Способ грануляции фосфогипса Советский патент 1980 года по МПК B01J2/28 G01F11/46 

(54) СПОСОБ ГРАНУЛЯЦИИ ФОСФОГИПСА

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для грануляции фосфогипса, применяемого в качестве мелиоранта солонцовых почв.

Известен способ грануляции фосфогипса с использованием в качестве связующего дегидратированного фосфогипса 1.

Недостатком этого способа является сложность технологического процесса в связи с необходимостью обжига фосфогипса до получения дегидратированного продукта.

Известен также способ гранулирования фосфогипса ь присутствии увлажняющих добавок с последующей сушкой полученных гранул на воздухе 2. В качестве увлажняющих добавок используют водный раствор аммиака, аммиачных и фтористых солей концентрацией 1-3% и увлажнение ведут до влажности 20 - 35%.

Недостатком этого способа является медленная скорость твердения гранул, что значительно усложняет технологический процесс грануляции в связи с необходимостью увеличения производственных площадей для обеспечения процесса сущки гранул и установки дополнительного транспортирующего и погрузочного оборудования, а также снижение производительности в целом за счет длительности цикла сушки.

Целью изобретения является повышение прочности гранул, сокращение твердения гранул и исключение операций сушки.

Это достигается тем, что в качестве добавки перед грануляцией в фосфогипс вводится азотная кислота в количестве 0,3 -

2,5% в пересчете на 100%-ную кислоту от его массы. Концентрация раствора азотной кислоты принимается в зависимости от требуемой влажности фосфогипса, обеспечивающей получение гранул необходимых размеров при грануляции в аппаратах различных

типов.

Время твердения гранул в присутствии азотной кислоты сокращается в 6-12 раз по сравнению с известным способом за счет повышения активности полугидрата сульфата кальция, содержащегося в фосфогипсе, которая достигается в результате увеличения растворимости полугидрата, доразложения неразложившегося фосфатного сырья и разрушения пленок труднорастворимых солей

фосфорной кислоты, экранирующих кристаллы полугидрата.

В результате введения в фосфогипс активизирующей добавки в виде азотной кислоты обеспечивается в процессе грануляции также снижение влажности гранул за счет ускоренной гидратации полугидрата сульфата кальция.

Таким образом, предложенный способ грануляции фосфогипса позволяет получать гранулы достаточной для транспортирования и складирования прочности и с влажностью 10- 12%, что дает возможность исключить из технологического процесса операцию сушки. Для нейтрализации остаточной свободной кислотности гранулы в конце процесса грануляции опудриваются нейтрализирующим агентом, например мелом, известняком или известью. При- этом происходит образование солей кальция, например нитрата и фосфата кальция, которые являются полезными компонентами при использовании фосфогипса в качестве мелиоранта солонцовых лочв.

Способ осу1цествляют следующим образом.

Фосфогипс, взятый непосредственно с производства экстракции фосфорной кислоты с влажностью 25% в количестве 200 г смешивают с раствором азотной кислоты. Дозировка азотной кислоты (в пересчете

на 100°/о-ную кислоту) в процентах от массы фосфогипса указана в таблице. Полученные. массы (примеры 3 - 7) подают в тарельчатый гранулятор и гранулируют в течение 7-10 мин. В конце процесса грануляции грануль опудривают мелом, известняком или известью в стехиометрическом соотношении к обшей кислотности гранул. Скорость твердения определяют по прочности гранул на раздавливание.

Результаты представлены в таблице.