Способ получения калийнофосфорного удобрения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических . Республик
< >998449 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.09. 81 (21) 3353347/23-2б (51) М. Кт1.з с присоединением заявки ¹â€” (23) ПриоритетС 05 D 1/02
С 05 В 7/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 23.02.83 Бюллетень 89 7 ($3) УДКб31 ° 859.12 (088. 8 Э
Дата опубликования описания 23. 02. 83 (71) заявители (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЛЛИЙНОФОСФОРНОГО
УДОБРЕНИЯ
Изобретение относится к получениЮ калийнофосфорных бесхлорных удобрений, которые широко используются в сельском хозяйстве для удобрения ряда технических-культур (свеклы, виноградников и др.), и может быть использовано в химической промыаленности для получения комплекс. ных удобрений.
Известен способ получения калийнофосфорных удобрений путем взаимо действия хлорида калия с фосфорной, полифосфорной кислотой при 150-250оС.
Через реакционную смесь продувают воздух для облегчения удаления хло ристого водорода C1g.
Недостатком этого способа является его трудоемкость-.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому . результату является способ получения калийнофосфорного удобрения путем механического смешивания хлорида калия н суперфосфата с последующей переработкой полученной смеси на удобрение $2).
Недостатками известного способа являются низкие агрохимические свойства удобрения за счет содержания хлора в единице массы удобрений, ретроградация удобрений в почвах со щелочной средой, избирательность удобрений (хлорсодержащие удобрения нельзя вносить в почву под целый ряд технических культур}, наличие хлора в удобрениях, приводящее к засвливанию почв, что ухудшает их плодородие, а также высокая стоимость удобрений за счет потерь хлора. цель, изобретения — улучшение агрохимических свойств удобрения..
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения калийнофосфорного удобрения, включаю15 щеу смение двойного или простого суперфосфата с хлоридом калия, полученную смесь обрабатывают водяньви паром при 150 -50б С.
При этом целесообразно суперфосфат смешивать с хлоридом калия в весовом соотношении 1т(0,3-1,2) °
Технологическая схема предложен-. ного способа получения калийнофосфорных удобрений является продолжением существующих технологических схем производства простого или двойного суперфосфатов. Вызревший суперфосфат смешивают с хлоридом калия в весовом соотношении (в пересчете на сухие вещества} суперфосфата и хло998449 рида калия 1:(0,3-1,2). Полученную смесь загружают в реактор вращающегося шахтного, кольцевого или другого типа, через реакционную зону которого пропускают водяные пары.
При 150-500оС происходит взаимодействие свободной кислоты суперфосфата и кислых солей его с хлоридом калия, например, по уравнениям
1,. Ca(Н Р 1) + 4KC1 КСаР04+ К Р04+ 4НС1;.10
2. Са (H
3. нзР04+ Зкс1 к Р04+ Знс1
Наличие водяных паров в системе необходимо для обогрева реакционной зоны реактора, предотвращения разложения кислых солей и ускорения реакций гидролиза хлорида калия.
Газовые продукты процесса, содержа-20 щие главным образом хлористый водород, поступают на получение хлористого водорода или соляной кислоты.
Твердые продукты подвергают грануляции, сушат и направляют на склад 25 готовой продукции.
Опыты проводились на лабораторной установке в кварцевых реакторах диаметром 25-30 мм. Навеска шихты в количестве 1.5-20 r ..помещалась в реакто- 30 ре между асбестовыми тампонами. Реактор помещался в электропечь и через него при заданной температуре про.пускались водяные пары. Выделение хлористого водорода наблюдается 35 уже при 100 С. Возгонка хлористого водорода в этом случае осуществляется за счет наличия свободной кислотности в суперфосфатах. С повышением температуры скорость процесса возрастает и при 300-400 С за 3030 мин происходит практически полное.превращение хлорида калия (9799%). Получаемые калийнофосфорные удобрения .обладают хорошей растворимостью в цитрате амония (98-99%). 45
П риме р 1. Берут 10 г (в пересчете на безводные вещества) реактивного дигидрофосфата кальция, смешивают с 6,3 г реактивного хлорида 50 калия и загружают в реактор, который устанавливают в электропечи.
При 350-400оС через реакционную зону на протяжении 20-30 мин пропускают водяные пары.. После проведения экс- 55 перимента и охлаждения продукта получают 12,5 г смеси фосфатов калия и кальция (калийнофосфорного удобрения) и 1,9 л хлористого водорода.
Степень превращения хлорида калия 60 составляет 97-99%.
Пример 2. Берут 15 г простого суперфосфата в пересчете на .-:.фу(Н;1Р() ) 2Са504. смешивают с 5 r хлоyaipa калия H загружают B реактор ° 65.При 200-400 С через реакционную зону пропускают водяные пары.
После 20-30-минутного протекания процесса и охлаждения продуктов получают 17 r смеси фосфатов кальция и калия и 1,5 л хлористого водорода. Степень превращения хлорида калия составляет 96-99%.
Пример 3. Берут 10 г двойного суперфосфата и 10 r хлорида калия (в пересчете на сухие вещества), смешивают и загружают в реактор. При 200-400 С через реакционную зону на протяжении 30-40 мин пропускают водяные пары. В результате получают 14 г смеси фосфатов калия и кальция и 2,9-3,0 л хлористого водорода. Степень превращения хлорида калия составляе-. 96-983.
Пример промышленного осуществления процесса. Берут 1000 кг двойного суперфосфата и 650 кг хлорида. калия (в пересчете íà Ca(HgP(g и
КС1), смешивают и загружают в реактор. В интервале температур 200500©С через реакционную зону пропускают водяные пары. После проведения процесса получают 1?50 кг калийнофосфорных удобрений и 190 м хлористого водорода.
Применение изобретения позволяет снизить стоимость получаемых калийнофосфорных удобрений за счет дополнительного производства хлористого водорода или соляной кислоты, увеличить содержание питательных веществ в единице массы удобрений за счет отсутствия в их составе хлора, повысить ретроградационную устойчивость за счет замены катионов водорода кислых солей катионами калия, а также предотвратить засаливание почв, что уменьшит проведение таких сельскохозяйственных операций как известкование почвы.
Кроме того, отсутствие катионов хлора в удобрении расширит количество технических культур, которые можно возделывать с внесением в почву калийнофосфорного удобрения, Формула изобретения
1.. Способ получения калийнофосфор" ного удобрения, включающий смешение двойного или простого суперфосфата с хлоридом калия с последующей переработкой полученной смеси, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения агрохимических свойств удобрения, полученную смесь обрабатывают водяным паром при 150-500 С.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю tq и и с я тем, что суперфосфат
998449
Составитель Т. Докшина
Редактор Г. Безвершенко Техред M.Тепер КорректорМ. -Коста
Заказ 1064/42 - Тираж 432 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал flIIII "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 смешивают с хлоридом калия в весовом соотношении 1:(0,3-1,2).
Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Австралии 9 482110 кл. 08.1, 31.7, 1977.
2. Поэин М-.Е. Технология минеральных солей. Т. 2, 1974, с. 13631374 (прототип ).