Способ получения кормовых и удобрительных фосфатов Советский патент 1992 года по МПК C05B13/02 

Изобретение относится к способу получения кормовых и удобрительных фосфатов, которые могут быть использованы в сельском хозяйстве как кормовые добавки животным или как удобрения для всех видов почв.

Цель изобретения - повышение содержания Р20бусв. в готовом продукте при одновременном упрощении процесса за счет устранения стадии гранулирования.

Пример 1. 1000 кг фоссырья смешивают с нефелином до получения отношения компонентов в сырьевой смеси Ра05:нефе- лин-ЗА затем ее увлажняют до соотношения Т:Ж 1:0,18 и подают на обжиг во вращающуюся печь. При этом колебание избытка воздуха поддерживают на уровне 0,05. Полученный продукт выходит из печи

без закалки и содержит 86% P20s в усвояемой форме.

П р и м е р 2. 1000 кг фоссырья смешивают с нефелином до получения отношения компонентов в сырьевой смеси Р20о:нефе- лин-3,7, затем ее увлажняют до соотношения Т:Ж 1:0,35 и подают на обжиг в печь. При этом колебание избытка воздуха поддерживают на уровне 0,25. Полученный продукт выходит из печи без закалки и содержит 95% PaOs в усвояемой форме.

Пример 3. 1000 кг фоссырья смешивают с нефелином до получения отношения компонентов в сырьевой смеси РаОз нефе- лин-4,0,затем ее увлажняют до соотношения Т:Ж 1:0,5 и подают на обжиг в печь. При этом колебание избытка поддерживают на уровне 0,35. Полученный продукт выхоО

ы

СО

о

дит из печи без закалки и содержит 89% РгОв в усвояемой форме.

Пример 4. 1000 кг фоссырья смешивают с нефелином до получения отношения компонентов в сырьевой смеси Р20б:нефе- лин, равное 4,0, затем ее увлажняют до соотношения Т:Ж 1:0,4 и подают на обжиг в печь. При этом колебание избытка воздуха поддерживают на уровне 0,35. Полученный продукт выходит из печи без закалки и содержит 96% P20s в усвояемой форме.

Сущность способа состоит в следующем.

При использовании в качестве реагента нефелина содержащего Na2d не менее 7%, К20 не менее 10%, не менее28%, S102 ост., при отношении компонентов смеси Р20б:нефелин 3 4-4,0 образуются твердые растворы на основе трикальцийфосфата и кальций-натриевого фосфата, которые являются легко растворимыми в растоорах лимонной кислоты и других растворов. В случае изменения отношения компонентов в сырьевой смеси Р205:нефелин-3,4-4.0 происходит снижение степени образования трикальцийфосфата и кальций-натриевого фосфата с появлением трикальцийфосфата, который плохо растворим в указанных растворах, что приводит к снижению содержания P2U5 усвояемой.

При этом во всех случаях процесс протекает с обесфториванием фосфатного сырья и получением обесфторенного продукта.

Таким образом, чтобы обеспечить необходимое количество получаемого продукта требуется использование нефелина в таком количестве, при котором образуется ряд твердых растворов на основе трикальцийфосфата и кальций-натриевого фосфата.

Применение такого технологического приема как использование нефелина в определенном количестве повышает переход P20s в усвояемую форму от 80 до 95%. Кроме того, для получения повышенной усвояемой Р4 Os является соотношение Т:Ж в смеси, подаваемой на обжиг, так как при увеличении твердой фазы в смеси в печи происходит расслоение пульпы, нарушается гомогенность смеси, что приводит к нару- шению вышеописанных процессов и снижается соответственно РаОбусв. При увеличении жидкой фазы Р20бусв. остается на прежнем уровне, но при этом избыток влаги вызывает повышенный расход топлива и существенно упрощается технологический процесс, по которому не требуется предварительная грануляция смеси с добавкой фосфорной кислоты и импульсная подача

топлива, приводящие к снижению надежности ведения технологического процесса. Также исключается образование настылей, комьев за счет гомогенности

смеси и отсутствия местных перегревов, обладающих высоким диффузионным сопротивлением, и не требуется дополнительного оборудования для проведения закалки готового продукта.

Влияние соотношения компонентов при использовании нефелина представлено в табл. 1 (Т:Ж 1:0,25).

При величине отношения компонентов более 4,0 переход P20s в усвояемую форму

не превышает 70% из-за недостаточности реагентов для образования необходимого количества твердых растворов на основе трикальцийфосфата и кальций-натриевого фосфата. При величине соотношения компонентов менее 3,4 переход P20s в усвояемую форму снижаемся из-за образования избытка расплава в системе, что требует специальных условий для закалки продукта.

Влияние соотношения между твердой и

жидкой фазами на показатели процесса представлено в табл. 3 (отношение Р20б:не- фелин 3,5).

При соотношении Т:Ж 1:0.12 усложняется загрузка материала в печь, так как происходит залипание течки и одновременно увеличивается пылеунос шихты.

Поддержание Т:Ж 0,5 целесообразно, так как требуется большее количество те пла на испарение избыточной влаги.

Влияние диапазона колебания избытка воздуха при сжигании топлива представлены в табл. 3 (Г:Ж 1:0,85; Р20б:нефе- лин 3.5).

Таким образом, при исключении стадии

гранулирования содержание P20s уев. в готовом продукте составляет 95-96%, в то время как в известном способе 65-70%.

45

Формула изобретения

Способ получения кормовых и удобрительных фосфатов, включающий смешение фосфатного сырья нефелином и обжиг полученной смеси при 1350-1500°С при подаче

воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения содержания P20s уев- в готовом продукте при одновременном упрощении процесса за счет устранения стадии гранулирования, смешение фосфатного сырья с нефелином ведут при массовом отношении РаОз/нефелин 3,4-4,0. полученную смесь увлажняют до содержания Т:Ж 1:0,18-0,4, а обжиг ведут с коэффициентом избытка воздуха 0.05-0,35.

Таблица 1

Изобретение относится к способу получения кормовых и удобрительных фосфатов,, которые могут быть использованы в сельском хозяйстве как кормовые добавки животным или как удобрения для всех видов почв. Цель изобретения - повышение РаОбусв. в готовом продукте при одновременном упрощении процесса. Для этого фосфатное сырье смешивают с нефелином при отношении P20s : нефелин 3,4-4,0. полученную смесь увлажняют до получения в нейТ:Ж 1:0,18-0,4, а затем обжигают при 1350-1500° С при избытке воздуха 0,05- 0,35. Технология позволяет сократить технологические стадии. Содержание в готовом продукте составляет 95-96%. 3 табл. сл с

Таблица 2

Таблице 3