Способ получения сложных удобрений

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 2 А 5 В 11/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЛЬСТВУ А ВТОРСКОМУ СВИ 18 но-исвател и нерудных ИЛ,Гилязов, и Г,Н.Ыубако ельство СССР 11/06, 1978,ДО роиз- еконпозвоционн одкаждой ет пемагний,0,5-0,6 моль 1 О , позволфора, а такжеикроэлементы Изобретение отн ству удобрений и м вано при получении фосфорных удобреня ного природного фоЦель изобретени ства удобрения за ного содержания в смеси, содержащеи кислоты на 1 моль ревести часть фос калий, макро- и м ваемые формы (мо ты) без образован про осится к ожет быт сложных ис 1 ользо" з усва фосфалоты,и из нек сфатного о ди ыр ни о- и дикальцииия избытка ки Я е качея-пов счет сб ованльных ем пи сво н к аботки фосфа- ернокислотной(71) Всесоюзный научский институт геологлезных ископаемых(57) Изобретение относится кводству сложных удобрений изди ого фосфатого сырья элементов и улучшения механическихйств, а также упрощение процесса.Способ получения сложного удобрения из некондиционного фосфатного сырья осуществляют путем его разложения эквимолярной азотно-сернокислот .ой смесью, содержащей 0,5-0,5 моль аждой кислоты на 1 моль РО при соотношении Т;И 1:1, одновременной грануляции продукта.Использование для обрта эквимолярной азотно-с 2ляет повысить качество удобрений за счет сбалансированного содержания в нем питательных элементов и улучшения механических свойств, а также упростить процесс. Способ осуществляют путем разложения бедного фосФатного сырья эквимолярной смесью разбавленных азотной и серной .кислот, содержащей 0,5 - 0,6 молей каждой кислоты на 1 моль 10, одновременного гранулирования пульпы при соотношении Т:И, равном 1:1, и сушки готового продукта. В качестве эквимолярной азотно-сернокислотной смеси используют отработанный кислотный раствор - отход производства коллоксилина. 1 з.п. ф-лы. 2 табл. получить сбалансированное по питательным элементам и кондиционирующее удобрение, исключить операции нейтрализации (аммонизции) продукта и уп, ростить процессВыбор соотношения Т:И 1:1 позво. -ляет осуществлять процесс без отделения твердого от жидкого, сохранить и активировать полезные элементы для питания растений,также упростить процесс их получения в результате исключения процессов фильтрации и сов мещения процесс рзлокения и грануляции. Исполь она 1111 е в качестве экви 1564152молярной азотно-сернокислотной смеси тработанных кислот производства колоксилина (нитроцеллюлозы) позволяет простить процесс за счет исключения стадии подготовки смеси и утилизиро 5 вать экологически вредные сбросы.П р и м е р 1. Измельченную фосфоритовую руду Сюндюковского месторож ениЯ состава, %: РОь 9,9; СаО 28,7; 1 О з.О 22,1; И 80 1,3; Ге 0 8,2; КО 1,8, в количестве 14 кг разлагают 1,4 кг эквнмолярной азотно-сернокисотной смеси, содержацей 0,5 моль враждой кислоты на 1 моль РО , при Т;Ж=1, Разложение проводят вовращаюемся реакторе в течение 5-10 мин, дри дозированной подаче кислотной смеси распылением (впрыскиванием), Образующийся при разложении азотносернокислотной смесью сульфат кальция (гипс) цементирует частицы увлажненной массы, образуя при вращении реак-. тора гранулы. После выгрузки из реактора гранулированную массу подвергают 25 сушке в течение 10-15 мин нагретым до 80-90 С воздухом до содержания остаточной влаги 3-4%, Выход готового продукта при таком содержании влаги составляет 1,7 кг. Прочность гранул на раздавливание 19 кг/см 2 . Продукт содержит в сумме 21,4% питательных веществ (РОз подв. 4,8% (49 отн,%); Р О, об, 9,/%, 11 10,1%; КО 1,6%).П р и м е р 2 Измельченную фосфоритовую руду Сюндюковского месторож,дения состава, приведенного в примере 1, в количестве 1,4 кг разлагают 1 кг эквимолярной азотно-сернокислотной смеси, содержацей 0,4 моль каждой кислоты на 1 моль РОз, Т:И,7. Процесс проводят в режиме, изложенном в примере 1. Получают 1,6 кг гранулированного продукта влажностью 3,8% и содержанием питательных веществ 206% (Рд 05 обще 97%1 РрО подв3,9% (38 отн,%); Я 9,8%, 1 0 1,5 Х), При выгрузке готового продукта наблюдается пыление, что является следствием недостаточной увлажненности продукта при выбранном соотношении Т;И= =1,4.П р и м е р 3. Измельченную Аосфоритовую руду состава, приведенного в примере 1, в количестве 1,4 кг разлагают 2,1 кг эквимолярной смеси, со-, 55 держащей 0,6 моль каждой кислоты, Процесс осуществляют в соответствии с режимом, изложенным в примере 1. Б процессе разложения наблюдается окомковывание массы и налипание его настенки реактора, что свидетельствуето переувлажнении массы при выбранномсоотношении Т:И=1;1,5. Полученныйпродукт содержит 20,9 Х питательныхвеществ (РО общ. 9,7%; РО 5.подв.5,3% (55 отн.%); И 9,9%. 1 О 1,5%);Прочность гранул 19 кг/см 2,П р им е р 4. Отходы обогащенияфосфоритов Вятско-Камского месторождения, содержацие, %: Р О 8.8; ЯдО5 Ь; СаО 25,6; Ре Оэ 2,2; Й 80 1,2;К 0 1,6, в количестве 1,4 кг разлагают при Т:И=1:1 эквимолярной смесьюазотной и серной кислот, содержащей0,5 моль каждой кислоты на 1 мольР Оз в режиме, изложенном в примере 1Получают продукт, содержащий 20,2 Хпитательных веществ (РО 5 общ. 8,4%;Р 20 подв, 4,2%; М 9,6%; КдО 1,3%)Прочность гранул 17 кг/см 2 .П р и м е р 5, Измельченную фосфоритовую руду состава, приведенногов примере 1, в количестве 1,4 кг разлагают 1,4 кг раствора - отходом производства нитроцеллюлозы (коллоксилина) - являюцегося смесью эквимолярныхколичеств азотной и серной кислот вколичестве, обеспечивающем содержание 0,5-0,Ь моль каждой кислоты на1 моль РО. Состав и свойстваполученного продукта аналогичны примеру 1.Для определения оптимальной кон-.,центрации азотно-сернокислотной смеси и соотношения твердой и жидкой фазв процессе разложения фосфатов проведены эксперименты, в ходе которых.изменяли концентрацию эквимолярнойазотно-сернокислотной смеси с 0,3 до0,7 моль каждой кислоты на 1 мольРО и соотношение твердой и жидкойфаз с 1:0,7 до 1:1,5. Результаты представлены в табл. и 2.Из данных табл. 1 по влиянию концентрации азотно-сврнокислотной смеси на качество удобрения следует, что изменение количества азотно-сернокислотной смеси в растворе для разложения фосфатов ниже 0,5 моль и увеличение сверх 0,6 моль на 1 моль РО 5 нецелесообразно из-за нарушения баланса подвижных и неподвижных форм РОз, которые определяет стабильность свойств удобрений, полученных из Некондиционного фосфатного сырья,Таблица 1 Пока Концентрация азотной и серной кислот в эквимолярнойсмеси на 1 моль,Р 0, мольОтносительное со 0,6 10,0 О,0,5 0,4 0,3 38 74 81,4 5 15641Увеличение доли подвижных Аорм Р Осверх 60% приводит к снижению коэАФициента.полезного использования РОвследствие его вымывания, Поэтому уве.личение концентрации кислот сверх0,6 моль нецелесообразно,Изменение соотношения твердой ижидкой фаз при разложении АосАатов,приведенные в табл, 2, и его влияниена механические свойства приводит кпереувлажнению массы, к ухудшениюГранулометрического состава готовогопродукта, а увеличение соотношенияТ:Ж выше 1 приводит к недостаточномуувлажнению массы, ухудшению гранулометрического состава и снижению прочности гранул,По сравнению со способом-прототипом предлагаемый способ получениясложных удобрений позволяет получитьготовый продукт со стабильным содержанием питательных элементов и улучшенными механическими свойствами изнекондиционного АосФатного сырья путем его частичного разложения раствором азотно-сернокислотной смеси прирегламентированном соотношении твердой и жидкой Ааз. Это позволяет осуществить процесс грануляции одновременно с разложением АосАатов и упростить процесс получения удобрений.Агрохимическая эАфективность полученных предлагаемым способом сложныхудобрений оценивалась по сравнениюс товарными образцами сложных удобрений типа суперАосФата при проведениивегетационных опытов с кукурузойи овсом по приросту урожая зеленоймассы и зерна на подзолистых почвах.40 держание подвижного Р О, % 26 52 6По сравнению с контрольными опытами (без удобрений) прирост зеленой мас-сы и зерна овса достигает 300и в ряде случаев находится на уровне суперАосАата. Кукуруза менее отзывчива на испытуемые удобрения, хотя в ряде случаев эААективность последних также была на уровне суперАосАата. В опытах отмечается улучшение структуры почв по сравнению с контрольными опытами, что позволяет рекомендовать полученные удобрения в качестве удобри- тельных составов для рекультивации засоленных и загрязненных почв,Формула изобретения 1. Способ получения сложных удобрений, включающий разложение некондиционного АосАатного сырья смесью разбавленных азотной и серной кислот, грануляцию, сушку готового продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества удобрения за счет сбалансированного содержания в нем питательных элементов и улучшения механических свойств, а также упрощения способа, разложение и грануляцию осуществляют одновременно, при этом используют эквимолярную азот но-сернокислотную смесь, содержащую 0,5-0,6 моль каждой кислоты на 1 моль РО при соотношении Т:Ж 1:1.2, Способ по и. 1, о т ли ч а ющ и й с я тем, что в качестве эквимолярной азотно-сернокислотной смеси используют отработанный кислотный раствор - отход производства коллоксилина.1564152 Т а б л и Ц а 2 Показатель Выход Фракции2+0,5 мм, %Прочность гранул, кг/см 81 92 94 90 14 Составитель ВЛилинскаяТехред М.Дидык Корректор М.Самборская 1 едактор Н.Киытулинец Заказ 1137 Тираж 383 ПодписноеЗНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101