Способ получения фосфорных удобрений

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 10.12,76 (21) 2428177/23-2с присоединением заявки51) М. Кл. С 05 В 1 Гасударственные комитат Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытий(45) Дата опубликования описания 27,01.78(72) Авторы изобретен Лембриков и В. Н. фил(71) Заявител 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕН бу получени п именяемы Изобретение относится к спосоя фосфорных удобрений широко р х в сельском хозяйстве.Известен способ получения фосфорных удобрений путем измельчения фосфатного сырья. Тонкоизмельченные фосфориты применяют на кислых почвах в качестве медленно- действующих удобрений. Апатиты перерабатывать таким образом нельзя, так как они содержат Р,О 5 в очень слабо усвояемой форме 1.Наиболее близок к предлагаемому способ получения фосфорных удобрений путем сухого измельчения фосфатного сырья в присутствии добавок поверхностно-активных веществ 2.Недостатками известного способа являются низкий предел измельчения продукта (2 - 10 мкм), небольшая степень содержания РО 1, растворимого в цитрате аммония (68%). Кроме того, сухое измельчение не позволяет повысить в удобрении общее содержание Р,О 5 и избавиться от примесей фтора.Цель изобретения - увеличение содержания РО 5 в удобрении в усвояемой форме до 90 - 96% и степени обесфторивания до 96 - 98%.Достигается это тем, что измельчение фосфатного сырья ведут в жидкой фазе при Т:К=0,4 - 4;1 до тонины помола 0,1 -1,5 мкм, а в качестве добавок используютокислы переходных металлов, преимущественно 1 чО или Мп 02 или СцО или Сц 20 или ихсочетание,5 Целесообразнее окислы переходных металлов брать в количестве 0,1 - 0,5% от весатвердой фазы.Окислы переходных металлов играют ролькатализаторов и значительно увеличивают10 скорость разложения природных фосфатов.За 5 - 10 мин при мокром измельчении доколлоидных размеров в присутствии катализаторов 90 - 96% Р 20; переходит в форму,растворимую в цитрате аммония. В лимонной15 кислоте образуемая твердая фаза растворяется полностью.При такой обработке наличие аморфногосостояния значительно увеличивает растворимость примесных окислов в воде, которые20 труднорастворимы в обычных условиях дажепри высоких температурах. В основном этоокись магния и свободная окись кальция, образуемая при механохимических реакциях.Кроме того, частично растворяются практиче 25 ски нерастворимые в обычных условиях окислы железа и алюминия. В результате этогообщее содержание Рг 05 возрастает в твердойфазе и тем больше, чем беднее исходное фосфатное сырье. Фтор, выделяющийся при меха 30 нохимической обработке, частично переходит586155 Формула изобретения Составитель Т. Докшина Редактор А. Соловьева Тсхрсд Н, Рыбкина Корректор Н. ФедороваПодписное Заказ 2976/4 Изд.141 Тирагк 535 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 3в газовую фазу, а частично остается в жидкойфазе и может быть утилизован,Таким образом, наряду с переводом РгОв вусвояемую форму одновременно разрешаютсявопросы обогащения и обесфторивания. Процесс можно вести при повышенных температурах (85 - 100 С). Катализаторы (окислы%, Мп, Сп) остаются на 80% в твердой фазеи играют также роль микроэлементов.П р и м е р 1. Кольский апатит, содержащий 39% РОв, смешивают с 0,5% (по отношению к твердой фазе) МпО . Сырье подвергают мокрому измельчению водой при соотношении Т:Ж=0,5:1 в коллоидной мельницев течение 5 мин до тонины помола 0,5 мкм(более 50%) при 25 С, После отделения отжидкой фазы получают продукт с общим содержанием Р 20 в 44%. Количество Р 05, растворимого в цитрате аммония, составляет 96%.В лимонной кислоте РгОв растворяется полностью, Степень обесфторивания - 95%, Продукт сушат и при необходимости гранулируют.П р и ме р 2, Апатит Ено-Ковдорского месторождения (Ы зерна 50 - 100 мкм), содержащий 36% РгОв, смешивают с 0,25% %0 и измельчают в вибро-кавитационной мельницедо тонины помола 0,8 мкм (более 80%) при25 С, Соотношение Т:Ж=З:1. Производительность мельницы по суспензии 400 кг/ч. Отделяют твердую фазу от жидкой, а продукт высушивают. В результате получают удобрение,содержащее 42% РгОв, из которых 41,5% растворяются в цитрате аммония, Степень обесфторивания 98%.П р и м е р 3. Фосфорит Чилисайского месторождения, содержащий 18,5% Р,Ов и 40% нерастворимого остатка, смешивают с водой присоотношении Т:Ж=0,25:1 и диспергируют втечение 10 мин в коллоидной мельнице до тонины псмола 0,2 мкм (более 40%). Процессведут при 90 С. Отфильтровывают твердуюфазу от жидкой и промывают водой. В результате получают удобрение, содержащее30% РгОв, из которых 28% находится в форме, растворимой в цитрате аммония.П р и м е р 4. Кольский апатит, содержащий 39% Р,О 5, смешивают с 0,25% МпО, и 0,25% %0 (по отношению к твердой фазе).Сырье подвергают измельчению с водой присоотношении Т:Ж=0,5:1 в коллоидной мель нице в течение 5 мин до тонины помола0,5 мкм при 90 С.После отделения от жидкой фазы получаютпродукт с общим содержанием Р 205 46%, Количество Р,Ов, растворимого в цитрате аммо ния, составляет 98%. Степень обесфторивания - 99%.П р и м е р 5. Апатит Ено-Ковдорского месторождения (д зерна 50 - 100 мкм), содержащий 36% РгОв, смешивают с 0,25% %0 и 15 измельчают в вибро-кавитационной мельницедо тонины помола 0,8 мкм при 90 С, при соотношении Т:Ж=З:1. Время помола 15 мин.Отделяют твердую фазу от жидкой, продукт высушивают. В результате получают удобре ние, содержащее 44% Р,Ов, из которых 43%растворяются в цитрате аммония. Степень обесфторивания 98%. 1. Способ получения фосфорных удобренийпутем измельчения фосфатного сырья в присутствии добавок о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения содержания РОв в 30 удобрении в усвояемой форме, а также обесфторивания продукта, измельчение ведут в жидкой фазе при Т: Ж=0,4 - 4: 1 до тонины помола 0,1 - 1,5 мкм, а в качестве добавок используют окислы переходных металлов, преи мущественно %0 или Мп 02, или Сп 0 илиСна О ил и их сочетание.2, Способ по п. 1 отличающийся тем,что окислы переходных металлов берут в количестве 0,1 - 0,5% от веса твердой фазы.40 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе