Способ получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к производству минеральных удобрений и может быть использовано для получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы: медь, кобальт, цинк. Цель изобретения - повышение агрохимических свойств удобрения за счет уменьшения расхода микроэлементов на единицу массы удобрения и содержания в нем балластных веществ. Способ получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы, заключается в разложении фосфатного сырья фосфорной кислотой, вызревание, увлажнение порошкообразного продукта раствором солей микроэлементов в ацетоне или этаноле и последующей грануляции и сушке полученного удобрения. 4 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
С1,"1ЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ПСНТ СССР (21 ) 4130840/30-26 (22) 04.07,86 (46) 30.07.90, Бюл. №- 28 (71 ) Научно †исследовательск институт физико-химических проблем
Белорусского государственного университета им. В.И.Ленина и Белорусский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии (72) В.А,Люцко, П.Л.Френкель, 3.С.Ковалевич и В.И.Матвеева (53) 631.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 7633301, кл. С 05 D 9/02, 1980. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВОЙНОГО
СУПЕРФОСФАТА, СОДЕРЖАЩЕГО МИКРОЭЛЕМЕНТЫ (57) Изобретение относится к произИзобретение относится к производству минеральных удобрений и может быть использовано для получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы — медь, кобальт, цинк, Цель изобретения — повышение агрохимических свойств удобрения при уменьшении расхода микроэлементов и содержания в удобрении балластных веществ.
Пример 1. 1 т вызревшего порошкообразного двойного супер— фосфата подают по транспортеру в реактор-смеситель, в котором находится
6 м /2н. раствора хлорида меди в этаноле (в 6 м этанола растворяют
1 023 кг хлорида меди). После 30-минутного перемешивания смеси раствора щ) С 05 В 1/04, С 05 D 9/02 в одс тв у мин ераль ных удоб рений и может быть использовано для получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы: медь, кобальт, цинк.
Цель изобретения — повышение агрохимических свойств удобрения за счет уменьшения расхода микроэлементов на ед..ницу массы удобрения и содержания в нем балластных веществ. Способ получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы, заключается в разложении фосфатного сырья фосфорной кислотой, вызревание, увлажнение порошкообразного продукта раствором солей микроэлементов в ацетоне или этаноле и последующей грануляции и сушке полученного удобрения. 4 табл. с порошкообразным суперфосфатом раствор сливают. При этом в продукте содержится 1,24% химически связанной меди, Это эквивалентно тому, что
33 кг хлорида меди извлекают из органического раствора, вследствие чего он разбавляется. Кроме химически связанной меди в порошкообразном продукте содержится до 800 л исходного раствора хлорида меди, от которого продукт очищают промывкой чистым этанолом (800 л) . Получаемый после промывки увлажненный чистым растворителем порошкообразный двойной су— перфосфат, содержащий химически связанную медь, подают на грануляцию, где при 60 — 80 С в течение 1-1, 5 ч из п родук та удаляют захваченный э та1581713 нол, который, проходя систему теплообменников, конденсируют и затем подают на промывку следующей порции продукта. Частично истощенный (по меди) раствор хлорида меди в этаноле вновь закачивают в реактор, где в нем дополнительно растворяют 33 кг хлорида меди. Эта операция завершает полный технологический цикл z» линия тем самым подготовлена к совершению следующего аналогичного цикла, Органический растворитель, подаваемый H реактор-смеситель в количе стве 6-8,м и содержащий заданное количество микроэлементов (м/э), предназначен для многократного использования при условии, что процесс осуществляется в герметичном оборудовании и периодически происхоО дит выполнение извлекаемых суперфосфатом компонентов. При таком объеме раствора за один цикл можно получить
1 т суперфосфата, обогащенного микроэлементами„ 25
В получ енном г ра нули ров а ином п родукте отсутс твуют даже следовые колич ес тва органических рас тв орит елей и, следовательно, введение микроэлементов не приводит к увеличению пожарои взрьвоопасности при работе с готовым удобрением (при его транспортировке, хранении, внесении в почву т ° д ) °
Пример 2. 30 г порошкообразного двойного суперфосфата обрабатывают в течение 48 ч 200 мл
0,5 н. раствора хлорида кобальта в ацетоне. Полученный продук т отделяют от раствора фильтрованием, промывают 50 мл ацетона и подают в гранулятор. По данным рентгенофа зов ого и химического анализов продукт изменения своего анионного состава после указанной обработки не претерпел, Содержание кобальта в нем О, 97%.
Пример 3. 30 г порошкообраэного двойного суперфосфата обрабатьвают в течение 1 ч 200 мл 10 н раствора хлорида цинка в этаноле.
Полученный продукт после фильтрования и промьвки 50 мл ацетона подают в гранулятор íà 1,5 ч, при 80 С, В готовом удобрении содержится
1,10% Z»», Под балластом подразумевают следующие компоненты: — при использовании СпБО 5 Н О— кристаллиэационная вода "-.òîé сол»»; — при использовании СиС1 2 Н О хлор и кристаллиэационная йода; — при использовании Cu(NO >) < х хЗН О вЂ” нитратный азот z» кристаллизационная вода.
Сравнительная характеристика содержания балластных веществ в двойном суперфосфате, модифицированном различными солями меди, в зависимости от способа введения микроэлементов, представлена в табл. !.
Влияние способа введения меди на содержание гигроскопической воды в двойном суперфосфате представлено в табл. 2.
Результаты определения гигроскопической воды (табл. 2), а также экспериментальные данные табл. 1 сдвительствуют о том, что влагосодержание двойного суперфосфата с медью, полученного по предлагаемому способу заметно меньше, чем удобрения, полученного по известному способу. Следовательно, новые формы удобрений обладают меньшей слеживаемостью, чем известные удобрения, и меньшим количеством балласта.
Переход микроэлементов из органических растворов в двойной суперфосфат происходис по ионообменному механизму. В результате образуются дв ой ные ф ос фа тb! к а пь ци я и мик ро элементов. При этом повышается равномерность распределения микроэлементов по массе удобрения, так как они вводятся до грануляции и распределяются не только на поверхности гранул (как в случае механической смеси), а по всему объему, Сравнительные данные по равномерности распределения меди в двойном суперфосфате, полученном по предлагаемому и известному способам, представлены в табл. 3.
Положительный эффект показан на примере использования 1 т гранулированного двойного суперфосфата, содержащего медь, при внесении его под ячмень на торфяно-болотной почве.
Согласно табл, 4, где представлены данные об урожайности ячменя на торфоболотной почве, следует, что при использовании известного удобрения (вариант 8) с содержанием 3,7% Си прибавка урожая составляет 0,9%, а при использовании предлагаемого удобрения, содержащего О, 5% Си (вариТаким образом, в результате применения новой формы удобрения сокращается расход меди в 7,4 раза, а прибавка урожая увеличивается в
11 раз. Экономический эффект от применения 1 т новой формы удобрений заключается в экономии солей меди, т.е. уменьшение содержания меди в удобрении с 3,7% (по известному) до
0,57 позволяет снизить расходы.
Применение медьсодержащих удобрений позволяет получить на торфяно-болот" ных и дерново-подзолистых почвах прибавку в 3-4 ц/г зерновых.
10 l5.Предлагаемый срособ позволяет повысить агрохимические свойства данного суперфосфата, снизить содержание балластных соединений в удобрении, так как микроэлементы входят в удобрения в катионном виде, а анионы при этом остаются в растворе, уменьшить гигроскопичность и слежи25
15817 ант 2), прибавка урожая составляет
9, 97..
13 6 ваемость за счет того, что м/э, вводимые предлагаемым способом, не содержат кристаллиэационной воды, снизить температуру и продолжительность сушки гранулированного продукта с 140"150 С в течение 2,53,0 ч до 60-80ОC в течение 1,01,5 часа.
Формула изобретения
Способ получения двойного суперфосфата, содержащего микроэлементы путем разложения фосфатного сырья фосфорной кислотой, вызревания полученной массы, увлажнения порошкообразного продукта раствором солей микроэлементов с последующей грануляцией и сушкой полученного удобрения, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения агрохимических свойств удобрения при уменьшении расхода микроэлементов и содержания в удобрении балластных веществ, увлажнение проводят раствором солей микроэлементов в ацетоне или этаноле„
I ! ! 1 (5
1 4, Х
Io l e e
О(аcd о о C;(»
И I
Э
1 ( о (1» о э
1- л
Q m
I
I
1
1
1 (4 сч с(т с! (О
-т сч
1
I
44 I
e I х о о о 0! Сс m o
Х 04 0, Х Х Х
0 Х (- Э О О
ОЦХ. О.ИЭ
4054 — Оа Z
<о о н 1 х ох О хо(л о
О Э 0(Э
СЧ
С! (4 (4 сч о т
A (/1
-Ф сь
СЧ л (О
» » (т(( т
1 ! л ! ЭФ а Э
Ф» (р
1 io о о
I И
I V! о! х
1» х
I (v
О 01 !
, o m
I 1 1 I
ti I I 1
1
td
V td td 01
oI Х Х а!0 ХО сл с(и
» ю т сч л ю с 4 с 1 м т
t»l т
i» ,Л
I х х с6
1 о
О х н
Э
t0
» х(-х х о сО Х Х
0 (\
Ю.3 (1 (4 с»4
С 4
I с.() \ со
Ю
In! !
I ( (У (1 с-(Ю (М (n (4 (О
М (\ (t т ((Э о oo
ma 1 х
Х! WХОХ о о5х
oev(neo ! И хс. х х с
1 х о (:1 х PI
Х0 ХХ
Э ах
С» - (О
1 о х ( о х о л (0 X ("1 л О г»
Ю т
О (с( т
Iw т (О
CI сч
1
1
1
1 о о
1 V о
1 Х
4
I
II! ! с0 i5 ! Kg
E
Ь о э
1»
О t0
О 01
?5Itl 01 (0
Ох с(Х хах хо о —..т ——
o a o т ю (4 (4 М (0
1 х х !
1:! о и
I! .0 х
1 I 1
I m
О) Ж
I I е 0I х ао хох (О 4(Х (4 (О СО М М
Ю 00 с(04 т О сч с(-т О л 00
4 о(х х (»
Э
m x
I о о
m н 14
Х 1- -! Ю(О
t: Vu 0IO о э ОХ е
00 Ь исч Х м с4 т
«т
М с (Ч м .О
In т
1 1 Х
< х 5 хо z Й 1 - v
О Ю Э Х О Э 04 04
u Idz Lxrez
04 (с(Ю
О с.(М м ( м!
I (d
Е о (О
1,О(0 (о
Itl! й
1 Э! о о
I о 1 о о х (т. х с0 х х х о х -эо й(Я . (О
1581713
1 ( сО СО О
I т
СЧ -(О etc
I Ю О (((4(О (и 1 СI л м С 4 (\
1 сс ch I .Ф
)0
158)713
Таблица 2
Опыт
Содержание меди в двойном суперфосфате
1,2
),2
4,43
1,92
4,80
I,88
2,00
1,2
4,76
2,20
3,7
8,75
3,7
2,25
8,93
3,7
8,83
2,20
Т а блица 3
Рав номернос ть ра спределения меди по массе двойного суперфосфата, мас. Е по способупрототипу по заявляемому способу
0,5
0,20
0 05
1 2
0,52
0,05
1,7
0,64
0,05
2,6
0,9!
0,05
Та блица 4
Прибавка
Урожай г/сосуд г/сосуд 7.
2),2
К 1м фон 90 (суперфосфат двойной Р )
@ он + Рс с 0,57 Си
23,3
2,) 7 5 фон + Рс* а>о„+ Рс с ),7X Си он + Р с 2 67 Си сд
+ Р с 3,7Е Си
22,8
22,5
1,3
2,3
23,5
10,8
22,7
1,5
7,) Содержание
Си в двойном суперфосфате, мас.7.
Вари- Удобрение ант
Содержание гигроскопической воды, в двойном суперфосфате, hldc 7, по способу известному предлагаемому
1581713
Продолжение табл,4
Удобрение
Прибавка г/сосуд % он + Рсд с 4,4% Си
6,1
1,3
22,5
8 Фон + Рсд + Сы804 (эквивалентно варианту 6) 0,9
0,2
21,4
0,6
21,8
9о Ф я +Рсд с 5 3%Си
Составитель Р . Герас имов
Техред Л.Олийнык Корректор И.Иуска
Редактор M. Недолуженко
Заказ 2065 Тираж 386 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101
Вариант
Урожай г/сосуд