Способ получения суперфосфата
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУПЕРФОСФАТА, включающий разложение фосфатного сырья серной кислотой, вызревание полученной суперфосфатной пульпы в камере и.нейтрализацию свободной кислотности нейтрализующей , добавкой, отличающийся тем, что, с целью получения медлен-; нодействующего удобрения, содержащего PjOj уев., в виде смеси монои дикальцийфосфата, часть 30-50% полученной суперфосфатной пульпы перед вызреванием смешивают с нейтрализующей добавкой и через. 3060 мин полученную смесь добавляют к оставшейся части суперфосфатной пульпы. . 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве нейтрализукхцей добавки используют g известковое молоко, природные карбо натсодержащие соединения при соотношении CaOtPjO
COOS СОВЕТСНИХ
И
РЕСПУБЛИН (19) (И) з(5)) С 05 В 1 02
13 „- :".. /
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ . КОМИТЕТ СССР
OG ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3631899/23-26 (22) 15.08.83 (46) 30.12.84. Бюл. И 48 (72) М.С. Алосманов, А.Ш. Курбанов, В.Ф. Кармышов, С.М. Ибрагимова, Я.М. Билалов, З.P. Рамазанова и М.О. Гумбатов (53) 631.,855(088.8) (56) 1. Регламент по производству простого суперфосфата ССФЗ
В 166676, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР . В 554261, кл. С 05 В 1/02, 1977. (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ
СУПЕРФОСФАТА, включающий разложение фосфатного сырья серной кислотой, вызревание полученной суперфосфатной пульпы в камере и.нейтрализацию свободной кислотности нейтрализующей добавкой, о т л и ч а ю щ и и с и тем, что с целью получения медлен- . нодействукщего удобрения, содержа- щего РеО усв» в виде смеси монои дикальцийфосфата, часть 30-SOX полученной суперфосфатной пульпы перед вызреванием смешивают с нейтрализующей добавкой и через. 3060 мин полученную смесь добавляют к оставшейся части суперфосфатной пульпы.
2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве нейтрализующей добавки используют известковое молоко, природные карбо- ф натсодержащие соединения при соотношении CaO:Р О = (0,4.-0,8):1 и нейтрализацию проводят при 30-40 С
1131857 2
Изобретение относится к способам получения суперфосфата, широко используемого в сельском хозяйстве.
Известен способ получения суперфосфата разложением фосфатного сырья серной кислотой, вызреванием пульпы в камере и на складе, с последующей нейтрализацией свободной кислотности нейтрализующими добавками (1) .
Недостатком известного способа является то, что нейтрализации подвергается готовый продукт после вызревания в камере и на складе, перед грануляцией. Готовый продукт содержит не более 1Х дикальцийфосфата.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения суперфосфата, включающий разложение фосфатного сырья серной кислотой, нейтрализацию свободной кислотности нейтрализующей добавкой, в котором нейтрализующую добавку полностью вводят на стадии разложения. В качестве нейтрализующей добавки берется.карбонатсодержащее соединение в количестве 1-20Х от веса фосфатного сырья (2) .
Однако несмотря на низкое содерф жание свободной кислотности, готовый продукт содержит P О усв. не более 18,377., причем P 0 усв. находится в основном в водорастворимой форме, поэтому удобрение сохраняет полезное действие в почве короткое время.
Целью изобретения является получение медленнодействующего удобрения, содержащего Р О усв. в виде смеси, моно- и дикальцийфосфата.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения суперфосфата, включающему разложение фосфатного сырья серной кислотой, вызревание пульпы в камере и нейтрализацию свободной кислотности нейтрализующей добавкой, часть 30-50Х полученной суперфосфатной массы перед вызреванием смешивают с нейтрализующей добавкой и через 30-60 мин полученную смесь добавляют к оставшейся части суперфосфатной пульпы.
В качестве нейтрализующей добавки используют известковое молоко, природное карбонатсодержащее
40 соединение при соотношении СаО:P О
=(0,4-0,8):1 и нейтрализацию проводят при 30-40 С.
Сущность способа заключается в следующем.
По условиям равновесия в системе СаО-Р20<-Н<О фосфорная кислота должна полйостью осаждаться известью. Однако при нейтрализации на частицах гидроокиси кальция образуются пленки дикальцийфосфата, вследствие чего процесс замедляьтся и некоторое количество свободной Р205 не вступает в реакцию.
Нейтралйзующая добавка добавляется только к части суперфосфатной пульпы. Это необходимо для того, чтобы только часть образовавшейся фосфорной кислоты перевести в дикальцийфосфат ° Основная часть фосфорной кислоты взаимодействует с непрореагировавшим фосфатным сырьем и его доразлагает. Это приводит к тому, что в готовом продукте содержание Р20 усв. не снижается и в удобрении йолучается необходимое сочетание моно-. и дикальцийфосфата.
В таблице представлено обоснование выбранных интервалов параметров ведения процесса.
Из таблицы видно, что ведение процесса в предлагаемых интервалах параметров (йримеры 1-3) дает возможность увеличить содержание дикальцийфосфата (Р 0 усв. в цитратнорастворимой форме в продукте до
2,31-3,77, получить удобрение, содержащее Р О5 усв., в виде смеси дикальцийфосфата и монокальцийфосфата, а .следовательно, увеличить срок полезного действия удобрения, что имеет большое агрохимическое значение, сократить срок складско" го вызревания продукта до 10 сут.
Уменьшение количества суперфосфатной пульпы, менее ЗОЖ, (см. таблицу, пример 4), смешиваемой с нейтрализующей добавкой, приводит к уменьшению содержания дикальцийфосфата (Р О цит) и увеличению
Р О своб. в готовом продукте и увеличению срока выз12евания продукта.
Увеличение количества пульпы, более 507, (пример 5) нецелесообразно, так как содержание дикальцийфосфата в готовом продукте не увеличивается.
Уменьшение количества известко вого молока, используемого для нейтрализации (пример 6), приводит к уменьшению Р2 О цит. и увеличению . содержания P 05 водорастворимой в
2 5 готовом продукте. Кроме того, при этом увеличивается содержание
P О своб. что приводит к увеличе2 нию срока его вызревания.
Увеличение количества известкового молока, используемого для нейтрализации (пример 7), нецелесообразно, так как содержание
P О цит. в продукте не увеличивает2 5
СЯ.
При понижении температуры нейтрализации (пример 8) уменьшается содержание Р205 цит. в продукте. Кроме того, образующийся дикальцийфосфат находится в метастабильной форме СаНРО 2Н О. Повышение температуры нейтралйэации (пример 9) также нецелесообразно, так как при о температуре нейтрализации выше 40 С медленно усвояемая форма дикальцийфосфата постепенно переходит в плохоусвояемую форму -трикальцийфосфат.
Уменьшение продолжительности нейтрализации (пример 10) приводит к уменьшению содержания Р О цит. и увеличению содержания Р205 водооду к те, в результате чего увеличивается срок вызревания продукта.
Увеличение продолжительностям нейтрализации нецелесообразно, так как время нейтрализации не превышает 60 мин.
Пример 1. В Фарфоровый стакан объемом 0,6 л наливают
64 7 мл серной кислоты с концентУ о рацией 68Х, нагревают до 60 С и при интенсивном перемешивании всыпают 100 r апатитового концентрата.
Перемешивание продолжают еще 531857 4
Ь мин. Затем 59,82 г суперфосфатной пульпы, что составляет ЗОХ от общего количества, переносят в нейтрализатор, снабженный двухполостной мешалкой и термометром и помещенный в водяную баню, а осталь ное количество помещают в термостат, в котором поддерживают температуру 105 С. В нейтрализаторе
10 при 30 С к суперфосфатной пульпе приливают 37 мл известкового молока. Нейтрализацию свободной РхО известковым молоком при соотношении СаО:P205 = 0,4:1 проводят в течение 30 мий. После этого полученную смесь смешивают с остальной частью, помещенной в термостат. Общее время пребывания в термостате
1,5 ч. Затем полученный продукт извлекают из термостата и охлаждают. Продукт анализируют через
10 сут. вызревания. Продукт содержал мас X: Р205 цит. 2,31; Р О вод
64» Р 05c o6 7 6 Р О
25 21,05.
Пример 2. Опыт проводится аналогично примеру 1. Полученный продукт через 10 сут. содержит . мас Х: Р205 ц т. 2,85 РЯ05 вод
16,31; Р, 05 своб. - 6,84, Р 05 общ:
21,28.
И р ч м е р 3. Опыт проводится аналогично примеру 1. Анализ проэ дукта через !О сут., мас.Х: P О цит. своб i
48; Р20< общ. 21 64
Предложенный способ позволяет увеличить в готовом продукте содержание дикальцийфосфата (Р 05 усв.
4О в цитратнорастворимой форме) до
2,31 — 3,77Х, получить удобрение, содержащее Р О усв. в виде смеси
2 5 моно- и дикальцийфосфата, а следовательно, медленнодействующее удоб45 рение, что имеет большое агрохимическое значение.
1131857
» а . л л л
Я « о
4Ч 4Ч
Ф ф
О ° 4Ч
«еь
«» е »
CV 4Ч а ° л л Оь
««
° е О
4Ч 4Ч
1О л еЯ
4Ч CV
Я Я о
4Ч 4Ч
ФЗ
« ьО а С4 4еЪ
44Ъ
° In а ф
00 ьО
° Ф ф
In a
44Ъ
cv
«Я а ъ а Ф ьО CO л ьО
О л
° е»
««
In- a
4Ч Ch ьО 64 CO ф л
« ° а 4ъ
«, « ° л е е»
«« «
4О О Е
««» «»
j(° - е л
Е0 Л
««Я
4Ч 4Ч 4Ъ
CO Ф 00
e». 44Ъ я еь я
4еЪ 4Ч 4ьЪ
g 4Ч л
«« е» 4е4
Я « « е» 4юЪ
° О. 4Л 4Ч О
CO . .4Ч 4Ъ О
Я Я Я Я
О е» е» О
СЧ 4Ч 4Ч 4Ч.Е О а О сО 00
44Ъ: » 4Ъ. О О
° еь я я еь «« о о о
4Ч 4Ч 4Ч 4Ч . 4Ч .4Ч 4Ч и
О
40 о
4Ч О
44Ъ 4Ч
4Ч О 00 44Ъ, «4еЪ »ее ° о о
° .Ch ф t
»l
4Ч
Я» а ь«
1 сч,а
° еЪ: О4
«« еО 4еФ ьО е» е», е
44Ъ 44Ъ 4 Ъ CV D
Л Е0 44Ъ О О
«««Я «
«е» е» . ° « сО 4еЪ л а
° ь «
In Ф
° «»
С»4
Eh
Я
44Ъ
«»
4еЪ ф
МЪ
4Ч 4еЪ
° Ф о
Л Л 4Ч О
«««Я
° 4еЪ е 4еЪ
In 4 Ъ сО
° 4ч а л
В Я Я
CV CV 4еЪ ьО CC о л
° е
° 4еЪ о ьО о о
4Ч Л
O 4n D
4еЪ 4Ф IO
f3 е !L
Я ю
44Ъ 4Ъ 0
«44Ъ
Ю « 4Ч
4Ч f о о
4Ч In ., 4Ч
Е 44Ъ 44Ъ
4ч сп
CO ф о
«Э 4ЧО о о
Ъ»
° ее еО еО
Я о.
° е
° е
М сО
Я о о
D Ф о о
44Ъ,р о Ъ . Ъ о о о о о 4. 6
4Ъ О In 4ч е иЪ4 4 Ъ
4Ъ < In e л а О4 О о
04
44ь4О
О О
01 е1еь
О
go)D
ol t o
6 (o дд
1О 4Ъ л 00 4ч а
00 00
О О 4Ч
4еЪ «Ф е 4еЪ о о
00. 00 - CO