Способ получения жидкого азотнофосфорного удобрения

Способ получения жидкого азотнофосфорного удобрения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технологии производства минеральных удобрений и может быть использовано для получения азотно-фосфорного удобрения . Цель изобретения - исключение расхода воды для охлаждения реакционной массы, получения стабг-шьного жидкого удобрения при длительном хранении . Способ получения жидкого азотнофосфорного удобрения включает нейтрализацио сульфополифосфорных кислот газообразным аммиаком при 28 0-300 с, в полученный плав вводят мочевину при массовом соотношении плава и мочевины 1:0,19-1:0,90, выдерживают при 120-130°С в течение 5-10 мин и затем растворяют полученный продукт в воде, В р езультате осчтцествления предложенного способа интенсифицируется процесс-производства примерно в 6 раз, исключается расход воды для охлаждения реакционной смеси, получают стабильные жидкие удобрения. ((З

СВОЗ СОВЕТСНИК

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 C 05 В 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3974430/31 — 6 (22) 01. 11, 85 (46) 30.10.88, Бюл, у 40 (71) Институ-т химии АН УЗССР (72) М.Н .Набиев, IL.C ..Намазов, Б.N.Беглов. А,У,Зркаев и P.Ðàäæàáoç (53) 631.8 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 893974, кл, С 05 В 7/00, 1980. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО АЗОТНОФОСФОРНОГО УДОБРЕНИЯ (57) Изобретение относится к технологии производства минеральных удобрений и может быть использовано для получения азотно-фосфорного удобрения. Цель изобретения — исключение

„„ЯУ„„143395О А 1 расхода воды для охлаждения реакционной массы, получения стабильного жидкого удобрения при длительном хранении. Способ получения жидкого азотнофосфорного удобрения включает нейтрализацию сульфополифосфорных кислот газообразным аммиаком при 280-300 С, о в полученный план вводят мочевину при массовом соотнопении плава и мочевины 1:0,19-1:0,90, выдерживают при

120-130 С в течение 5-10 мин и затем растворяют полученный продукт в воде.

В результате осуществления предложенного способа интенсифицируется процесс-производства примерно в 6 раз, исключается расход воды для охлаждения реакционной смеси, получают стабильные жидкие удобрения.

)433950

Изобретение относится к технологии производства минеральных удобрений и может быть использовано для получения жидкого азотно-фосфорного уцобрения.

Цель изобретения — исключение расхода воды для охлаждения реакционной массы, получение стабильного жид-кого удобрения при длительном хране- )О нии.

Пример 1. 100 r сульфополифосфорной кислоты концентрацией 80 %.

Р О г нейтрализуют газообразным аы иа-ком в стеклянном реакторе, снабженном мешалкой, при 280-300аС и интенсивном перемешивании. При этом получают t26,0 r плана аммиачна-сульфопз-. лифосфата. Горячий план схлажцают до

150 С и добавляют к нему 27,40 г мо- 20 ченины (массавое соотношение плана

ЛСПФ и мочевины составляет !.0,22) и взаимодействие указанных компонентов осуществляют нри 120-130 С в течение

7 мин. Полученные 153 40 г плана кар- 25 бамидо †аммиачно †сульфопалифос растворяют в 76,7 г ноды,. Полученное жидкое азотна-фосфорное удобрение ! имеет состав, мас,%: N„ 17,,39; конверсии попиформы Р О 93,76; рН 5,5; вязкость при 20 0 37,20 мПа.с,: о плотность при 20 С 1425 кг/м"; температура кристаллизации 5,9 С," сумма питательных компонентов 52, 16%; соотношение питательных компонентов

)):Р„О, =О,5:1.

Пример 2, 100 г сульфополифосфорной кислоты концентрацией 80% )О

Р О нейтрализуют газообпазпым аммиаком в стеклянном реакторе„. снабженном мешалкой, при 280-300 С и интенсивО ном перемешивании до рН 5, При этом получают 1?6,0 г плана аммиачно-суль- „,фополифосфата. Гоярячий план охлаждают до 150 С и добавляют к нему

24,44 г мочевины (массовое соотношение плана и моченины составляет

1:0,19), взаимодейстние указанных

50 компонентов осуществляют при )20130 Р н течение 5 мин и дополнитепьо но нейтрализуют газообразным аммиаком до рН 6,5. Полученные 151,86 г план карб амида-аммиачно-сульфополиЗ ь фосфата растворяют в 75„93 r воды„

Полученное жидкое азотно--фосфорное удобрение имеет следующий состав, мас.%: Nobis) 7,56, N@vuu 5...05; И г, Р 05,,„, 2, 17; степень коннерсии полиформы Р)05 93,82; рН 6,з; вязкость при 20 С 52,) i мПа с; r:ëo-."ность при о, 20 С !435 кг/и," температура кристал— лизации 4,7 С; сумма питательных компонентов 52,68%; соотношение пита— тельных KoMTI0HeHT0B N:P O q = О 5:1 °

Пример 3,. 100 г сульфополифосфорной кислоты концентрацией 80%.

Р Г 5- нейтрализуют газообразным аммиакам в стеклянном реакторе, снабженном: мешалкой, при 280-300" С и интенсивном перемешинании до рН 5. При этом получают !26,0 г плана аммиачно-сульфополифасфата. Горячий глав охлаждают при !50 С и добавляют к нему )09,30 г мочевины (м",ссавое соотношение плана и мачгнины составляет 1:0,90), взаимодействие указанных компонентов ас-гщестнляют гри 120 l30 С в =-ечение )О мин и дополнительно нейтрализуют газообразным аммиакам до рН 6,5. Полученный 237,60 г плавя карбамида-аммиачна-сульфополифосфата растворяют н 237 60 г воды.

Полученное жи„,.,ое азотно-фосфорное удобрение гме =. : =, едующ. и состав, Р., О 5. «;, 1,09;- степень конверсии полиформы Р 0;, 93..53,.; рН 6,5; вязкость при 20 С 4„00 мла с; плотность при

20 С 1224 кг/и-, температура кристаллизации 8,0 С; сумма питательных компонентон 33,68,„ ;сотношение TIHTBTpJIb ных компонентов )):Р20 =1:1.

8 предлагаемом способе сульфополифосфорные кислоты (ПФК) нейтрализуют без стадии подготовки водных растворов. Процесс нсйтрализации СПФК -зкзотермический, сопровождается выделением большого количества тепла, в результате чего температура реакционной массы повышается„ При повышекии температуры увеличива,ется текучесть реакционной массы, что способствует лучшему контакту аммиака с СПФК и процесс значительно интенсифицируется.

Повышение температуры находится в прямой зависимости от малярного саат3 У

Зависимость температуры от малярного соотношения N))>. Р О приведена в таблице.

Как видно иэ ука=àííîãî„чта чем аольше соотношения NH з. Р О,г,т,е. боль1«33950

ШЕ КОЛИ«(ЕСТСЯ ЯММИЯКЯ ТЕМ Вl (ШЕ ТЕМ пература процесса. При молярном соотношении «(1Н,:!>О., = 3,3-3,5 температура påàêHHîíE(0й мяcñüj ндходитcÿ в пределах 280-300 C. Выбор температуры обусловлен тем, что именно пр((этой температуре образ;-ется сильнотекучая реакционная iícc(j созддюшая благоприятные условия для и((тенсивного 10

ВэаИМОДЕйСтВИЯ С,-,-«ЬфОПОЛИфОС РОРНОй кислоты (СПФК) с ям>п(аксм.

Ведение пронесся нейтрали.!яции о при температуре н{-.же 280 С иецелесообразно, так как при этом г(о мере 15 ней грализяции 00pBзуется вязкая и малопопви"{(няя . (а сса, {:pe;{сход;..т не1>ав({омерг(дя jiет ра «(!заH{!ь<1 ?? ({????(?? ?? .?? -,???? - ???? (ît({- с " "" !: ;!. - ""i ся., На{(р(п(ер. г(;- . -"т;>элиза((«{<- ??????(???? 20 1 ?????? 30:-;.ih {,.01(??????: -.: b ibje.p??{ -b-. ????, ???????? -(?????? jno numeric noise key 1026 ?? ???????????? ???????? ??. ??????????????;!??)!????(??????????(>:„

Остальная часть остается в Irpo> ór(òe

B виг(е мо(евины, Таким 0(jp 3(3!, по)ту.--! ченный пролукт сос7 О?и-. Иэ "меси г<.<} С)1< ",,; H

МОЧЕБИНЫ. РЯСTВОРИМО л " Ь С(Е г:ИH - I?ИЯ

КАСПФ в воце в гцзисутствии моя=;iHны реэк(? ywe r!T? nfa (!? csr I!;-? (6> Jr(B??!ac (l ;-. в<,(с 7 BH;3;? (()их де)."?(в(.1<е д руг на др, г НО ? Той ! тртттн

T 0 прод ? i<та } (!мест 1

< Т в воде по>1учяется мутнь?й раствор. ".е-": рР 3 3..3 ?1 пОc:? с О.*. 0 }-(.pH); г<з?3 г? енттгт

Г!Я ТЯЮ B О< ЯЦО < <(ЕРЯ< . Ot. Н вы. а тгерез 0- IS дней вьп3адают B añà. дОК тЯК)КЕ И друГИЕ раСТВСрЕ: НЬ Е К(ЗЗ<г== ;0(< !f "i (, Ii 0 1?1?((- т 3 o c) бра, -,,;;т ".,:(t>» о осадка со(тавляет 20--2з,<, -т(тс значиКИC.!IQTÛ а!>(.(И<()КО!<(!IOJ!У--(С 1(Ъ», t I ;Jf?)!TH(!, ?3 ?Так /}„Д(?> r?3(T((ЯЗ((ГТЯ e T«(л 2,: I i ""; ;. ) <<? -? ., 3 <

I )0 (, ?? г?;» "Туг(;3<- < 33 peаy. T? );уд 3

C)rT)г0))1-. (-;; f 1?F0 . 0 7eeTCЯ B=Ct.CT1(r}Å KCJIH""

313 - )Зла за л !1" « - -я" <

<т до(,20- )? 30 С > ? 1 .j e?."! I - 1?а "; ".} i. sl; -)?, г? Гсрт (р? — !<.(e?(I ?0}< Г(?3 i обра -"

ЭГЗ В ? r;H<? М C 0 e!TИ!3(!НИХ(К Л CI.".tr: .-.,— л,-. Т Ь? <»л

ЕТСЯ В?ВИ,Г>,у ЧТQ Сь(ЛТК(ОТЕ((УЧ".И,р О,,f,B!O" родный 11ляв Об?зяэ-}<07! я r 1

СО (1П1, =1:0 9 —: -0.,90, . Н зг(этой темперятуpe H О!!тима!? Ьнь??х (гр<зэ НО(((а ;Iи=

ЯХ ППЯВВ. H (O-.ТЕНЬ(Н(?! П?><?Д : 0 PßÝ0 37" ния сОед!тления I "!":М),эЯГ?е ((!Яе я быстро за 5- !0 в(н. Кроме то"C. по ...ле завер)(ен(ия проц,есГ:.=.. в=.:.:?H<» o-Te("-?,cò= вия 06!рас .Ои 311((»1 "I: —; I )т: !Г11 СГ<(T< *.},:?Рет

Коро??1тУ(<З ТРК ?г(ЕСТЬ. er "; ЛЕГ!;;? (тг}-„.НО у?тали < 1= из в акто!}а TTJI

37ерера.ботки на жидкие удоб-,,ения..

СНИЗТ(ЕНИЕ «ЕМ37Ерат

ВИЯ П.ПЯВЯ <(ПФ (Т ОттЕВ?,(нот-< iB3.!1ЕТлГТ

",r(?rreir eco o 6p < (B HB!! r, (;} т(на(<. образуется не текучая реа.;(;!ионная (асса,)3 результате чего :Te создается

)<<е37яе !(o e усл ОВИР для ин тек с из не) г О завер!г(ения процесса, увеличивается продотп)ятельность ведения троцесса.

Например. при ведении пров."-.сс-.; при

? <

Te TIbHQ 31ХУДШЯЕТ Т(ЯЧЕСТТ)ЕТ(,ГЬ?() С)30!!С ("- -?л ,<ва удобрeHHé.

Согласно пр,.3-)т Bã Beìc;,

:те ней(тралиэации сул),(1()от(

?о

I I 0 f; !)pe(1.:, необ;(одимое для полного взаимодействия компонентов, состав=- I 0 (HH . КГ)0;<(а !" 0) O,„конек к»(й 0(бр<73 ob..-}????(??,".1 i! j>0 дукт <, (3?CIIrl 3 .(э-за большой вязкости

В СЦЕ!3нл П130 Е(.(. а Г Э <) И <ОДЕЙСТВИЯ

IIpH Tcìïep<7.ту j3 .". 3<?эпе че((30! С TB.кжР к.»?(й!3е нер!(ела-. Ольнo„;

1 --1 < 0 (. Q ?!i-!<?; (? 3 ?1(}?1,<е?}га " ся за

0 меткому раэлож нию с в((3(еле!(Нсм в газовую фазу СО..(1111 . .Яп.-.(мер., Г.Г:и в

11 O/13.,ÖeIr1IH п130цеc . .Я ) (-Зи 1 . 0 С в тст(ент<(е

3 4HI! дО Г} - 7Е !"0trr l! H!?l O, 06(!ЕГO ничества р>аэр(<.,"азirя„, 3 геэ-.-льтате чего } асть Яэ от,; — липе аммиа ((1 (,?<)Н,?

Н Зя ? t if O,:-i" ? 0?. 1? г П- И? „;()<,(.;,—.(3 3! ?(0, -,;,,,-.-, ° . -(1,,-, (-0 (ITI? о?(т-и(ал(>:QÃ: е;((:) = .:. 0, j 9-": 90 вэа "г(Г>>де:3(с лт:-е

<г, 1

? (-(Е СО}Е! Ц(СЬ ИЯ: Ко i"ОРЫЕ В !30 ТНЫХ Т)ЯСТ ,T(OC Га r OH«i > . Я.f>I!.!<Ь(;(? (< .," ..30-.< И—

1>от) "< ТТ Т О(а ОТ? "-< РC <?" Р Г(-0 - Р т(Ь!<1 B < <1>i (< ? ТВ-"11,(<(? .ТЕ 3 <.. <-:(-; <-, i6 06

> ов;? -,итд т; в .? .<,< т <<-: .— -:?;-..Т(.< ?, <.-.р"-л i 7!,(i>0 по. "ь!11) с> с<()а (f!Ь(х co e!>и" 0!

, .О, "9-"!: 0,09 мoH(.BHíä полностью

)3. 3(rHè0!!, ейств3 ет с и;та(.ом «СГ1Ф с образрванием карбами? о--амьв(ачнo-có,òüôoголифосфатн;()«сс??Яг,=(некий (К,CIM?) .

В продуктах !)заимодействия содержится толька КЛСНФ< >!(Идкие азотна-фосфорньте удобрения по;!учают путем растворения КАСК) в лоде. Р х;идких 31добрент(ях растворенные 8 них (У.СГ1Ф практи еcs(H ке подвергается гидролиз.1 с

1433 50

Технологичность процесса (недостатки или преимущества) ИН,:Р70,,1остигаемая температура нейтрализации, С

Образуется совершенна нетекучий план, плохо идет взаимодействие аммиака с сульфополифосфатной кислотой. Процесс полностью не завершается.

200-220

2,5

250-270

В начале образуется текучая масса, после достижения рН 2,8-3„0 плав начинает загустевать и значительно ухудшается дальнейшая донейтрализация плава. Процесс полностью не завершается даже в течение 30 мин. Конечный продукт трудно удаляется из аппарата (нейтрализатора) 3,1

Образуется сильнотекучая масса. Создаются благоприятные условия для интенсивного протекания процесса.

Лучше контактируется аммиак с сульфо" полифосфорной кислотой. Процесс saввршается в течение 5-10 мин °

3,3-3,5 280-300

3,7-3,8 325-335

Образуется текучая масса, процесс нейтрализации происходит интенсивно, но при высокой температуре одновре менно идет процесс дегидратацнн плава аммиачно-сульфополифосфатов с об" раэованием плохорастворимых высоко" молекулярных соединений. Полученный продукт при этих условиях является плохорастворимым (растворяется всего

50Х продукта), что препятствует получению жидких удобрений. образованием ортофосфатов. Если бы в предлагаемом способе КЛСПФ в жидких удобрениях подвергался бы гидропизу, то постепенно по мере хранения жидких удобрений увеличивались бы продукты гидролиза — ортофосфаты, в результате чего последние выпадали бы в осадок.

Таким образом, стабильность жид- 10 ких азотно-фосфорных удобрений достигается только за счет образования карбамидо-аммиачно-сульфополифосфатных соединений (КАСПФ), являющихся достаточно устойчивыми и негидролизуемымми соединениями в водных растворах.

В результате осуществления предлагаемого способа по сравнению с прототипом в 6 раз интенсифицируют процесс,20 исключают стадию приготовления водных растворов сульфополифосфатных кислот, расход воды для охлаждения реакционной смеси, получают стабильные жидкие удобрения при длительном хранении.

Формула изобретения

Способ получения жидкого азотнофосфорного удобрения, включающий нейтрализацию сульфополифосфатных кислот газообразным аммиаком, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью исключения расхода воды для охлаждения реакционной массы, получения стабильного жидкого удобрения при длительном хранении, нейтрализацию проводят при

280-"00 С, в полученный плав вводят мочевину при массовом соотношении плава и мочевины 1:0,19-1:0,90, выс держивают при 120-130 С в течение 5 l0 мин и затем растворяют полученный продукт в воде.