Способ получения аммофоса
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ИТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт, свмд-ву (22) Заявлено 060479 (21) 2746563/23-26 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 300681. Бюллетень N9 24
Дата опубликования описания 30.06.81. (51)М. Клз
С 05 В 1/06
Государствеииый комитет
СССР ио делам изобретеиий и открытий (53)УДК 631 893 12 (088. 8) l
A.E. Золотарев, A.È. Кравченко В.П. Вле, «(й ффщ (72) Авторы изобретения
В.Ф. Кармышов, A.Н. Дохолова, И.A. Гелет П
Н.Н. Летичевская, И.П. Воробьева, Е.В. ТретьякЯN ÌÂÛ
В.Т. Строгий и И.Д. Панченко . @;.;;(и ) ГЕ,„ (71) Заявитель
Сумское ордена Ленина производственное объединение ХИМПРОМ (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АММОФОСА
Изобретение относится к производству сложных NP u NPK-удобрений и касается получения аммофоса.
Известен способ получения сложных удобрений, например фосфатов аммония, s котором фосфорную кислоту (45%ный раствор) нейтрализуют аммиаком на первой стадии до мольного отношения NH>.Í Ð04-0,7 — 0,85 с образованием пульпй, содержащей при температуре кипения 15-16% Н О; пульпу направляют в гранулятор,- куда также подают ретур и аммиак для доаммонизации фосфорной кислоты, оставшейся в пульпе, до мольного отношения
ННЭ. Н%Р04 1,36 — 1,6 при 110 С и содержаний влаги 8-16%. Затем полученный продукт сушат, классифицируют и получают товарную фракцию (1).
Недостаток такого способа получение готового продукта с высокой влажностью, что требует дополнительной стадии сушки путем подвода теплоносителя.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения аммофоса путем нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком, включающий введение фосфатной добавки в исходную фосфорную кислоту, нейтрализацию полученной смеси аммиаком, грануляцию полученной пульпы, сушку и охлаждение полученного продукта (2).
Однако введение фосфата в фосфорную кислоту для разложения не имеет необходимых технологических условий для полного разложения фосфатной молекулы с образованием фосфорной кислоты и сульфата (высокой температуры — 70-75оС и времени реакции — 4 ч).
Разложение фосфата в течение 1 ч осуществляется примерно на 60% ° Оставшееся количество нераэложенного фосфата полностью переходит в готовый продукт аммофос, чем снижает концентрацию усвояемой,и водорастворимой форм Р О и ухудшает качество
20 аммофоса. Причем снижение концентрации водной формы Р Ое в аммофосе происходит с 80 до 66%.
Цель изобретения - увеличение выхода готового продукта и снижение расходных коэффициентов.
Поставленная цель достигается предлагаемым способом получения аммофоса путем нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком, включающим введе30 яие фосфатной добавки в исходную
842078 фосфорную кислоту, нейтрализацию полученной смеси аммиаком, грануляцию полученной пульпы, сушку и охлаждение полученного продукта, в котором нейтрализацию ведут вначале до рН 2—
3 при 110 †1 >С, в полученную пульпу ввОдят фосфатную добавку и затем по5 лученную массу нейтрализуют до рН 5,05,5. В качестве фосфатной добавки применяют монокальций фосфат (0,040,225 т на 1 тонну фосфорной кислоты) .
Способ осуществляется следующим образом.
На стадии нейтрализации концентрированной фосфорной кислоты (4550Ъ Р.>0 ) аммиаком в одну ступень по достижении рН 2-3 и температуры
120ОC вводят монокальцийфосфат 0,040,225 т на 1 т фосфорной кислоты, далее смесь нейтрализуют до рН 55,5 (мольное отношение NHВ..Н Р04=1) 20 с получением аммофосной пульпы, которая при температуре 125 С и влажности 15-30Ъ передается на сушку и грануляцию.
Грануляция и сушка полученной 25 пульпы до остаточной влажности 1Ъ осуществляется в одном аппарате метолом напыления аммофосной пульпы воздухом на завесу ретура. В этом же аппарате можно вести и охлаждение продукта, который после охлаждения классифицируют известными способами.
В готовом аммофосе содержание водной формы Р20 не снижается (от.ношение водной Р20 к усвояемой Р>0 составляет 98Ъ) и продукт остается с высокими химическими показателями.
Р>0 общая 51-52Ъ; Р О5 усвояемая
50,5-51,0Ъ; РдО водная 49-50Ъ| азот 12Ъ; Н 0 1Ъ. Грачулы обладают 40 высокой механической прочностью 709 0 кгс/см .
Введение монокальцийфо".фата на стадии нейтрализации фосфорной кислоты позволяет получить аммофос с высоким содержанием водной формы
Р О и использовать химическую энергйю серной кислоты — примеси в фосфорной кислоте; при этом разложение монокальцийфосфата идет полностью, в результате чего увеличивается количество фосфорной кислоты в процессе и, следовательно, аммофоса без основных затрат на производство фосфорной кислоты.
Введение монокальцийфосфата снижаев на 1Ъ влажность аммофосной пульпы, что улучшает работу грануляционно-сушильного аппарата (меньше залипаний и чистки). В известном способе готовый продукт (аммофос) содер- 60 жит, Ъ: Р О общая 45, 7; Р20 усвояемая 44,9; P20„- водная 30,1; азот
8,2; влага 1 . Отношение
РтО водн.
Р О усв. 65
Пример. 1. В нейтрализатор подают 1 т фосфорной кислоты, содер-, жащей 45-50Ъ P 0, 8,2Ъ S09(серная кислота находится в виде примеси) и нейтрализуют аммиаком до рН 2-3.
В процессе нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком температура пульпы за счет выделившегося тепла химио ческой реакции повышается до 120 С; по достижении указанного рН и температуры в кислую пульпу вводят 0,225 т монокальцийфосфата и дальнейшую нейтрализацию ведут до мольного отношения NH ..Н Р04=1 (pH 5-5,5).Введенный в пульпу фосфат кальция разлагается сопутствующей в фосфорной кислоте серной кислотой (примесью) с образованием дополнительного количе-. ства фосфорной кислоты (45,0 кг на
100Ъ Р О ), что образует 90 кг аммофоса. Далее пульпа поступает на грануляцию, сушку и охлаждение, осуществляемые в одном аппарате (БГСХбарабанный гранулятор-сушилка-холодильник). Охлажденный продукт классифицируют известными приемами. Гранулы получаются с размером 1-3,2 мм.
Готовый аммофос имеет состав, Ъ:
Р О усвояемая 51-52; Р20 водная
50-51; азот 11-12, Н О 0,5-1,0.
Пример 2. В йейтрализатор подают 1 т фосфорной кислоты, содержащей 45-50Ъ Р.>0, 2,5-3,0Ъ SO. в виде примеси, и йейтрализуют аммиаком до рН 2-3. В процессе нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком температура пульпы повышается до
110 †115 за счет тепла химической реакции. По достижении указанных рН и температуры в кислую аммофосную пульпу подают 0,04 т монокальцийфосфата и дальнейшую нейтрализацию пульпы ведут до рН 5-5,5. Мольное отношение NH ..H P04 = 1.
Введенный в пульпу фосфат кальция разлагается серной кислотой (примесью фосфорной кислоты) с образованием дополнительного количества фосфорной кислоты в количестве 8 кг на 100: Р О, что соответствует 16 кг аммофоса . Далее пульпа поступает на грануляцию, сушку и охлаждение в одном аппарате БГСХ.
Охлажденный продукт классифицируется известными приемами. Гранулы получаются с размером 1-3,2 мм.
Готовый аммофос имеет состав, Ъ:
PgO g усвояемая 51-52; Р О водная
50-51; азот 11-12; Н О 0,5-1,0.
Использование предлагаемого способа позволяет на стадии нейтрализации фосфорной кислоты эффективно использовать химическую энергию серной кислоты, находящейся в виде примеси в фосфорной кислоте,для разложения фосфата кальция,что снижает расходный коэффициент цо сырью (фосфорной кислоте) в производстве аммофоса на 8Ъ. При этом достигается возмож842078
Формула изобретения
Составитель P. Герасимов
Техред A.Áàáèíåö Корректор М. Демчик
Редактор H. Безродная
Заказ 4975/23
Тираж 445 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4 ность увеличения выпуска готового продукта на 16-18Ъ без дополнительных затрат на получение фосфорной кислоты.
Кроме того, добавка монокальцийфосфата к аммофосной пульпе на стау дии сатурации способствует снижению . влажности аммофосной пульпы на 1%, по сравнению с существующей схемой производства аммофоса, что значительно улучшает физические свойства аммофосной пульпы, а это, в свою очеРедь, благоприятно отражается íà работе грануляционно-сушильного оборудования (уменьшается залипание оборудования).
1. Способ получения аммофоса путем нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком, включающий введение фосфатной добавки в исходную фосфорную кислоту, нейтрализацию полученной смеси аммиаком, грануляцию полученной пульпы, сушку и охлаждение полученного продукта, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения выхода .готового продукта и снижения расходных коэффициентов, нейтрализацию вначале ведут до рН 2-3 при 110-120 С, в полученную пульпу вводят фосфатную добавку и затем полученную массу нейтрализуют до рН 5,0-5,5.
2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве фосфатной добавки применяют монокальцийфосфат в количестве 0,04-0,?25 т на 1 тонну фосфорной кислоты.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент СИА Р 3249421, кл.71-41, опублик. 1963.
2. Авторское свидетельство CCCP
Р 350769, кл. С 05 В 1/06, опублик.
1972 (прототип).