Способ обесфторивания фосфатного сырья

(0 В.ЛТОРСКОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРМф 70051 6, кл.С 05 В 13/02,30.02.79.Вольефкович С.И, и др. Гидротермическая переработка фосфатов на удобрения и кормовые средства.(54) (57) 1, СПОСОБ ОБЕСФТОРИВАНИЯФОСФАТНОГО СЫРЬЯ путем термической обработки смеси последнего с фосфорной кислотой, взятой в количестве, обеспечивающем массовое отношение РО к нелетучим компонентам смеси более 0,41, гранулирования смеси и обжига в присутствии паров воды, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения скорости обесфтор вания и интенсификации процесса, в фосфорную кислоту предварительно вводят ионы полифосфатов в молярном отношении Р О -орто/Р О -поли в пределах 0,3-2,0.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве источника ионов полифосфатов используют полифосфаты аммония.Изобретение относится к способам термической переработки фосфатного сырья на удобрения или минеральную подкормку для животных.Цель изобретения - повышение ско рости обесфторивания и интенсификация процесса.П р и м е р 1. Апатитовый концентрат, который содержит 36,87 Р 0 , 3.52 Х СО и 1,18 Х Р в лабораторных условиях обесфторивают с использованием вкачестве интенсифика" тора раствора фосфорной кислоты концентрацией 34,1 Р 05 Смешивание компонентов осуществляют из расчета введения на 1000 мас.ч, апатитового концентрата 62,6 мас.ч. Р 20 н виде раствора фосфорной. кислоты. При . смешивании наблюдается выделение СО 2 за счет кислотного разложения 20 карбонатов апатитового концентрата.Готовую смесь компонентов помещают в лодочках и обжигают в лабораторной электропечи в присутствии 25 паров воды при 1350 С. Общее время обжига 60 мин. Для оценки осуществления процесса обесфторивания во временичасть обжигаемого образца отбирают соответственно через 20,30, З 0 40 .и 50 мин обжига, Для продуктов обжига по аналитически отведенному содержанию фтора расчитывают степень обесфторивания. В конечном продукте оценивают также общее и усвояемое 35 содержание РО. Мерой достижения полноты обесфторирования принято конечное содержание фтора в продукте менее 0,17 Х.Результаты осуществления известного способа приведены в табл.,Конечный продукт обжига содержит 42,487 РО, в том числе 41,97 РО усвояемой:(растворимой 0,4 Х НС. 45П р и м е р 2, Апатитовый концентрат состава аналогичного примеру 1. обжигают при предварительном введении в него интенсифицирующей добавки, у которой соотношение РО в ор тоформе к Р О в полиформе составляет О, 3. В качестве такой добавки берут технический полифосфат аммония. Смешивание апатита и добавки не сопровождается выделением СО .55Количество добавки обеспечивает введение на 1000 мас.ч. апатитового концентрата 62,6 мас.ч. Р 20 д. Условия обжига и отбор проб обжигаемого сырья ведут идентично примеру 1,Результаты осуществления способа приведены в табл.2. Конечный продукт обжига содержит42,57 Р 0, в том числе усвояемойфор Р 20 Г 41995 Х.П р й м е р 3. Апатитовый концентрат состава, приведенного в примере 1, обжигают при добавке к немуинтенсификатора обесфторивания в ви-.де фосфорной кислоты, содержащейионы полифосфатов, причем соотношение в добавке РО 5 в ортофоме кРО, находящейся в полиформе составляет 1,В качестве источника ионов полифосфата взят раствор полифосфата аммония, На 1000 мас,ч,. апатитовогоконцентрата добавляют интенсификатор из расчета 62,6 мас.ч. РО-.Условия обжига и отбор проб обжигаемого сырья проводят идентично примеру 1.Результаты осуществления способаприведены в табл.3.Конечный продукт содержит 42,5 ХР О, в том числе усвояемой формы41,92 Х РО,П р и м е р 4. Апатитовый концентрат состава, соответствующего примеру 1, обжигают при введениив него предварительно интенсифицирующей добавки, у которой соотношение РО в ортоформе к РО. в полиформе составляет 2. В качестве источника ионов полифосфатов берут раствор полифосфата аммония, При смешивании сырьевых компонентов выделения СО не наблюдается. Количестводобавки обеспечивает введение к1000 мас.ч, апатитового концентрата 62,6 мас.ч. Р 20. Условия обжига и отбора проб обжигаемого сырьясоответствуют примеру 1.Результаты осуществления способа приведены в табл,4.Конечный продукт обжига содержит 42,48 Х РО, в том числе 41,85 Х РО усвояемой формы,П р и м е р 5, Апатитовый концентрат состава, соответствующего примеру 1, обжигают при добавке в качестве интенсификатора смеси фосфорной кислоты с соотношением Р 05 в ортоформе к Р О в полиформе 2 5, т.е, вы11744 18 0 Время обжига, мин Таблица 1 Показатели 20 0,44 0,64 0,3 0,15 0,12 Содержание Р,7 Степень обесфторивания С, Х 87,1 44,95 62, 16 74,2 89,68 Таблица 2 Время обжига, мин 20 30 40 50 60 Показатели Содержание Р,Ж Ое 27 ОЙ 2 Оэ 08 Ое 07 Ое 06 Степень обесфторивания Ы,7 76,78 89,68 93,12 93,8 94,8 Таблица 3 Показатели Время обжига, мин1 1 1 1 20 30 40 50 60 Содержание Р,7. 0,33 0,06 Степень обесфторивания о,Х 7,62 86,24 92,26 93,12 94,8 ше верхнего предела предлагаемого способа. С интенсификатором на 1000 мас.ч. апатита вводится 62,6 мас.ч. Р О11 ри смешении сырьевых компонентов происходит взаимодействие карбонатов апатитового концентрата с выделением СО в газовую фазу на ста" дни смешивания, Обжиг и методика отбора проб обжигаемой смеси ведут согласно примеру 1. 4 Результаты осуществления способаприведены в табл.5, Конечный продукт содержит42,493 РО, в том числе 41,8 Х РОв усвояемой форме.Осуществление способа с введениемдобавки, у которой соотношение Р Ов ортоформе и РО в полиформе мень-ше минимального, технически трудно1осуществимо,40 50 60 0,16 0,09 0,081174418 Таблица 4 Время обжига, мин 1 1 Х 1 Показатели 20 30 40 50 60 Содержание Р, 3 0,46 0,260,15 0,1 0,09 Степень обесфторивания ,Х 66)26 77,6387 э 91,4 92,26 ТаблицаЗ Показатели Время обесфторивания, мин 20 30 40 50 60 Содержание Р, Е 0,14 0,5 0,3 0,19 0,10 Степень обесфторивания (ф у Уа 57 74,2 83,66 87,96 91,4 Составитель И,СпиридоноваРедактор Н.Яцола Техред И.Асталош Корректор М,Максимишинец Подписное филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 Заказ 535/25 Тираж 419ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, ЖРаушская наб., д.4/5