Способ получения фосфорного удобрения Советский патент 1990 года по МПК C05B11/06 

Изобретение относится к технологии производства минеральных удобрений и касается производства фосфорных удобрений улучшенного качества.

Цель изобретения - повышение содержания водорастворимых фосфатов в удобрении и увеличение выхода товарной продукции.

Пример 1 . В качестве сырья использовали фосфат следующего состава, %: Р205 25; СаО 39,7; ,1.

100 кг фосфорита обработали 54,6 г (100% от стехиометрии на С02) экстракционной фосфорной кислоты (24% Р205) в смеси с 5,56 кг (15% от массы фосфорсодержащего раствора) 35%-ного раствора сульфата аммония. Обработку проводили в течение 20 мин. При этом в газовую фазу выдвлилось 4,9 кг СО4 (60% от исходного). Полученную массу обработали 162 кг аммо-J

низированного до рН 2 раствора экстракционной фосфорной кислоты, аммонизировали до рН 4,2 и высушили. При этом получено 200 кг продукта, содержащего 38,5% Р205 общ., 25,5% вод., отношение вод.:общ, 66,4%. Выход товарной фракции гранулы диаметром 1-3 мм составил 90%.

Пример 2. 100 кг фосфорита обработали 109,2 кг (200% от стехиометрии на СО г) экстракционной фосфорной кислоты в смеси с 16,4 кг (16% от массы фосфорсодержащего раствора) 40%-ного раствора сульфата аммония. Обработку проводили в течение 10 мин. При этом в газовую фазу выделилось 6,5 кг СО (80% от исходного). Полученную массу обработали 107,4 кг аммонизированным до рН 2 раствором экстракционной фосфорной кислоты, аммонизировали до

СП

00

v|

4Ь

К 4,2 и высушили. При :)том получено 00 кг продукта, содержащего 38,5% 20 общ., 26,6% . Отношение од.:общ. 69%, Выход товарной фракии составляет 95%.

Пример 3. 100кг фосфорита бработали 81,9 кг (150% от стехиоетрии на С02) экстракционной фосорной кислоты в смеси с 16,4 кг (20% от массы фосфорсодержащего растора) 38%-ного раствора сульфата Зммония. Обработку проводили в те- Чение 16 мин. При этом в газовую фа- Зу выделилось 5,5 кг СО-2 (65% от исходного). Полученную массу обработали 134,7 кг аммонизированным до рН 2 раствором экстракционной фосфорной Кислоты, аммонизировали и высушили. При этом получено 200 кг продукта, Содержащего 38,5% общ., 25,7% вод., отношение вод,:общ. 66}8%. Выход товарной фракции составил 91%,

В таблице приведены примеры ведения процесса в предлагаемом интервале параметров и за их пределами. Снижение нормы фосфорной кислоты на декарбонизацию до 50% (пример 4) приводит к снижению содержания водорастворимых фосфатов вследствие более низкой активации фосфо- рита.

Увеличение нормы фосфорной кислоты на декарбонизацию до 250% (пример 5) приводит к уменьшению выхода товарной фракции вследствие снижения кристаллических мостиков при гранулировании продукта.

Уменьшение количества сульфата аммония, подаваемого на стадию декарбонизации, до 5% (пример 6) снижает показатели процесса вследствие связывания в дикальцийфос- фат.

Повышение количества сульфата аммония, подаваемого на стадию декарбонизации, до 25% (пример 7) снижает показатели hporiecca вследствие слеживаемости гранул.

Снижение времени декарбонизации до 5 мин (пример 8) приводит к улучшению показателей процесса вследствие низкой активации фосфорита. Повышение времени декарбонизации цо 25 мин (пример 9) нецелесообразно, так как приводит к увеличению объема оборудования.

Снижение концентрации раствора сульфата аммония до 30% (NH 4)

(пример 10) снижает выход товарной фракции, вследствие увеличения количества воды в процессе и затруднения процесса сушки продукта.

Увеличение концентрации раствора сульфата аммония до 45% (пример 11) нецелесообразно, так как необходима его упарка, что удорожает и усложняет процесс.

В предлагаемом процессе фосфатное сырье (карбонатсодержащий фосфорит) обрабатывают вначале частью раствора фосфорной кислоты, содержащей суль5 фат аммония, с целью вскрытия карбонатов и связывания освободившихся ионов кальция в сульфат кальция. Затем в процесс вводят аммонизированную фосфорную кислоту. Такой режим

0 обработки фосфатного сыуья позволяет его вначале декарбонизировать и тем самым образовать в зерне фосфата поры. При последующей обработке этого зерна аммонизированным фосфорсодер5 жащим раствором достигается более

полная его декарбонизация и деформация кристаллической решетки, что приводит к увеличению удельной поверхности и повышению содержания воQ дорастворимых и усвояемых растениями фосфатов.

Введение сульфата аммония позволяет получать наряду с неразложенным фосфорсодержащим минералом сульфат

, кальция, который в процессе сушки и грануляции улучшает процесс грану- лообразования, что в свою очередь позволяет увеличить выход товарной фракции.

QПредварительная обработка сырья

неаммонизированной фосфорной кислотой и сульфатом аммония позволяет в большей степени провести процесс декарбонизации и деформировать фосфат5 мое зерно, что приводит к увеличению усвояемых и водорастворимых форм фосфора в удобрении. Причем именно смесь растворов фосфорной кислоты и сульфата аммония дает наибольший эффект, так как кроме повышения качества удобрения за счет увеличения в нем усвояемых и водораствормых фосфатов улучшаются его физико-химические свойства и увеличивается товарный выход, т.е., выход гранул с диаметром 1-3 мм.

Количество сульфата аммония в предлагаемом процессе от 3,5 до 7,5% соли от массы экстракционной фосфорной кислоты, испотьзуемой на

0

5

способом повысить на 6-8% содержание водорастворимых фосфатов и на 8-10% выход товарной фракции.

первой стадии для декарбонизации фосфорита и 0,88 - 3% от массы всей фосфорной кислоты. По отношению к С02 фосфорита количество сульфата аммония составляет 8-27%.

Введение сульфата аммония в виде раствора позволяет интенсифицировать процесс активации и декарбонизации вследствие связывания ионов кальция, образующихся при разложении карбоната кальция, в нерастворимый сульфат кальция.

Полученное удобрение - продукт длительного действия, так как вначале )5 воримых фосфатов в удобрении и увеФормула изобретения

1. Способ получения фосфорного удобрения, включающий обработку кар- jg бонатсодержащего природного фосфата аммонизированным фосфорсодержащим раствором, сушку и грануляцию, отличающийся тем, что, с целью повышения содержания водорастрастениями используется водорастворимый фосфор, а затем содержащийся в усвояемой форме. Причем суммарная степень использования фосфорита не уступает степени использования фосфора двойного суперфосфата при меньшем расходе кислот.

Осуществление процесса с использованием указанных приемов и реагентов и в указанной последовательности позволяет в сравнении с известным

15817146

способом повысить на 6-8% содержание водорастворимых фосфатов и на 8-10% выход товарной фракции.

воримых фосфатов в удобрении и увеФормула изобретения

1. Способ получения фосфорного удобрения, включающий обработку кар- бонатсодержащего природного фосфата аммонизированным фосфорсодержащим раствором, сушку и грануляцию, отличающийся тем, что, с целью повышения содержания водорастличения выхода товарной фракции продукта, природный фосфат предварительно обрабатьюают в количестве 100-200% от стехиометрии на С02 смесью экстракционной фосфорной кислоты с раствором сульфата аммония, взятым в количестве 10-20% от массы смеси.

2. Способ поп.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что предварительную обработку ведут в течение 10- 20 мин.

Изобретение относится к технологии производства минеральных удобрений и касается производства фосфорных удобрений улучшенного качества. Цель изобретения - повышение содержания водорастворимых фосфатов в удобрении и увеличение выхода товарной фракции продукта. Способ получения фосфорного удобрения путем обработки карбонатсодержащего природного сырья смесью фосфорсодержащим раствором с сульфатом аммония в количестве 100-200% от стехиометрии на CO 2, причем сульфат аммония составляет 10-20% от массы смеси, последующей обработки природного фосфата аммонизированным фосфорсодержащим раствором, сушки и гранулирования. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.