Способ получения сложного удобрения Советский патент 1990 года по МПК C05B13/06 

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано при высокотемпературной переработке фосфатного сырья, в частности для получения конденсированного фосфатно-калийного удобрения.

Целью изобретения является увеличение концентрации питательных веществ в удобрении.

Пример 1, Шихту, содержащую 2 фосфорита, 3,7 г запечной пыли и 1,4 г диоксида кремния, нагревают в неокислительной атмосфере при 1450°С в течение 10 мин. Выделившийся в газовую фазу продукт конденсируют.Весовое соотношение фосфорит : запечная пыль 1,0:1,85.

Состав фосфорита, мас.%: 17,6; СаО 45,0; 7егОъ 1,0; А1а03 1,5; SiO 7,1, примеси остальное.

Состав запечной пыли, мас.%: 6,5; ЫагО 1,2; СаО 45,3; MgO 0,9;

1°5 И3 шихты

Fe,j03 3,6; А1203 3,5; Si07 14,4; С02 и примеси остальное.

Выход продукта 0,58 г.

Состав продукта, мас.%: Р 59,4; 39,2; Na70 0,3.

Степень извлечения Р 98,0 %.

П р и м е р 2. Шихту, содержащую 2 г фосфорита, 2,7 г запечной пыли и 0,5 г диоксида кремния, нагревают в неокислительной атмосфере при 1400°С в течение 10 мчн. Выделившийся в газовую фазу продукт конденсируют,, Весовое соотношение фосфорит: запечная пыль 1:1,35

Состав фосфорита,мас.%: 24,3; СаО 38,0; MgO 2,4; 1,3; Alt03 1,%5; 5Юг 19,5, примеси остальное.

Состав запечной пыпи,. мас.%: КгО 12,0; Na.j.0 8,3; СаО 28,8; MgO 0,3; 1,6; 2,9; SiOa 12,0; С0г и примеси - остальное.

Ј

КЧЭ

00

S

Выход продукта 0,78 г.

Состав продукта, мас,%: ,0; КгО 38,9; Na20 1,8.

Степень извлечения из шихты 97,5 %.

Примерз, Шихту,содержащую 2 г апатита, 1,4 г запечной пыли и 0,9 г диоксида кремния, нагревают в неокислительной атмосфере при 1420°С в течение 10 мин. Выделившийся в газовую фазу продукт конденсируют,

Весовое соотношение природный фосфат; запечная пыль 1:0,70, .

Гостав апатита, мас.%: % CaO ,7; 0,44} А1г03 0,9; SiO,- 0,6, принеси остальное.

Состав запечной пыли, мас.%: 38,0; NaaO 5,3; CaO 19,0; MgO 0S3,; e.tO3 3,7; А1203 3,5; SiO остальное,

Выход продукта 1,27 г.

Состав продукта, мас.%: Р,05 60,0 КгО 38,9; NaaO 0,8.

Степень извлечения Р, О, из шихты 98,1.

П р и м е р 4, Шихту, содержащую 1 г апатита (состава пр примеру 3), 4,1 г запечной пыли (состава по примеру 1) и 1,3 г диоксида кремния, нагревают в неокислительной атмосфере при 1450 С в течение 10 мин.Выделившийся в газовую фазу продукт конденсируют.

Соотношение фосфат:запечная пыль 1:4,1.

Выход продукта 0,63 г.

Состав продукта, мас.%: Р20 59,6 К20 39,8; 0,5.

Параметры предлагаемого и известного способов приведены в таблице,

Изобретение относится к области химической технологии и может быть использовано при высокотемпературной переработке фосфатного сырья, в частности, для получения концентрированного фосфатно-калийного удобрения и дает увеличение в удобрении концентрации питательных веществ. Шихту, содержащую природный фосфат и компоненты, содержащие диоксид кремния и соединения калия, подвергают высокотемпературной обработке при 1400 - 1450°С. В качестве компонента, содержащего диоксид кремния и соединения калия, используют запечную пыль цементного производства, взятую в соотношении природный фосфат: запечная пыль = 1 : (0,3 - 4,1). Полученный продукт содержит Р₂О₅ до 60%, К₂О до 39,8%. 1 табл.

57,3

59,8

58,7

53,1

59,2

58,9

59,2

60,0

59,4

58,2

59,0

58,8

57,6

59,4

58,7

58,1

59,6

57,3

56,2

55,7

54,8

в газовую фазу не происходит

39,4 38,2 39,5 36,7 38,5 39,0 39,0 38,9 39,1 37,9 38.9 38,2 38,3 39,2 37,9 37,8 39,8 39,2 42,4 43,5 44,3

Предлагаемый интервал соотношений природный фосЛат:запечная пыль,равный 1:(0,3-4,1), является оптимальная. Снижение расхода запечной пыли (ниже нижнего предела предлагаемого интервала) приводит к резкому уменьшению степени извлечения . Превышение верхнего предела предлагаемого интервала приводит к попаданию в продукт свободного оксида калия, который,будучи чрезвычайно реакционно-способным, активно поглощает из воздуха водяной пар и диоксид углерода,придавая продукту гигроскопичность и снижая содержание в нем питательных компонентов при хранении.

Ведение процесса при температуре плавления шихты 1400 - 1450 С для различного вида сырья также оптимально. При снижении температуры не происходит полного расплавления шихты, что приводит к ухудшению контакта между К-О и компонентами шихты,обуславливая уменьшение степени извлечения Превышение оптимальной температуры приводит к неоправданным энергозатратам.

При реализации предлагаемого способа концентрация питательных веществ в целевом продукте по сравнению с известным возрастает более, чем вдвое,

Формула изобретения

Способ лол ч„ния сложного удобрения, включающий высокотемпературную обработку гаихты, содержащей природ- ный фосфат и компоненты,содержащие диоксид кремния и соединения калия, отличающийся тем, что, с целью увеличения концентрации пита

тельных веществ в готовом продукте, обработку ведут при 1400 - 1450°С, а в качестве компонента,содержащего диоксид кремния и соединения калия, используют запечную пыль цементного производства при массовом соотношении природный фосфат: запечная пыль 1:(0,3-4,1).