Способ получения двойного суперфосфата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Сс иалистических

Республик

<»>854922

К АВТОЗЧЖОМУ СВИДЙТИЗЬСТИУ (6() Дополнительное к авт. сеид-ву{22) Заявлено 280879 (21) 2811605/23-26 р )м. к,.з с присоединением заявим HoС 05 В 1/04

Государствеиимй «оиитет

СССР ио делам изобретеиий и от«рытий (23) Приоритет—

Опубликовано 1508.81. Бюллетень Ио 30

Дата опубликеваиия описания 15.0881 (5З) ПИ 631.855 (088 ° 8) Б.A.Êîïûëåâ, Г.И.Токарев, Н.Н.Треущйнко, B.È.Âàëoâåíü, Е.A.oðëîâ н Н.К.Шувалова (72) Авторы изобретения

Ленинградский государственный научно-исследовательский (73) Заявители и проектный институт основной химической промышленности н Ленинградский технологический институт им.Ленсовета (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВОЙНОГО СУПЕРФОСФАТА

Изобретение относится к производству двойного суперфосфата из фосфоритного концентрата, получаемого иэ руды, содержащей значительное количество соединений магния.

Известен способ получения фосфорных удобрений из фосфоритной ру« ды, содержащей значительное количество соединений магния. По этому ® способу руду предварительно обезмагнивают серной кислотой или сервис" тым газом (11

Недостатком данного способа является длительность процесса обезмагнивания, повышенный расход серусодержащих компонентов. При этом степень извлечения магния не превышает 50%.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения двойного суперфосфата, включающий анионную флотацию магнийсодержащего фосфатного сырья, обработку сгущенной анионной фосфоритной пульпы серусодержащими реагентами, доводку катионными собирателями и фильтрацию ее, последующее разложение обогащенного сырья фосфорной кислотой, грануляцию н сушку суперфосфатной ЗО пульпы. По этому способу с целью повышения селективности процесса обеэмагнивания, .повышения производительности оборудования, повышения качества двойного суперфосфата флотоконцентрат перед суперированием предварительно обрабатывают серной кислотой в течение 5-30 мин при 70-90 С в о количестве 70-80% от стехиометрически необходимого для разложени; карбонатов, после чего гипс и нерастворимый остаток отделяют флотацией собирателями при рН 6,5- /,0. В качестве катионных собирателей применяют жирнокислотные амины, прямоцепочечного строения с числом атомов углерода С -С о (2) .

Недостатком этого способа является относительно низкая (не более

70-80В) степень извлечения магния, повышенные энергозатраты на получение из сернистого газа серной кислоты, которая используется для обезмагнивания, а такж е сложность процесса, связанная с наличием стадии репульпации анионного флотоконцентрата и повторной фильтрации пульпы после обработки катионными собирателями.

854922

Способ

Иэьестныи

Предлагаемый

92,4Ъ-ная Н SO

Газ, содержащий

SO 8-20 и О

"0,1-0,5 обработка катионными собирателями

Отсутствует

Репульпация анионного концентрата

Есть

Нет

70-90

3-3,3

1G-20

4,4 — 5,5 рН среды

70-80

100/1т Н О

Отсутствуют

200

400

91-95

92,5-96 5

Цель изобретения — повышение степени извлечения магния иэ фосфатнога сырья, снижение энергозатрат и упрощение Процесса за счет исключения из него стадии репульпации анионного флотоконцентрата и повторной фильтрации после его катионной доводки собирателями.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения двойного суперфосфата, включающему анионную флотацию магнийсодержащего фосфатного сырья, обработку сгущенной анионной фосфоритнои пульпы серусодержащими реагентами, доводку катионными собирателями н фильтрацию ее, последуюцее разложение обогаценного сырья фосфорной кислотой, гранудяцию и сушку суперфосфатной пульпы, фосфоритную пульпу перед доводкой катионными собирателями обрабатывают газом, содержащим 0,10,5% SOg и.8-20В О, подаваемым со скоростью 1-4 м/с при 10-20 С до рН 4, 4-5, 5.

В качестве газа для обработки фосфоритной пульпы используют отходяций газ сернокислотного производства.

Сравнительная характеристика процессов

Условия ведения процесса серусодержаций, реагент,В повторная, фильтрация после обработки собирателями температура обработки о фосфоритной пульпы, С

Показатели процесса степень извлечения. магния из фосфатного сырья, Ъ энергозатраты на передел сернистого газа, кВт ч производительность фильтрации фосфоритной пульпы, кг/м ч коэффициент разложения флотоконцентрата при суперировании, %

Предлагаемый способ позволяет по сравнению с известным повысить степень извлечения магния из фосфатного сырья до 90 %, снизить энергозатраты на единицу {1т) двойного суперфосфата в среднем на 2,0 кВт ч, ликвидировать стадию, репульпации анионного флотоконцентрата и повторную фильтрацию после его катионной доводки собирателями.

Основную флотацию и перечистку концентрата ведут с максимальным извлечением Р О, а затем пульпу после сгущения обрабатывают газом указанного состава при таких условиях, когда в раствор извлекается избыточное по сравнению с известным способом количество М О, à Р О практически совсем не переходит в раствор (до 0,05-0,1%). Свежевыкристаллизованный сульфат кальция (гипс) с удель20 7500-8000 м /r ад2 сорбирует частицы нерастворимого остатка и приводит после обработки пульпы катионными собирателями к улучшению ее фильтруемости в 2 раза.

25 В табл.1. приводятся сравнительные характеристики основных стадий предлагаемого и известного способов.

Т а блица 1

854922

Таблица 2

Показатели

Температура,o C

Скорость подачи газа м/с рН Степень извлечения магния,% одержание

Содержание, %

ЯО О

2,5

8 4,8

20 5,5

12 4,4

6,0 6,5

20 38

10 6,0

0,2

0,05

48,9

48,7

49,2

94,1

4,0

90,2

0,1

0i 03

96, 5

?,О

0,08

0 5

90,4

93,8

6,0

0 05

68,9

0,99 44,3

90,5

0,8

6,0

65, 6

1,3

47,0

46,8

88,3

0,5

0,1

70,9

1,5

90,5

Формула изобретения

Обоснование выбранных параметров проведения процесса вытекает из .

Условия ведения процесса

Пример 1. 400 кг фосфоритной руды Кингисеппского месторождения, содержащей 6Ъ Р О и 0,8Ъ

MgO, направляют на анионную флотацию по известной технологии обогащения сырья (рН 9-10, реагенты: талловое мыло, керосин, сода, жидкое стекло и т.д.). Фосфоритную пульпу после анионной флотации сгущают до Т:Ж 1:1,8 и в количестве

100 кг состава (в пересчете на сухое вещество),%: Р О 28,6; Са0 44,2 .

SiO2 14,6; F 22,05, обрабатывают при 15 С газом, содержащим 0,2%

SO< и 8Ъ О (отходящий гаэ сернокислотного производства) до рН 4,8 в течение 10 мин со скоростью

2,5 м/с, затем суспензию подвергают катионной флотации при рН 5,5. Полученную таким образом суспенэию фильтруют, съем сухого неотмытого осадка 420 кг/м ч. Влажный кек в коли"

2 честве 92 кг состава (в пересчете на сухой продукт),%: Р О 35,8;

СаО 48,8; MgO 21; CO 0,8; SiO 2,35;

ЯО 3,6 смешивают с 210 кг 37%-ной (по Р О ) фосфорной кислоты в течение 2,5 ч при 90 С. Пульпу состава,%;

Р О общ 36, 4; Р О усв 32, 8;

Р 05 вод 32, б; Р 05 св 8; Н О 32,5 в количестве 257,,9 кг чаправляют на сушку и грануляцию. Готовый продукт имеет состав,%: Р О общ 50,1;

Р<О<усв 48, 9; Р О вод 42, 8; Р О св

2,55; Н О 4,1/К 94,1. Степень из.влечения магния 90%. показателей, представленных в табл. 2.

Р О в Р 0 усв К р- В фильт- в готовом готовом ре, Ъ продукте продукте

30 Пример 2. Сгущенную анионную пульпу в том же количестве и по. лученную аналогично примеру 1 обрабатывают при 10 С газом,содержащим

0,1 Ъ ЯО и 20 Ъ О до рН 5,5 в теЗ5 чение 15 мин со скоростью 4 м/с, затем суспенэию подвергают обработке, аналогичной примеру 1.Влажный кек состава,что и в примере 1 перерабатывают в двойной суперфосфат. Готовый про4О дукт имеет состав,%: Р О общ 4С,9;

Р О усв 48,7; Р О вод 44,5; Р O св

2,3; Н О 3,1/КР96,5. Степень извлечения магния 90,2Ъ.

Пример 3. Сгущенную анионную пульпу в том же количестве и полученную таким же образом как в примере 1 обрабатывают при 20 С =аэом, содержащим 0,5% ЯС), и 12Ъ О до рН

4,4 в течение 10 мин со скоростью

1 м/с. Затем пульпу подвергают катионной флотации аналогично примеру 1 и фильтруют. Влажный кек того же состава,что и в примере 1 перерабатывают в двойной суперфосфат аналогично примеру 1. Готовый продукт

55 характеризуется следующим,Ъ- Р О общ.

50 0; Р О усв 49 2; Р О вод 43 8;

Р О св 2,6; HgO 3,5/Кр91,8. Степень извлечения магния 90,4%.

1. Способ получения двойного суперфосфата, включающий анионную флотацию магнийсодержащего фосфатного сырья, 854922

Составитель Б.Жигарновский

Редактор И.Дылын Техред А. Ач Корректор О.билак

Заказ 6804/32 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.Óàãîðîä, ул.Проектная, 4 обработку сгущенной анионной фосфоритной пульпы серусодержащими реагеитамн, доводку катионньини собирателями и фильтрацию ее, последующее разложение обогащенного сырья фосфорной кислотой, грануляцию и сушку суперфосфатной пульпы, о т л н ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения степени извлечения магния иэ фосфатного сырья, снижения энергозатрат и упрощения процесса за счет исключения из него стадии репульпации ® анионного флотоконцентрата и повторной фильтрации после его катионной доводки собирателями, фосфоритную пульпу перед доводкой катионными собирателями обрабатывают газом, содержащим 0,1-0,5 % SOä и 8-20% Оа, подаваемым со скоростью 1-4 м/с при

10-20 С до рН 4,4-5,5 °

2 ° Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве газа для обработки фосфоритной пульпы используют отходящий газ сернокислотного производства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 37 7702, кл. 423/320, 423/321, 1973, 2. Авторское свидетельство СССР

В 711017, кл. С 05, В 1/04, 1979.