Способ получения фосфорномагниевого удобрения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к производству минеральных удобрений, в частности к получению плавленых магниевых фосфатов, и позволяет повысить качество готового продукта за счет увеличения степени перехода питательных веществ в усвояемую форму и снизить содержание фтора. В качестве добавки силиката магния используют природный минерал -дунит,плав пе ред закалкой перегревают на 210 - выше температуры ликвидуса, а закалку плава осуществляют подачей воды температурой 0,5-15 С на зеркало плава плотностью орошения 10 - 15 MV4.M. 1 табл. « со 4 Oi 05 00 СО
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„1346633 (5D 4 С 05 В 13/02
А1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3833672/23-26 (22) 30.12.84 (46) 23.10.87. Бюл. ¹ 39 (71) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности (72) Г,И.Токарев, М.П,Арлиевский, А.В,Майорова и А,И.Орлов (53) 631.859.412 (088.8) (56) Тезисы докладов VI Всесоюзной конференции "Фосфаты-84", -Алма-Ата, 1984, ч.1, с ° 212-213. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНО-МАГНИЕ ВО ГО УДО Б PE НИЯ (57) Изобретение относится к производству минеральных удобрений, в частности к получению плавленых магниевых фосфатов, и позволяет иовысить качество готового продукта за счет увеличения степени перехода питательных веществ в усвояемую форму и снизить содержание фтора. В качестве добавки силиката магния используют природный минерал -дунит,плав пе ред закалкой перегревают на 210
250 С выше температуры ликвидуса, а о закалку плава осуществляют подачей о воды температурой 0>5-15 С на зеркало плава плотностью орошения 10
15 м /ч м . 1 табл.
1346633
Изобретение относится к производству минеральных удобрений, в частности к способу получения плавленых магниевых фосфатов, Цель изобретения — повышение качества готового продукта за счет увеличения степени перехода питательных веществ в усвояемую форму и снижение содержания фтора.!
Пример. 100 г шихты, состоящей из 607 ощурковского апатитового концентрата, содержащего,7: Р О
36,9; СаО 52,0; MgO 0,9; FezO> 0,9;
F 2,38, и 407 дунита, содержащей,Х:
MgO 30,5; SiOz 37)61 А1 0э 16,8;
FezO> 3,25; СО 1,55, что соответствует мольному отношению PzO : MgO
СаО : SiOz, равному 1:2,0:3,6:1,6, плавят при 1580 С (что на 230 С выше температуры ликвидуса) в течение
15 мин, Плав закаляют водой темпераО турой 8>0 С при плотности орошения
12 м /ч м на зеркало плава, Получа2 ют 97,6 г фосфорно-магниевого удобрения со средним размером частиц
1,0 и . Фосфорно-магниевое удобрение характеризуется следующими химическими компонентами, 7: PzO „ 22 04;
М О „12, 76. Количество фтора 0,42Х (ЗОБ от исходной шихты) против 1, 077. по известному способу. Степень перехода Р О и MgO в усвояемую форму
97,2 и 98,17 соответственно.
Режим проведения процесса и технологические характеристики получения фосфорно-магниевого удобрения приведены в таблице.
Примеры 1-6 иллюстрируют влияние температуры перегрева расплава на качество получаемого продукта (примеры 3-5 в предлагаемых интервалах, примеры 1,2,6 — вне их), примеры
7-12 — влияние температуры воды,орошакщей плав, на качество продукта (примеры 8-10 в предлагаемых интервалах, примеры 7, 11 и 12 — вне их), примеры 13-19 — влияние плотности орошения плава водой на качество продукта (примеры 15-17 в предлагаемых интервалах, примеры 13,14, 18 и 19 — вне их) пример 20 ведение про цесса по известному способу.
Перегрев плана ниже температуры
210 С вЂ” нижний предел предлагаемого способа (примеры 1 и 2) — и выше
О температуры 250 С вЂ” верхний предел (пример 6) — приводит в обоих случа10
55 ях,к ухудшению качества фосфорномагниевого удобрения из-за снижения степени перехода Р О и MgO в усвояемую форму и повышения содержания фтора в продукте до уровня. известного способа °
При уменьшении температуры воды, подаваемой на орошение, ниже предлагаемого предела (пример 7) процесс проводить невозможно иэ-эа сильного гидравлического удара вследствие перехода воды в другое агрегатное состояние (лед).
Увеличение температуры воды, подаваемой на закалку, выше вЕрхнего предела заявляемого интервала (примеры 11 и 12) снижает степень перехода питательных веществ PzO s u MgO в усвояемую форму до значений известного способа, а также увеличивает содержания фтора в готовом продукте до 75,07 от количества, вносимого с шихтой.
Охлаждение плава при плотности орошения водой, меньшей, чем нижний заявляемый предел (примеры 13 и 14), приводит к ухудшению качества продукта как эа счет уменьшения степени перехода PzO < и MgO в усвояемую растениями форму, так и за счет того, что большая часть фтора шихты остается в удобрении.
Охлаждение плава водой плотностью орошения больше верхнего предела заявляемого интервала (примеры 18 и 19) способствует получению продукта частицами меньше, чем 0 5 мм, в которых степень перехода Р О и MgO в усвояемую форму и содержание фтора характеризуются значениями известного способа.
Проведение процесса по предлагаемому способу приводит к получению жидкотекучего плава из-за снижения его вязкости вследствие перегрева о выше температуры ли1 видуса 1350 С.
Подача воды на зеркало такого плава приводит к образованию сферических частиц удобрения с хорошо разветвленной удельной поверхностью, Одновременное охлаждение последних водой вызывает резкие структурные изменения в фосфатной составляющей шихты, а именно в Са (РО ) РСа (РО ) аморфная моди- кристаллическая фик ация модификация
1346633
Равновесие в этом случае сдвигается в сторону аморфной модификации трикальцийфосфата, которая характеризует наибольшую степень перехода
Р„05 в лимонно-растворимую форму.
Иагнийсодержащий минерал(дунит)> входящий в шихту> разрушается с образованием соединения типа Mg SiO< которое хорошо растворяется в 27-ном растворе лимонной кислоты, что и о13ределяет увеличение перехода магния в усвояемую форму.
При укаэанных условиях создаются предпосылки улучшения гидродинамики процесса охлаждения плава водой.
КрИсталлическая структура фторапатита (источник фтора) подвергается наиболее эффективному воздействию пара, который образуется при этом и выводит фтор в газовую фазу. Количество фтора в продукте снижается в 2,5-5 раз по сравнению с известным способом, Использование предлагаемого технического приема позволяет лучше и наиболее полно использовать как фосфатное> так и магнезиальное сырье.
При этом качество продукта улучшается также и эа счет снижения в нем концентрации вредной примеси — соедиСтадии процесса
Удо рен
Технологические характеристики
Содервание Р
Плавление аихты акалка пихты
Размеры частиц удобре ния,мм
Степень перехода в усвояему>е форму чен
Вязкость плана, П
Темпе- Плотность
Темпе в продукте от исходноЯ вмяты, I по при>>>> ру
МВО ра тур перегрева с ратура воды, С орошения, м lч и з
93,6
7S,Î
92,0
3,5
1г.о
6,О
15,0
70,5
93,9
2,6
92,1
6,о 1г,о
5,4 зо,о
97,2
96,5
1,6
1Z,О
6,О
s,z
4,6
98,1
ЭО,О
97,2
1г,о
В,О
1,О
1Z,0
96,0 30,0
97,6
0,5
8,0
4,0
7О,О
94,0
91,9
О,l
8,0
12 ° О г,8
0,0 Ilpouecc проводить невозмовио из-за гидравлического удара
4,6
15,0
98,9
98,5
4,6
I2,0
1,О
0,5 зо,о
98,1
97,2
8,0 12,0
1,О
4,6
ЭО,О
96,2
97,2
4,6
15,0
1г,о
l,О
7О,О
93,6
92 ° О г,о
4,6
16,0
1г,о
75,0
9I,2
90,0
1г,о
3,5
4,6 го,о
6О,О
89,9
89,5
В,О
5,0
5 ° 5
Z30
4,6
7О,О
9l,9
92,3
4,6
В,О
9,0
З,1
l4 гзо
1 I50
2 200 з г1о
4 230
5 250
6 260 гзо
6 гзо
9 230
1о гзо гзо
12 230 нений фтора. Получаемый продукт грансостава 0,5-1>8 мм отличается хорошими агрофиэическими свойствами.
Использование способа позволяет повысить степень перехода питательных веществ в усвояемую форму на 3
57 при одновременном снижении содержания фтора в продукте до 15-301 от всего количества, вводимого с шихтой.
Формула изобретения
Способ получения фосфорно-магниевого удобрения, включающий плавление шихты, состоящей иэ фосфатного сырья и добавки силиката магния, с последующей закалкой плава водой и его грануляцией, отличающийся
2р тем, что, с целью повышения качества готового .продукта за счет увеличения степени перехода питательных веществ в усвояемую форму и снижения содержания фтора, в качестве добавки сили25 ката магния используют природный минерал — дунит, плав перед закалкой перегревают на 210-250 С выше температуры ликвидуса, а закалку плава осуществляют подачей воды температуо
Зр рой 0,5-15 С на зеркало плава плотностью орошения 10-15 м /ч м
s g
1346633
Продолжение таблицы
Технологические характеристики
Стадии пропесса удоб" нне
Степень перехода е усэокемую форму
Плаэленне н))хты акалка пихты
Плотность
Темпеэкость
P Or M6O ороееиии, м/ч и ратура эолы, 4С
),8
20,0
97,5
96,9
10,0
8 0
4,6
230
30,0
98,1
97,2
1,0
12,0
S,0
4,6
230
)Ь
8,0
15,0
97,9
96,3
0,8
15,0
4,6
230
92,0
30,0
94,!
1Ь,О
8,0
4,6
230
20,0
85,0
94,0
91,6
0,,1
8 ° 0
4>6
230
20 (нээест
° 446) 5 ° 4 16-18 17-26,5 12 15 91,8"92,1 93,Ь-94,2 70-&0,0
Составитель P.Ãåðàñèìoâ
Техред М.Дидык
Корректор И.Муска
Редак тор Н . Рог улич
Заказ 5093/24
Тираж 407 Подписное
ВпИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 ре ° полученное
r)o п римеру
Темпе ра ту р перегреэа
С раеме ры частик удоореинл,мм
СодерааИИЕ 4 э продукте ат исходно)) пихты, Е