Способ получения термофосфатов, содержащих калий

(19) 01) 618744 1)5 С 05 В 13/06 3МЯМ ПИСА ЕНИЯ ПЬСТВУ ее, Х; 95 С 35,9;3; М 80 2,2; ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Н АВТОРСКОМУ СВИ(71) Сумский филиал Харьковскогополитехнического институтаим, В.И, Ленина и Сумское производственное объединение "Химпром"(57) Изобретение относится к производству минеральных удобрений, можетбыть использовано для получения медленнодействующего калийфосфатногоудобрения и способс:вует обеспечениюпродукту нейтральных свойств с рН Изобретение относится к производству минеральных удобрений и может быть использовано для получения медленнодействующего калийфосфатного удобрения.Целью изобретения является снижение щелочности продукта, т.е, обес печение продукту нейтральных свойств с рН = 6,5 - 7,8 и увеличение скорос ти перехода фосфатов в лимонно-растворимую формуП р и м е р 1. Исходное фосфатное сырье из апатитового концентрата име ет массовое содержание основных ком 6,5-7,8, а также увеличению скорости перехода фосфатов в лимонно-растворимую форму. Согласно изобретениюсмесь фосфатного сырья, фосфорнойкислоты и щелочьсодержащих соединений спекают в среде продуктов сгорания углеводородного топлива при900-1300 С. В качестве щелочьсодержащего соединения берут кремнефтористый калий в количестве, обеспечивающем массовое соотношение в смесиКО: (РО фосфата +. РО кислоты)равное 0,2-0,4, и спекание ведут вдва.этапа, причем на первом этапе при900-11000 С до массового содержанияфтора в смеси менее 1,657. По предложенному способу получают продуктс нейтральными свойствами и рН. 6,57,8, причем скорость перехода РО -в лимонно-растворимую форму выше,чем у способа по прототипу на 10507, 1 табл. понентов следующРО р 2,5; У О ОСаО 52..К 1000 мас.ч. фосфатного сырья добавляют пульпу, полученную из200 мас.ч, Р О; в виде фосфорной кислоты концентрацией 503 РО н 144,3 мас.ч.кремнефтористого калия. Температуру пупьпыподдерживают равной 70 С. Получают смесь, имеющую массовое соотношение КО: (РО,+ РОк) = 0,28,Из полученной смеси формируют агломераты диаметром 5-15 мм, например, прессованием. На 1 этапе агло 161874425 мераты спекают в муфельной печи, Дляэтого агломераты помещают в фарфоровые тигли и вводят в печь при 900 С,а затем поднимают температуру до1100 С. Через печь продувают воздух,О-,содержащий 1512 об.% паров воды и642 об,2 углекислого газа, Массовоесодержание Фтора до уровня менее1,65% доводят путем регулированиявремени подъема температуры от 900до 1100 С. За время подъема температуры 1 ч доводят массовое содержаниеФтора в спеке до 1,12%.11 этап спекания производят в трубчатой печи. для этого из муфельнойпечи спек сырья извлекают, размещают в платиновые тигли и помещают впечь при 1290 Ф 10 С. Через печь протекает смесь газов описанного состава.Время спекания образцов 1; 1,5; 2 ч.После извлечения из печи продукт имеет крупнопористую структуру, его охлаждают, измельчают, усредняют и анализируют.Степень перехода РгО в лимоннорастворимую Форму К после спеканиядостигнута следующая,%; после 1 этапаспекания 54: 11 этап спекания - после 1 ч 90,2; после 1,5 ч 99,1; после2 ч 99,1.30Конечный продукт имеет следующиеосновные характеристики,7: РгО43,02; РгО 42,62; Кс 99,1; КгО5 ю 79 э Г 008 ю рН 7 ь 1П р и м е р ы 2-7, Результаты предлагаемого способа на одинаковом исходном Фосфатном сырье приведены в таблице.П р и м е р 8 (по известному способу). Берут 1000 мас,ч, апатитового 40концентрата того же состава, что и впримере 1. Для получения в смеси малярного отношения К О ; Р О = 1,4= 0,94) к апатитовому концентрату добавляют 793,0 мас,ч, К СОэ и смешивают компоненты в течение 15 жн,Смесь подогревают в муфельной печи .до 2500 С и нри перемешивании на неенабрызгивают 220 мас,ч, РгОз в виде 50Фосфорной кислоты концентрацией 50%ОСмесь 1 ч выдерживают при 250 Сдо получения агломератов размером 5 -15 мм Затем смесь из муфеля извлекают, размещают в платиновые тигли и помещают в трубчатую печь при 1290- Ф 100 С. Время спекания 1; 1,5; 2;2,э 3; 3,5 ч, Через печь пропускают смесь воздуха, паров воды 15 Ф 2 об.%, углекислого газа 642 об.%,После извлечения из печи продукт охлаждают, измельчают, усредняют и анализируют.Степень перехода Р О в лимонно- растворимую форму Кпосле спекания следующая: после 1 ч спекания при 250 С 8,7; после 1 ч спекания при 1300 С 51,6; после 1,5 ч спекания при 13000 С 62,3; после 2 ч спекаония при 1300 С 73,5; после 2,5 ч спекания при 1300 С 92,8; после 3 ч спекания при 1300 С 98; после 3,5 ч спекания при 1300 С 98.Конечный продукт имеет следующие основные характеристики %: Р О 33 55ф " 2 5 ьь ф ф81 К 98 КгО 31 41 Р О рН =- 8,8.Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить калийсодержащий термофосфат с высокой лимонной растворимостью, обладающий нейтральными свойствами, причем скорость перехода Р. О в лимон но-растворимую фор. му выше,. чем у известного способа на 10-50%.Формула изобр ет енияСпособ получения термофосфатов, содержащих калий, включаюпдй спекание смеси фосфатного сырья, фосфорной кислоты и соли калия в среде продуктов сгорания углеводородного топлива, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения щелсчности продукта и увеличения скорости перехода Фосфатов в лимонно-растворимую Форму, в качестве соли калия используют кремнефтористый калий в количестве, обеспечивающем массовое отношенл в смеси К О:(Р О фосфата + Р О кисг К лоты), равным 02-0,4, и спекание ведут в две стадии, причем на первой стадии при 900-110 оС до содержания Фтора в смеси 1,65 мас,%, а на второй стадии при 1280-1300 С.1618 744 Изменение К,с на 11 этапе спекання за время, ч Характеристика спекания после 1 этапа спекаДобавка на 1 т апатнта,кг/т апатнта Время этапа При"мер спекаК:Р ния, мин Р 20 К 81 Рб ния ФР, У. Кс,о 1,5 2 220 144,3163 76336 315149,6 63360 354163 76336 315220 793.РПродолжение таблицы Характеристика конечного продукта, Я При мер 1 рН Структура Примечание й 506 2 БПористая и 1 Сплав То же Ф1%Р - массовое содержание Фтора после 1 этапа спеканияК:Р - Массовое отношение К О : (Р О+ Р О ,).Время обжига по известному способу 3 ч до стабилизации уровня степени переходаР О . в усвояемую Форму. Составитель Т, ДокшинаТехред Л.Олийнык Корректор О, 1 Ьпле Редактор Н. Гунько Заказ 22 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,103 1 2 3 4 5 б 7 8% 1 2 3 4 . 5 6 7 8 фф.ф 43,02 43,1 42,95 43,15 43,12 42,8 42,9 33,55 42,6241,241,8736,6940,531, 7137,3232,88 0,28 60 0,2 60 0,4 70 0,18 60 0,42 75 0,2 45 0,4 45 0,94 ышаеш ш Ва99,1 5,7995,6 3,97 ь 5 11,8922,694 13, 1574, 1 3,0587,0 11,598,0 31,4 1,г 1,65 1,65 1,651,65 1,75 1,8 0,080,180,090,20,180,50,530,3 57,5 52,6 65 48 68 48,4 56 7,1 6,5 7,8 6,5 8,5 6,5 8,0 8,8 90 2 99 1 99 188,1 95 9589 97,5 97,583,4 92 9281 0 92 5 94