Способ приготовления кондиционирующей магнезитовой добавки Советский патент 1989 года по МПК C05C1/02 C01C1/18 

Изобретение относится к способу ггриготовления добавок, применяемых для кондиционирования аммиачной селитры, и может быть использовано в производстве минеральных удобрений.

Цель изобре- ения - повышение степени извлечения оксида магния и скорости фильтрации раствора.

Технология способа заключается в следующем.

В реактор заливают конденсат и подают 57-58%-ную азотную кислоту до достижения е 35% -ной концент- . рации. Затем порциями в течение двух Чс .г.оп подают каустический магнезит. Перемемк 1ание в растворе осуп;е-ствляют сжатым воздухом. При достижении 20%-ной концентрации нитрата магния в растворе подачу каустического магнезита прекращают и заливают в реактор кондеиса до установления концентрации азотной кислоты 15+1%. Температура в реакторе составляет 75-80°С. Затем в реактор начинают подавать боратовую руду, которая разлагается в полученном растворе до концентрации нитрата магния порядка 30% и до нейтральной среды. При этом в растворе дополнительно содержится 6-8% борной кислоты. Затем раствор, в котором поддерживают заданную температуру, фильтрую и через дозируюел эо

щее устройство направляют в основную технологическую линию. Осадок, содержащий гипс (80%), окисла железа, алюминия, углерода и следы борной кислоты, промывают горячей водой с температурой 80-90°С. Промьшные воды возвращают в цикл, а осадок выгружают в шпамонакопитель.

Степень извлечения MgO в данном способе составляет 97%, , - 98%. Получение нейтрального раствора кондиционирующей добавки делает возмож- ным его фильтрацию на фильтр-прессах типа ФПМК, которые предусмотрены в технологическом узле приготовления магнезиальной добавки крупнотоннажных агрегатов АС-72М,

Пример 1, Промышленный реактор заполняют 35%-ной HNO,, взятой в количестве 203 кг из расчета 100% от нормы, и постепенно при постоянном перемешивании засыпают 27,5 кг каустического магнезита (ПМК-83). Затем еще добавляют избыток магнезита до нейтральной реакции раствора. Разложение осуществляют в течение 3-5 ч. Температура раствора в реакторе к окончанию разложения составляет . Далее раствор из реактора подают на фильтрацию. Фильтрат, получаемый в количестве 230 кг, содержит 77,3 кг нитрата магния и 7 кг нитрата кальция. .

Пример 2. Реактор заполняют 35%-ной азотной кислотой, взятой в количестве 125 кг из расчета 100% от стехиометрической нормы, и постепенно при постоянном перемешивании засыпают 10 кг каустического магнезита; затем при снижении концентрации кислоты до 20% вносят 50 кг боратовой руды (ТУ 112-82-83-85).

В реакторе поддерживают температуру . Суммарное время разложения составляет 3 ч. Получаемая суспензия имеет нейтральную среду. Нерастворимый осадок отделяют фильтрацией и промьшают 50 кг горячей воды с температурой 85°С. Промьюные воды соединяют с фильтратом. Фильтрат, получаемый в количестве 198 кг, содержит A3 кг нитрата магния, 9 кг нитрата кальция, 13 кг борной кислоты.

Пример 3. Условия осуществления способа те же, что и в примере 1, но в реактор перед внесением боратовой руды добавляют горячую воду (80°С) для снижения концентрации

и

10

15

20

25

30

35

40

45

50

азотной кислоты до 14-16%. При этом степень извлечения MgO из сьфья составляет 97%, а степень извлечения , - 98 %. Скорость фильтрации по фильтрату - 0,56 . ч.

Пример 4. Условия осуществления способа аналогичны примеру 3, но температуру в реакторе после разложения каустического магнезита на стадии разложения боратовой руды поддерживают на уровне 70°С. Получаемый при этом раствор содержит свободную кислоту.

Пример 5. Условия осуществления способа аналогичны примеру 3, но температуру после разложения каустического магнезита и далее поддерживают на уровне 75 с. Полученный раствор нитрата магния практически не содержит свободной азотной кислоты.

Пример 6. Условия осуществления способа аналогичны примеру 1, но для проведения процесса берут избыток каустического магнезита 12 кг. При этом получают раствор с нейтральной средой.

Повышать температуру процесса азот- нокислотного разложения выше 80 с нецелесообразно, так как это приводит не к дополнительному извлечению полезных элементов из сырья, а к повышен ному расходу энергии.

Осуществление азотнокислотного разложения при температуре ниже приводит .к снижению степени извлечения полезных продуктов.

Варианты способа и его эффективность иллюстрируются таблицей.

Из приведенных в таблице данных ввдно, что степень извлечения кондиционирующей добавки повьш1ается на 4-5%, а скорость фильтрации - на 35- 40% по сравнению с известным способом.

Кроме того, присутствие в кондиционирующей добавке борной кислоты в сочетании с нитратом магния повышает прочность гранул аммиачной селитры в среднем на 23%: с 1,3 до 1,6 кг/гран, а также ее агрохимическую эффективность.

75 С

Формула изобретения

1. Способ приготовления кондиционирующей магнезитовой добавки, включающий разложение каустического магнезита азотной кислотой с последующей фильтрацией раствора нитрата магния, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения оксида магния и скорости фильтрации раствора, разложение ведут до концентрации азотной кислоты 14;-20%, после чего добавляют боратовую руду и

продолжают разложение при 75-80 С до получения нейтрального раствора,

2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что перед добавлением боратовой руды азотно-кислый раствор нитрата магния разбавляют конденсатом до остаточной концентрации азотной кислоты 14-16%.

Изобретение относится к способу приготовления добавок, применяемых для кондиционирования минеральных удобрений, в частности аммиачной селитры. Цель изобретения - повышение степени извлечения оксида магния и скорости фильтрации раствора. В предложенном способе разложение каустического магнезита азотной кислоты ведут до концентрации азотной кислоты 14-20%, после чего добавляют боратовую руду и продолжают разложение при температуре 75-80°С до получения раствора. степень извлечения кондиционирующей добавки повышается на 4-5%, а скорость фильтрации на 35-40%. Кроме того, присутствие в кондиционирующей добавке борной кислоты в сочетании с нитратом магния повышает прочность гранул аммиачной селитры в среднем на 23%: с 1,3 до 1,6 кг/гран., а также ее агрохимическую эффективность. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

Редактор А.Маковская

Составитель В.Ваганов

Техред Л.СердюковаКорректор Т.Палий

Заказ 6563/29

Тираж 391

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное