Способ агломерации фосфатного сырья Советский патент 1987 года по МПК C01B25/01 

Изобретение относится к химической технологии подготовки фосфатного сьфья и может быть использовано для получения растворимого в слабых почвенных кислотах агломерата, который непосредственно можно использовать как удобрение.

Целью изобретения является снижение содержания серы в продукте.

Пример 1. Смешивают фосфатное сьфье, полигалит, кварцит и кокс Смесь увлажняют раствором фосфорной кислоты и окатывают на тарельчатом грануляторе при угле наклона 43 и скорости вращения тарелки 20 об/мин при общей продолжительности окомко- вания 3 мин. Соотношение компонентов в смеси следующее, мас.%:

Полигалит 35 Кварцит5

Кокс12

Раствор фосфорной кислоты 8 Фосфатное сырье Остальное

(до 100)

Окомкованную шихту загружают на колосниковую решетку аглоустановки : 200 мм, высотой 200 мм. Шихту нагревают до зажигания содержащегося в шихте газообразным теплоносителемс температурой 1150-1200°С в течение 1,5-2 мин при разряжении под колосниковой решеткой 300-400 мм вод.ст Спекание осуществляют за счет тепла, вьщеляющегося при горении кокса, при просасывании через слой окомкованной шихты воздуха, содержащего 16 мас.% водяных паров. При этом разрежение под колосниковой решеткой составляет 1000-1200 мм вод.ст. Получают продукт, содержащий серу в пересчете на SOj 9,5-11,5%.

Известным сп особом получают продукт с содержанием серы в пересчете на SOj 12-17%.

Пример 2. Процесс ведут аналогично примеру 1, но используют шихту при следующем соотношении компонентов, мас-0%:

Полигалит 35

Кварцит 6

Кокс10

Раствор фосфсфной кислоты 9

Фосфатное сьфье Остальное (до 100)

5

Во время спекания через шихту просасывают воздух, содержащий 12,5 мас.% водяных паров. Получ ают i продукт, содержащий серу в пересчете на 80 7,5-9,0%.

П р и м е р 3; Процесс ведут аналогично примеру 1, но используют шихту при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полигалит . 40

Кварцит6

Кокс11

Раствор фосфорной кислоты 9

Фосфатное сырье

Остальное (до 100)

Концентрация паров воды в воздухе, подаваемом во время спекания, 15 мас.%.

В результате спекания шихты указанного состава на аглоустановке получают продукт, содержащий серу в пересчете на SO, 8,5-10%.

Пример4. На колосниковую решетку аглоустановки загружают оком- кованную шихту, увлажненную раствором фосфорной кислоты, состоящую из фосфатного сырья, полигалита, квар- 0 цита, кокса, при следующем соотноше0

5

5

НИИ компонентов, мас.%: Полигалит Кварцит Кокс

Раствор фосфорной кислоты Фосфатное сырье

35

6

9

Остальное (до 100)

Во время спекания через шихту про- 0 сасывают воздух с содержанием паров | воды 16 мас.%.

Получают продукт с содержанием серы в пересчете на SO, 12,5-13,5%.

Пример 5. На колосниковую решетку аглоустановки- загружают оком- кованную шихту, увлажненную раствором фосфорной кислоты, состоящую из фосфатного сьфья, полигалита, кварцита, кокса, при следующем соотноше5

0

5

НИИ компонентов, мас.%: Полигалит Кварцит Кокс

Раствор фосфорной кислоты Фосфатное сырье

35

6

13

Остальное (до 100)

Воздух во время подают с содержанием паров воды 16 мас.%.

3 - , Получают продукт с содержанием серы в пересчете на SOj 13-14%.

П р я м е р 60 На колосниковую решетку аглоустановки загружают око кованную шихту, увлажненную раствором фосфорной кислоты, состоящую из фосфатного сырья, полигалита, кварцита, кокса, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полигалит35

Кварцит6

Кокс. 10

Раствор фосфорной

кислоты9

Фосфатное сьфье Остальное

(до 100)

Во время спекания подают воздух, содержащий 16 мас.% паров воды. Получают продукт с содержанием серы в пересчете на SO, 12,5-13%.

В процессе спекания при внесении в состав шихты дополнительного количества кокса происходит интенсивное восстановление сульфатов с образованием сульфидов.

Сульфиды с парами воды в присутствии двуокиси кремния реагируют с образованием силикатов и сероводорода, выделяющегося в газовую фазу.

При содержании кокса менее 10% происходит неполное восстановление сульфатов, и в продукте повьшгается содержание серы. При содержании кокса более 12% в верхних слоях из-за

Составитель Б.Шаронов Редактор А.Ворович Техред М.Дидык Корректор С.ШекмаФ

Заказ 6192/26Тираж 456.Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская н аб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

0

5

1

0

5

0

1064

горения большего количества топлива развивается высокая температура с плавлением шихты. Жидкий плав ведет к ухудшению газопроницаемости слоя, т.е. ухудшаются условия формирования агломерата в нижних слоях из-за нехватки кислорода для горения топлива, В таких условиях заметно ухудшение процесса восстановления сульфатов, особенно в нижних слоях.

При содержании паров воды менее 10% не все образующиеся сульфиды разлагаются с выделением сероводорода, 3 при содержании более 15% происходит охлаждение поверхностного слоя и затухание процесса спекания.

Формулаизобретения

Способ агломерации фосфатного сырья, включающий его смешение с поли- галитом, кварцитом и коксом, увлажнение смеси раствором фосфорной кислоты, ее окатывание, загрузку окатьш1ей на колосниковую решетку агломерационной машины, нагревание газообразным теплоносителем до зажигания кокса и их спекание при просасывании через слой окатьштей воздуха, от-, личающийся тем, что, с целью снижения содержания серы в продукте, кокс используют в количестве 10-12 мас.%, воздух подают с содержанием водяных паров 10-15 мас.%.

Изобретение относится к химической технологии подготовки фосфатного сырья, может использоваться для получения растворимого в слабых почвенных кислотах агломерата и позволяет повысить содержание серы в продукте. Фосфатное сьфье смешивают с полига- литом, кварцитом и коксом, увлажняют смесь раствором фосфорной кислоты и окатывают. Окатыши загружают на колосниковую решетку агломерационной машины, нагревают газообразным теплоносителем до зажигания кокса, а затем спекают при просасывании через слой окатьпаей воздуха с содержанием водяных паров 10-15 мас.%. Кокс используют в количестве 10-12 мас.%. с Ф (Л со 05 О5.