Способ получения сложного удобрения Советский патент 1982 года по МПК C05G1/02 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНОГО УДОБРЕНИЯ

Изобретение относится к получений сложных удобрений на основе карбамида и фосфатов аммония.

Известен способ получения сложного удобрения путем смешения карбакмда, фосфата аммония и соли калия с последующим нагреванием смеси до плавления над давлением газообразного аммиака. Расплав распыляют для гранулирования l.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения сложного удобрения, в котором основными компонентами являются карбамид, фосфат аммония и соль калия 2.

Удобрение получают способом грануляции из расплава, предварительно нагретые до 90°С фосфат аммония и соль калия отдельно или в виде смеси подают в смеситель, температура в .зоне смешения . Далее по крайней мере 80%-ный водный раствор карбамида с температурой распыляют .на поверхность суспензии. Прежде чем водный раствор карбамида достигнет с помощью этого распыления упомянутой поверхности, влага из него частично испаряется. Полученную таким об- / разом после перемешивания -суспензию,.

содержащую карбамид, фосфат аммония и соль калия, при этом продукт получают гранулированный Удобрение имеет следующий состав N,, О,: Р„ О,: К„0 18:18:18 2j.

Недостатком данного способа является высокая температура компонентов в зоне смешения (л-125 С , что при времени выдержки порядка 10 мин неизбежно .приводит к потерям амидного азота и интенсивному выделению газов, вспенивающих реакционную массу.

Цель изобретения - снижение по«терь амидного азота за счет снижения температуры процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения сложного удобрения, включающем смешение жидкого карбамида с твердыми фосфатами аммония, последующее охлаждение и гранулирование полученной смеси, карбамид смешиванием с твердыми фосфатами аммония смешивают с водной суспензией фосфата аммония, полученной при промывке газов, отХОД51ЩИХ со стадий смешения, гранули- рования и охлаждения. 1ример ;1. 70 г расплава карбамида л/ 100%-ная концентрация с температурой при атмосферном давлении смешивают с 38 г водной суспен зии, содержащей 16% аммофоса, 0,5% фторида кальция, 83,5% и имеющей температуру , и добавляют 35 г пороикообразного аммофоса. Образуетс пульпа с концентрацией 78,8% по твер дым слоям и температурой 95°С. . При этом реакционная масса вспени вается на доли секунды а затем пена мгновенно гаснет. Увеличение объема за-счет вспенивания по сравнению с :конечным объемом - на 40%. Для сравнения к 70 г расплава кар бамида (- 10.0%-ная кЪнцентрация с температурой 135°С добавляют 35 г твердого аммофоса с температурой 20 Получается смесь, содержащая 66,6% .карбамида и 33,4% аммофоса,, с температурой 120С. Масса интенсивно вспе нивается и пена гаснет относительно медленно. Увеличениеоб.ъема за счет вспенивания по сравнению с конечным объемом - на 200%. Пример 2. 100 г 70%-ного раствора карбамида с температурой смешивают при атмосферном давлении с 40 г водной суспензии,содержащей 15% аммофоса и 0,5% фторида кальция, имеющей . тe 1пepaтypy 40 С, И добавляют 35 г порошкообразного ам мофоса, с t 20°С. Получается пульпа с суммарной концентрацией тверды солей 63,5%, содержащая 40% карбами -да, 23,4% аммофоса, 0,1%СаР2 и 36,5% , с температурой . Вспенивание отсутствует полностью. Для сравнения к 100 г 70%-ного раствора карбамида с температурой. 115°С добавляют 35 г порошкообразно аммофоса с температурой 20° С при ат мосферном, давлении. Получается пуль па с концентрацией 77,8%, по тверды солям, содержащая 51,9% карбамида, /25,9% аммофоса и 22,2% . Реакцио ная масса вспенивается, и пена гас нет относительно медленно. Увеличение объема .за счет вспенивания (по сравнению с конечным объемом) на 30%. Пример 3. В реактор подают 863 кг/ч раствора карбамида после второй ступени дистилляции, содержащего (здесь и далее составы в мас Co(NH2)2. 72,9; NH. 0,5; Со, 0,2; H,,26,4, и 16,8 кг/ч суспензии после ступени очистки отходящих газов. Содержащей: аммофоса 22, 7пыли продукта 22,8;H, 52 , 9 ; NH,, ,6 , а также 23,9 кг/ч суспензии после второй ступени очистки отходящих газов содержащей СаО 1,98, фторидов 1,07, 96,95. Полученную в реакторе при 100°С смесь направляют в другой реактор, куда подают также 340 кг/ч порошкообразного ам1у1оФоса, который содержит влаги 4, 4l-42-,, 7,0 ; F. 1,0. Суспензию удобрения с темпераурой в количестве 1354 ег/ч с концентрацией л/76 вес.% по твердому продукту направляют на гранулирование и подают 6203 кг/ч топочного газа и 542 кг/ч сжатого воздуха. 1019 кг/ч гранулированного продукта поступает на охлаждение воздухом, количество которого составляет 1042 кг/ч. 2000 кг/ч охлажденного до 50°С гранулированного продукта поступает на склад. Соотношение N : . 2:1, Состав продукта вес.%: карбамид 62,3; аммофос 36,6; CaF,j 0, 1. Степень разложения карбамида в узле смешения составляет 1%. Газообразные продукты, выделяющиеся в узлах смешения (поток 16 - 41,7 кг/ч; МНз 0,23; ,6 ; f,j,0 84 ,18 ; FC следы); гранулирования -(поток 17 7981 кг/ч, топочный газ 95,25; 4,4, пыль продукта 0,3; МНзС,04 F 0,004 и охлаждения (поток 18106i кг/ч, воздух 98,21, пыль продукта 1,79), проходят две степени очистки. На первой ступени происходит очистка газов от пыли продукта и аммиака. Поглощенная жидкость (127 кг/ч, поток 20) - 30%-ная суспензия аммофоса. На вторую ступень, где происходит очистка от фтора, поступает 8143 кг/ч газа (поток 22). Поглощающая жидкость (23 кг/ч) - известковое молоко (1 2 вес.% - СаО). Очищенная газовоздушная смесь в количестве 8143 кг/ч выбрасывается .в атмосферу, при этом содержание паров воды в ней составляет 4,2 вес.%, пыли продукта - 0,05 вес.%, а других компонентов (NH.2,F) - в пределах ЦДК. Из приведенных примеров видно,что степень разложения карбамида в узле смешения при получении удобрения предлагаемым способом составляет 1%. Потери амидного азота при этом составляют 2,9 кг на 1 т готового продукта. Следует отметить, что большая часть этого азота переходит в аммиачную форму и остается в продукте. В газовую фазу уходит лишь 0,077 кг азота на 1 т готового продукта, что составляет всего 0,025% от количества амидного азота, подаваемого в узел смешения. При осуществлении процесса получения удобрения по известному способу (без использования предварительного смешения) температура расплава (раствора) карбамида выше (в среднем) на и составляет 120-135°С,при этом степень разложения карбамида увеличивается в 5 раз. Предлагаемый способ обеспечивает возможность поддержания сравнительно низких температур в узле смешения. что позволяет снизить степень разложения карбамида до 1-2% и обогатить удобрение амидным азотом. Ликвидация вспенивания позволяет сократить объемы аппаратуры узла смешения и соответственно уменьиить капитальные затраты. Прибыль от реализации товарной продукции для мощности производства 640 тыс.т./год составит около 20 МП.руб.

Формула изобретения

Способ получения сложного удобре- 15 ния, включающий смешение жидкого карбамида с твердыми фосфатами аммон| я.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент Японии 6363, к кл. 4 D 44, 1971 (прототип) 806 последующее охлаждение и гранулиро вание полученной смеси, о т л и чающи.йся тем, что, с целью снижения потерь амидного азотаjза счёт снижения температуры процесса, карбамид перед смешением с твердыми фосфатами аммония смешивают с водной суспензией фосфата аммония, полученной при промывке газов, отходящих со стадий смешения, гранулирования и рхлаждения.