Способ получения фосфорного удобрения Советский патент 1989 года по МПК C05B1/02 C05B1/04 

Изобретение относится к области производства фосфорного удобрения, в частности простого суперфосфата.

Цель изобретения - повышение степени перехода фосфора в усвояемую форму и снижение себестоимости целевого продукта.

Способ получения фосфорного удобрения из камерного суперфосфата включает его двухстадийную нейтрализацию, складское вызренание между этими стадиями, грануляцию и сушку : продукта, при этом нейтр глизацию камерного суперфосфата на первой стадии ведут глауконитопыми отходами фосфоритньгх карьеров в количестве

0,04-0,06 т на 1 т суперфосфата, а на второй стадии - известковыми отходами этих же карьеров

Указанные отходы образуются при добыче фосфоритной руды открытым способом, например, в карьерах ПО Эстонфосфорит или Кингисеппского ПО Фосфорит. Глауконитовый отход глауконитовый песчаник или концентрат его обогащения - представляет собой сопутствующее фосфориту ископаемое, содержа1чее 1,2-9% , 13,73-20,34% Fe,0,, SiO, CaO, - остальное, которое в настоящее время выбрасывают в отвал Нейтрализация складского суперфосфата глаукосд ю to to

О)

нитовым отходом осуществляется в результате реакции взаимодействия свободной фосфорной кислоты с минералом глауконитом, который явлтяет- ся гидроапюмосиликатом сложного состава общей формулы (НО ИО (3-4)Н20 (где - , НО - СаО, MgO, R20, - ,, FcjO,), a также с глинистыми и карбонатными компонентами глауко- нитового песчаника.

Положительный эффект по сравнению с известным способом, в котором используют на этой стадии фосфоритный концентрат, достигается за счет более низкой скорости взаимодействия компонентов глауконитового отхода со свободной фосфорной кислотой, особенно в начальной стадии контакта В результате этого концентрация фосфорной кислоты при складском дозревании сохраняется на более высоком уровне и в большей мере продолжается ее реакция с неразложенной частью апатита Это приводит к увеличению доли усвояемой формы фосфора от общего количества его, внесенного апатитом.

На второй стадии нейтрализации суперфосфата используют известняковые отходы фосфоритных карьеров щебеночного производства Эти отходы . являются низкокачественным карбонат содержащим соединением, содержащим 60-80% карбонатов кальция и магния (10-14% от общего количества карбонатов приходится на долю MgCO). Пример 1 о 1 кг камерного суперфосфата из ПО Эстонфосфорит выдерживают в герметичной упаковке 3 сут,- затем его перемешивают в фарфоровой ступке с глауконитовым отходом фосфоритных/ карьеров в количестве 0,04 кг Суперфосфат содержит 20,12% .8,0% своБ. и 1,9% Н2.0, глауконитовый отход - 20,34% и 8,98% . Смесь хранят в полиэтиленовом мешке 7 сут и перемешивают через 3 и 5 сут (1 стадия нейтрализации). В результате 7-суточного хранения смесь содержит 6,8% , свое К б добавляют 0,047 кг известнякового отхода фосфоритных , карьеров, общая щелочност которого составляет 41,75% в пересчете на СаО. Смесь перемешивают в течение 15 мин в фарфоровом нейтралзаторе диаметром 208 мм и объемом

5

0

5

0

5

0

5

0

5

5,1 л, ы результате чего ее кислотность снижается до 2,82% от Р„ 0 .„

.t- J во о

(II стадия нейтрализации). Затем смесь гранулируют на дисковом грану- ляторе диаметром 0,55 мм с получением гранул размером 1-4 мм и высушивают в сушильном шкафу при 105 С. Продукт содержит при влажности 2,3% 1.75% ,,„еИ 19,60% уев Сте- пень перехода фосфора в усвояемую форму составляет 94,19%.

П р и м е р 2. Опыт проводят аналогично примеру 1 Количество гла- уконитопого концентрата составляет 0,06 т/т, а известнякового отхода - 0,043 т/т. Кислотность суперфосфата составляет после первой и второй стадий нейтрализации соответственно 5,7 и 2,6% P OgcBop. Продукт содержит при влажности 2,7% 1,51% своб и 19,26% UCB. Степень перехода фосфора в усвояемую составляет 94,22%.

Такой же опыт проведен на базе суперфосфата, содержащего 21,19% , 8.7% PuOffcBoeH 11,26% . На первой стадии нейтрализации используют глауконитовый песчаник в количестве 0,06 тУт, а на второй стадии - известняковый отход в количестве - 0,042 т/То .Глауконитовый песчаник содержит 5,07% и 2,94% . Конеч11ЫЙ продукт при влажности 2,6л содержит 19,59% и 1,0% Prj Ogj-goB. Степень перехода фосфора в усвояемую форму составляет 91,91%. Влияние количеств глауконитового и известнякового отходов при нейтрализации свободной кислотности камерного суперфосфата на степень перехода фосфора в усвояемую представлено в таблице.

При использовании глауконитового отхода в количестве более 0,06 т/т- имеет место разубоживание продукта, . и его качество снижается. При использовании этого отхода в количестве менее 0,04 т/т глубина нейтрализации низкая, что приводит к снижению качества продукции за счет увеличения необходимого количества известнякового отхода. Норма известнякового отхода определяется исходным и заданным конечным содержанием 5 в продукте его общей щелочностью, которая в перерасчете на СаО составляет 40-45%. Конкретная норма известкового отхода/ определяется расчет

ным путем и составляет 80% от сте- хиометрического количества, необходимого для снижения кислотности до

0% PiOgceoB.

В отличие от сланцевой золы, используемой в известном способе, применение известняковых отходов сопровождается образованием при нейтрализации фосфорной кислоты кислого ор- тофосфата магния, обладающего высокими тиксотропными свойствами, благодаря чему конечная прочность гра- иул практически не уступает прочности гранул по известному способу.

Из представленных в таблице данных следует, что наиболее высокая степень перехода фосфора в усвояемую форму, достигающая 94,2% (по известному способу 88-90,5%)., наблюдается при использовании глаукони тового отхода на первой стадии нейтрализации .суперфосфата в количестве 0,04-0,06 т на 1 т суперфосфата. Использование этих отходов приводит к снижению себестоимости продукта с 223,5 руб./т (известный способ) до 214,2 руб./т.

Преимущества предлагаемого способа:

существенно удешевляется производство;

272266

повышается качество удобрения за счет снижения гигроскопичности, увеличения прочности гранул и дополнительного содержания питатель- ного элемента калия;

освобождается значительное количество высококачественного фосфоритного концентрата, используемого Q в известном способе;

повьшается комплексность использования полезных ископаемых фосфоритных карьеров, выбрасываемых ныне в отвал.

15

Формула изобретения

Способ получения фосфорного удобрения из камерного суперфосфата,

включающий его двухстадийную нейтрализацию, складское вызревание между этими стадиями, грануляцию и сушку продукта, о тличающий ся тем, что, с целью повышения степени перехода фосфора в усвояемую форму и снижения себестоимости целевого продукта, нейтрализацию камерного суперфосфата на первой стадии ведут глауконитовыми отхода-

ми фосфоритных карьеров в количестве 0,04-0,06 т на 1 т суперфосфата, а на второй стадии - известняковыми отходами тех же карьеров о

Изобретение относится к производству фосфорных удобрений, в частности простого суперфосфата. Цель изобретения - повышение степени перехода фосфора в усвояемую форму и снижение себестоимости целевого продукта. Способ получения фосфорного удобрения из камерного суперфосфата включает его двустадийную нейтрализацию, складское вызревание между этими стадиями, грануляцию и сушку продукта. При этом нейтрализацию камерного суперфосфата на первой стадии ведут глауконитовыми отходами фосфоритных карьеров в количестве 0,04 - 0,06 т/т суперфосфата, а на второй стадии известными новыми отходами тех же карьеров. 1 табл.

Предлагаемый способ