Способ получения удобрительных фосфатов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способу получения удобрительных фосфатов, которые могут быть использованы в сельском хозяйстве, как медленнодействующие удобрения. Целью изобретения является интенсификация процесса при одновременном снижении энергозатрат. Поставленная цель достигается тем, что плавление фосфатов ведут в восстановительной среде коэффициентом избытка воздуха 0,8-0,9. 1 табл. 00 ел со 1 55
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (19) (И) (59 4 С 05 В 13/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3828867/23-26 (22) 25 ° 12.84 (46) 23.11.87. Бюл, Ф 43 (72) Б.П.Соболев, В.Н.Носов, Н.Б.Тимощук, В.И.Левин, К.С.Байжанов, О.В.Аксенова и В.Б,Размахнин (53) 631.859.412(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 994458, кл. С 05 В 13/02, 1983.
Проблемы химии и химической технологии. — M.: Наука, 1977, с. 204209. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УДОБРИТЕЛЬНЫХ
ФОСФАТОВ (57) Изобретение относится к способу получения удобрительных фосфатов, которые могут быть использованы в сельском хозяйстве, как медленнодействующие удобрения. Целью изобретения является интенсификация процесса при одновременном снижении энергозатрат.
Поставленная цель достигается тем, что плавление фосфатов ведут в восстановительной среде коэффициентом избытка воздуха 0 8-0,9. 1 табл.
1353764 фоссырья. Содержание фтора в продукте 0,4%, Степень перехода P 0 в лимона-растворимую форму 97,0%, Способ осуществляют следующим образом.
Процесс получения удобрительного фосфата через глубокое обесфторивание фосфатного расплава в окислитель1Q ной среде лимитируется диффузией фтор-иона в фосфатном расплаве, который является недостаточно быстрым, что приводит к снижению интенсивности процесса и требует повышенного
15 расхода топлива. Если в этих условиях получать продукт с повышенным содержанием фтора (например, 0,3%), степень перехода Р О в лимоно-растворимую форму составляет менее 70%. При
20 получении удобрительного фосфата в окислительной среде степень перехода
P 0 в лимоно-растворимую форму определяется скоростью охлаждения (закалки) расплава.
25 При плавлении фосфатного сырья в присутствии паров воды первой стадией процесса является диссоциация соединений фосфатного расплава с образованием фторфосфатных (POF ) и
3Q @TopKpeMHHeBbIx (SiOF ) комплексов.
В восстановительной среде, содержащей оксид углерода, который является донором электрона, происходит в результате обмена электронами образование
35 неитральных фторфосфатных и фторкрем ниевых комплексов, которые не участвуют в процессе стабилизации апатитовой структуры. В этoM случае образующийся продукт обладает повышенными удабрительными свойствами. Так как процесс в восстановительной среде не лимитируется диффузией фтор-ионов, то скорость его значительно выше, чем в окислительной среде. В целом это позволяет существенно интенсифицировать
45 процесс и снизить удельный расход топлива.
Присутствие в расплаве нейтральных фторидных соединений благоприятно отражается íà его физико-химических
50 свойствах (вязкость, плотность, поверхностное натяжение) °
Пример 3. 1000 кг фоссырья плавят за счет тепла от сгорания
270 кг условного топлива в восстановительной среде коэффициентом избытка воздуха 0,90, получают 870 кг плава, который гранулируют струей воды высокого давления, обезвоживают, сушат и классифицируют. Фракция 0,220 мм представляет собой готовый продукт. Фракцию более 2,0 мм направляют на домол и возвращают на классификацию. Производительность реактора
20 т фоссырья в 1 ч. Затраты энергии
0,27 кг условного топлива на 1 кг
Изобретение относится к способу получения удобрительньй фосфатов, которые могут быть использованы в сельском хозяйстве как медленнодействующие удобрения.
Цель изобретения — интенсификация процесса при одновременном снижении энергозатрат.
Пример 1. 1000 кг фоссырья плавят за счет тепла от сгорания
400 кг условного топлива в восстановительной среде коэффициентом избытка воздуха 0,80, получают 800 кг плава, l(oTopbIH гранулируют струей воды высо1 кого давления, обезвоживают, сушат и классифицируют. Фракция 0,2-20 мм представляет собой готовый продукт.
Фракцжо более 20 мм направляют на домол и возвращают на классификацию.
Производительность реактора 10 т/фоссырья в 1 ч. Затраты энергии 0,4 кг условного топлива на 1 кг фоссырья.
Содержание фтора в продукте 0,66%.
Степень перехода P О в лимоно-растворимую форму 98,5%.
Пример 2. 1000 кг фоссырья плавят за счет тепла от сгорания
350 кг условного топлива в восстановительной среде коэффициентом избытка воздуха 0,85, получают 870 кг плава, который гранулируют струей воды высокого давления, обезвоживают, сушат и классифицируют. Фракция 0,2-20 мм представляет готовый продукт. Фракцию более 2,0 мм направляют на домол и возвращают на классификацию.
Производительность реактора 15 т фоссырья в 1 ч. Затраты энергии
0,35 кг условного топлива на 1 кг фоссырья. Содержание фтора в продукте 0,5%. Степень перехода Р 0 в лимоно-растворимую форму 98%.
Плавление фоссырья в присутствии паров воды в восстановительной среде позволяет повысить производительность реактора от 6-7 до 10-20 т/ч и понизить расход условного топлива с 0,650,75 до 0,4-0,7 кг условного топлива на 1 кг фоссырья.
1353764
Формула изобретения
Показатели для фосфатов
Характеристики
Коэффициент избытка воздуха
075 08 082 085 087 090 093 095
Производительность реактора по фоссырью, т/ч
Расход топлива, кг условного топлива
12,5 13
10 11,5 12
0,5 0,4 0,38 0,35 0,33 0,37 0,38 0,55 кг фоссырья
0,9 0,4 0,07 0 05 0,03 0,02 0,02
Потери Р 0, Составитель P. Герасимов
Техред А. Кравчук Корректор В. Гирняк
Редактор Н. Рогулич
Заказ 5666/22 Тираж 408 Подписное
ВНИИПИ 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
Результаты влияния коэффициента избытка воздуха на производительность реактора и расход топлива приведены в таблице.
При коэффициенте избытка воздуха
0,75 наблюдаются потери P О в колиz честве 2 в виде элементного фосфора.
При коэффициенте избытка воздуха, равного 0,95, резко снижается произ- 1ð водительность процесса, так как в этом случае концентрация оксида углерода низкая и процесс переходит в область, где требуется глубокое обесфторивание фосфатного расплава. 15
Таким образом, предлагаемый способ позволяет в i 5-3,0 раза повысить выпуск медленнодействующего удобрения при одновременном снижении расхода топлива, что дает значительный экономический эффект.
Способ получения удобрительных фосфатов путем плавления фосфатного сырья в присутствии паров воды с последующим охлаждением плава и гра-: нуляцией готового продукта, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса при одновременном снижении энергозатрат, плавление фосфатов ведут в продуктах сгорания топлива при коэффициенте избытка воздуха 0,8-0,93.