Способ получения фосфорного удобрения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЙМЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК Е 1 С 05 В ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЛ И ОТНРЬПИЙ Фосфатдукта е и сушкч про пы на поверхпоследующей гранулировани пылением пуль рдых частиц с 9 33 А.С.Гз танцев ордеев ость т вскии,И.И.Кисляк и А.М.1 еи ов смешениемй и подачей очисткои отход их с Фосфорной яших г кисло нои сус ого сьр 1 ензии получеосфятЙ я разложениеличаю -я, о т что, с елью увеличе кции готовог я тем, да тов Т,И. Р о 5 СР ия вь А., Заве двойногя", 1975 яев и р детельс /23-26, .01,82,зию монокяльции 1;(2,5-5,5), а кислоты с отход течение 0,2-1,2 Йосбооной кисло) (57) СПОСОБ ПО БРЕНИЯ, вклочаю Фатного сырья ф обавлением сусл ул сфо нзи 5-4,5 ати.(56) 1. Копьлов В.и др. Производствофосфата. М., Хими2. Авторское свпо заявке Р 337491кл, С 05 В 1/04, 0 УЧЕНИЯ ФОСФОРНОГй разложение рной кислотой и монокальций овременном упрощении снижения расходов го пара, на разложеырья подают суспеносфата с Т:Ж равным мешение фосФорной щими газами ведут в с путем распыления ы под давлением пропуктя при од процесса зя счет топлива и греюще ние Фосфатого ссущности и достигаемому рез)тльтяту является способ получения удобрений, тЗК)ЦОЧсЮцтй РаЗЛОжЕНИЕ фОСфатЦОГО сырья фосфорной кислотой с добавле 30 цием суспецзии монокальцийфосфата гранулирование и сушку процукта распылением пульпы на поверхность твердьтх частиц с последующей очисткой отходящих газов слепениелт их с сросЬорцойт кислотой и подачей полученной суспензии моцокальцийсЬосфата на стади 1 о разло)кения, По этому сгособу на разложение фосфатного сырья подают суспензию моцокальцийфосфата В фосфорной кислоте с Т:К 1;(б,5-100), л приготовлеттие суспецзии ведут путем смешения фосЬорной кислоты с отходящими газами в течение 2-15 мин при дявлеттии фосфорной кислоты 0,5- 1,0 лти Г 21.15Однако для известного способа характерен недостаточно высокий выход товарной фракции готового процукта (75-85%), высокий расход топлива (170 т у.т./т Р) Ов) и греющего пара (0,113 т/т 1)- Ос ), что приводит к усложненио процесса. Цель изобретения - увеличение выхода товарной фракции готового про дукта при одновременном упрощении процесса за счет снижения расходов топлива и греющего пара.1Изобретение Относится к ггроизвод-.ству л 1 церальнтх удобретнтй для Ге)ттс.КОГО ХОЗЯ ИСТВЯ 1)ттРИЛЕР т Дт)ОИНОГОсуттерфосфата, суперфоса и др,Известен способ получения удобрс. -ния, например, двОЙного суперфосфата,ВКЛОЧЯЮЩИй РЯЗЛОжЕНИЕ фОСфатНОГО тсырья экстракционной фосфорной к:тс -лотой, гранулирование и сушку реакционной пульпы с последующсй очисткой отходящих газов. По этому способу фосфатнос сырье разлагак)т экстрлкционцОЙ фосфорнОЙ кислотой при80-100 С, полученную пульпу грлцулируют и сушат в токе топочных газовпри повьппенных температурах, а отХОДЯЩПЕ ГаЗЬ ОЧИПаит От ПттИ ЦВОйЦОг о с уп срфосфлтя В одиночных цикцоцах, а от фтористых соеди:тецийв лбсорбццоццой установке 11Недостатком способа являетсясложность процесса, обуслоглеццаятЛлпттем сухой стадии очистки отходящих глзотз, высокой ретурностыо про-.цесса,Паиболее близким по технической 12 10 15 20 т).1ПОСя)зтС. Нцая НР:тц тС)С Ттгп ЛЕТСяцргдллглемьм сОсобом получснття) ч ОбрРИИЙ. 13 с ОН )опил ) ссч ззс)жстттс фОГ -фл тцсг о с яр ья фосфор:Ой кис шотой стгзбя 3 ЛРЛг 1 Суспо)зттг Л)Гокапттнзтй -фОСфатя, ГРЯУЛИРОВЛНИЕС.УПЦ;У ПРОпуктл ряс тылс нием тульпы т:с) поцсрх - ность твердь)х частиц с. поГ;едуошейОчисткой отходящих газов смешс)нпем ИХ С СЬОССЮГ)ЭНОтй КИС:10 Т 01 . Потс)ЕЙполучен:той сусле:тзии ца рл.зло)жение Гт)ОСфатц)ЭГО СЫРЬЯ, СОГЛаСНО КОТОРОМУ ня разложение фосфатцото сырья подают суспе:зию оноклльцийфосфата с Т;Ж 1: (2, 3-5 т 5), л смешение отхоттяшихЯ 3013 Г с)ОСфорНОЙ 1 сИС:10 ТОЙ Вед ут В те-:ение О, 2-1, 2 с путем ряс пь:т:)зания ,1)ОСфС)ЭОй т;ИГ 31 ОТЬ т)С т;гаттСНге тгг, 5 Л С т оСуп:ность способа:зск)цотСс тс: - Вс.)гутуюпс. м,Гри ряз:то;сени 1 фс) г)лтцот о сь:т)ьяфОСфОр.Ой КИСЛОТЭТ СОПЕт)жЛгиг 1 ССНОбОПНОЙ г Пу,.Ьстг С.ог. Лц:НЕТтГ).т.,Г 0 г ОЗВ 031 т СТ г О)1 тг.1 Л 1 1, Гт) С)131 тц т О -укт с с 2-44% 1)О усвояг:к)й. Однако31 тхол тОВЯэнОЙ гют) 11 Ни гтпи ГРЯН тгтт"."Р 0вяни Тасо Нт)Ьттт. Нгт;реть шаг т 8 т 5%Из - с УБСтТИЧ ,НИЯ ВЫХОс). К".) У т НСЙфракции, П).ттчттть Выхо;, тс патэ;)Йсю)яткции 8 /-95% Возможно, еслиВать нл г)агулироваттлс пу;ты;у с содер)кяцием 1), О- свободной 12%, цо13 ЭТОМ СЛ,тт 1 ст Е С ЦИЖЯСзст С) отт РтожаНИЕ1; О усзон СМОЙ В готовот "11 р От уктг:Для увеличения Выходя товар:1 ой фракции ПРИ ОПЦОВРЕМЕНЦОМ ОттгтЛЭЦИ ВготОтОм 11)с)д)тсте Р,О= усвояс:мой т-:4% целесообразно рлзб;33.т:ятт, 1:).Вп;Г содР 3;ттзцигм ")2 ОЗБОООдт.ои "-Г)тзЛРЛКОЛ ф;) ЛКЦИГ;1 ГО. 0130 Г С Ц), ОтГУгТЛ,Ц РИЧ СтМ ПОС:Л С ДНЮО МО)1 и Г) С 1.3;.Л 1)Я Т:- )3зит) Р т у С.Пт. т тИ МОНОСап сцттС)С Сфст . яОбрсчзуощРЙГя на стятттти Оч" тки Отхо,т;яеих гязс)13. СОО тногпе 1)ИГ. ст в сусЦ Р 11 3 И И Вт тт С) 1) Л Ц 0 И:3 ттт С ) от В И Я Г РЦ" т.1 и 3 0 -3 лния 3 у 11 ттгы с . Одгержсчниел. " О с. словбодной 1)2- 4%, тто соотвсттст 3 етцаибольп с:.му гзыхоту тогартой фрятсцзиВ готовом продукте,При прготовлении суспецзии моцоКЯЛЬт;Ийфосфатя ПУТЕМ ОЛСГЬЮН.ВЛН:.ЯГт)ОС)0)Цой 11 ИСОТЬ В ТОКЕ ОТХОДЯШсИХгазов проис:ходит процесс тс:п.тообменаттг)тГЦ.ттЛЗО 13 С)1 С и;:Сит)КОт 1 фЛ зять И, 3:ЬЕКТИВНОГ Ь ОТ СРОГО т)31 тнтт 1:ЗЛЕТСЯ СГ с с т Отт ли Г г е р с н Ос ттт р лс Гн ь т л сЬ О с фт О р -НОЙ СИСЛОТЫ И ПРОДОЛжИТЕЛЬ:тС;СТИ НРРМЕ Н.; Кот 1 ТЯКТЛ СЮЛЗ, ЗРИ СЛ тСПЕРт -ность расша возрастает с увеличени ем давления, под которым фосфорную кислоту подают на смешение с г аз ами. В результате теппообмена между горячими отходящими газами и фосфорной кислотой образующаяся суспензия нагревается, что при подаче последней на стадию разложения дает возможность снизить расходь топлива и греющего пара. Режим смешения фосфорной кис - лоты с отходящими газами выбран исходя из наибольшей эффективности теплообмена между нйми, что вызывает наибольшее сокращение расходов топлива и греющего пара.Целесообразность выбранных условий процесса проиллюстрирована в табл. 1-3.Во всех опытах, приведенных в табл . 1, смешение отходящих газов с фосфорной кислотой ведут под давлением 1,5 ати в течение 1,2 с,Как видно из табл, 1, увеличение Т:Ж 1;2,5 гриводит к снижению выхода товарной Фракции за счет увеличеия выхода мелкой Фракции, уменьшение Т:Ж - 1;5,5 также приводит к снижению выхода товарной фракции за счет увеличения выхода крупной фракВо всех опь 1 тах, приведенных в табл. 2, на разложение Фосфатного сырья подают суспензию с Т:Ж 1:5,5, а смешение Фосфорной кислоты с отходящими газами ведут в течение 0,2 с.Как видно из табл . 2, уменьшение давления Фосфорной кислоты (1,5 ати нецелесообразно, так как снижение расхода топлива и греющего пара незначительно по сравнению с известным способом. Увеличение давления ;4,5 ати дальнейшего снижения расхода топлива и греющего пара не дает.Во всех опытах, приведенных в табл. 3, на разложение фосфатного сырья подают суспензию с Т:Ж 1:4;5, а Фосфорную кислоту подают на смешение с отходящими газами под давлеиеь 1, 5 ати.Как видно из табл.3, уменьшение времени смешения0,2 с нецелесообразно, так как снижение расхода топлива и греющего пара незначительно по сравнению с известным способом, Дальнейшее увеличение времени смешения 1,2 с также к снижению расхода топлива и греющего пара не приводит.,П р и м е р 1. 13 т/ч кингисеппского Флотационного концентрата 5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 разлагают 49 т/ч суспензии ионокальцийфосфата с Т;Ж 1:2,5, содержащей35 т/ч фосфорной кислоты концентрацией 282 РО. Для поддержания температуры 90 С в реактор подают1,34 т/ч греющего пара, Пульпу гранулируют и сушат в аппарате БГС, длячего в БГС подают 34000 нм /ч топочных газов с температурой 850 С, Таким образом получают 30 т/ч двойного суперфосфата с содержанием РОвусвояемой 437, Выход товарной фракции составляет 907. 70000 нмз/чотходящих газов с температурой130 С, содержащих мелкую францю готового продукта, смешивают в тече -ние 0,2 с с 35 т/и Фосфорной кислотыс содержанием РОв 287, и температурой 46 С распылепем под давлением3,3 ати, Образовавшуюся суспензиюмонокальцийфосфата в количестве/о49 т ч с температурой 80 С подаютв реактор на разложение Фосфатногосырья,Таким образом, выход товарнойфракции готового продукта составляет907, а расход топлива - 145 т у.т./тР О и греющего пара 0,100 т/т РОП р и м е р 2. 14,2 т/ч суспензии монокальцийфосфата с Т:Ж 1:5,5разлагают 4,5 т/ч кингисеппского Флотационного концентрата. Для поддержания температуры 80 С в реактор подают 0,465 т/ч греющего пара, Пульпугранулируют распылением в токе топочньх газов с температурой 1000 С, причем последние берут в количестве14300 нм /ч. Выход товарной фракциисоставляет 887., После классификацииполучают 10 т/ч готового продуктас содержанием Р О усвояемого - 427.16000 нм /ч отходящих газов с температурой 115 С, содержащих мелкуюФракцию готового продукта, смешиваютв течение 1,2 с с 12 т/ч фосфорнойкислоты концентрацией 27,57, РО 5ьи температурой 50 С путем распыленияпод давлением 1,5 ати, Образовавшиеся 14,2 т/ч суспензии монокальцийфосфата с температурой 59 С утилизируются на стадии разложения Фосфатного сырья . Таким образом, выходтоварной Фракциь готовоГо .продуктасоставляет 887 а расход топлива игреащего пара на тонну РО164 т у.т, и О, 110 т соответственно,П р и и е р 3, В реактор подают17,85 т/ч суспензии с Т:Ж 1:4,5,9,5 т/ч кингисеппского флотационногоТ а П л и ц а 1 Выход товарной Фракции,7 суспензии топлива т у,т греющего пара, т 136 140 92 147 156 89 163 1:6,0 170 О, 113 Т а б л и ц а 2 Давление фос -форной кислоты, ати Выход товарной фракции, 7.топлива, т у.т греющего пара,. т 1,3 85,0 168 1,5 88,0 160 2,5 88,6 3,5 88,8 145 4,5 89,0 140 89,0 140 3ксн(тентрата и 0,67 т/ч греюегс пара. Температура в реакторе 100 С, Пульпу с уст и гранулируют при температуре тспочных газов 750 С, причем топочные газы берут в капичестве5000 нм /ч. После классификации получают 15 т/ч готового продукта с содержанием Р О - 42,5 Е. 20000 нм /ч отходящих газов с температурой 105 С смешивают с 14,6 т/ч фосфорной 1;2,0 1:2,5 1:3,5 1;4,5 1:5.5(си ( с:с ( 1:1 ур 1(:(: ": ржсашей 26 А Р с, п; см нас (сГ(с. няс;Г(Рлне(х (оп асе(еи 4 5 Эт(тес(ение О, 6 с, Обра з 7(а вши ос;17,8. т/ч сус пен.ии с температ;оой7( Г утили зируют на стадии ра злжени яФссфатного сырья, Таким о(зразсм,выход товарной Фракции составляет957 Расход топлива 150 т у.т./т Р(1 10 расход греющего пара Г(,103 т/т Р-,О,Расход на .тонну Р, О,0,093 0,100 О, 103 О, 107 0,110 О, 112 О, 1 Об 0,102 0,098 0,095 0,095, УБГорс), 1 с, 1 исктиля 4 як(412/17 Т ридж 4 5 одии. иосР 11111(И Гс л;ср тис иого коситети С(:ГГи и, и и Фрс тс иий и отссрсти11 10 и .си, Ж-., Едус кля ило и. 4 О, 103 0,098 0,09 В О, Оси