Способ получения сложного удобрения Советский патент 1979 года по МПК C05B11/04 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНОГО УДОБРЕНИЯ

PjOs в водонерастворимые соед11нения. При переработке этим методом сырья, содержащего 20,5% Р2О5 и 7,7% МдО, при степени перехода соединений магния в жидкую фазу на 80% в готовом продукте 2/3 фосфорного ангидрида будет связано в виде нерастворимых в воде фосфатов магния. Следовательно, в готовом продукте только 30% находится в водорастворимой форме.

Целью предлагаемого изобретения является улучшение качества продукта за счет повышения содержания водорастворимой формы PaOs и улучшения фильтрующих свойств сульфата кальтя.

Цель достигается тем, что в способе получения сложного удобрения, включающем разложение карбонатсодержащего фосфатного сырья смесью азотной и фосфорной кислот с последующим выделением сульфата кальвдя, фильтраЩ1ей и аммонизацией отфильтрованного раствора, разложение кислотйой смесью ведут в количестве 100-200% от стехиометрической нормы на разложение карбонатной части сырья и полученную, пульпу перед выделением сульфата кальция аммонизируют до рН 1,5-4,8.

Готовый продукт, за счет вывода ионов магния из процесса содержит 90-96% фосфорного ангидрида в водорастворимой форме против 30% по известному методу.

В качестве сырья используют фосфорит Хубсугульского месторождения следующего состава, мас.%: PjOs 20,5, СаО 40,5, МдО 7,2, СОг 17,0, РегОз 0,9, 0,1, F 1,43, н/о 10,2

Пример 1. 100 вес.ч. фосфорита обрабатывают 160 вес.ч. смеси кислот (20% НЫОз и 12,0% PjOs) взятой в количестве 100% от стехиометрическогр на разложение карбонатов при TeNfflepaType 60°С в течение 30 мин. Доломит разлагается полностью и при этом выделяется в газовую фазу 17 вес.ч. СОа, 243 вес.ч. пульпы обрабатывают 8 вес.ч. газообразного аммиака до РН 1,5 при температуре в присутствии 200 вес.ч. раствора (части жидкой фазы от фильтрации пульпы после аммонизащш). 451 вес.ч. пульпы разделяют на фильтре. Осадок промывают 35 вес.ч. воды. 343 вес.ч. фильтрата, представляющего собой раствор 1 трата магния и нитрата аммония, разделяют на три потока. 200 вес.ч. направляют на стадию аммонизации азотнофосфатной вытяжки, 18,3 вес.ч. добавляют к раствору, поступающему на стадию разложения фосфорита, а 121,7 вес.ч. вьшодится для переработки в удобрения или для вьвделения магния в виде трех или иных соединений. Осадок в количестве 143 вес.ч. обрабатьшают при температуре 60° С в течение 30 мин. .116 вес.ч. 56%-ной азотной кислотой и 76 вес.ч. ;93%-ной H2SO4, разбавленной 80 вес.ч. промьтных вод. Пульпу в количестве 415 нес.ч. разделяют на фильтре. Съевд сухого отм1 1того осадка составляет 1500 .

Осадок промывают 80 вес.ч. во/Uii и в количестве 120 вес.ч..выбрасывают в отвал. Жидкую фазу 295 вес.ч. разделяют на два потока. 138,7 138,7 вес.ч. соединяют с 21,3 вес.ч. раствора после отделения осадка на первой стадии и подают на разложение фосфорита, другой поток в количестве 156,3 вес.ч. направляют на последующую аммонизацию до рН 1,5 14 вес.ч. газообразного амлтиака. 170,3 весл. пульпы упаривают. При этом 72,8 вес.ч. воды испаряется, а 97,5 вес.ч. пульпы смешивают S 32,5 вес.ч. хлористого калия (60% КаО) и сущат. При удалении из 130 вес.ч. пульпы 15 вес.ч. воды образуются 115 вес.ч. готового продукта состава N : :К20 17:17:17 питательных веществ. Нитрофоска содержит 90% водорастворимых фосфатов.

П р и м е р 2. 100 вес.ч. фосфорита обрабатьшают 240 вес.ч. смеси кислот (20% HNOj и 12% P2Os) - 150% от стехиометрического количества на разложение карбонатов. При этом в . газовую фазу выделяется 17 вес.ч. СОз, 323 вес. Пульпы обрабатьшают 10 вес.ч. газообразного аммиака до РН 3,0 при температуре 80°С в присутствии 120 вес.ч. раствора (части жидкой фазы фильтрациипульпы после аммонизащш). 453 вес.ч. пульпы разделяют на фильтре. Ьсадбк промывают 35 вес.ч. воды, 345 вес.ч. фильтрата, представляющего собой раствор нитрата магния и нитрата аммония разделяют на три потока 120 вес.ч. направляют на стадию аммонизации азотнофосфатной вытяжки, 101,3 вес.ч. добавляют к раствору, поступающему на стадию разложения фосфорита, а 123,7 вес.ч. вьшодится дпгя переработки в удобрения или для выделения магния в виде тех или иных соединений. Осадок в количестве 143 вес.ч. перерабатывают в готовый продукт по технологии, описанной в примере 1. Съем сухого отмытого осадка сульфата калыдая составит 2000 . Содержание водорастворимЬЕХ фосфатов в нитроаммофоске составит 96%.

Пример 3. 100 вес.ч. фосфорита обрабатьшают 320 вес.ч. раствора (2514 вес.ч. фильтрата со стадии отделения сульфата кальЩ1я и 68,66 вес.ч. фильтрата после аммонизации) , содержащего нитрат аммония, магния и фосфорную кислоту (10% PjOs, 20% NH4N03 и 2% МдО) при температуре 60°С. После удаления П вес.ч. COj 403 вес.ч. пульпы поступает на аммонизацию 10 вес.ч. газообразного аммиака до РН 4,8 в присутствии 131,4 вес.ч. раствора (жидкой фазы фильтрации пульпы после аммонизации). 544,4 вес.ч. пульпы разделяют на фильтре. Осадок промывают 35 ьес.ч. воды. Фильтрат в колотестве 436,4 вес.ч., содержащий нитрат мапгея и нитрат аммония, разделяют натри потока. 58,6 вес.ч. на стадию разложения фосфорита, 131,4 вес.ч. на стадию аммовдзации азотнофосфатной вытяжки, 236,4 вес. вьшодятся для переработки в удобрения или для получения магаий со держащих продуктов. Осадок в количестве 143 вес.ч. обрабатьюают j 116 вес.ч. 56%-ной HNOs Для доразложения фос форита и растворения дикальцийфосфата. Ионы кальция связьшаются в дигидрат сульфата каль1ЩЯ 326 вес.ч. 40%-ного раствора сульфата аммония в присутствии 100 вес.ч. промьюных вод от фильтрации фосфогипса. Доразложение прово дится при температуре 60°С в течение 60 мин. Фосфогипс отделяют фильтрованием из пульпы в количестве 685 вес.ч. Осадок промывают 100 вес.ч. воды и выбрасывают в отвал в количестве 150 вес.ч. 535 вес.ч. фильтрата разделяют на два потока: 251,4 вес.ч. направляют на стадию разложения фосфорита, а 283,6 вес.ч. выводят в виде полупродукта (смесь фосфорной кислоты и нитрата аммония). После нейтрализации 283,6 вес.ч. азотнофосфорного раствора 9 вес.ч. газообразного аммиака полученные 292,6 вес.ч. пульпы упаривают с удалением 195,6 вес.ч. воды. Упаренная пульпа в количестве 97 вес.ч. смешивается с 32,5 вес.ч. К С (60% К20) и смесь 129,5 вес.ч. поступает на сушку в сушильный барабан. При этом испаряется 14,5 вес.ч. воды и 115 вес.ч. готового продукта направляется на классификацию. Нитрофосфат марки N : P20s:KjO 1:1;1 имеет тот же состав и качество, что и продукт в примере 1. Формула изобретения Способ получения сложного удобрения, включающий разложение карбонатсодержащего фосфатного сырья смесью азотной и фосфорной кислот с последующим вьщелением сульфата кальция, фильтрацией и аммонизацией отфильтрованного раствора, отличающийся тем, что, с целью улучшения фильтрации г сульфата кальция и увеличения содержания водорастворимой PZOS, разложение кислотной смесью ведут в количестве 100-200% от стехиометрической нормы на разложение карбонатной Части сьфья и полученную пульпу перед вьвделением сульфата кальция аммонизируют до рН 1,5-4,8. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Позин М. Е. Технология минеральных солей, т. 2, Л., Химия, 1974, с. 1307-1358. 2.Сб. Новые исследования по технологии минеральных удобрений М., Химия, с. 79-82 (прототип).