Способ получения гранулированного суперфосфата Советский патент 1990 года по МПК C05B1/02 

яаЛ.ffi

Изобретение относится к способам получения гранулированного суперфосфата и позволяет снизить содержание в нем фтора до 0,75-0,9%. Способ включает разложение фосфатного сырья в две стадии, на первую из которых подают 60-90% фосфатного сырья в виде суспензии при Т:Ж 1:(0,65-0,95) и серную кислоту в количестве 1,6-2,5 мас.ч. на 1 мас.ч. P₂O₅ фосфатного сырья, при этом разложение ведут в присутствии рециркулированной пульпы с кратностью циркуляции 1-1,5, а на вторую добавляют оставшееся фосфатное сырье либо в виде суспензии при Т:Ж 1:(0,65-0,95), либо в сухом виде. Затем осуществляют последующую сушку и грануляцию продукта. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к способу получения гранулированного суперфосфата со сниженным содержанием фтора, используемому в сельском хозяйстве как минеральное удобрение.

Пель изобретения - снижение содержания фтора в продукте.

Предлагаемый способ получеютя гранулированного суперфосфата включает разложение фосфатного сырья в две стадии при Т:Ж, равном 1:0,65-0,95, серную кислоту в количестве 1,6- 2,5 мае.ч. на 1 ч фосфатного сырья, пр-и этом разложение ведут в присутствии рециркулированной пульпы

с краткостью циркуляции 1-1,5, а на вто.рую добавляют оставшееся фосфатное сырье либо в виде суспензии при Т:Ж, равном 1:0,65-0,95, либо в сухом виде, последующую сушку и гра-: нуляцию продукта.

Целесообразно пульпу, полученную после первой стадии разложения, делить на два потока и часть возвращать в качестве рециркулированной пульпы. Смешение суспензии фосфатного сырья с большим содержанием твердой фазы с крепкой серной кислотой приводит к созданию локальных пере- сьпцений по сульфат-иону в образующей-

00

ся пульпе и значительным местным перегревом. Вследствие этого содержание фтора в пульпе значительно сниженное.

Однако возникающие пересыщения по сульфат-иону приводят к частичной блокировке зерен фосфата пленкой быстрокристаллизирующегося сульфата кальция. Устранения отрицательных последствий удается добиться путем рециркуляции пульпы на стадию разложения фосфатного сырья. Циркуляция пульпы определенной кратностью не снизкает вьщеления фтористых соедине-- шш в газовую фазу, но повышает коэффициент разложения фосфатного сырья за счет кристаллизации сульфата кальция на вводим1)1х с пульпой кристаллах а не на зернах сульфата.

Б табл, 1 дана зависимость содержания фтора в суперфосфате от соотношения Т:Ж в суспензии фосфатного сырья при кратности циркуляции пульпы 1 : 1 , 3 .

Как видно из табл 1 уменьшение coдepжa шя твердой фазы в суспензии увеличивает содержание фтора в продукте, особенно резко это проявляется при Т:Ж 1:1 и менее. Увеличение содержания твердой фазы в суспензии снижает содержание фтора в продукте, но при Т:й 1:0,,бО и более нарушается процесс rpai-гулирования и падает выход товарной фракции,

В табл, 2 показано влияние кратности цз-гркуляции пульпы на показате- ли процесса при Т:Л в суспензии, равном 1:0,8,

Из табл, 2 видно, что при кратности циркуляции менее 1:1 содержание фтора в продукте снижается, но нарушается процесс разложения фосфатного сьфья из-за экранирования зерен фос-. фата.сульфатом кальция. Увеличение кратности циркуляци и сверх 1:1,5 приводит к росту содержания фтора в готовом продукте.

При м ер 1. 1000 кг апатитового концентрата смеишвают с 950 кг воды и полученную суспензию с Т:Л{ 1:0,95 разлагают 929 кг. 98%-ной серной кислоты в присутствии 3925 кг рециркулиролапной пульпы, В газовую фазу вьщеляется 25 кг четырехфторис- того кремния и 237 кг паров воды. Потгучивщуюся пульпу разделяют на два потока в массовом отношении 1:1,5 и 3925 кг (кратность циркуляции

0

5

0

5

0

5

0

0

5

1:1,5) пульпы возвращают на стадию разложения фосфатного сырья серной кислотой, -а 2617 кг пульпы сме1Ш1вают с 1065 кг суспензии, содержащей 546 кг флотоконцентрата, и образовавшуюся суперфосфатную массу сушат и гранулируют. В газовую фазу вьде- ляется 6 кг четырехфтористого кремния и 1179 кг паров воды. Образовавшиеся 2497 кг гранулированного суперфосфата содержат 20% ,, 20% PaOei cfts 2,9% и 1,01% фтора по сравнению с 1,86 % фтора по известному способу. Концентрация .исв в продукте сохраняется такой же, как в известном способе.

Пример 2. 1000 кг апатитового концентрата смешивают с 650 кг воды и полученную суспензию с Т:Ж 1:0,65 разлагают 929 кг 98% серной кислоты в присутствии 2285 кг рециркулированной пульпы. В газовую фазу вьцт,еляется 29 кг четырехфтористого кремния и 265 кг паров воды. ПЬлучившуюся пульпу разделяют на два потока в массовом отношении 1:1 (кратность циркуляции 1:1) и- 2285 кг пуль пы возвращают на стадию разложе- 1-шя фосфатного сырья серной кислотой, а 2285 кг пульпы смешивают с 901 кг суспензии, содержащей 546 кг флотоконцентрата, и образовавшуюся суперфосфатную массу сушат и гранулируют. В газовую фазу вьщеляется 9 кг четырехфтористого кремния и 685 кг паров воды Образовавшиеся 2492 кг гранулированного суперфосфата,содержат 21,04% P OSOBH 2,8% и 0,75% фтора по сравнению с 1,88% фтора по известному способу. 1

Пример 3. 1000 кг апатитового концентрата смешивают с 800 кг воды и полученную суспензию с Т:}К 1:0,80 разлагают 984 кг 93%-ной серной кислоты в присутствии 3268 кг рециркулированной пульпы. В газовую фазу выделяется 26 кг четьфехфторис- того крем1шя и 244 кг паров воды. Получившуюся пульпу разделяют на два потока в массовом отношении 1:1,3 (кратность циркуляции 1:1,3) и 3168 кг пульпы возвраодают на стадию разложения фосфатного сырья серной кислотой, а 2514 кг пульпы смешивают с 546 кг флотоконцентрата, а образовавшуюся суперфосфатную массу сушат и гранулвдуют. В газовую

16048096

фазу вьиаз-шется 7 кг четырехфторис- на первую из которьк подают 60-90

того кремния и 558 кг воды. Образе-фосфатного сьфья в ввде сусгтензки

вавшиеся 2495 кг гранулированногоCJC..H.,,H

суперфосфата содержат 21,0% овц 19,9% P,,,g, 2,8% Р.05С6 и 0,9% фто - ра, по сравнению с 1. фтора по известному способу.

Использование предлагаемого способа по сравнению с известным позволяет вдвое уменьшить содержание фтора . в суперфосфате и повысить агрохимическую эсЪфективность туков. Наряду с этим значительно возрастает производительность технологических систем и снижаются затраты на топливо- энер- гетические ресурсы, а также ется кремнефтористоводородная кислота, гфигодная для переработки на квалифицированные фтористые соли.

Формула изобреэ ения 1. Способ получения гранулировани серную кислоту в количостве 2,5 мае,ч. на 1 ч, P.Og- фосфат-юго сьфья, а на вторую добавляют оставшееся фосфатное сьгоье лт бо а виде суспензии, либо в сухом виде, супку и грануляцию продукта о т. л и ч а 10 ю ш и и с я тем, что, с целы сниже ния содержания фтора в продукте, на первую стадию разложе1шя суспензию фосфатного сырья подают с Т;Ж, равным 1 ф,65-0,95)и разложение ведут 15 в присутствии рециркулированной пуль пы с кратностью циркуляции 1,,

20 делят Fa цва потока и часть возврапга ют в качестве рециркулкрующей пульпы

3,Способ по п,1, о т л и ч а ю - Щ и к г. я тем, что при кспсльзсвашш на второй стадии фосфатного сырья

, f - V-i t./. irl iiJi-) HUI О СЫПЬ

КОГО суперсаосфата, включаю.щш РЙЗЛО- 25 s виде суспензии Т:Ж в Hei беоу- жекие фосфатного сырья в две стадии, - равным 1;(О,65-0,95),

Таблица t

CJC..H.,,H

и серную кислоту в количостве 2,5 мае,ч. на 1 ч, P.Og- фосфат-юго сьфья, а на вторую добавляют оставшееся фосфатное сьгоье лт бо а виде суспензии, либо в сухом виде, супку и грануляцию продукта о т. л и ч а - 10 ю ш и и с я тем, что, с целы снижения содержания фтора в продукте, на первую стадию разложе1шя суспензию фосфатного сырья подают с Т;Ж, равным 1 ф,65-0,95)и разложение ведут 5 в присутствии рециркулированной пульпы с кратностью циркуляции 1,,

3,Способ по п,1, о т л и ч а ю - Щ и к г. я тем, что при кспсльзсвашш на второй стадии фосфатного сырья

V-i t./. irl iiJi-) HUI О СЫПЬ

5 s виде суспензии Т:Ж в Hei беоу- равным 1;(О,65-0,95),

Степень разложения фосфата,%

Выход то- Барной фракции,и

j №

77 76 76 76 75 73 50

Таблица 2