Способ получения фосфорного удобрения

) И 1) С 05 В 11/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЬСТВУ ВТОРСКОМУ СВИ 8 Бюл. В,В,Долгов,шева,)свидетельство ССС С 05 В 11/06) 198 УЧЕНИЯ ФОСФОРНОГО е отн тва м ится к тех еральных удоб-.водства фосфор- . ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретенлогии производрений и касает Изобретение относится к технологии производства минеральных удобрений и касается производства фосфорных удобрений улучшенного качества.Цель изебретения - повышение со- . держания водорастворимых фосфатов в удобрении и увеличение выхода товарной продукции.П р и м е р 1, В качестве сырья использовали фосфат следующего состава, 7: РО 25; СаО 39,7; СО 8,1,100 кг фосфорита обработали 54,6 г (100% от стехиометрии на СО) экстракционной фосфорной кислоты (247. РО) в смеси с 5,56 кг (157. от массы фосфорсодержащего раствора) 35%-ного раствора сульфата аммония. Обработку проводили в течение 20 мин. При этом в газовую фазу вьделилось 4,9 кг СО (607 от исходного). Полученную массу обработали 162 кг аммоных удобрений улучшенного качества. Цель изобретения - повышение содержания водорастворимых фосфатов в удобрении и увеличение выхода товар ной фракции продукта. Способ получе ния фосфорного удобрения путем обра ботки карбонатсодержащего природного сыр я смесью фосфорсодержащим раствором с сульфатом аммония в кол честве 1 00-200% от стехиометрии на СО, причем сульфат аммония составляет 1 0-0% от массы смеси, последу ющей обработки природного фосфата аммонизированным фосфорсодержащим раствором, сушки и гранулирования.з.п. ф-лы, 1 табл,низированного до рН 2 раствора экстракционной фосфорной кислоты, ам монизировали до рН 4,2 и высушили. При этом получено 200 кг продукта, содержащего 38,5% Р О общ., 25,5% Р О вод., отношение вод,:общ. 66,47. Выход товарной фракции гранулы диаметром 1-3 мм составил 907П р и м е р 2, 100 кг фосфорита обработали 1 09, 2 кг (2007 от стехиометрии на СО ) экстракционной фосфорной кислоты в смеси с 1 6,4 кг (16% от массы фосфорсодержащего раствора) 407-ного раствора сульфата аммония, Обработку проводили в те- чение 10 мин, При этом в газовую фазу вьделилось 6,5 кг СО (807. от исходного), Полученную массу обработали 107,4 кг аммонизированным до рН 2 раствором экстракционной фосфорной кислоты, аммонизировали дорН 4,2 и высушили. При этом получено200 кг продукта, содержащего 38,5%Р О общ., 26,6% Р Овод. Отношениевод.: общ, 69% . Выход това рной фрак -ции составляет 95%,П р и м е р 3. 100 кг фосфоритаобработали 81,9 кг (150% от стехиометрии на СО) экстракционной фосфорной кислоты в смеси с 16,4 кг 10(20% от массы фосфорсодержащего раствора) 38%-ного раствора сульфатааммония. Обработку проводили в течение 16 мин, При этом в газовую Фазу выделилось 5,5 кг СО (65% от ис ходного). Полученную массу обработали 134,7 кг аммонизированным до рН 2раствором экстракционной Фосфорнойкислоты, аммонизировали и высушили.При этом получено 200 кг продукта, 20содержащего 38,5% Р, О общ 25,7%Р, О вод., отношение вод,:общ, 66,8%.Выход товарной фракции составил 91%,В таблице приведены примеры ведения процесса в предлагаемом интервале параметров и за их пределами.Снижение нормы Фосфо р ной к ислоты на декарбонизацию до 50% (пример 4) приводит к снижению содержания водорастворимых Фосфатов вследС тв ие более низкой актив а ции Фосфо-фита.Увеличение нормы Фосфорной кислоты на декарбонизацию до 250%(пример 5) приводит к уменьшению выхода товарной фракции вследствиеснижения кристаллических мостиковпри гранулировании продукта.Уменьшение количества сульфатааммония, подаваемого на стадию декарбонизации, до 5% (пример 6)снижает показатели процесса вследстФвие связывания РОв дикальцийфо -фал.Повышение количества сульфата аммония, подаваемого на стадию декарбонизации, до 25% (пример 7) снижает показатели про" есса вследствиеслеживаемости гранул,Снижение времени декарбонизации50до 5 мин (пример 8) приводит к улучшению показателей процесса вслед -ствие низкой активации Фосфорита.Повышение времени декарбонизациицо 25 мин (пример 9) нецелесообразно, так как приводит к увеличениюобъема оборудования.Снижение концентрации растворасульфата аммония до 30% (ИН,)БО(пример 10) снижает выход, товарнойФракции, вследствие увеличения количества воды в процессе и затруднения процесса сушки продукта,Увеличение концентрации растворасульфата аммония до 45% (пример 11)нецелесообразно, так как необходимаего упарка, что удорожает и усложняет процесс,В предлагаемом процессе фосфатноесырье (карбонатсодержащий фосфорит)обрабатывают вначале частью растворафосфорной кислоты, содержащей сульФат аммония, с целью вскрытия карбонатов и связывания освободившихсяионов кальция в сульфат кальция, Затем в процесс вводят аммонизированную Фосфорную кислоту. Такой режимобработки фосфатного сырья позволяетего вначале декарбонизировать и темсамым образовать в зерне фосфата поры, При последующей обработке этогозерна аммонизированным Фосфорсодержащим раствором достигается болееполная его декарбонизация и деформация кристаллической решетки, чтоприводит к увеличению удельной поверхности и повышению содержания водорастноримых и усвояемых растениями фосфатов,Введение сульфата аммония позволяет получать наряду с неразложеннымФосфорсодержащим минералом сульфаткальция, который в процессе сушкии грануляции улучшает процесс гранулообразования, что в свою очередьпозволяет увеличить выход товарнойфрак ции.Предварительная обработка сырьянеаммонизированной Фосфорной кислотой и сульфатом аммония позволяет вбольшей степени провести процесс декарбонизации и деформировать фосфатное зерно, что приводит к увеличениюусвояемых и водорастворимых форм фосфора в удобрении. Причем именно смесьрастворов Фосфорной кислоты и сульфата аммония дает наибольший эффект,так как кроме повышения качества удоб.рения за счет увеличения в нем усво- .яемых и воцораствормых Фосфатов улучшаются его физико-химические свойства и увеличивается товарный выход,т,е. выход гранул с диаметром 1-3 мм.Количество сульфата аммония впредлагаемом процессе от 3,5 до 7,5%соли от массы экстракпионной фосФорной кислоты, используемой на1581714 6способом повысить на б% содержаниеводорастворимых фосфатов и на 8-10%выход товарной фракции. Формула изобретения смеси.2, Способ по п,1, о т л и ч а 25 ю щ и й с я тем, что предварительную обработку ведут в течение 1 020 мин. Осуществление процесса с использованием указанных приемов и реагентов и в указанной последовательности позволяет в сравнении с известным оказатели процесса Показатели процесса Пример Количество(1,1,),60Х от ЭФК Выход Содеркание) со4 7 а н растворе супчфата аммония7. вод. Ртог----- 100,обш. Рто7. 11 о рма эрк на Сот, Время обработки, мии тона рноиФракции,Предлагаемый 20 66,4 90 оо о 35 10 4 О 690 200 15 66,8 150 20 38 91 15 20 50 61,5 90 35 о 85 250 о 20 35 65,0 оо 20 35 62,0 25 оо 20 65,4 200 15 62,0 85 40 200 25 67,0 93 20 о 8.5, 2 150 15 64,7 65,5 3 О 150 20 15 92 Известный 85 12 61,5 Составитель Р,ГерасимовТехРед Л.Олейник КоРРектоР И,Муска Редактор М. Недолуженко Заказ 2065 Тираж 389 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д . 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 первой стадии для декарбонизациифосфорита и 0,88 - 3% от массы всейфосфорной кислоты. По отношению кСО фосфорита количество сульфатааммония составляет 8-27%,5Введение сульфата аммония в видераствора позволяет интенсифицировать процесс активации и декарбонизации вследствие связывания ионовкальция, образующихся при разложении карбоната кальция, в нерастворимый сульфат кальция,Полученное удобрение - продуктдлительного действия, так как вначалерастениями используется водорастворимый фосфор, а затем содержащийсяв усвояемой Форме. Причем суммарнаястепень использования фосфорита неуступает степени использования фосфора двойного суперфосфата при мень-шем расходе кислот. Способ получения Фосфорного удобрения, включающий обработку карбонатсодержащего природного фосфата аммонизированным Фосфорсодержащим раствором, сушку и грануляцию, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения содержания водорастворимых фосфатов в удобрении и увеличения выхода товарной фракции продукта, природный фосфат предварительно обрабатывают в количестве 100 - 200% от стехиометрии на СО смесью экстракционной фосфорной кислоты с раствором сульфата аммония, взятым в количестве 10-20% от массы