Способ получения суспензии

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(31) 3446/74.(33) Финляндия Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытийОпублиноваио 150183. Бюллетень Йо 2 Дата опубликования описания 150183 Иностранец Пекка Илкка Юхани Суппанен(71) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУСПЕНЗИИ Изобретение относится к способам получения суспензии, пригодной для переработки на сложные удобрения, содержащие азот,. Фосфор и возможно, калий. Для образования суспензии сырой фосфат выщелачивают азотной кислотой и затем при одновременном добавлении Фосфорной кислоты нейтрализуют амьоаком. .10Известен способ получения суспензии, пригодной для переработки насложные удобрения, путем разложения Фосфатного сырья азотной кислотой. При взаимодействии между сырым фосфатом и азотной кислотой образуется Фосфорная кислота и нитрат кальция, которые затем вместе с добавляемой фосфорной кислотой нейтрализуют ам" миаком. При этом нейтрализацию ведут 2 О в несколько ступеней до необходимо" го рН, так как суспензия сильно склонна к пастоабразованию 13. Недостатком известного способа 25 является сложность процесса в связи с необходимостью многоступенчатой аюовизации.Цель изобретения - упрощение процесса за счет сокрашения ступеней 3 р аммонизации до двух при одновременном образовании легко текучей суспензии.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения суспензии, пригодной для переработки на сложные удобрения путем разложения фосфатного сырья азотной кислотой с последующей нейтрализацией полученного продукта газообразным аммиаком в присутствии фосфорной кислоты, в продукт разложения сначала вводят 10-40 фосфорной кислоты и нейтрализацию ведут до рН 2,5-4,5 с последующим добавлением остального количества фосфорной кислоты и нейтрализацией до РН 5,0-6,0 при 110-130 оС на обеих стадиях процесса.Способ осуществляют следующим образом.Фосфор, находящийся в сыром фосфате, например, в апатите, переводится в пригодную для растений Форму превращением между азотной кислотой и апатитом, при котором фосфор апатита высвобождается в Форме Фосфорной кислоты. Часть фосфора добавляется,непос" редственно в Форме Фосфорной кислоты, Пастообраэование суспензии, обуслов" ленное количеством Фосфора, подводи 99007965 мого при нейтрализации, можно избегнуть, если часть сырого фосфата заменить на фосфорную кислоту, большаячасть которой подпитывается на второйступени нейтрализации с большим значением рН. 5ЬНа первой ступени нейтрализацииН имеет значения 2,5-.4,5, а на второй ступени нейтрализации - 5,0-6,.0.Суспензия во время нейтрализацииохлаждается до 110-130 фС. 10С целью получения водорастворимого фосфора на ступени нейтрализации,фосфорная кислота и, возможно, серная кислота добавляются преимущественно в избыточном количестве, при 15этом концентрация фосфорной кислотысоставляет 30-50 вес.Ъ.Таким образом, расходы нитратакальция идут на образование Фосфатакальция или гипса. 20Общая реакция проходит по следующей схеме:1Р 01 3,35 СаО + 6,8 НИОКР + 6,8 МН 3 ++6,8 МН 4 М 03.Полученный таким образом фосфорневодорастворим, но растворяется 30в аммонийцитрате,и таким образом,он находится в форме, которая может использоваться растениями. Чтобыстать водорастворимым, фосфор вудобрении должен быть в форме аммонийфосфата, что достигается работой сизбытком фосфорной и серной кислоты.Аммонизирование Фосфора проводитсядо места между моно- и диаммонийфосФата. 40При применении избытка НзРО 4,концентрация которой составляет 30-50Р 205, получаютРО3, 35 СаО + 6,8 НМОз + 11,825 МНЭ++ 6.8 ИН 4 МОЗСодержащийся в апатите фтор спомощью обработки азотной кислотойвысвобождается как фтористый водород(НГ). При аммонизации остающаяся в 55растворе часть превращается во фторидкальция и остается в удобрении,Са Гг + 2 НИО Са(ИО ) 2 +, НГСа(МОЗ + 2 НГ + 2 МН, - Саг + гМНИОЗП р и м е р 1,Используют сырье,% 60Апатит РОО 5) 39Азотная кислота ( НИОКР)60-65ФосФорная кислота ( Р 05) 40-50(К 101Микроэлементы 93Газ П р и м е р 2. В качестве сырогоФосфата берут марокканский фосфат,а для исключения пенообразования добавляют антивспениватель.,Используют сырье,Ъ:Марокканский Фосфат (Р 205) 34Азотная кислота3)фосфорная кислота РО 5) 40-50Серная кислота(КО) 60 40-65 93Газ 60Борат удоб.рения.При получении 42 т/ч (15:20:15 = 8: Р О. К 20) удобрения через трубопровод в реактор выщелачивания проводится 118 кг апатита, В этот же реактор через трубопровод подпитывают 253 кг азотной кислоты при 50 С.Затем кислую суспенэию проводят в первый реактор аммонизирования (нейтрализации), в которой через трубу подают 10 Фосфорной кислоты, и в несколько сопел у днища реактора столько газообразного аммиака, чтобы рН суспензии составил 3,5.С помощью внешнего охлаждения и испарения воды температуру в реакторе поддерживают 125 С. В этот реактор также подают воду промывки газа из абсорбера.Из реактора суспензия течет во второй реактор аммонизирования, в который через трубопровод подпитывают также остаточную Фосфорную кислоту,Серная кислота не применяется. Всего расходуется 160 кг фосфорной кислоты. Через несколько сопел у днища в реактор впрыскивают подводимый через трубопровод аммиак так, что рН находящейся в реакторе суспензии повышается до 5,5. Затем в реактор подают воду промывки газов из скруббера. Общий расход аммиака для обоих реакторов 114 кг.Температура в реакторе 125 С. Далее в реактор через трубопрОвод подают еще 260 кг калиевой соли и 2,2 кгбората-удобрения,( указанные количества сырья считаются на тонну продукта ).В качестве продукта получают РК- шлам (суспензия) который имеет водосодержание 18 Ъ и пригоден для дальнейшей переработки по традиционному методу грануляции:.990079 Формула изобретения 60-65 1. Техническая конференция.Гаага нидерланды), сентябрь, 1976,с. 234-253. Составитель Р.ДокшинаРедактор Н.Швыдкая Техред И.Гайду Корректор Г.огар Заказ 11159/79 Тираж 432 Подписное .ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 в качестве микроэлементов добавляют сульфат магния и борат-удобрение,К:Р 205К 20 = 20:10:10 В реактор выщелачивания подают 62 кг/ч марокканского фосфата и 608 кг азотной кислоты, а также дополнитель но 0,6 кг воды при 67 С. Суспензию из этого реактора проводят в первый реактор нейтрализации, в который 10 фосфорной кислоты и аммиак так подпитывают, чтобы рН суспензии вырос 10 до 3,5Температура в реакторе 110 ОС,Иэ первого реактора нейтрализации суспензию подают во второй реактор, в который подпитывают остальной аммиак и 90 фосфорной кислоты, эа счетчего суспензия повышается до 5,6. Температура с помощью соответствующего регулирования (водяная рубашка ) поддерживают 100 С. Суспензия имеетводосодержание 18.О.Кроме того, во второй реактор нейтрализации подают 78 кг/ч серной .кислоты, 167 кг/ч калиевой соли, а также микроэлементы (43 кг/ч сульфата магнитя и 2,2 кг/ч бората-удобрения).В оба реактора нейтрализации подают также воду для промывки газов.Продукт, содержащий 18 воды,.ке. рерабатывают дальше в грануляторе Блюнгера, Получают гранулированное удобрение хорошего качества.П р и м е р 3 сравнительный). Используют сырье, :АпатитРО 5) 39Азотная кислота35Н ОЗ)фосфорная кислота (РО 5) 40-50Серная йислота(Н 5 О ) 93 40Аммиак ГазКалиевая соль 60В реактор выщелачивания подают 12 кг/ч апатита и 45,8 кг азотной кислоты при ббфС. Кислую суспензию 45 проводят в первый реактор нейтрализации, в которой 50 Фосфорной .кислоты и аммиак подают так, что рН суспензии растет до 4. Температура в ре акторе составляет 104 С.Затем суспензию подают во второй реактор нейтрализации, куда добавляют остальные вещества, т,е. 50 фосфорной кислоты, 2,2 кг/ч серной кислоты, 25,1 кг/ч калиевой соли и аммиак так, что рН повышается до 5,Ь;В реакторы нейтрализации должна подаваться остальная вода, так как суспензиця склонна во втором реакторе нейтрализации, к эагустению Хотя водосодержание составляет 30 очень высокое), суспензия течет плохо или совсем не течет, так что .способ не может применяться для промышленного получения удобрений,Таким образом, предложенный способ значительно проще и более экономичен по сравнению с известным при сохранении качества продукта. Способ получения суспензии, пригодной для переработки на сложные удобрения путем разложения Фосфатного сырья азотной кислотой с последую. щей нейтрализацией полученного продукта газообразным аммиакомв присутствии фосфорной кислоты, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса, в полученный продукт разложения сначала вводят 10- 40 фосфорной кислоты и нейтрализацию ведут до рН 2,5-4,5 с последую" щим добавлением остального количества Фосфорной кислоты и нейтрализацией до рН 5,0-6,0 при 110-130 ОС на обеих стадиях процесса. Источники информации,принятые во внимание при экспертиз