Способ получения комплексного удобрения

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН ОИ 11/Ол цу С ИИ ПЙОАНИ ВВЗЫРИ 9.ПИВИНьх с Лвт456,9 ОСУДДРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОП(РЫТ 3288930/23-2619.05.8107.09.8-. Бюл. 11 33(71) Ленинградский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета, аучно-иссле довательский институт по удобрениям и ицсектофуцгицидам им, Я.Самойлова и Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промыш(54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕПИ 11 КОП 1 ЛЕКСПОГО УДОБРЕ 11 Я, включающий разложение фосфорпта сульфатом аммонияи Фосфорной кислотой, грацулировациеи суцкку продукта, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, ч-.о, с целью поучения удобрения с определеццым соотношением водорастворцмой ц пп ратцорастворимой форм Р О, фосфатпредварительно смешивают с сульфатом аммония, а затем добавляют фосфорнуюкислоту и реакционную массу выдерживают в течение 0,.5-1,5 ч,2, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что фосфорную кислотудобавляют через 15-45 миц, а количестве 10-30 мас.ч, РО- на100 мас,ч. фосфата, а реакционнуюсмесь выдерживают при 20-105 С,на 100 мас.ч. Фосфата, а реакционную смесь выдерживают при 20-105"С,Способ заключается в следующем.Содержание усвояемой формы РОсоотношение в ней водно- и цитратнорастворимых форм, как известно,зависит от состава Фосфатного комплекса в жидкой фазе реакционнойпульпы, который, в свою очередь,определяется условиями разложенияприродного фосфата, При предварительном. смешении фосфорита с сульфатом аммония происходит частичноеразложение карбонатсодержащих минералов (в большей мере при репульпации в течение некоторого временифосфорита в растворе сульфата аммо -ния),Благодаря этому вводимая фосфорная кислота расходуется преимущественно на разложение Фосфата с образованием в указанных температурныхусловиях в основном водорастворимойсоли - монокальцийфосфата.Целесообразность выбранных условий процесса проиллюстирована втабл. 1 и 2 с использованием результатов исследования взаимодействиясмесей тонкоизмельченногофосфоритаи сульфата аммония с Фосфорной кислотой.В табл. 1 дано, влияние условийобработки суспензий КингисеппскогоФосфорита (ЗОБ РО) в растворе суль 20 Фата аммония фосфорной кислотойконцентрации 457 Р Ов (количествоНРО - 25 мас,ч. РО на 100 мас.ч,Фосфорита, время введения кислоты -20 мин),Как видно из табл. 1, кратковременное (0,1-0,25 г) перемешиваниереагентов лишь незначительно повышает долю Р, О,увеличение продолкительности взаимодействия свыше1,5 ч практически не изменяет состава конечного продукта.Влияние времени введения в смесьфосфорной кислоты приведено в табл,2Условия опыта: количество НРО30 мас .ч,/100 мас.ч, фосфорита, время выдержки пульпы - 0,5 ч, температура пульпы - б 0 С,Как видно из табл. 2, длительность смешения фосфорита с сульфатом аммония позволяет регулироватьсоотношение водорастворимых и витратнорастворимых форм РО в готовом продукте, При введении фосфорнойкислоты через 10 мин после смешения1112024 2Изобретение относится к техникеполучения комплексных удобрений,широко используемых в сельскомхозяйстве.Известен способ получения комплекс 5ных удобрений путем разложения фосФоритов серной кислотой, структурирования реакционной массы в камерес последующим складским вызреванием,нейтрализацией свободной кислотностиаммиаком, гранулированием и сушкой (11Недостатком способа являетсябольшая продолжительность технологического цикла и неблагоприятное соотношение питательных веществ вудобрении - Р О 14-167, И 2-32.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ получения сложного удобрения, включающий разложение Фосфата сульфатомаммония и фосфорной кислотой, гранулирование и сушку продукта, Поизвестному способу сульфат аммонияпредварительно смешивают с веществом, содержащим Р Оэ-ион в соотно шении РО: (ИН) БО = 1-35;100 (вкачестве с оединений, содержащихРО - ион, используют фосфорную кислоту и/или ее аммонийные или каль 30цевые соли) , в смесь добавляют фосфорит, полученную суспензию сушати гранулируют, а затем прокаливаютпри 350-500 С Г 23.Недостатком известного способаявляется получение удобрения, представленного лишь цитратнорастворимым фосфором и содержащего его водорастворимую соль - аммонийтриметоФосфат), что снижает эффективностьдействия удобрений в 1-й год внесения его в почву.Цель изобретения - получениеудобрения с определенным соотношением водо- и цитратнорастворимой РОуПоставленная цель достигаетсятем, что по предлагаемому способуполучения комплексного удобрения,включающему разложение фосфоритасульфатом аммония и фосфорной кислотой, гранулирование и сушку продукта,офосфат предварительно смешивают ссульфатом аммония, а затем добавляют Фосфорную кислоту и реакционнуюмассу выдерживают в течение 0,5-1,5 ч.Целесообразно фосфорную кислоту 55добавлять через 15-45 мин послесмешения Фосфорита и сульфата аммония в количестве 10-30 мас.ч, РОраствора сульфата аммония с фосфоритом содержание Р Опревышает содержание Р Ов продолжительностьсмешения более 45 мин весьма незначительно увеличивает долю Р 0. 5в готовом продукте.Нижний предел вводимого количества фосфорной кислоты - 10 мас.ч.Р Оз на 100 мас .ч, природного Фос -фата выбран исходя из условий получения продукта, содержащего не менее257 общего количества фосфора в водорастворимой форме, верхний предел30 мас,ч. Р 2 0 на 100 мас.ч. природного Фосфата.обусловлен необходимостью применения нейтрализующих добавок при большом расходе фосфорнойкислоты.Снижение температуры обработкименее 20 С связано с необходимостьюоохлаждения массы, что нежелательно,Повышение температуры более 105 Сограничено температурой растворасульфата аммония.П р и м е р 1. В двухвальныйшнек-смеситель загружают 100 мас.ч.фосфорита состава, ., Р 0 30,СаО 42, ЕвОь 1,5, 280 2,7 и 174 мас.ч.сульфата. аммония. Смесь перемешивают в течение 15 мина затем направляют в гранулятор, куда подается55,5 мас,ч, фосфорной кислоты концентрации 457 РО - (25 мас.ч. РОна 100 мас.ч, фосфорита). Черсз0,5 ч влажные гранулы сушат и получают 305 мас.ч. азотно-фосфорногоудобрения, содеркащегоф: Р Оов 18,1,РОу 11,9, Р Оь в 0,2, Р Оз.8,1, Г 1 12 (Р Оз /Р Озон,0,65,П р и м е р 2, В двухвальный,шнек-смеситель загружают 100 мас .ч.Фосфорита состава;7. Р 2 О 20,5;СаО 42,0; КОз 8,7; (Й 20 в/Р О =0,42) и 120,5 мас.ч. сульфата аммония, смесь перемешивают в течение15 мин, а затем направляют в гранулятор, куда подается 40 мас.ч. полиФосфорной кислоты концентрации 757РОь (30 мас,ч. РО на 100 мас.ч. 50фосфорита), через 0,5 ч влажныегранулы сушат и получают 250 мас.ч.азотно-фосфорного удобрения, содержащего, %: Р О 20,2, РО 6 14 1,При использовании вместо полифосфорной кислоты равного количества ФосФорной кислоты, например концентрации 452 Р О, получают удобрения,содержащие Р Ововв 20,2, Р 20 бкв 12,8,РО в р 8,8, 4 10, 1 (Р Ос-ч в/Рд О- 0,63),Л р и м е р 3. 100 мас.ч. Фосфорита состава, %: Р Ов. 30, СаО 42,МяО 2,7 репульпируют в 400 мас.ч.раствора сульфата аммония концентрации 497, К образовавшейся суспензиичерез 25 мин добавляют 31,2 мас.ч,Фосфорной кислоты концентрации 32%Р Оз (10 мас.ч. на 100 масч. Фосфорита), пульпу выдерживают в течениео1,5 ч при 60 С, затем смешивают вретуром, массу гранулируют и сушат.Готовый продукт (359 мас.ч.) содержит,%; Р О . , 11,1, РО,р, 6,9,Пример 4, 100 мас.ч. Фос -форита Каратау состава,7; Р О, 27,5,СаО 41,4, ГдО 2,6, Р Оз 2,2, репульпируют в 498 мас.ч. раствора сульфата аммония концентрации 55%. К образовавшейся суспензии через 45 миндобавляют 66,7 мас.ч. Фосфорной кислоты концентрации 457. РО (30 мас.ч,Р О на 100 мас.ч. Фосфорита) пульпувыдерживают в течение 1 ч при 20 С,затем смешивают с ретуром, массугранулируют и сушат. Готовый продукт (408,9 мас.ч.) содержит,7: Использование предлагаемого способа позволит получить удобрениес регулируемым соотношением воднои цитратнорастворимых форм РО -.Кроме того, предлагаемый способ посравнению с известным характеризуется простотой технологической схемы,малой э нергоемкост ью, а также отсутстйием выделения в газовую фазу токсичных газов. Способ позволяет использовать фосфорную кислоту выпускаемой промышленностью концентрации, лишь в случае применения фосфоритов с высоким относительным содержанием примесей полуторных окисловпредпочтительно применение растворовконцентрации 68-767 Р 0,1112024 Та бди ца 1 Условия о бр аб от ки,П(пя усв, Р.,О,1дОяу р Рремя вьдержки пульпы 9 ч Т емпера тура, С 3,2 0,1 25 16 69 3,6 8,0 15,9 9 9 80 8,6 25 и 1(а 2 1Ъ-.,6,6 3,9 10, 8 10. 8 108 Составитель Т.Пока)ина Текрел О. 11 зне УгПЬЕтН ,1 Ц 1, "Рс Ре(тактор 8 еЕГорова Заказ 6412/17 Тираж 425 Пот) ттт(с и., -.ВКИБ 1 Государствен)1)ого комитета СССРПО ДЕЛаМ ИЗОбрЕтЕ)т)Пи Оттятцтнй1 13035 Москва Ж"35, Раушская наб ,45 Филиал БПП ПЯтен- . Г. 11),г.тто,л, 1 вон("1 1 я, ц Рремя введения фосфорной кислотыв суспензию Йосфорита в растворесульФата аммония, мин Солержат)е в высу)ценном продукте.,; 4,03,7 Сот:,ержание в в 6,сушенном проукте, Я