Способ получения обесфторенных фосфатов Советский патент 1992 года по МПК C05B13/02 

Изобретение относится к способам получения обесфторенных фосфатов спеканием, предназначенных для использования в качестве минеральной добавки к кормам животных или в виде удобрений.

Цель изобретения - интенсификация процесса при одновременном снижении энергозатрат.

Пример 1. Природный фосфат, содержащий 0,98-1,2% фтора, смешивают с фосфорной кислотой, гранулируют, и полученные гранулы термообрабатывают в потоке топочных газов. При сжигании топлива в факел вводят водную суспензию три- кальцийфосфата после мокрой очистки отделения готового продукта, содержащую 15 г/л мелкодисперсного продукта, вводя с суспензией на каждый 1 MJ топлива 0,22«10 3м3 воды. Производительность печи 9 т/ч, расход топлива 0,42 тут/ТР205 прод, время высокотемпературной термообработки 5,5 ч, содержание фтора в полученном продукте 0,17 %.

Пример 2. Природный фосфат, содержащий 0,98-1,2% фтора, смешивают с фосфорной кислотой, гранулируют. Гранулы термообрабатывают топочными газами. Сжигание топлива осуществляют, вводя в факел водную суспензию трикальцийфосфа- та после мокрой очистки отделения готового продукта, содержащую 30 г/л мелкодисперсного продукта, при этом вводя на каждый 1 м3 сжигаемого топлива 2, м3 воды. Производительность печи 12 т/ч, расход топлива 6,3 тут/ТР205 продукта, время высокотемпературной термообработки 4,5 ч, содержание фтора в полученном продукте 0,18%.

Сущность изобретения заключается в том, что введение водного раствора суспензии трикальцийфосфата, содержащего мелкодисперсную твердую фазу, в ядро факела способствует резкому возрастанию излучающей способности факела в результате мгновенного расплавления твердых частиц, а поступление воды непосредственно в ядЁ

VI 00

VI о ел

ро факела сжигаемого топлива приводит к ее мгновенному испарению и локальному изменению объема смеси, что сопровождается резким изменением давления, турбули- зацией компонентов горения, увеличивая скорость образования горючей смеси и интенсифицируя процесс горения топлива.

Изложенное ведет к локализации тепловыделения в факеле и значительно увеличивает интенсивность тепломассообмена между продуктами горения и обрабатываемым материалом, что позвол яет сократить время технологического процесса и топливно-энергетических затрат.

Влияние количества мелкодисперсной твердой фазы в водном растворе суспензии, вводимой в ядро факела, на процесс представлено в таблице.

Содержание твердой фазы а растворе суспензии менее 10 г/л не оказывает заметного интенсифицирующего действия как на горение топлива, так и на тепломассообмен, что соответственно не позволяет снизить расход топливно-энергетических затрат и сократить время высокотемпературной термообработки фосфатного материала в процессе. Увеличение твердой фазы в растворе суспензии более чем 35 г/л нецелесообразно в связи с тем, что количество тепла, необходимое для испарения воды и расплавления твердых частиц, требует дополнительного подвода тепла и, следовательно, увеличения расхода топлива.

Вода, которая вносится в зону высоких температур при вводе суспензии, превращаясь в пар, ускоряет обесфторивание продукта. Полное сжигание топлива при введении суспензии в ядро факела позволяет получить продукты горения с избытком

кислорода в зоне активного обесфторива- ния. Кислород способствует разрыву связей в структуре фторапатита.

Способ получения обесфторенных фосфатов позволяет эффективно использовать высокотемпературную зону, организовав интенсивное сжигание топлива и значительно увеличив интенсивность тепломассообмена, что приводит к снижению расхода

топлива и электроэнергии на 23-25%, к сокращению вр , лени высокотемпературной обработки материала на 12-15%, что дает возможность увеличить производительность печей или при неизменной производительности сократить длину высокотемпературной зоны. Кроме того, способ позволяет при снижении себестоимости получать кормовые добавки с полезными микроэлементами, внося их в виде

растворов солей или суспензий в ядро факела. Открывается также возможность использовать водные суспензии трикальцийфосфата после мокрой очистки, что наряду с интенсификацией и сокращением энергозатрат сокращает потери продукта.

Формула изобретения Способ получения обесфторенных фосфатов путем смешивания фосфатного сырья с фосфорной кислотой, гранулирования

смеси, термической обработки гранул при введении в зону сжигания инициирующей добавки, отличающийся тем, что. с целью интенсификации процесса при одновременном снижении энергозатрат, в качестве добавки используют суспензию трикальцийфосфата с содержанием мелкодисперсной твердой фазы 10-35 г/л, которую вводят в ядро факела.

Изобретение относится к области получения кормовых и удобрительных термофосфатов методом спекания. Цель изобретения - интенсификация процесса при одновременном снижении энергозатрат. Фосфатное сырье после смешивания с фосфорной кислотой, грануляции термо- обрабатывается топочными газами в высокотемпературной зоне в области горения топлива при введении в ядро факела водного раствора суспензии три- кальцийфосфата,содержащей мелкодисперсную фракцию твердых частиц в количестве 10-35 г/л. 1 табл.