Способ получения сложного удобрения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное и авт. свид-sy— (22) Заявлено 2706.78 (21) 2635483/23-26 (я)м. кл.
С 05 0 1/00 с присоединением заявкн Йо
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 300631.Бюллетень Hо 24 (53) УДК 681.893 (088.8) Дата опубликования описания 3006.81 (72) Авторы изобретения
А.A.Âîëêîâ и О.Е.Соснина
Пермский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им А.М.Горького (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНОГО УДОБРЕНИЯ
Изобретение относится к произвол ству сложных удобрений, не содержащих хлора, путем переработки отходов содового производства.
Известен способ получения сложного удобрения путем упаривания отхода содового производства (фильтровой жидкости). с предварительным, введением в нее кристаллического хлорида калия и последующего выделения продукта Г1).
Недостатком такого способа является то, что полученное удобрение, содержащее в основном хлориды калия 15 и алюминия, является малопригодным для многих сельскохозяйственных культур, из-за высокого содержания хлора в его составе. Наиболее близким по технической 20 сущности и достигаемоМУ результату ,к предлагаемому является способ получения -сложного удобрения путем обработки фильтровой жидкости содового производства или ее смеси с 25 солью калия кислотосодержащим реагентом. В качестве кислотосодержащего реагента применяют простой суперосфат с 5% Н РО4, в результате чего получают сложное тройное удобрение p3 - З0
Однако полученное удобрение содер-. жит лишь до 26Ъ питательных веществ (N, Р 0>, К О) и, кроме того, содержит в своем составе хлор.
Цель изобретения — снижение содержания хлора в готовом продукте и повышение содержания питательных веществ.
Поставленная цель достигается темз что фильтровую жидкость содового производства или ее смеси с солью калия обрабатывают кислотосодержащим реагентом: обработку ведут серной кислотой в присутствии триэтиламина, взятых в стехиометрическом количестве по отношению к хлорсодержащим компонентам исходной смеси.
Фильтровая жидкость является побочным продуктом содового производства аммиачным методом
NaC(+NHg+С 0 +Н 0 = NaHC 03+ йН С I
2 2
Из-за неполного использования сырья после отделения бикарбоната натрия остается фильтровая жидкость следующего состава при нормальном технологическим режиме, г/л:
NH C I 172; NaC I 85; (NH<)g 5 0, 5:
842086
Формула изобретения
ВНИИПИ Заказ 4976 Тираж 445 Подписное
NH HC О 45) (МН4) С Оз 32 и Н О 790; с плотйостью 1,12 г/мл„ 2
Фильтровая жидкость включает большое количество азотсодержащих солей.
Например на 1 т соды образуется 1 т хлорида аммония (65Ъ оТ сухого веса остатка). Укаэанные соли не находят широкогс применения, вследствие чего фильтровую жидкость подвергают переработке °
При обработке фильтровой жид- 10 кости серной кислотой сначала происходит разложение карбонатов аммония
2МН4НС Оз+ H S 04. = (МН4 )2 S 04 + 2H 0
+ 2C0 (МН„) СО,+ Н,S0„= (МН,) 50+ Н О+
+ СО2
При обычной температуре хлориды аммония и натрия реагируют с серной кислотой только,в присутствии триэтиламина
2NH C l + H S 04+ 2 (С Н ) М = (NH4) S 04+ 20
+ 2(С, Н,.) М НС
2МаС + H>S04+ 2(С Н ) N = Ма БО +
+ 2 (С М ), М НС
Таким образом, для связывания всех компонентов фильтровой жидкости в бес-2$ хлорное удобрение серную кислоту и триэтиламин берут в количествах, рассчитанных по соответствующим уравнениям химической реакции. Отклонение количеств исходных веществ от стехио- ЗО метрического приводит к уменьшению вы-. хода продуктов и к нерациональному использованию сырья.
Введение в фильтровую жидкость хлорида калия повышает сумму питательных веществ в удобрении вследствие образования наряду с сульфатами аммония и натрия ценного бесхлорного удобрения — сульфата калия:
2КС I + Н 15 04+ 2(C H )gN
K s о, + 2 (c H5.) NHc I, Количество сульфата калия, вводимого в фильтровальную жидкость, рассчитывается с учетом образования в результате реакции 50-65%-ного раствора гидрохлорида триэтиламина, этот раствор близок к насыщенному и в таких условиях проявляется сильный всасывающий эффект на образующееся сложное удобрение. 5Î
Пример 1 .получения удобрения из фильтровой жидкости. 100 мл фильтровой жидкости смешивают с
15,8 мл 93%-ной серной кислоты и с
64,4 мл триэтиламина. Время реакции
2-3.мин при осторожном перемешивании разогревшейся массы. После охлаждения до комнатной температуры кристаллы отделяют фильтрованием.
Филиал ППП "Патент", Выход продукта до 90% от теоретического, кристаллы представляют собой смесь сульфатов аммония и натрия при соотношении 3:1 и с суммой питательных веществ (М„ Na <0) до 27%, удобрение практически не содержит хлоридов натрия и аммония.
Пример 2 получения сложного удобрения из смеси фильтровой жидкости и хлорида калия. 100 мл фильтровой жидкости смешивают с 32 r хлорида калия, добавляют 46 мл
68%-ной серной кислоты и 123 мл триэтиламина. Время реакции 2-3 мин при перемешивании реакционной смеси, Кристаллы отделяют при комнатной температуре.
Выход продукта до 90% от теоретического . Удобрение представляет собой смесь сульфатов калия, аммония и натрия с содержанием питательных веществ, Ъ: N 7,9; К О 26,9 и Ма О
5, 66 и суммою питательных веществ
40,5. Удобрение практически не содержит хлора.
После отделения кристаллов маточный раствор можно обработать щелочью и регенерировать триэтиламин с возвращением его в производственный цикл. Образующая смесь сульфатов аммония и натрия является хорошим удобрением на черноземных почвах для сахарной свеклы, а также и на произвесткованных дерново-подзолистых почвах для растений семейства крестоцветных.
Способ .получения сложногб удобрения путем обработки фильтровой жидкости содового производства или ее смеси с солью калия кислотосодержащим реагентом, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения содержания хлора в готовом продукте и повышения содержания питательных веществ, обработку ведут серной кис лотой в присутствии триэтиламина, взятых в стехиометрическом количестве по отношению к хлорсодержащим компонентам исходной смеси.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Чернов B.Ô. Производство-кальцинированной соды, Изд-во ГХИ, 1956.
2. ПосторонКо A.È. и др. Вопросы химии и химической технологии. Республиканский межведомственный тематический научно-технический сборник вып. 34, Харьков, 1974, с. 91-95 (прототип).
r.Óæãoðoä,óë.Ïðoåêòíàÿ,4