Способ получения сложного удобрения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«i>971830 (61) Дополнительное к авт, саид-ву— (22) Заявлено 24.06.80 (21) 2944810/23-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 071182, Бюллетень ¹ 41

Дата опубликования описания, 0711.82

Р М К з

С 05 В 11/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК631. 89 (088.8) В.И.Дроздова, Н.С.Торочешников, В.А.Ким Л Е.Ш.Мурэагалиев, М.Д.Атабаев, В.П.Кожевн и A.Â.Øïà÷åíêî (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

- Джамбульское производственное объединение Хим им.Ленинского комсомола Казахстана (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНОГО УДОБРЕНИЯ

Изобретение относится к получению минеральных удобрений и может быть использовано для получения сложных удобрений иэ отходов фосфорного производства.

Известен способ получения сложного удобрения путем разложения фосфатного сырья смесью азотной 55%-ной и серной 76%-ной кислот, взятых в соотношении 2,2:0,7, преимущественно

1,6 -1 ° Суммарный расход смеси кислот

-составляет 140% от стехиометрической нормы, рассчитанной на связывание

СаО. Разложение проводят в реакторе при 50-60оC с последующей аммонизацией полученной пульпы до рН 4-5,5 и, грануляцией. Готовый продукт содержит

Р О з в=12, 94% H3 НМх P@05 форме 20-40%, N — 11,77%. Гигроскопическая точка при 30оС составляет

32% f13

Недостатками известного способа являются использование дорогостоящего природного фосфатного сырья, низкое содержание водорастворимых форм

Р1О и низкие гигроскопические свойства.

Целью изобретения является удешевление процесса при одновременном повышении содержания водораствориваас ЗО форм Р О и улучшение физических свойств продукта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения сложного удобрения путем разложения фосфатного сырья смесью серной и азотной кислоты с последующей аммониэацией, полученной пульпы, сушкой и грануляцией, в качестве фосфатного сырья используют котрельное молоко, а смесь кислот берут в соотношении

1-0,1г0,2, причем разложение ведут при концентрации азотной кислоты в реакционной смеси 2,0-22%, а серной

2-4% с последующей аьмониэацией до рН 6-7. Целесообразно в качестве смеси кислот испольэовать меланж состава (HNOg - 89%, M SO - 9%).

Процесс ведут следука им образом.

Содержащее (в пересчете на сухое вещество) Р О =20-30%, К 06-16%, Mg0=2-4%, Са0=8-14%, Мп0=0,2-0,4%.

Котрельное молоко, получаемое в производстве желтого фосфора, плотностью 1,2, разлагают смесью азотной и серной кислот (меланжем), содержащей 87-90% HN03 и 7,5-9%Но50 при

60оС в течение 1 ч (количество кислоты составляет 100% от стехиометрического). Реакционную массу нейтрализу971830

Состав удобрения по основным компонентам, % по Р 05 (степень извлечения в р-р), Кр по Р О (степень разложения сы рья) Соотношение кислот

ННО,:Н 50, Р205 3cg Й

12,6

12,3

68;8

87 0

1:0

15 0

15,2

81,5

93 3

1:0,1

14,0

14,8

96,5

81,8

1:0,2

12,3

13,0

95,6

78,5

1:0,3

11 5

1215

95,0

1:0 4

78,0 ют аммиаком при температуре реакции

60"С в течение 1,5 ч при перемешивании. Норма аммиака определяется из расчета получения в готовом продукте моноаммонийфосфата. Пульпу сушат при

100-120 и гранулируют. 5

Пример 1. В реакционный сосуд с мешалкой, помещенный в термостат; загружают 100 r котрельного мо лона плотностью 1,2, содержащего (в пересчете на сухое в-во),Ъ: Р Оq 26,7)0

Са0 1 в 5; HgO 4,0, KgO 13,5," 5i0 30,0 приливают 15 мл меланжа (89% HNO> и

9Ъ HzSO<). Массу перемешивают в течение 1 ч при 60 С. Далее проводят аммониэацию полученной пульпы 25%-ной аммиачной водой при температуре реакции в течение 1,5 ч, для чего в сосуд с мешалкой вносят 100 г пульпы, затем вводят при перемешивании 16 мл аммиачной воды (иэ расчета получения в го- тоном продукте моноаммонийфосфата).

Готовое удобрение, имеющее рН б„ с влажностью 60Ъ сушат при температуре не выше 100 С, измельчают и усредняют.

Готовый продукт содержит Р О „с 13

15Ъ, иэ них Р О в водорастворимой форме 70Ъ, N=12-15%. Гигроскопическая точка при 30ОС составляет 70%.

В табл.1 представлена зависимость качества продукта и степени разложения сырья от весового соотношения кислот HNOq . Н F50 при t 60 С.

Добавка серной кислоты к азотной в соотношении й:(0,1-0,2) увеличивает степень разложения сырья более, чем на 10%, дальнейшее повышение содержания Н 50 в смеси почти не влияет на степень разложения. Наилучшее качество продукта (Р О =15,2-14,8% и

И=15,0-14,0%) соответствует также со-4О отношению кислот 1:0,1-0,2.

Исходя из приведенных данных можно заключить, что соотношение кислот

ННОз:Н 50,, равное 1:(0,1-0,2), является оптимальным.

Зависимость степени разложения сырья от концентрации азотной кислоты в смеси (соотношение кислот HNO>..НЯО =

=1:0,1) представлена в табл.2.

Оптимальной концентрацией HNO в реакционной смеси является концентрация 20-22% (табл.2), снижение и повЫшение концентрации приводит к понижению степени разложения сырья. рН среды при аммонизации пульпы имеет принципиально важное значение, так как оно сказывается на качестве продукта. Проведение глубокой аммониэации до рН 6-7 позволяет получить продукт менее гигроскопичный беэ ретроградации Р О .

Влияние рН среды на физические свойства готового продукта (соотношение HNO> ..H>SO< =1:0,1) представлено в табл.3.

При рН менее б готовый продукт обладает повышенной гигроскопичностью, а при рН 7 в продукте уменьшается содержание водорастворимой Р O, поэтому вести аммониэацию ниже рН б и выше рН 7 нецелесообразно.

Использование предлагаемого способа в сравнении с известным позволяет удешевить процесс эа счет снижения расхода реагентов, особенно серной кислоты, дефицит которой ощущается в настоящее время, и утилизации отхода фосфорного производства — котрельного молока, повысить качество готового продукта: большее содержание питательных веществ (Р 05 peg. до

15Ъ, Р О цо„орест 70% — до 15%), улучшенные физйческие свойства, гигроскопическая точка составляет 7ОЪ.

Таблица 1

971830

Т а блица 2

Концентрация ННОГО в реакционной смеси изв в р рю

65,7

87,6

75,5

95 0

81,8

96,5

81,5

95,8

74,3

94,1

26

87,3

63,7

86,8

Таблица 3 рН

Состав удобрения, В

105 ъсе Р2О5 еОАН

Гигроскопическая точка,%

Р ОУ р6 »

4 15,9

10,5 12,0

5 15,2

13,5

9,3 12,5

6 14,9

8,6 13,2

13,3

14,5

7,3 13,6

13,0

5,8 14,0

11i8

13,1

1. Способ получения сложного удобрения путем разложения фосфатного сырья смесью серной и азотной кислот с последуюшей амионизацией полученной пульпы, сушкой и грануляцией, Формула изобретения

Степень разложения сырья по Р О отличающийся тем, что, с целью удешевления процесса при одновременном повыаЕнии содержания водорастворимых форм.Р О и УлУчшения физических свойств продукта, в качестве фосфатного сырья используют котрельное молоко, а смесь кислот берут. 971830

Составитель Т.Дощиина

Редактор Л.Повхан Техред С.йигуйова

Корректор N. Демчик

Закаэ 8469/7 Тирам 440 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Рауыская наб., д.4/5

ЮЮ Ю Ф

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 в соотнааении .1-0,1 0,2, причем раэлоаеиие ведут йрн концентрации аэотной кислоты в реакционной смеси 2022%, а серной 2-4% с последукицей аммонйэацией до рН 6-7.

2. Способ по п.i, о т л и ч а в -. и и Я с я тем, что в качестве смеси кислот испольэуют меланж (Hk0> — 89а, Н 504 - 9%), Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Химия и технология минеральных удобрений. Сборник. Ташкент. "Фан", 1966, с.169-181.