Способ получения бесхлорного калийного удобрения Советский патент 1987 года по МПК C05D1/02 

1

Изобретение относится к производству бесхлорных калийных удобрений путем взаимодействия хлористого калия с сульфатсодержащими солями и может найти применение на действующих калийных комбинатах.

Цель изобретения - увеличение содержания в готовом продукте калия и упрощение способа.

Пример. К42,5г фосфогипса добавляют г хлористого калия (избыток КС1 составляет 160% сверх стехйометрической нормы) и 215,7 г 50%-ного раствора карбамида (соотношение ). При 20°С суспензию перемешивают на протяжении 2-3 ч, а затем фильтруют. Снятое с фильтра и высушенное при 10-120°С бесхлорное калийное удобрение содержит 92,8% сингенита и 7,2% . Содержание KjO составляет 33,2%.

Остальные примеры осуществления предлагаемого способа получения бесхлорного калийного удобрения в виде сингенита (CaSO ) путем взаимодействия хлористого калия и фосфогипса в присутствии карбамида осуществляют аналогично.

В табл.1 приведены данные о влиянии температуры и количественного соотношения реагирующих компонентов (Т:Ж 1:3, концентрация раствора карбамида 50%),а в табл.2 - данные о влиянии концентрации раствора карбамида и соотношения Т,:Ж (20°С, норма расхода КС1 160% от стехиометрии, время перемешивания 3 ч) на процесс взаимодействия КС1ифосфогипса,

Изменение количественного соотношения реагирующих веществ показывает (табл.1, опыты 5-10), что при избытке хлористого калия сверх стехйометрической нормы можно достичь более высокого содержания в готовом продукте. Так, при стехиометричес- ком соотношении компонентов твердая фаза состоит из 80,8% сингенита и 19,2% фосфогипса (содержание KjO составляет только 23%). Однако с увеличением избытка КС1 сверх стехйометрической нормы резко улучшается качество готового продукта и при 140-160%-ном избытке КС1 твердая фаза состоит из сингенита и . В этом случае содержание достигает 32%, Дальнейшее повьш1ение избытка КС1 нежелательно, так как при этом он накапливается в жидкой фазе и ос

fO

3185822

ложня т выделение из него карбамида и CaCl.

Повьдиение концентрации применяемого раствора карбамида в процессе взаимодействия фосфогипса и КС1 ведет к улучшению качества готового продукта. Так, при использовании 40- 50%-ных растворов карбамида процесс идет с образованием сингенита и KjSO, Химический и рентгенофазовый анализ показывает отсутствие в твердой фазе исходных продуктов - КС1 и фосфогипса. Однако в случае применения 30-35%-ных растворов карбами- да в твердой фазе обнаружено до 20- 23% фосфогипса (табл.2).

При изучении влияния соотнотения Т;Ж установлено, что с увеличением расхода жидкой фазы, т.е. повьтением содержания карбамида в реагирующей смеси при использовании 40-50%-ных растворов карбамидаj повыгаается качество готового продукта. При соотношении Т:Ж 1: (2-4) наряду с синге- нитом образуется до 7-10% K4S04 и содержание достигает 34,3%. Однако применение 30-35%-ных растворов карбамида при увеличении расхода жидкой фазы ведет к резкому ухудшению качества готового продукта, о чем свидетельствует наличие в твердой фазе до 20-23% непрореагировав- пего фосфогипса (табл.2),

20

25

30

Таким образом, процесс взаимодействия фосфогипса и КС1 целесообразно осуществлять, используя 40 - 50% растворы карбамида при соотношении Т:Ж :(2-4), температуре 20°С и 140-160%-ном избытке КС1 сверх стехйометрической нормы. При этих условиях готовый продукт имеет следующий состав:мас,%: сингенит 92; 8, Содержание достигает 34%, тогда

как по известному способу 27,8%,

При выходе за.нижний предел процесс идет неполностью, и в твердой фазе содержится 85% сингенита и 15% непрореагировавшего фосфогипса

(CaS042Н О), Выход за верхний предел не приводит к улучшению данного процесса.

Экономическая эффективность предлагаемого способа получения бесхлорного калийного удобрения обусловлена повышенным содержанием полезного продукта, а также упрощением технологической схемы, так как отпадает нагрев суспензии до 50 С,. Кроме того.

3131

в качестве сырья предлагается использовать фосфогипс, который является отходом химических производств.

Формула изобретения 5

1, Способ получения бесхлорного, калийного удобрения путем взаимодействия исходных солей хлористого калия и фосфогипса в присутствии добав- О ки, отличающийся тем,

85

5

О

85824

что, с целью увеличения содержания в готовом продукте калия и упрощения способа, в качестве добавки используют 40-50%-ный водный раствор карбамида при соотногаении исходные соли: карбамид, равном 1: (2-4).

2, Способ по п,1, о тл ич аю- щ и и с я тем, что взаимодействие исходных солей проводят при 140 - 160%-ном избытке хлористого калия сверх стехиоме;трической нормы.

Таблица 1

Таблица 2

1318582

8 Продолжение табл.2

Изобретение касается производства б.есхлорных калийных удобрений путем взаимодействия хлористого калия с сульфатеодержащими солями и может быть использовано на действующих предприятиях калийной промышленности. Целью изобретения является увеличение содержания в готовом продукте калия и упрощение способа. Поставленная цель достигается тем, что в способе получения бесхлорного калийного удобрения путем взаимодействия хлористого калия и фосфогипса в качестве органической добавки применяют карбамид в виде 40-50%-ных водных растворов при отношении исходные соли: карбамид, равном 1: (2-4). Взаимодействие исходных солей проводят- при 140-160%-ном избытке хлористого калия сверх стехиометрической нормы. 1 з.п.ф-лы, 2 табл. с «8 (Л 00 00 ел 00