Установка для получения фосфорсодержащих удобрений Советский патент 1990 года по МПК C05B1/10 

Изобретение относится к аппаратурному оформлению производства фосфорсодержащих удобрений сернокислотным разложением фосфатного сырья (простой, двойной суперфосфаты, фосфор- но-кальциевое серосодержащее удобрение, аммофосфат) и может быть использовано при получении других удобрений, использующих или имеющих возможность применения серной кислоты.

Целью изобретения является снижение энергозатрат и комплексного использования сырья.

Йа чертеже представлена принципиальная технологическая схема предлагаемой установки.

Установка для получения фосфорсодержащих удобрений имеет сборники серной кислоты и абсорбционных растворов, каждый из которых соединен с реактором, соединенным перетоком с нейтрализатором. Нейтрализатор трубопроводом соединен с гранулятором-сушилкой, снабженной циклоном с возвратной трубой для пыли в гранулятор- сушилку и отводной трубой для отходяел

00

CAD

щих газов путем соединения. Отводная труба для газов от циклона соединена со скруббером-десорбером, снабженным в верхней части трубой для ввода серной кислоты, а в нижней трубой для вывода отработанной серной кислоты, Соединенной с баком серной кислоты и системой теплообменников с выводом из них охлажденной до требуемой температуры серной кислоты в сборник кислоты, а нагретого воздуха в топку йранулятора-сушилки.

Отличие предлагаемой установки от известной состоит в установке после Циклона скруббера-десорбера, снабжен- ttoro трубами для ввода серной кислоты (70-98%), годаваемой на орошение скруббера-десорбера, газохода от цик- л|она к скрубберу-десорберу, газохода от скруббера-десорбера к адсорберу и трубопровода от скруббера-десорбера к баку серной кислоты, трубопровода от бака к теплообменнику, а от него к баку серной кислоты и скрубберу-десорберу, газохода от теплообменника к топке.

Установка содержит бак 1 абсорб- ц онных растворов у бак 2 серной кислоты, реактор 3, нейтрализатор 4, топку 5, вентилятор 6, барабанный гранулятор-сушилка 7, циклон 8, скруббер-десорбер 9, абсорбер 10, бак 11 серной кислоты, теплообменник 12, бак 13 охлажденной серной кисло- Tpt, холодильник 14, грохот 15, вентилятор 16.

Установка работает следующим образом,

i Отработанная серная кислота из ба- 2 и абсорбционные растворы из бака 1 (если поступает требуемой концентрации то абсорбционные растворы в реактор не подают) подаются в реактор 3, куда одновременно поступает фосфат (апатит или фосфорит),пульпа из реактора по пефетоку поступает в нейтрализатор 4. Из нейтрализатора по трубопроводу пульпу подают на гранулирование и сушку в барабанный гра- нулятор-сушилку 7. Высушенный продукт классифицируют на грохотах 15. Крупную фракцию гранул измельчают, мелкие фракции направляют на гранулирование. Товарные фракции гранул охлаждают в холодильнике 14 и отправляют потребителю.

Отходящие от сушильного аппарата газы после очистки от пыли в цикло-

5

0

5

0

5

0

5

0

5

не 8 по газоходу поступают в скруббер-десорбер 9, в котором обрабатываются серной кислотой. При этом серная кислота поглощает воду из отходящих газов, разбавляясь до требуемой концентрации, раствором серной кислоты улавливается оставшаяся в газах после циклона пыль. Часть (20-30%) очищенных от пыли газов после скруббера-десорбера направляется в сушильный аппарат, а остальное количество газов, не содержащих фосфаты, поступает в абсорбер 10, имеющий соответствующее количество ступеней для улавливания фтористых соединений. В абсорбере после улавливания фтористых соединений получается кремнефтористоеодород- ная кислота, передаваемая на переработку. Очищенные газы вентилятором 16 выбрасываются в атмосферу. Серная кислота из бака 11 серной кислоты после абсорбера-десорбера по трубопроводам проходит теплообменники 12, охлаждаясь до требуемой температуры сначала воздухом, а затем водой. Нагретый воздух вентилятором 6 подается в топку 5, а вода используется для разных целей.

Часть отработанной к охлажденной серной кислоты из бака 13 вместе с исходной подается в скруббер-десорбер дня обработки газов, а остальное количество - по трубопроводу в бак 2.

Установка после циклона дополнительно включает скруббер-десорбер 9, который в верхней части снабжен трубами для ввода серной кислоты и вывода отходящих газов, а в нижней - трубой для вывода отработанной серной кислоты, которая соединена с баком и системой теплообменников.

В скруббере-десорбере серной кислотой концентрацией 70-98% обрабатываются отходящие от сушильного аппарата (гранулятора-сушилки, гракулято- ра и барабанной сушилки) газы с со- держанием фтора 0,2 - 10 г/м3, влаги 9,04-0,400 кг (кг/сухих газов), пыли 1-30 г/м3. При этом вода, содержащаяся в газах, поглощается серной кислотой и разбавляет ее до требуемой концентрации, в этих условиях содержащаяся в отходящих газах пыль удобрения взаимодействует с серной кислотой и улавливается полностью.

При обработке отходящих газов, содержащих влагу и пыль, серкой кислотой температура ее повышается до 1405,

180( С. В этих условиях основное количество фтористых соединений с обработанными серной кислотой газами направляется из скруббера-десорбера в абсорбер,где улавливается водой с получением кремнефтористоводородной кислоты, не содержащей соединений фосфора. Кислота передается на переработку.

Серная кислота (lAO-ISO C) в первом теплообменнике охлаждается воздухом, который нагревается до 70-90 С и передается в топку. Во втором теплообменнике кислоту охлаждают водой, которая нагревается до 80°С и используется для разных целей. Часть осушенных в скруббере-десорбере отходящих газов (20-30%) рециркулируется в сушильный аппарат.

По сравнению с известной установкой, для работы которой при производстве удобрений появляется необходимость в потреблении значительного количества свежей воды на орошение абсорбера и разбавлении серной кислоты до требуемой концентрации, а тепло газов от сушильного аппарата в процессе не используется, что в свою очередь увеличивает расход топлива, при этом образующаяся кремнефтористо- водородная кислота содержит более допустимой величины и непригодна для получения чистых фтористых солей

5834016

и комплексного использования сырья, предлагаемая установка позволяет в - процессе снизить энергозатраты (вода, топливо), более полно и комплексно использовать фосфатное сырье, снизить выбросы отходящих газов в атмосферу.

Формула изобретения Установка для получения фосфорсодержащих удобрений, содержащая сборники серной кислоты и абсорбционных растворов, реактор, соединенный перетоком с нейтрализатором, связанный

трубопроводом с гранулятором-сушил- кой, снабженной циклоном с трубой для возврата пыли в гранулятор-сушил- ку и отводной трубой для отходящих газов, абсорбер с выходной трубой для

абсорбционных растворов, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат и комплексного использования сырья, отводная труба для отходящих газов из циклона соедийена со скруббером-десорбером;снаб- женным в верхней части трубами для ввода серной кислоты и вывода газов, а в нижней трубой для вывода отработанной серной кислоты, соединенной с баком и системой теплообменников с выводом из них охлажденной серной кислоты в сборник серной кислоты и нагретого воздуха в топку гранулято- ра-сушилки.

Изобретение касается аппаратурного оформления, относится к производству фосфорсодержащих удобрений и позволяет снизить энергозатраты и увеличить степень использования сырья. Предлагаемая установка для получения фосфорсодержащих удобрений включает сборники серной кислоты и абсорбционных растворов, реактор, соединенный перетоком с нейтрализатором, который трубопроводом соединен с гранулятором-сушилкой, снабженной циклоном с возвратной трубой для пыли в гранулятор-сушилку и отводной трубой для отходящих газов, абсорбер с выходной трубой для абсорбционных растворов. При этом отводная труба для отходящих газов из циклона соединена со скруббером-десорбером, снабженным в верхней части трубами для ввода серной кислоты и вывода газов, а в нижней трубой для вывода отработанной серной кислоты, которая соединена с баком и системой теплообменников с выводом из них охлажденной серной кислоты в сборник кислоты, нагретого воздуха в топку гранулятора-сушилки, нагретой воды на разные цели. 1 ил.

Фосфат (апатит

или фосфорит) Фосфорит

В атмосферу

EQLtafyxfTMft)

lifO-sm)

Продукт