Способ переработки отходов фосфорного производства на фосфорное удобрение

Способ переработки отходов фосфорного производства на фосфорное удобрение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ФОСФОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА НА ФОСФОРНОЕ УДОБРЕНИЕ, включающий обработку фосфорсодержащей суспензии с фосфорной кислотой, ее последующую сушку и грануляцию, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода готового продукта при пониженном расходе фосфорной кислоты и получения удобрений с регулируемым соотношением водорастворимых и усвояемых форм пятиокиси фосфора при одновременном увеличении производительности сушки, фосфорную кислоту используют в смеси с серной кислотой при соотношении сухого остатка (Л суспензии, и SOj , равном с 100:5-20:5-10, и сушку ведут при 150-250°С.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН ((9) (II) SU (1) 4 С 05 В 1 1 1 О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

> 9.

Н ABTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I ОСУДАРСТ9ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ1ТИЙ (21) 3732336/23-26 (22) 27.04.84 (46) 23.10.85. Бюл. № 39 (72) C.Â. Лаврушов, М. Х. Ким, Ю. Л. Пономарев, Ю. Я. Каганович, Л. П. Шляпинтох, Ю. M. Трофимов, В. P. Третьяк, Д. 3. Серазетдинов, А. И. Порозов, А. И. Петелин, Ф. В. Янишевский, l0. M. Капцынель, Г. Ш. Шаяхметова и Л. Е. Назарова (7l) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности (53) 631.893(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 812786, кл. С 05 В 11/10, 1979.

Авторское свидетельство СССР

¹ 735585, кл. С 05 B:ll/10, 1977. (54)(57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ФОСФОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА HA ФОСФОРНОЕ УДОБРЕНИЕ, включающий обработку фосфорсодер>кащей суспензии с фосфорной кислотой, ее последующую сушку и грануляцию, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения выхода готового продукта при пониженном расходе фосфорной кислоты и получения удобрений с регулируемым соотношением водорастворимых и усвояемых форм пятиокиси фосфора при одновременном увеличении производительности сушки, фосфорную кислоту используют в смеси с серной кисло- 2 той при соотношении сухого остатка суспензии, Р ОЬ и SO> 9 равном

100:5-20:5 — 10 и сушку ведут при С:

150-250 С.

86610 2

Выход готового гранулированного про. г дукта 940 кг/м, производительность сушки !760 кг/мг ч, расход фосфор/ ной кислоты 166 кг РгОз кислоты/

5 /! т РгО> усвояемой в удобрении, Изобретение относится к способам переработки отходов химических производств и может быть использовано для переработки фосфорсодержащих суспензий (шламов) на гранулированное фосфорное удобрение.

Цель изобретения — повышение выхода готового продукта при пониженном расходе фосфорной кислоты и получение удобрения с регулируемым соотношением водорастворимой и усвояемой форм пятиокиси фосфора при одновременном увеличении производительности сушки.

В предлагаемом способе выход готового продукта увеличивается в

1,5-2 раза, производительность сушки в 1,4-2 раза, при этом получают удобрение с регулируемым соотношением водорастворимой и усвояемой форм пятиокиси фосфора, где содержанке водорастворимой формы составляет

50-70 от содержания усвояемой формы пятиокиси фосфора, кроме того, расход фосфорной кислоты снижается в 1,2 — 2,7 раза.

Обработка фосфорсодержащей суспензии смесью фосфорной и серной кислот разрушает шламовую структуру, экранирующую элементарный фосфор и, тем самьм, обеспечивает необходимые услогия для полного окисления элео ментарного фосфора при 150-250 С.

При этом степень разложения фосфатно го сырья увеличивают до 98-99 .

Средний размер получаемого гранулированного продукта 1>8-2,5 мм> гранулы негигроскопичны, не слеживаются, не камкуются, прочность гранул на раздавливание составляет

40-90 кг/см г

Н р и и е р 1. Водную суспензию фосфорсодержащей пыли, коттрельное молоко, с содержанием элементарного фосфора IХ, твердой фазы по сухому остатку ЗОХ> состава. твердой фазы,X:

КгО 13; СаО 14; РгОэ 28 обрабатывают смесью кислот, взятых при соо гношении сухого остатка суспензии, Рг Оь и $0э, равном 100:5:10, затем подают в псевдоожиженный слой грануо лнрованных частиц, где при 200 С протекают процессы испарения влаги> окисления элементарного фосфора, дегидратации и полнмеризации кислых фосфатов> гранулообраэования с получением готового продукта со средним размером гранул 2,! мм.

Полученный продукт содержит,X: усвояемой Рг О 26,3; водорастворимои Рг О 17,3; КгО 10>8е

Пример 2. Коттрельное молоко состава, аналогичного примеру 1, обрабатывают смесью кислот, взятых в соотношении 100:20:5, и сушат в псевдоожиженном слое гранулироо ванных частиц при 200 С. Полученный продукт содержит, Х: усвояемой Рг Оз

35,9; водорастворимой Р> Оь 18,1;

КгО 10,4. Выход готового гранулированного продукта 987 кг/м ч, г производительность сушки 1760 кг/м ч, 1 расход фосфорной кислоты 437 кг

РгО кислоты/1 т Рг Оь усвояемой в удобрении.

Пример 3. Коттрельное "молоко" состава, аналогичного примерам и 2, и фосфорсодержащий известковый шлам с содержанием элементарного фосфора 0,02-0 5Х, твердой фазы по сухому остатку IOX состава сухого остатка,Х: СаО 40Х; Рг 05 32Х, взятые в соотношениях, равных 3-4."1, обрабатывают смесью кислот при соотношении 100:20:5, затем подают на сушку при 200 С в псевдоожиженный слой гранулированных частиц. Полученный продукт содержит,Х; усвояемой Р, О 36,3", водорастворимой Рг 05

18,2; К О 9,4. Выход гранулированного

:продукта 774 кг/м ч, производитель ность сушки !760 кг/м ч, расход фос" г фоРной кислоты 434 кг Рг05кислоты/

I т РгО усвояемой в удобрении.

Пример 4. Коттрельное чмолоко" и фосфорсодержащий известковый шлам состава, аналогичного примеру 3, обрабатывают смесью фосфорной и серной кислот, взятых в соотношении 100:5:10 затем подают на сушку при 200 С в псевдоожиженный слой гранулированных частиц. Полученный продукт содержит, : усвояемой Рг Оз 26, I; водоРаствоРимой Рг 05

I 8, 2; К О 10, О. Выход гранулированного продукта 700 кг/м ч, производительность сушки 1760 кг/м ч, расход фосфорной кислоты 177 кг

Рг 05 кислоты/1 т Рг О усвояемой в удобрении.

Пример 5. Коттрельное "молоко" н фосфорсодержащий известкоПроизводительность сушки, кг/м ч

Содержание Р Оэ в удобрении, Х

Соотношение сухой остаток:

P>O>! SO>

Выход готового продукта, кг/м ч

Расход

НэРО кг

Р,О, кислоты/

Р Оэ усвояемая в удобреТемпература, С

Содержание водорас тв оримой Р Оэ от усвояемой Р Оэ общей усвоя емой водорастворимой

100:12:7 140

Залипание продукта на газораспределительной решетке

)00:12:7

367

100:12:7

3l 3 !7,2 55

32,9 16,5 50

32,9

320

100:12:7

100: 12: 7

100:)2:7

100:4:7

33,4

309

308

320

192

25,2 !6,4 65

30 3 )8,2 60

29,1

)00:5:7

100:10:7

100:15:7

192

280

3!,8

365

3 ll вый шлам состава, аналогичного примерам 3 и 4, обрабатывают смесью фосфорной и серной кислот, взятых в соотношении 10:5:5, затем подают на о сушку при 200 С в псевдоожиженный слой гранулированных частиц. Полученный продукт содержит,X: усвояемой Р О 25,0; водорастворимой Р Оэ

13,8; К О 10,6. Выход готового гранулированного продукта 633 кг/м ч производительность сушки 1760 кг/м ч, расход фосфорной кислоты 204 кг

Р О /) т P Og усвояемой в удобрении.

Пример 6. Коттрельное "молоко" и фосфорсодержащий известковый шпам состава, аналогичного примерам 3 - 5, обрабатывают смесью фосфорной и серной кислот, взятых в соотношении )ОО:20:10, затем подают на сушку при 200 С в псевдоожиженный слой гранулированных частиц. Полученный продукт содержит,X: усвояемой Р О 35,5; водорастворимой Р Оэ

2),3; К О 9,0. Выход готового гранулированного продукта 822 кг/м :ч,, 150 2033 869

200 1760 750

250 1510 631

260 )458 609

300 1274 515

200 1760 623

200 1760 680

200 1760 740

200 )760 769

86610 4 производительность сушки 1760 кг/м ч;

2 расход фосфорной кислоты составляет

422 кг Р О кислоты )) 1 т Р О усвояемой в удобрении.

В таблице представлены примеры веде ния процесса переработки коттрельного

"молока" и фосфорсодержащего известкового шлама, обработанного смесью фосфорной и серной кислот, на фосtQ форные удобрения в предлагаемых интервалах, примеры 2 — 4, 8 -ll, 14 — 16, вне предлагаемых, примеры

1,5 — 7,12,13,17, и по известному

18.

Как видно иэ таблицы, осуществление способа в предлагаемых пределах позволяет по сравнению с известным повысить выход готового продукта в 1 5-2 раза, производительность сушки в 1,4-2 раза, уменьшить расход фосфорной кислоты в 1,2-2,7 раза при получении гранулированных фосфорных удобрений с содержанием . усвояемой Р О 25-36,3Х и соотношением Р Оэ водорастворимой и Р Оэ усвояемой 50-70Х.

31,6 . 27,1 19,0 70

33,4 33,0 13,2 40

33,9 32,9 6,6 20

2816 23э) 17ю3 75

34,3 33,0 18,2 55

," э)-.-о.-..:«е1н.}е таблицы.

) ! .! ((- )

1 !

С.;о, .;1 )т( ()

; ( (1 (11. ) .

) } (. }

}Jr; )) )

<} ) .. ()з ! 7

1, (!

1! (! 1,!1

) 1 (/

30 (J, ) ) Э }. ) )) () ) }

) ) 1

) ( (J (1 !

1 1

1 !, )

t р) ;

24, } ) о (Г;

) 1 ) 1 )

"). 1(\

1 (!! )) 1 . ) 1 (1

1 1 Г

} (!)

1

I нодо) C-Т .»)-)p 7— май Р 0

} : "} у " н о д ! емол Р, О