Способ получения агломератов термофосфата кальция

СОЮЗСОЦИАЛ С 05 С 3 / 00, 3 /О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ поПолучен о-калийн мофосфат ть, 1983 собой продукт представля массу агломератов Готовыиссыпчат(71) Сумский филиал Харьковскоголитехцического институтаим. В,И.Ленина(56) Классен П.В. и др.игранулированных Фосфорн ыхудобрений на основе тер оХимическая промышленносс.14 и 15.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АГЛОМЕРАТОВТГРМОФОСФАТА КАЛЬЦИЯ(57) Изобретение относится к хим Изобретение относится к химической промышленности, в частности к получению агломератов термофосфата кальция, которые могут быть использованы в качестве минеральной подкормки для нужд животноводства.Цель изобретения - повышение прочности агломератов при сохранении их Физико-химических свойств.П р и м е р 1. Порошкообразный термофосфат кальция, полученный путем гидротермической переработки апатита, содержащий 44 12 РОзы, 43 57. РОр растворимого в 0,4 Е-ной НС 1, и 26,57 Р О в лимонорастворимой форме, с температурой 180 С подают в смеситель в количестве 1000 мас.ч. одновременно с раствором пирофосфат-фосфат аммония, имеющий 60 С, в количестве 150 мас.ч., с которыми вводят 40 мас,ч. ческои промышленности, в частности кполучению агломератов термофосфатакальция, которые могут быть использованы в качестве минеральной подкормкидля животноводства, Цель изобретения - повышение прочности агломератовтермофосфата кальция прп сохраненииих Физико-химических свойств. Способполучения агломератов термсфосфатакальция включает смешение его с раствором пцрофосфат-Фосфатом аммония вколичестве 32 - 43 мас,ч Р 05 на1000 мас.ч термофосфата, последующча грануляцию и термообработку в газообразном аммиаке при отношении парциальцого давления аммиака к равновесному, равном 0,2 - 0,6. 1 з.п,Ф-лы, 1 табл,РО. Полученную смесь агломерируютв тарельчатом грануляторе.Полученные сырые частицы подвергают термообработке в течение 1 ч прппарциальном давлении ИНцад агломератами 4,8 мм рт,ст (640 Па), что приотемпературе смеси 85 С и рН 6,8 соответствует отношению парциальногодавления ИН к равновесному 0,4.Термообработку осуществляют в герметичном аппарате барабанного типа сподводом тепла через стенки аппарата,Через аппарат непрерывно подают воздух для разбавления аммиачно-паровойсмеси, при этом концентрация ИНз внутри аппарата должна находиться в пределах 0,315 - 0,9473, что соответствуетпри рН 6,8, 1608177фосфата кальция прочностью 6,0 МПа, содержащих 467 РО о ., 1,57 РО 8 и 0,49% И.Грансостав продукта, %:менее 0,5 мм 15; 0,5 - 2 мм 75; более 2 мм - 10.П р и м е р 2. Порошкообразный термофосфат кальция, полученный путем гидротермической переработки апатита, содержащий 44,1% РОЗОГ овц 43,57 Р Оа, 10 растворимого в 0,4%-ной НС 1 и 26,5% РО в лимонорастворимой форме, с температурой 180 С подают в смеситель одновременно с раствором пирофосфато Фосфат аммония, имеющим 60 С, в коли честве 150 мас.ч., с которым вводят 30 мас.ч. Р О, Полученную смесь агломерируют в тарельчатом грануляторе,Полученные сырые частицы подвергают термообработке в течение 1 ч при парциальном давлении ИН над агломератами 2,4 мм ртст. (320 Па), что при температуре смеси 85 С и рН 6,8 соотоветствует отношению парциального давления МН к равновесному 0,2. 25Готовый продукт представляет собой рассыпчатую массу агломератов термоФосфата кальция прочностью 3,0 МПа, содержащих 45,47. РО вы, 2%РОв вр и 0,66 Ы.0Грансостав продукта, %: менее 05 мм 20; 0,5 - 2 мм 65; более 2 мм 15.П р и м е р 3. Порошкообразный термофосфат кальция, полученныйпутем гидротермической переработки апатита, содержащий 44, 1% РО овю 43,5% РО растворимого в 0,4 -ной НС 1, и 26,57. РО. в лимонорастворимой форме с температурой 180 С подают в смеси- тель в количестве 1000 мас. ч. одновременно с раствором пирофосфат-фосфат аммония, имеющим 60 С, в количествео150 мас.ч., с которым вводят 50 мас, ч. РО, Полученную смесь агломерируют в тарельчатом грануляторе. 45Полученные сырые частицы подвергают термообработке в течение 1 ч при парциальном давлении ИН над агломератами 7,2 мм рт,ст. (960 Па), чтоо составляет при температуре смеси 85 С и рН 6,8 отношение парциального давления БНз к равновесному 0,6. Готовый продукт представляет собойрассыпчатую массу агломератов термофосфата кальция прочностью 3,0 МПа,содержащих 46,37. РО Овц 3,27.Р,О 8+и 1,07% И. Грансостав продукта,: менее0,5 мм 20; 0,5 - 2 мм 70; более 2 мм10,Использование в качестве добавкипирофосфат-Фосфата аммония, которыйописывается формулой БН Н РО и хх (ИН 4 Н Р ОпЛН 4 Н Рз Ооприводитк тому, что при термодозревании протекают процессы химического взаимодействия добавки с агломерируемымматериалом. Между исходными частичками порошкообразного термофосфатакальция возникают химические связи ввиде Фосфатных групп. При этом частьаммиака переходит в газовую фазу,Скорость этих химических процессовзависит от парциального давления аммиака в газовой фазе. Агломераты термофосфата кальция в ходе взаимодействия с пирофосфат-фосфатом аммонияприобретают достаточную прочность изза образования Фосфатных связей. Водорастворимая Форма Р О добавки переходит в цитраторастворимую форму,присущую минеральной подкормке дляживотноводства, тем самым сохраняются основные потребительские свойствапродукта.При введении с раствором пирофосФат-фосфата аммония более чем 49 мас.ч.РО на 1000 мас.ч, термофосфатакальция происходит связывание не всего РО, введенного с добавкой в агломераты, повышается содержание в агломератах непрореагировавшего пирофосфат-Фосфата аммония, возрастающееприсутствие которого приводит к снижению прочности гранул, при этом,из-за повышенного содержания ИН несохраняются первоначальные потребительские свойства агломерируемогоматериала, кроме того неоправданноснижается экономичность способа.При введении с раствором пирофосфат-Фосфата аммония менее 32 мас.ч.Р О на 1000 мас.ч. термофосфатакальция под влиянием добавки возникает недостаточное количество химических связей между частицами агломерирующего материала, что приводит кснижению прочности гранул ниже допустимого предела.При соотношении парциального давления аммиака к равновесному в газовой среде больше чем 0,6 замедляютсяпроцессы деаммонизации в агломератахи возникновение между частицами термофосфата кальция химических связей449 0,74 0,42 4 О 45 56,3 вИннеотный 26,1 5,74 Составитель Р.ГерТехред Л.Олийнык имов Корректор А.Осаул Редактор И,д Заказ 3593 ираж 38 Подписное етениям и открытиям при ГКНТ СССушская наб д. 4/5 Н оизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгоро Гагарина, 101 5 160817 в виде фосфатных групп, что ведет к снижению прочности агломерата, при этом не сохраняются потребительские свойства агломерируемого материала из-за повышенного содержания аммиака5При соотношении парциального давления ИН к равновесному в газовой среде менее 0,2 очень быстро протекает процесс деаммонизации. При этом выделяющийся интенсивно аммиак делает агломераты пористыми, препятствует возникновению прочных связующих фосфатных групп. Это приводит к снижению прочности агломератов ниже нижнего,15 допустимого предела.Результаты остальных экспериментов показаны в таблице.Готовый продукт представляет собой агломерированный материал, частицы 20 которого преимущественно составляют 0,5 - 2 мм, с механической прочностью частиц 3,0 - 8,0 МПа. В зависимости от химического состава исходного порошкообразного термофосфата в полу ченном продукте содержится более 437 206 авцдо 17 Р 205- 6, ., менее 17 И и не менее 417 Р 05 св. Государственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, Ра Реализация предлагаемого способа позволит повысить прочность получаемого продукта при сохранении остальных потребительских свойств.4 Формула изобретения 1. Способ получения агломератов термофосфата кальция путем смешения его с раствором упрочняющей добавки, последующей грануляции и термообработки в газовой. среде, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения прочности агломератов при сохранении их физико-химических свойств, в качестве упрочняющей добавки применяют пирофосфат-фосфата аммония в количестве 32 - 49 мас.ч. РО 5 на 1000 мас.ч. термофосфата кальция, при этом термообработку ведут в газовой среде, содержащей аммиак. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что отношение парциального давления аммиака к равновесному давлению в газовой среде поддер- живают в пределах 0,2 - 0,6.