Способ получения сложных удобрений Советский патент 1983 года по МПК C05G1/06 

Изобретение относится к способам получения-сложных .бесхлорных водорастворимых удобрений, которые используются для выращивания растениН в закрытом грунте. Известен.способ получения удобрений путем смешения фосфорной кисл ты с хлористым калием, продувки смеси воздухом, нагретым до 100-200 аммонизации смеси до РН 4-4,5 и пос ледующего смешения образовавшегося плава с нитратом аммония и грануляции смеси. В результате получают продукт с соотношением N: ® 1:1:0,5 1. Недостатком этого способа являют ся невозможность полного удаления хлора из полученного плава, присутс вие значительного количества нераст воримых примесей, трудность улавлив ния паров нес . Наиболее близким к предлагаамому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения сложных удобрений, включающий смешение сульфатных солей с фос форной кислотой и компонентом,содержащим нитрат-ион, с1ммонизацик по лученной смеси до соотнесения RiG04(HS04)j PiOg : N 1 : (0,1 - 1,5) :10,25 - 1) и грануляцию продукта. Согласно этому способу суль фатные соли смешивают со смесью фос($орной и азотной кислот, аммони эацию смеси ведут под давлением 580 ата и температуре 170-300с, а грануляцию ведут путем диспергирова-. ния и охлаждения продукта 12 1. Однако полученный согласно этому способу продукт имеет высокую слеживаемость при хранении (коэффициент слеживаемости 7-10 кгс/см ), кроме того, применяется высокое давление на стадии аммонизации. Цель изобретения - снижение слеживаемости удобрения и упрощение процесса за счет исключения применения высокого, давления. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения сложных удобрений, включающему смешение сульфатных солей с, фосфорной кислотой и компонентом, содержащим нитрат-ион, аммонизацию полученной смеси до соотношения . (RSOn : 4 с N 1 S (.0,1 - 1,5) t (0,25 - 1) грануляцию продукта, в качестве компонента, содержащего нитрат-ион, используют плав нитратна аммония, сульфатные соли смешивают с фосфорной кислотой до соотношения R SC(RSq,) Р --- 1 : С2/5 - 3,5), полученную спось аммонизируют до соотношения R,j.S04 (RS04) : : N 1 : 12,5 3,5) : (О, - 0,5;, а плав нитрата аг/1мония и остальное количество сульфатных соле.й добавляют на грануляцию и процесс ведут с одновременной а№ онизацией.

Отличия способа состоят в том, чтоЮ сульфатние соли смешивают с фоЬфорной кислотой до соотношения R.2,Sq(RSQ4)i 1 : (2,5 - 3,5), полученную смесь аммонизируют до соотношения RlSqj(RS04) : S N 1 : (2,5 - 5 3j5) : С0,3 - 0,5), а в качестве компонента, содержащего нитрат-ион, используют плав нитрата аммония и добавляют его вместе с остальным количеством сульфатных солей на грi- п нуляцию, которую ведут с одновременной аммонизацией.

Использование в качестве носителя нитрат-иона плава нитрата аммония вместо азотной кислоты позволяет вводить нитрат-ион в удобрение при нормальном давлении, так как исключается интенсивное газовыделение, чт имеет место в прототипе.

Введение в весь используемый в процессе объем фосфорной кислоты лишь части сульфатных солей приводит к оптимальному содержанию воды в пульпе, которую подвергают аммониза-. ции и, как следствие, способствует получению конечного продукта с заданными свойствами. Кроме того, использование остальной Части сульфатных солей на стадии гранулирования способствует гранулообраэованию за счет наличия дополнительных центров грануляции .

В табл. 1 представлена зависимост наличия воды в пульпе от соотношения

R SO CRSQi)

PiOffТаблица

Из таблицЕЛ видно, что при COOT ношении ;RxSO4 CRSO4) : PxOs более чем 1 : 3,5 пульпа содержит более 31% воды, что приводит к необходимости сушки продукта на конечной стадии, а при соотношении R SO CRSQj.) : Р7.0р менее чем 1 : 2,5 снижается текучест пульпы и затрудняется процесс ее последующей аммониз ацин.Аммониз ация пульпы, образовавшейся после смешения сульфатных солей с фосфорной кислотой до соотношения (SSO) :N.l:(2,5-3, 5) ;ЛО,30,5) связано с тем, что при введении недостаточного количества аммиака температура пульпи получается относительно низкой и резко возрастаетг на последующей стадии грануляции, что приводит к повышению слеживаемости готового продукта до 1 кг/см . . При введении аммиака до соотношения : N (2,5 - 3,5): О, б и выше происходит интенсивное выделение мелкодисперсных фторфосфатов железа, алюминия (за счет присутствия в экстракционной фосфорной примесей), а также SiO, что приводит к загустеванию пульпы и снижению выхода товарного продукта (фракции, 1-4 мм). Пример . 56 кг/ч фосфорной кислоты концентрацией 0(52%) смешивают с 8,3 кг/ч сульфата калия (соотношение : 1 : 3,5 и аммонизируют при 190°С до соотно шения : %О5 : N 1 : 3,5 i О, 3, затем 20% пульпы подают на сло материала и 80% пульпы подают внутр слоя, вращающегося в барабане, куда одновременно подают 250 кг/ч плава нитрата аммония влажностью 5%; 207,7 кг/ч сульфата калия, 475 кг/ч ретура и 4, 8 кг/ч аммиака. В резуль тате получают гранулированный проду с соотношением : : N 1 : 0,3 S 0,5. Оыход товарной фракции 80%, слеживаемость 0,5 кг/см, Пример2 . 60,2 кг/ч фосфорной кислоты концентрацией 48% смешивают с 5,1 кг/ч сульфата калия и 6,5 кг/ч сульфата ма.гния (соотношение () 2.е 1 : 2j5) и аммонизируют при до соотношения Ri.SO4 (RS04) : %Og- : N 1 : 2,5 : 0,5, затем 80% пульпы подают на слой-материала и 20% пульпы - внутрь слоя, вращающегося в барабане, куда одновременно пода ют 160 кг/ч плава нитрата аммония влажностью 5%, 250 кг/ч сульфата калия, 89,1 кг/ч сульфата магния 3,3 кг/ч аммиака и 110 кг/ч ретура. В результате, получают гранулированный продукт с соотношением R2.S04 (КЗОд) :, Р, S N 1 : О, 1 : 0,25. Сле;;сиваемость готового продукта 0,2 кг/см , выход товарной фракции 79%. Примерз . 90 кг фосфорной кислоты концентрацией 50% смешивают с 18 кг сульфата калия (соотношение : P(ipf 1 I 3 и аммонизируют при 170С до соотношения КаСОд : : N 1:3,0:0,4, затем 80% пульпы подают на слой ма1ериала и 20% пульпы - внутрь слоя, вращаюиегося в барабане.

Т 3 б Л и ц а 2 куда одновременно подают 173,4 кг плава нитрата аммония влажностью 5%,89 кг сульфата калия, 5,9 кг аммиака и 640 кг ретура. в результате получают гранулированный продукт с соотношением : Р,, Ос : N 1 : 0/9 ; 0,7. Выход товарной фракции 79%, слеживаемость продукта 0,2 кг/смЧ Использование предложенного способа позволяет получать продукт практически неслежйвающийся - коэффициент слеживаемости снижается с 7-10 кг/см до 0,2-0,5 кг/см. Кроме того, технологически процесс значительно упрощается эа счет исключения применения высокого давления. Формула изобретения 1. Способ получения сложных удобрений, включакадий смешение сульфатных солей с фосфорной кислотой и компонентом, содержащим нитратIион, аммонизацию полученной смеси до соотношения RoSOu CRS04) : P/i Op : N 1 : С О, 1 - 1,5} : СО,25 - 1; и грануляцию продукта, отличающийся тем, что, с целью снижения слеживаемости удобрения и упрощения процесса за счет исключения применения высокого давления, в качестве компонента, содержащего нитрат-ион, используют плав нитрата аммония, сульфатные соли смешивают с фосфорной кислотой до соотношения R,(RS04) : . 1 : (2,5 - 3,5, полученную смесь аммонизируют до. соотношения R SQiCRSQi) : : N 1 : С5,5 - 3,5J : (0,3 - 0,5), а плав нитрата аммония и остальное количество сульфатных солей добавляют 7 на грануляцию и процесс ведут при . одновременной аммонизации. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 994460в кл. С 05 G 1/06, 1980. 1. Авторское свидетельство СССР 234427, кл, С 05 В 7/00, 1967. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2902862/23-26,