Способ обесфторивания природных фосфатов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСООИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН 80144432 А 11 4 С 05 В 13/02 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРВ 857088, кл. С 05 В 13/02, 199.(54) СПОСОБ ОБЕСФТОРИРОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ ФОСФАТОВ(57) Изобретение относится к твердофазному обесфторированию природныхфосфатов в производстве кормовых иудобрительных термофосфатов спеканием. Цель изобретения - интенсификация .процесса,. а также снижение топ. ливио-энергетических и сырьевых затрат. Способ включает смешение фосфатного сырья с раствором фосфорной кислоты и гранулирование шихты при ео пластической прочности . 8-16 КПа, последующую термообработку потока сформованных гранул при порозности 0,65-0,75 топочными газами в противоточном режиме и высокотемпературный обжиг гранул в присутствии паров воды. Способ позволяет сократить время проведения процесса и уменьшить вынос фосфатного сырья до, 5-77сИзобретение относится к твердофазному обесфторированию природных Фосфатов и может использоваться в производстве кормовых и удобрительных термофосфатов спеканием.Цель изобретения " интенсификация процесса обесфторирования природных фосфатов, а также снижение топливно- энергетических и сырьевых затрат. 1 ОСпособ обесфторирования природньи фосфатов осуществляют путем смешения исходного сырья с раствором Фосфорной кислоты и гранулированием шихты при ее пластической прочности 35 8-16 КПа, предварительной термообработки потока формованных гранул Фоссырьяпри порозности 0,65-0,75 отходящими от процесса газами в противоточном режиме при температуре 20 газов 400-700 С и скорости движения теплоносителя 2,0-8,0 м/с. При этом гранулы фоссырья нагреваются до 200- 650 С, а отходящие газы охлаждаются до 150-250 С. После термообработки осуществляют высокотемпературный отжиг гранул при 1380-1480 С в присутствии паров воды.Сущность изобретения заключается в том, что в результате гранулирования массы с указанной пластической прочностью получают прочные и однородные по .грансоставу гранулы,которые не разрушаются при термообработ-. ке, а скорость теплоносителя в предлагаемьи пределах интенсифицирует процесс тепломассообмена при предварительной термообработке гранулфоссырья.ФПри гранулировании массы фоссырья 40 с пластической прочностью менее 8 КПа гранулы получаются рьилые, 50% из которых разрушаются на стадии предвари" тельной термообработки. Если же гранулирование осуществляется из массы, имеющей пластическую прочность вьппе 16 КПа, резко увеличивается расход энергии на формование гранул, которые имеют высокую прочность при низкой пористости, что тормозит процесс массотеплообмена, Порозность потока сформованных гранул определяет энергозатраты на прокачку теплоносителя, которые для данного процесса минимальны в диапазоне порозности 0,65- 55 0,75. Диапазон температур теплоносителя при предварительной термообра" ботке определяется тем, что ниже 400 С увеличивается время нагрева гранул из-за малого температурного напора, а вьппе 700 С происходит разрушение гранул в результате интенсивного удаления влаги, что приводит к увеличению пылеуноса и снижает интенсивность процесса.Способ позволяет получать гранулы с прочностью выше 25 кг/см , что прег дотвращает: их разрушение при высоко- температурном обжиге и снижает вынос Фоссырья из процесса,а также позволяет сократить время предварительной термообработки и полнее использовать тепло отходяших газов, сократив расход топлива на технологический процесс.Способ осуществляется следующим образом.Фосфатное сырье смешивают с раствором фосфорной кислоты и необходимыми добавками до пластической прочности полученной массы 8-16 КПа, которую гранулируют таким образом, чтобы поток влажных гранул, поступающих на предварительную термообработку, имел порозность в пределах 0,65-0,75.Термообработку осуществляют отходящими газами, имеющими температуру 400-700 С, при скорости их движения 2,0-8,0 м/с.При этом гранулы обезвоживаются, упрочняются и нагреваются до 200- 650 С, а отходящие газы охлаждаются до 50-250 С , после чего поступают на пылеочистку и абсорбцию. Нагретые упрочненные гранулы поступают на высокотемпературный обжиг, где обесфториваются до регламентируемой величины содержания фтора в продукте.П р и м е р 1. Природный фосфат, содержащий 0,98-1,2% фтора, смешивают с фосфорной кислотой и водой до получения пластической прочности массы 8,5-9,0 КПа. Полученную массу гранулируют с образованием потока влажных гранул с порозностью 0,7 и подвергают термообработке отходящими .газами при 420 С и скорости их движения 2,5 м/суходящие после термообработки газы имеют температуру 250 С. Гранулы фосфатного сырья обезвожинаются, упрочняются и нагреваются до 240- 250 С, после чего подвергаются высоко- температурному обжигу, где обесфториваются до содержания в продукте 0,18- О,9% фтора. Расход энергоресурсов на процесс О,бб тут на 1 т Р Опчто в 1,6 раза меньше, чем при получении84Дальнейшие операции аналогичны примерам 1 и 2. Содержание фтора в про" дукте О,8 , расход энергоресурсов на процесс 0,67 тут нат РО,что в 1,63 раза меньше, чем на получение аналогичного продукта по прототипу. Унос Фосфатного материала 7 .Предлагаемый способ обесфторивания природных фосфатов позволят максимально использовать тепло топочных газов, что приводит к снижению энергозатрат на процесс в 1,4-1,6 раза, сократить время проведения процесса на 7-10 , уменьшить вынос фосфатного материала из процесса и сократить потери сырья. 144432 Формула изоб ретения Составитель В. Вилинский Редактор И. Киштулинец Техред .Дидык Корректор М. ДемчикЗаказ 6455/26 Тираж 425 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 такого же продукта по известному способу. Вынос Фосфатного материала изпроцесса при этом 9 . Время проведения технологического процесса не более 6,5 ч,5П р и м е р 2. Природный фосфат,содержащий 1,8-2,5 фтора, смешиваютс фосфорной кислотой и другим добавками, необходимыми по технологии, сполучением пластической прочностифосфатной массы 8,0 КПа, которуюгранулируют с образованием потокавлажных гранул с порозностью 0,75,Гранулы термообрабатывают в потоке 15оотходящих газов с температурой 700 Спри скорости 8,0 м/с. Уходящие газыимеют температуру 250 С, а гранулынагреваются до 240 С. При этом онитеряют влагу и упрочняются. Нагретые 20гранулы подаются на высокотемпературный обжиг, где обесфториваютсядо содержания фтора в продукте 0,2 .Расход энергоресурсов при этом 0,75тут на 1 т РО, что в 1,4 раза меньше, чем при получении аналогичногопродукта по прототипу. Вынос фосфатного материала 5 ..П р и м е р 3. Природный .Фосфат,содержащий 1 Фтора, смешивают с Зофосфорной кислотой и добавками с получением пластической прочности массы. 16 КПа, которую гранулируют и термообрабатывают в потоке отходящих газов,имеющих скорость 5 м/с, температуру500 С. Порозность потока гранул 0,7.При этом получают уходящие газы с температурой 220 С, гранулы при 200 С. Способ обесфторирования природных фосфатов, включающий смешение фосФатного сырья с раствором фосфорной кислоты, гранулирование шихты, тер-. мообработку полученных гранул топочными газами и последующий их высоко" температурный обжиг в присутствии паров воды, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса, а также снижения топливно- энергетических и сырьевых затрат, смешение фосфатного сырья с раствором фосфорной кислоты и гранулирование шихты ведут при ее пластической прочности 8-6 КПа, а термообработку осуществляют при температуре газа 400-700 ОС, порозности потока гранул 0,65-0,75 и скорости движения теплоносителя 2,0-8,0 м/с.