Способ получения удобрения из аммонийфосфатных маточных растворов

оо делам нзебретеннй н открытнй.Гафарова, Н.Х.Бекметова, В.В.К ка 1) Заявител Казахский научно-исследовательский и проект фосфорной промышленности нрипрофосфор ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УДОБРЕНИЯ ИЗ АИИОНИЙФОСФАТН ИАТОЧНЫХ РАСТВОРОВфосфоря отходы,в цикл,ым сыпродуктов.яются ма) МАЕ,оз таточныи маточник, содержат кальция и аммиак, фильсушат 21. у улт Изобретение относится к способам получения фосфатов аммония из от" ходов фосфорного производства, используемых в качестве минеральных удобрений.В производстве ряда ных соединений образуютс которые не возвращаются но могут служить исходи рьем для получения ценных Одним из таких отходов явл точные растворы производства фосфорнокислых солей аммония.Известен способ получения сложных удобрений в форме конденсированных фосфатов из маточных растворов реактивных Фосфорных солей при 300-350 оС 1 ДНаиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения удобрения из аммонийфосфатных маточных растворов, заключающийся в том, что в аммонийфосфатный маточный раствор, содержащийметаллическую соль и фтористые примеси и имеющий плотность около1,25- 1,4 г/смз, подают аммиак иэкстракционную фосфорную кислотув такой пропорции, чтобы поддерживать рН в пределах 4,5-8.Реакционную смесь непрерывно перемешиваюти поддерживают при температуре,эффективной для нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком. В смесьвводят мельчайшие воздушные пузырьковые зародыши, чтобы вызвать кристаллизацию моноаммониевого или диаммониевого ортофосфата, отделяютзакристаллизовавшийся ортофосфатаммония от маточного раствора и сушат. Полученный продукт имеет следующий состав Р 2 О д= 534 213,РОз= 0,01, Г = 0,065,0,023.Ос ащий3 92961Недостатками данного способа являются использование дорогостоящего сырья (аммиака и фосфорной кислоты ) и сложность технологическогопроцесса в связи с необходимостьюоцистки отходящих газов от фтораи дополнительного отделения сульфата кальция.Цель изобретения - упрощение процесса и его удешевление. фоПоставленная цель достигаетсятем, что согласно способу полученияудобрения из аммонийфосфатных маточных растворов, включающему коррек 1 тировку плотности и рН раствора, 15выпаривание, кристаллизацию, отделение готового продукта и возвращение маточного раствора в цикл,в качестве исходных маточных растворов используют растворы диаммоний- рфосфата и триаммонийфосфата присоотношении, равном (10-15):(1-1,5),а корректировку ведут раствором моноаммонийфосфата в количестве 7-10 об.4от исходной смеси с последующим упа Юриванием полученного раствора доплотности 1,45-1,46 г/см.Отличие предложенного способазаключается в использовании маточных растворов в определенном соотно" Зшении и в проведении корректировкиматочными растворами,Выбор оптимальных условий ведения процесса обусловлен следующим:при соотношении растворов моно-,дии триаммонийфосфата, равном (0,9-1,4)(10-15):(1-1,5), достигается высокое содержание питательных веществв Удобрении (55-59 Р 20 св и 1617 Ж И)Увеличение расхода маточных растворов приводит к увеличению продолжительности процесса, цто способствует увеличению потерь аммиака. Уменьшение расхода маточных растворовприводит к снижению содержания пи 45тательных веществ в продукте инеполному использованию маточных, растворов.Поддержание плотности раствора,равной 1,45-1,46 г/см, необходимо Вдля получения качественного продуктакрупнокристаллического неслеживающегося удобрения) и обеспеченияхорошего технологического режима,Увеличение плотности раствораприводит к получению мелкокристаллической соли и резкому ухудшению процесса Фильтрации. С уменьшением 2 4плотности значительно снижаетсявыход продукта.П р и м е р 1. Приготавливают583 мл смеси маточных растворов сплотностью 1,21 г/см и рН = 7, содержащую 30,4 мл моноаммонийфосфата447,6 мл диаммонийфосфата и 85 млтриаммонийфосфата, которую упаривают при 96 С в закрытой колбе с обратным холодильником до плотности1,45 г/см.Конденсат собирают в премную колбу, а раствор после упарки подаютв кристаллиэатор для охлаждения икристаллизации, которая осуществляется при постоянном перемешивании.В течение одного часа раствор самоохлаждают, затем охлаждают водойдо 20 С, выдерживают при этой температуре в течение 15 мин и отфуговывают, получая продукт с влажностью51, а маточный раствор используютповторно для приготовления смесирастворов.Полученное аммонийфосфатное удобрение содержит 58,754 Р 2 Ось и17,4 Н.. П р и м е р 2. Условия аналогичны опыту 1, меняется только соотношение маточных растворов моно-, дии триаммонийфосфата.Влияние соотношения маточных растворов моно; ди- и триаммонийфосфата на содержание питательных веществ в полученном удобрении представлено в табл.1,Из данных таблицы видно, цто присоотношении маточных растворов моно-,ди. и триаммонийфосфата, равном(0,9=1,4):(10- 15)(1- 1,5), содержание питательных веществ в полученном продукте наибольшее (55,258,75 РОВв 16-17,4/и, сумма питательных веществ равна 71,2-76,15)П р и м е р 3. Условия анало. -гичны опыту 1. Меняется только плотность раствора, подаваемого на кристаллизацию,Влияние плотности раствора, подаваемого на кристаллизацию, на выход продукта и размер его кристаллов представлено в табл. 2.Из данных таблицы видно, что приплотности раствора 1,45-1,46 г/смобразуется крупнокристаллицеский продукт (дсР= 0,15-0,3 мк), которыйлегко отфильтровывается, и обеспецивается ростаточно высокий выходпродукта (192-205 г),12 6ства, Ожидаемый годовой экономический эффект от внедренияпредлагаемого способа в про "нышленное производство составляет 225 тыс. Руб. Т а б л и ц а 1 1еееие твеев Соотношение маточныхРастворов моно- дни триаммонийфосфата Содержание питательных веществ,Сумма питатель"ных веществ УфР 20 цсМт т а ю 1:5:1 50,6:10:1 1:10:2 51,4:10:11:10;1 1:10,3:1,3 0,9;10,3:1 Табли,ца 2 Количество полученного удобрения, г Средний размеркристаллов,ср ИК Плотность раствора, подаваемого на кристаллизацию, г/см 0,4-0,6 1,44 1540 1,45 1,чб 0,2-0,30,15-0,2 192,0 205,0 220 6,06-0, 1 1,47формула изобретения вводимым в яоличестве 7- 10 об.ФСпособ получения удобрения из : от исходной смеси с последующим упа,аммонийфосфатных маточных. растворов, Риванием полученного раствора до фвключаощих корректировку плотностиплотности 1,45-1,46 г/см, и РН раствора, выпаривание, кристал- Источники информации, лизацию, отделение готового продук- принятые во внимание при экспертизе та и возвращение маточного раствора 1. Серазетдинов Д,З., Ким И.Х., в цикл, отличающийся Кручинина Л.Д., Евтушенко Г.К., Иситем, что, с целью упрощения процесса на А.С Воронин Г.В. 0 получении и его удешевления, в качестве исход- сложных удобрений на основе отходов ных маточных растворов используют фосфорного производства. Сб. Труды растворы диаммонийфосфата и триам- института химических наук АН Казахсмонийфосфата при соотношении, Рав" кой ССР, 1974, т. 38, с. 27-35, ном (1 О):(1- 1,5), а корректировку, 2. Патент СЮА Ю 3323863, ведут раствором моноаммонийфосфата,кл. 23-107 1967.ВНИИПИ Заказ 3403/30 Тираж 441 11 одписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 9296Предлагаемый способ позволяет упростить процесс получения аммонийфосфатного удобрения и уде" шевить его за счет использова" ния ОтхОДОВ Фосфорного произВОД 54,95 54,40 54,80 Я,20 Я,40 55,15 57,50 58,75 15,0 16,60 16,35 16,ао 16 35 18,00 17,00 17,40 69,95 71,00 71,15 71,20 71,75 ,73,15 74,50 76,15