Способ термической обработки фосфатного сырья

70056 ОПИСАНИЕ ИЗОБР ЕТЕ Н И Я К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 30,11.79. Бюллетень44 (45) Дата опубликования описания 03.12.79 о делан изобрете и открцтий(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙФОСфАТНОГО СЫР Изобретение относится к области .лмпчсской промышленности, конкретно к методам термического получения из фосфатного сырья удобрения или минеральной фосфатной подкормки для животноводства.Известны способы термической обработки фосфатного сырья путем смешения последнего с фосфатной кислотой, гранулирования смеои и обжига в присутствии паров воды с целью получения удобрения илн минеральной фосфатной подкормки для животноводства.Известны способы, в которых для обеспечения необходимого снижения в конечном продукте содержания фтора смешение фосфатного сырья с фосфорной ки"- лотой ведется в присутствии таких компонентов как серная кислота, содовые лродукты и кремнезем, которые приводят к уменьшению содержания усвояемого Р-.,О;, 1, 2, 3.Дополнительные компоненты в ,ряде случаев при термической обработке выделяют в газовую фазу такис соединения как 302, 50 з, НС 1, которые затрудняют утилизацию фторсодержащих соединений, являющихся отходом процесса термической переработки фосфатного сырья. Смешивание с фосфатным сырьем дополнительных компонентов усложняет технологическую схему производства, увелнчнваст число отрицательных возмущений на ста;иьи загрузки сырья в обжиговый аппарат.Наиболее близким к предлагаемому изобрстснпю по технической сущности к достигаемому результату являстся спосоо, в котором и фосфатному сырьно - апатптовому концентрату добавляется 1,45 % Р О;, в впдс фосфорной кислоты 7,2 - 14,5% РО; смесь гранулпрустся и обжигается в прпсутствин паров воды прн 1420 - 1460 С. Полученный продукт содержит до 0,2 % фтора 3. 15 Полученный по этому способу продуктпмест пониженное содержанпс усвоясмого РО;которос прп нестабильности состава фосфатного сырья колеблется в пределах 36 - 39,0 %. Веление обжига прн повышен ной температуре отрицательно сказываетсяна нормальной работе обжиговых печей.Например на вращающихся печах наблюдается 1 кольцеобразованпс и снижение срока службы огнеупозов.25 Целью изобретения является повышениесодержания усвояемого Р:О;, при одновременном снижении фтора в готовом прод; кте, позволяющем использовать его в качестве удобрения нли минеральной фосфат ной подкормки в животноводстве,70056 5 О 5 20 25 Зо Формула изоорстсния 35 40 45 50 оп б (ик 55 6 О НПО Поиск Заказ 1067/34 Изд.646 Тираж 497 Подписное Тип. Харьк. фил. пред. Патент Поставленная цель достигается описываемым способом термической ооработки фосфатного сырья путем смешивания последйего с фосфорной кислотой, гранулированием смеси и обинга в присутствии паров воды.Отличительным признаком способа является то, что смешение фосфатного сырья с фосфорной кислотой ведут до достижения в смеои весового отношения Р;Оз ко всей маосс нслетучих компонентов от 0,422 до 0,434, а после грануляции смесь одвергают предварительной термической обработке при 300 в 6 С и обжиг ведут при 1340 - 1420 С.Технология способа состоит в следующем.Фоофатное сырье Кольского плп Ковдорского месторождений смешивают с фосфорной кислотой концентрацпц 36 - 42 % РзОз и гранулируют. При получении подкормки для животноводства содержание мышьяка в фосфорной кислотс нс должно превышать 0,001 %. Количество фосфорной кислоты, идущей на смешение, зависит от содержания в фоофатном сырьс Р;Оз н пслетучих компонентов. После смешения весовое отношение РдОз ко зсей массе нелетучпх компонентов находится в интервале от 0,422 до 0,434. Смесь гранулируется, подвергается предварительной тсрмообработке пра( 300 - 600" С и обжигается при 1340 в 14 С в такх аппаратах как вращающиеся печи, псчп кипящего слоя, ванные плавильные аппараты, где в процессе горения топлива образуются пары воды.При весовом отношении Р Оз ко веси массе нелетучих компонентов от 0,422 до 0,434 обеспечивается прп обжи(с высокап скорость протекания химических реакций, сопровождающихся выделением в газозу:о фазу соединений фтора и образованно:.1 в твердой фазе соединений, фосфатная часть которых является усвояемой (растворимой в 0,5 %-ном,растворе соляной кислоты.Предварительная термообработка г)анул позволяет существенно снизить пылеунос 1 из обжиговых аппаратов, особенно из печей кипящего слоя и ванных плазилы ых аппаратов.Продукт, полученный предлагаемым способом, содержит более 41 % усвояемого Р.Ои 0,05 - 017 % фтора.П р и м е р 1. Апатитовый концентрат Кольского месторождения, содержащий 39,4 % Р 2 О,и 3,06 % Г смешивают с экстракционной фосфорной кислотой 36 % РОь содержащей мышьяка менее 0,001 %, в весовом отношениями РзО,-, к массе нелстучих компонентов 0,426. Смесь гранулируют на тарельчатом грануляторе диаметром 3 я и загружают в количестве 6 т/и во вращаюгцуюся обжиговую печь диаметром 3,6 я, длиной 100,я. В начальной зоне печи гранулы подвергают предварительной термической обработке, а затем подают в зону обжига. Температуру на 64 я,печи поддерживают в пределах 380 + 20 С. В качестве топлива используют приролный газ. При непрерывной загрузке в печь 6 т/ч фоофатного сырья через 6 ч получен продукт, содержащий 41,2 % усвояемой РзО;, н 0,16 % фтора,П р и м с р 2. Апатитовый концентрат Ковдор ского месторожл ения. содержа щн й 36,64 % РзОз, 3,3 % СО, и 0,96 % Г смешивают с фосфорной кислотой концентрации 40 % РзОз до весового отношения РО, ко всей массе нелетучих компонентов 0,422. Смесь гранулируют, проводят,предварительную термическую обработку и оожпг в аппаратурных и технологических условиях, приведенных в примере 1. Прн,непрерывной загрузке в печь 7 т/ч фосфатного сырья через б ч получен продукт, содержащий 41,6 % усвояемой Р 20 и 0,12 % Г.Основным преимуществом пзобретснпя является повышена(е производительности дсйстзующнх агрегатов, снижение энергопотребления и ссбестоимостп продукта, повышение его качества. Способ термической обработки фосфатлого сырья путом смешения последнего с фосфорной кислотой, гранулпрованнем смеси и обжига в присутствии паров воды, отличающийся тем, что, с целью позышения содержания усвояемого Р,Опри одновременном снижении содержания фтора в готовом продукте, смешение с фосфорной кислотой ведут до достижения в смеси весового отношения РО, ко всей массе не- летучих компонен гов от 0,422 до 0,434, а после грануляции смею подвергают предварительной термической обработке при 300 - 600 С и обжиг ведут при 1340 - 1420 С. Источники информации,внимание при экспертизе:1. Патент Канады49353,09.06.53.2. Патент США М 2778722, кл, 23-106, 20.01.57.3. Вольфкович С, И., Илларионов В, В. и др. Гидротермическая переработка фосфатов на удобрения и кормовые средства, МХимия, 1964, с, 80 (прототип).