Способ получения комплексного минерального удобрения Советский патент 1988 года по МПК C05D9/00 

Изобретение относится к производству удобрения для сельского хозяйства и может быть использовано в химической промышленности при изготов- г лении комплексных минеральных удобрений.

Цель изобретения - повышение содержания в удобрении усвояемых растениями Элементов и расширение сырье- 10 вой базы.

Способ осуществляют путем обработки измельченных до крупности 10- 100 мм бедных хромовых руд или отходов их обогащения серной кислотой А5%-ной концентрации при соотношении сырьегкисхгота, равном 1,5:1, разделения полученной пульпы на твердую и жидкую фазы, отделения из твердой фа зы пустой породы крупностью до 0}5 мм520 смешения ее с жидкой фазой и сушкой до получения готового продукта.

Бедные хромовые руды или отходы их обогащения состоят из зерен хромита и пустой породы,, при этом в пустой 25 породе содержится 60-70% силикатных минералов, которые представлены форстеритом , S оливином (Mgj Ге)к SiO. , серпентином Mg, (ОН.) и 10-15% минералов железа, которые представлены гегитом Fe(ОН), гидро- гетитом HFeO aq. Пустая порода, входящая в названное сырье, богата кремнеземом и содержит много других компонентов (калий, магний, железо),

Используемое для получения удобрения сырье измельчают до крупности 10- 100 мм, его доизмельчение нецелесообразно из-за дополнительных эксплуатационных и энергетических затрат.

Серная кислота является активным растворителем силикатов, она позволяет легко разложить пустую породу с образованием кремниевой кислоты. Серная кислота концентрацией 40-45%, поэтому при работе с такими растворами серной кислоты не требуется специального оборудования.

Соотношение твердого к жидкому, т,е, соотношение количества обрабатываемого сырья к кол1иеству обрабатывающего раствора, определяется крупностью и пористостью сырья с целью его полного смачивания. При крупности минерального сырья 10-100 мм обработ30

35

40

45

50

„ 55

ка раствором серной кислоты концент рации 40-45% ведется при соотношении 1,5:1,0, при этом поверхность обрабатываемого сырья полностью смачива„

г10

5520

25

30

35

40

45

50

55

ется раствором, При уменьшении соотношения Т:Ж не достигается полного смачивания и погружения сырья. Увеличение соотношения Т:Ж приводит к неопределенному перерасходу серной кислоты и затрудняет технологический процесс.

При разложении сырья серной кислотой происходит выщелачивание ионов металлов калия, магния, железа, и образование коллоидной кремниевой кислоты.

Твердую фазу, содержащую хромито- вые зерна, разделяют известным способом на хромиты и пустую породу. При обработке сырья серной кислотой хроми- товые зерна благодаря растворению цементирующей связки освобождаются от пустой породы и представляют собой ценное сырье для производства огне- ; упоров, Отделение хромитов от пустой породы позволяет исключить присутствие нефункционирующего в качестве пи тательного элемента удобрения окиси хрома. Отделенная, пустая порода крупностью 0,5 мм имеет высокоразвитую поверхность и обладает высокой адсорбционной способностью, а также придает удобрению свойства длительного действия в течение нескольких вегетационных периодов.

Соотношение Т:Ж 1:1 пустой породы и раствора позволяет увеличить скорость и полноту соосаждения крем- негелей и золей, а также калия, магния, железа и получить пастообразную массу, которую далее подвергают сущ- i ке. Полученное удобрение обогащено действующими веществами, такими как калий, магний, железо и кремний в виде кремниевой кислоты, легко усвояемой- растениями. Кроме того, со- , держание в удобрении коллоидной кремниевой кислоты улучшает физические свойства почвы и тем самым способствует лучшему использованию питательных элементов и фосфора.

Пример, 1,5 кг бедных хромовых руд крупностью 10-100 мм помещают в перколятор диаметром 150 мм, высотой 450 мм, изготовленный из органического стекла.

Руду обрабатывают 1 л 40%-ного раствора серной кислоты. Время обработки 3 сут при нормальной температуре.

После обработки сырья серной кислотой раствор отделяют от тверлой

фазы. Отработанный раствор сливают через шланг в нижней части перколя- тора в отдельную емкость. Объем раствора 0,8 л. Анализ раствора показал, что он содержит, г/л: кремниевая кислота 125; сульфат магния 228; сульфат железа 45; сульфат калия 7,8. После отделения раствора твердую

в виде CrjO, 0,94%, МпО 0,46% и других микроэлементов.

Предлагаемый способ получения комплексного минерального удобрения позволяет по сравнению с прототипом повысить содержание подвижного кремнезема, увеличить состав действующих веществ, доступных для растений, по

Изобретение относится к производству комплексных минеральных удобрений и позволяет повысить в них содержание усвояемых растениями элементов и расширить сцрьевую базу при их получении. Способ осуществляют путем обработки измельченных до крупности 10-100 мм бедных хромовых руд или отходов их обогащения 40-45%-ной серной кислотой при соотношении сырья и кислоты, равном 1,5:1, разделения полученной пульпы на твердую и жидкую фазы, отделения из твердой фазы пустой породы крупг остью до 0,5 мм, смешения ее с жидкой фазой и сушки до получения готового продукта. Полученное удобрение обогащено питательными элементами, такими как магний, калий, железо и кремний в виде кремниевой кислоты, усвояемой растениями.

фазу весом 1,200 кг выгружают из пер- ю высить функциональность удобрения.

колятора и направляют на разделение хромитов от пустой породы. После разделения высвобожденных хромитов от пустой породы пустую породу возвращают в отделенный раствор для осажде- ния кремнегелей и других действующих элементов. Пустая порода представляет собой белый чешуйчатый материал, состоящий из аморфного кремнезема и

промежуточного гидратированного сили- 20 рения в 1,5-2 раза более дешевого.

катного продукта, обладающий высокой адсорбционной способностью и развитой поверхностью.

Из полученного количества пустой породы берут 0,8 кг крупностью до 0,5 мм и возвращают в отделенный раствор в соотношении Т:Ж 1:1. При возвращении пустой породы в раствор происходит осаждение кремниевой кис- лоты и ионов металлов. Полученную смесь направляют на сушку, для испарения лишней влаги. При сушке удобрение приобретает сьтучесть и предотвращается слеживаемость. По данным химического анализа установлено, что полученное комплексное минеральное удобрение весом 1,100 кг содержит: SiOj 36,9%, из них подвижного кремнезема 56,3%, MgO 32,8% из них усво- яемого магния 98,4%, 21,6%, из них подвижного железа 46,8%, 2,1%, из них усвояемого калия 99,2%, остальное - дополнительные вещества

При этом вовлекаются в переработку бедные некондиционные хромитовые руды и отходы обогащения хромовых руд с получением хромитов концентрата, являющегося важным промышленным сырьем. Способ представляет безотходную технологию переработки хромовых руд с получением двух ценных продуктов - комплексного минерального удобчем полученного по прототипу утилизируемого хромитового концентрата.

Формула изобретения Способ получения комплексного минерального удобрения путем обработки исходного сырья минеральной кислотой с последующим разделением пульпы на твердую и жидкую фазы и их обработкой, о тличающийс я тем что, с целью повьшения содержания в удобрении усвояемых растениями элементов и расширения сырьевой базы, в качестве исходного сырья используют бедные хромовые руды или отходы их обогащения, измельченные до крупност 10-100 мм, а в качестве минеральной кислоты - 40-45%-ную серную кислоту, причем обработку ведут при соотношении сырье:кислота, равном 1,5:1, а из полученной твердой фазы отделяют пустую породу крупностью до 0,5 мм, которую смешивают с жидкой фазой в соотношении 1:1 и подвергают сушке.