Способ получения гранулированного фосфогипса

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ им обраГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Воскресенский филиал научно-исследовательского института по удобрениям и инсектофунгицидам им. проф. Я. В. Самойлова Научно-производственного объединения Минудобрения(56) Авторское свидетельства СССР538734, кл. В 012/28, 1976. Изобретение относится к технологии неорганических веществ и может быть использовано для получения гранулированного фосфогипса, как дигидрата, так и полугидрата, применяемого в сельском хозяйстве.Цель изобретения - повышение агрохимических свойств готового продукта за счет повышения размокаемости продукта при сохранении прочности гранул.Способ осуществляют следующ зом.Исходный фосфогипсдигидрат влажностью %0 а.=40 - 42% или полугидрат влажностью %0 бщ=25 - 29% направляют в смеситель, впрыскивают раствор ЖКУ 10 - 34 - 0 или 11 - 37 - 0 в количестве 2 - 7 мас.% (в пересчете на 100% Р 205) по отношению к сухому кристаллогидрату, перемешивают 3 - 5 мин. Смесь направляют в гранулятор и гранулируют в течение 5 - 8 мин, Гранулы сушат во вращающемся сушильном барабане до удаления свободной влаги. Температура на выходе из сушильного барабана выдерживается не более 105 С ЯО 1606176 А 1(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ФОСФОГИПСА(57) Изобретение касается технологии неорганических веществ и может быть использовано для получения фосфогипса как дигидрата, применяемого в сельском хозяйстве. Цель изобретения - повышение агрохимических свойств готового продукта за счет повышения размокаемости продукта при сохранении прочности гранул. Его получают путем гранулирования фосфогипса с добавкой растворов полифосфатов аммония в количестве 2 - 7% в пересчете на 100% Р 20 ь в готовом продукте. В качестве растворов поли- фосфатов аммония используют жидкие комплексные удобрения марки 10 - 34 - 0 или 11 - 37 - О, 1 3. и. ф-лы, 1 табл.(во избежание разложения пол ифосфатов аммония). Высушенные гранулы при необходимости подвергают классификации: ретур возвращают в смеситель в случае увеличение влажности исходного фосфогипса более 42% для дигидрата и более 29% для полугидратаФизико-химические основы процесса заключаются в следующем, ЖКУ марки 10 - 34 - 0 или 11 - 37 - 0 содержат конденсированные полифосфаты аммония, в результате сушки гранул они упариваются до плавов полифосфатов аммония, вязкость которых существенно повышается. Образуются пластичные гранулы. При охлаждении на выходе из сушильного барабана полифосфаты аммония кристаллизуются, связывая частицы дигидрата и полугидрата в достаточно прочные гранулы, При содержании ЖКУ менее 2% (в пересчете на Р 205) количество вводимых полифосфатов аммония становится недостаточным по содержанию питательных веществ и не позволяет создать прочную структуру гранул. При содержании ЖКУ бо 160617651020 25 30 35 40 45 50 Формула изобретения лее 7% (в пересчете на РО 5) прочность гранул повышается, но увеличивается время разрушения гранул в воде, т. е. ухудшаютсь агрохимические свойства гранул. Введение в фосфогипс ЖКУ в количестве более 7 мас.% излишне для растений, что также нецелесообразно.Для осуществления способа применяют следующее сырье. Фосфогипс - отход производства экстракционной фосфорной кислоты, получаемый путем сернокислотного разложения фосфатного сырья. В зависимости от метода производства он образуется в виде фосфодигидрата (Са 504 2 НО+НО+ +примеси) или в виде фосфополугидрата (Са 040,5 НО+ НО+ примеси) .Растворы полифосфатов аммония (ЖКУ) широко используются в сельском хозяйстве, так как они обладают рядом преимуществ по сравнению с твердыми удобрениями. ЖКУ, используемые в качестве связующего при гранулировании фосфогипса, соответствуют необходимым требованиям, а именно: сумма питательных веществ, % - не менее 44; содержание азота, % - не менее 10; содержание общей РО 5, % - не менее 34; степень конверсии РО 5, % - не менее 35; рН раствора - 6 - 7; плотность раствора при 20 С, г/с м - 1,4 0,3; тем пера тура кристаллизации, С - не выше 18; вязкость раствора при 20 С, СПЗ - не более 50.Пример 1, Для сравнения готовят гранулы по прототипу, т. е. 70 г фосфогипса смешивают с 30 г Са (ОН) г и смесь гранулируют. Полученные гранулы высушивают до удаления свободной влаги и испытывают.Пример 2. 100 г фосфогипса гранулируют, сушат при 105 С и испытывают на прочность.Пример 3. Исходный фосфогипс дигидрат %обем=38%, 96 г смешивают с 4 г ЖКУ марки 10 - 34 - 0 или 11 - 37 - О, тщательно перемешивают, гранулируют в лабораторном тарельчатом грануляторе. Гранулы сушат при 105 С до удаления свободной влаги, затем подвергают рассеву на сите с ячейкой 20 мм и на нижнем с ячейкой 1 мм. Фракцию более 20 мм подвергают дроблению, Фракцию менее 1 мм (пыль) направляют в ретур. Полученные гранулы испытывают.Пример 4. В навеску фосфогипса по примеру 3 в количестве 94 г добавляют 6 г ЖКУ марки 10 - 34 - 0 или 11 - 37 - 0 и далее поступают по примеру 3.Пример 5, В навеску фосфогипса по примеру 3 в количестве 93 г добавляют 7 г ЖКУ марки 10 - 34 - 0 или 11 - 37 - 0 и далее поступают по примеру 3.Пример б. В навеску фосфогипса по примеру 3 в количестве 90 г добавляют 10 г ЖКУ марки 10 - 34 - 0 или 11 - 37 - О. Далее поступают по примеру 3.Пример 7. В навеску фосфогипса по примеру 3 в количестве 87 г добавляют 13 г ЖКУ марки 1 О - 34 - 0 или 11 - 37 - 0 перемешивают и далее поступают по примеру 3. Пример 8. В навеску фосфогипса по примеру 3 в количестве 85 г добавляют 15 г ЖКУ 10 - 34 - 0 или 11 - 3 - 0 перемешивают и гранулируют. Далее поступают по примеру 3.Пример 9. В навеску фосфогипса по примеру 3 в количестве 85 г добавляют 17 г ЖКУ 10 - 34 - 0 или 11 - 37 - О, Перемешивают и гранулируют по примеру 3.Аналогичные опыты проводят с фосфогипсом-полугидратом.Результаты испытаний представлены в таблице, где даны результаты опытов по использованию ЖКУ марки 10 - 34 - 0 в качестве связующего при гранулировании фосфогипса,Размокаемость характеризуется скоростью разрушения (распада) определенно го количества (гп,2) гранулированного фосфогипса в воде Ъ - ", г/с. Исходный фосфогипс представляет собой полидисперсную систему с основным размером первичных частиц 20 - 80 мкм. Если фосфогипс поместить в воду, то он моментально разрушится до первичных частиц.С уменьшением количества связующего - полифосфатов аммония, размокаемость увеличи вается, но введение полифосфатов аммония в фосфогипс в количестве менее 2% не приводит к сохранению достаточной прочности гранул (более 0,3 кг/см).При прочности гранул 0,3 кг/см гранулированные удобрения в процессе транспортировки не разрушаются в порошок. Следует отметить, что при добавке полифосфатов аммония в фосфогипс менее 2% он плохо гранулируется. При этом питательных веществ - фосфора и азота становится недостаточно, чтобы при минимальной норме внесения мелиоранта (3 т на 1 га) обеспечить нормальное развитие растений.Введение ЖКУ в фосфогипс при его гранулировании позволяет получать продукт - химический мелиорант, с улучшенными агрохимическими свойствами, а именно способностью гранул при внесении в почву быстро разрушаться до первичных частиц. Последние быстро вступают во взаимодействие с почвенным натрием. Образуется сульфат натрия, который затем вымывается из почвы.Одновременно с внесением основного мелиорирующего агента Са 804 в почву вносятся фосфор и азот, т. е, отпадает необходимость вносить фоновые удобрения. 1. Способ получения гранулированного фосфогипса путем окатывания фосфогипса в присутствии связующего и последующей сушки, отличающийся тем, что, с целью повышения агрохимических свойств готового продукта за счет повышения размокаемости1606176 Состав шихты для гранулирования, Х Характеристика высушенного гранулированного фосфогипса пп бМПа Кол-во Кол-во ЖКУфосфо-34-0,гипса г Р О.а "7 Р, Е г/с 14400 0,0007 1 Прототип-г0 30,4 1,9 2,0 4 94 О 5 0,7 10 2,0 1,0 5 93 г2 53,5 15 3,4 0,67 6 90 10 17 4,5 0,59 7 87 10 15 6,0 0,40 8 85 15 40 15 17 7,0 0,25 9 83 17 17 18 7,7 0,175 ф - числитель характеризует прочностьгранул для дигидрата, знаменательдля полугидрата; б - прочность гранул,МПа (кг/см), при их свободной влажО сности 0,1 Х и 20 С; б - время стопроцентного разрушения (распада) гранулфосфогипса массой 10 г в воде при18 С, с. Примечание: Составитель Р. ГерасимовТехред А. Кравчук Корректор М. Максимишннен Тираж 422 Подписное Редактор И. КасардаЗаказ 3510 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Опродукта при сохранении прочности гранул, в качестве связующего используют растворы пол ифосфатов аммония в количестве 2 - 7% в пересчете на Р 05 в готовом продукте. 2. Способ по и, 1, отличающийся тем, что в качестве растворов полифосфатов аммония используют жидкие комплексные удобрения марки ЖКУ 19 - 34 - 0 или 11 - 37 - О.