Способ получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы Советский патент 1990 года по МПК C05B1/04 C05D9/02 

Изобретение относится к производству минеральных удобрений и может быть использовано для получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы - медь, кобальт, цинк.

Цель изобретения - повышение агрохимических свойств удобрения при уменьшении расхода микроэлементов и содержания в удобрении балластных веществ.

Пример 1.1т вызревшего порошкообразного двойного суперфосфата подают по транспортеру в реактор-смеситель, в котором находится 6 м3/2н. раствора хлорида меди в этаноле (в 6 м этанола растворяют 1023 кг хлорида меди). После 30-минутного перемешивания смеси раствора

с порошкообразным суперфосфатом раствор сливают. При этом в продукте содержится 1,24% химически связанной меди. Это эквивалентно тому, что 33 кг хлорида меди извлекают из органического раствора, вследствие чего он разбавляется. Кроме химически свя- занной меди в порошкообразном продукте содержится до 800 л исходного раствора хлорида меди, от которого продукт очищают промывкой чистым этанолом (800 л). Получаемый после промывки увлажненный чистым растворителем порошкообразный двойной суперфосфат, содержащий химически связанную медь, подают на грануляцию, где при 60-80°С в течение 1-1,5 ч из продукта удаляют захваченный этасл

00

00

нол,, который, проходя систему теплообменников, конденсируют и затем подают на промывку следующей порции продукта. Частично истощенный (по меди) раствор хлорида меди в этаноле вновь закачивают в реактор, где в нем дополнительно растворяют 33 кг хлорида- меди. Эта операция завершает полный технологический цикл и линия тем самым подготовлена к совершению следующего аналогичного цикла.

Органический растворитель, подаваемый в реактор-смеситель в количе- стве 6-8 м и содержащий заданное количество микроэлементов (м/э), предназначен для многократного использования при условии, что процесс осуществляется в герметичном оборудовании и периодически происходит выполнение извлекаемых суперфосфатом компонентов. При гаком объеме раствора за один цикл можно получить 1 т суперфосфата, обогащенного микроэлементами,,

В полученном гранулированном продукте отсутствуют даже следовые количества органических растворителей и, следовательно, введение микроэлементов не приводит к увеличению пожаро- и взрывоопасное™ при работе с готовым удобрением (при его транспортировке, хранении, внесении в почву и т.д.).

Пример 2. 30 г порошкообразного двойного суперфосфата обрабатывают в течение 48 ч 200 мл 0,5 н. раствора хлорида кобальта в ацетоне,- Полученный продукт отделяют от раствора фильтрованием, промывают 50 мл ацетона и подают в грану- лятор. По данным рентгенофазового и химического анализов продукт изменения своего анионного состава после указанной обработки не претерпел. Содержание кобальта в нем 0,97%. Пример 3. 30 г порошкообразного двойного суперфосфата обрабатывают в течение 1 ч 200 мл 10 н раствора хлорида цинка в этаноле. Полученный продукт после фильтрования и промывки 50 мл ацетона подают в гранулятор на 1,5 ч, при , В готовом удобрении содержится 1,10% Zn.

Под балластом подразумевают следующие компоненты:

- при использовании - кристаллизационная вода этой соли;

0

5

5

0

5

0

5

-при использовании CuCl2%2 H20 - хлор и кристаллизационная вода;

-при использовании Cu(N03)2x ЗН20 - нитратный азот и кристаллизационная вода.

Сравнительная характеристика содержания балластных веществ в двойном суперфосфате, модифицированном различными солями меди, в зависимости от способа введения микроэлементов, представлена в табл, 1.

Влияние способа введения меди на содержание гигроскопической воды в двойном суперфосфате представлено в табл. 2.

Результаты определения гигроско- шгческой воды (табл, 2), а также экспериментальные данные табл. 1 сдвительствуют о том, что влагосо- держание двойного суперфосфата с медью, полученного по предлагаемому способу заметно меньше, чем удобрения, полученного по известному способу. Следовательно, новые формы удобрений обладают меньшей слежива- емостью , чем известные удобрения, и меньшим количеством балласта.

Переход микроэлементов из органических растворов в двойной суперфосфат происходит по ионообменному механизму. Б результате образуются двойные фосфаты капьция и микроэлементов 0 При этом повышается равномерность распределения микроэлементов по массе удобрения, так как они вводятся до грануляции и распределяются не только на поверхности гранул (как в случае механической смеси), а по всему объему.

Сравнительные данные по равномерности распределения меди в двойном суперфосфате, полученном по предлагаемому и известному способам, представлены в табл. 3.

Положительный эффект показан на примере использования 1 т гранулированного двойного суперфосфата, содержащего медь, при внесении его под ячмень на торфяно-болотной почве.

Согласно табл. 4, где представлены данные об урожайности ячменя на тор- фоболотной почве, следует, что при использовании известного удобрения (вариант 8) с содержанием 3,7% Си прибавка урожая составляет 0,9%, а при использовании предлагаемого удобрения, содержащего- 0,5% Си (вариант 2), прибавка урожая составляет 9,9%.

Таким образом, в результате применения новой формы удобрения сокращается расход меди в 7,4 раза, а прибавка урожая увеличивается в 11 раз. Экономический эффект от применения I т новой формы удобрений заключается в экономии солей меди, т.е„ уменьшение содержания меди в удобрении с 3,7% (по известному) до 0,5% позволяет снизить расходы. Применение медьсодержащих удобрений позволяет получить на торфяно-болот- ных и дерново-подзолистых почвах прибавку в 3-4 ц/г зерновых.

Предлагаемый срособ позволяет повысить агрохимические свойства данного суперфосфата, снизить содержание балластных соединений в удобрении, так как микроэлементы входят в удобрения в катионном виде, а анионы при этом остаются в растворе, уменьшить гигроскопичность и слежи

817136

ваемость за счет того, что м/э, вводимые предлагаемым способом, не содержат кристаллизационной воды, . снизить температуру и продолжительность сушки гранулированного продукта с 140-150°С в течение 2,5- 3,0 ч до 60-80°С в течение 1,0- 1,5 часа.

Формула изобретения

Способ получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы,

путем разложения фосфатного сырья фосфорной кислотой, вызревания полученной массы, увлажнения порошкообразного продукта раствором солей микроэлементов с последующей грануляцией и

сушкой полученного удобрения, о т - лич ающийся тем, что, с целью повышения агрохимических свойств удобрения при уменьшении расхода микроэлементов и содержания

в удобрении балластных веществ, увлажнение проводят раствором солей микроэлементов в ацетоне или этаноле„

Таблица 2

Изобретение относится к производству минеральных удобрений и может быть использовано для получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы: медь, кобальт, цинк. Цель изобретения - повышение агрохимических свойств удобрения за счет уменьшения расхода микроэлементов на единицу массы удобрения и содержания в нем балластных веществ. Способ получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы, заключается в разложении фосфатного сырья фосфорной кислотой, вызревание, увлажнение порошкообразного продукта раствором солей микроэлементов в ацетоне или этаноле и последующей грануляции и сушке полученного удобрения. 4 табл.

Содержание меди в двойном суперфосфате

1,2 1.2 1,2

3,7 3,7 3,7

Таблица 3

Содержание Равномерность распреде- Си в двоя- ления меди по массе двойном супер- кого суперфосфата, мас.%

фосфате, -.г

мас.% по способу- по зэявляе- прототипу мому способу

0,50,200,05

1,20,520,05

1,70,640,05

2,60,91 0,05

Таблица 4

ари- УдобрениеУрожай Прибавка

нтг/сосуд

г/сосуд

5К«о Ф° + Г9о21,2 (суперфосфат двойной Рс.)

фон + РСА с Си23.32,

он + РСА с 1,2% Си22,81,67,5

он + Рсд с 1,7% Си22,5 1,36,1

он + Рсд с 2,6% Си23,52,310,8

Ь0„ + Рсд с 3,7% Си22,71,57,1

Содержание гигроскопической воды, в двойном суперфосфате, мас.%, по способу

известному

предлагаемому

1,92 1,88 2,00

2,20 2,25 2,20

1

1581713 2

Продолжение табл.U

9 о

ои + РОД с 5,3% Си

21 ,8

0,6

2,8