Способ получения фосфорного удобрения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 11 С 05 В 11/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕНИЯ фОСющий разло АВТОРСКОМУ СВ ЕЛЬСТВУ(21 (22 (46 (72 Кф 38 Валове ексашки ый осударствский и прмической ктный тель тофу и инсе свидетельство СС В 11/04, 1981. идетельство СССР В 11/04, 1981кл. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) ) (57) СПОСОБ ПОЛУЧ фОРНОГО УДОБРЕНИЯ, включа жениефосфоритной муки фосфорной кислотой,гранулирование и сушку пульпы в присутствии ретура, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повыше ния производительности сушильногооборудования за счет уменьшения количества испаряемой воды и ретурногочисла при сохранении качества продукта, фосфоритную муку берут тониной помола, соответствующей остаткуна сите 0,18 мм, составляющему6-30 Х, и 30-1 ООХ фосфоритной мукиразлагают одновременно с гранулированием и сушкой.1118Изобретение относится к технологии минеральных удобрений, а именнок получению фосфорного удобрения спрограммным растворением.В фосфорном удобрении с программ5ным растворением (активированный фосфорит, суперфос) часть Р 0 находится в быстроусвояемой (водорастворимой) форме. Остальное количество Р, ОЗнаходится в активированной, медленно Оусвояемой форме, Быстроусвоемаяформа РО потребляется растениемв начале вегетационного периода, медленноусвояемая форма Р, 05 потребляется в середине, конце вегетационногопериода, а также в последующие послевнесения годы,Известен способ получения фосфорного удобрения, заключающийся в том,что фосфорит, прошедший анионную флотацию, подвергают активированиюсерной кислотой, катионной флотациии активированию фосфорной кислотой,В готовом продукте Р Оз.щ 38 Х; Р,е.26 Х, Р О 20 ж Г 13.Недостаток этого способа - наличие двух стадий флотации и двух стадий активирования, что усложняеттехнологическую схему.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ получения фосфорного удобрения, заключающийся в разложении всего фосфатногосырья (фосфоритной муки) фосфорнойкислотой, Затем пульпа направляется 35на гранулирование и высушивание вприсутствии ретура 2 1,Однако указанный способ характеризуется большим количеством испаряемой воды. При применении концентрированной фосфорной кислоты, содержащей 507 Р,05, она должна быть предварительно разбавлена водой илиабсорбционными растворами до содержания 24-28 Х Р,О. Затем эта вода 45(61 кг на 100 кг фосфатного сырья)удаляется при высушивании продукта,что сопряжено с большими энергетическимй затратами,Кроме того, большое ретурное число процесса (отношение массы ретурана стадии гранулирования - сушки кмассе высушиваемого продукта), равное 2,0, ведет к снижению производительности сушильного оборудования. 55Целью изобретения является повышение производительности сушильногооборудования за счет уменьшения 625 2количества испаряемой воды и ретурного числа при сохранении качествапродукта.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу получения фосфорного удобрения, включающему разложение фосфоритной мукифосфорной кислотой, гранулирование исушку пульпы в присутствии ретура,фосфоритную куку берут тониной помо"ла, соответствующей остатку на сите0,18 мм, составляющему 6-302,30-1007 фосфоритной муки разлагаютодновременно с гранулированием исушкой.Отличиями предлагаемого способаявляются:1. Использование фосфоритной мукитониной помола, соответствующейостатку на сите с размером ячейки0,18 мм, составляющему 6-ЗОЖ;2. Разложение фосфоритной мукиведут одновременно с гранулированиеми сушкой. При этом фосфоритную мукуподают непосредственно на стадиюгранулирования - сушки (в барабанный гранулятор-сушилку), где и происходит ее активироваиие в условияхповышенных температур и концентрирования кислоты3. Количество фосмуки, подаваемоена гранулирование - сушку, равное30-1003 от общего количества.П р и м е р 1, 70 кг фосфоритноймуки (283 Р,О ) с остатком на сите0,18 мм, составляющему 6, обрабатывают в смесителе 100 кг фосфорнойкислоты (ЗОУ Р, О), полученной разбавлением 60 кг фосфорной кислоты(503 Р,О) 40 кг воды. Полученнуюпульпу (Т/И 1/1,4)подают на сушку игранулирование в аппарате БГС. 30 кгфосфоритной муки (307 от общего ко"личества) подают непосредственнона стадию гранулирования и сушки ваппарат БГС. Процесс проводят притемпературе газов на входе в БГС500-550 С, на вькоде 90-110 С,Получаемый продукт содержит 3822 уобщ 1 Рясв н 20 Х Р О . Гранулыс размером 1-3 мм составляют 90 Х.При этом необходимо испарить 46 кгводы, ретурное число составляет 1,5.П р и м е р 2. 34 кг фосфоритноймуки (28 Р, Оз) с остатком на сите0,18 мм, составляющему 203, обрабатывают в смесителе 78 кгфосфорнойкислоты (383 РО)р полученной разбавлением 60 кг фосфорной кислоты,Таблица 1 Остаток фосмуки на сите 0,18 мм,3 В Общее колиКоличествоР,О фосфорнойкислоты кг Количествофосмуки,подаваемоена стадиюприготовленияпульпы,кг 1 3 Количествофосмуки,подаваемоена стадиюгранулирования -сушки,кг,Х Пример, 9 чествоФосмуки,кг 35 ЭО 70 100 30 30 20 34 100 30 30 100 100 30 80 100 20 30 10 90 100 30 70 . 30 100 30 40 30 100 100 30 13 3 1 (503.Р,О) 18 кг воды. Образовавшуюся пульпу (Т/Ж = 1/2,2) подают на сушку и гранулирование в аппарат БГС. 66 кг фосфоритной муки (663 от общего количества) подают непосред" ственно на стадию гранулирования и сушки в аппарат БГС. Процесс проводят при температуре газов на входе в БГС 500-550 С, на выходе 90-110 С.Получаемый продукт содержит 383 Р 2 ОЮ, 253 Р, О ,е и 203 Р (Х Ва Гранулы с размером 1-3 мм составляют 903. При этом необходимо испарить ,24 кг воды, ретурное число составляет 0,4.П р и м е р 3. Все фосфатное сырье 100 кг фосфоритной муки (283 Р О ) с остатком на,сите О, 18 мм, составляющему ЭОХ, подают непосредственно на стадию гранулирования и сушки (в аппарате БГС). Туда же подают 73 кг Фосфорной кислоты (413 118625 4Р,О ), полученной разбавлением 60 кгфосфорной кислоты (503 Р О ) 13 кгводы. Процесс проводят при темпераотуре газов на входе в БГС 500"550 С,на выходе 90-110 С.Получаемый продукт содержит 383Р, О; 263 Р Ор е и 203 Р 0 е,Гранулы с размером 1-,3 мм составляют903. При этом необходимо испарить 10 19 кг воды. Ретурное число, составляет 0,3.В табл. 1 сопоставлены основныехарактеристики процесса в заявляемыхпределах (примеры 1-3), характеристики процесса, проводимого с подачей Фосмуки йа стадию гранулирования - сушки вколичестве, меньшемЭОЖ (примеры 4 и 5), с использованием Фосмуки с остатком на сите0,18 мм менее 103 и более ЗОХ (примеры б и 7) и характеристики процесса,проводимого по прототипу (пример 8).1118625 Продолжение табл. Содержание2 У 6 Ов продукте Т/Жпульпы Пример, У Количествоиспаряемойводы, кг Ретурноечисло 1/14 46 20 1,5 0,4 20 1/2,2 24 20 0,3 1/1,25 51 1,8 20 1/1, 1 20 46 1/1,4 2046 1/1 ф 4 1,5 2,0 1/1, 1 20 Из табл. 1 видно, что ведение процесса в заявляемых пределах значений параметров снижает количество испаряемой воды в. 1; 3 ; 3,2, а ретурное число в 1,7 - 12,5 раз. Пода ча фосмуки на стадию гранулированиясушки в количестве меньшем ЗОХ (примеры 4 и 5) увеличивает количество испаряемой воды до 51 кг (увеличивает" ся нагрузка на сушильное оборудование). При этом получается слишком густая малоподвижная пульпа (как и в прототипе отношение Т/Ж приближает" ся к 1). Ретурное число увеличивается, производительность сушипьного 45 оборудования уменьшается. При применении фосмуки более тонкого помола - с остатком на сите 0,18 мм, равным ЗЙ (пример 6), увеличивается ретурное число, Кроме того, в этом случае 50 возрастает возможность уноса фосмуки из аппарата БГС вместе с отходящими газами. При использовании фомуки более 51грубого помола - остаток на сите0,18 мм 40 Ж (пример 7) недостаточнополно пвотекает разложение фосфорита,что приводит к снижению содержания Р О в продукте.Удобрения характеризуются следующими агрохимическими показателями,Х:Образец 1 Р О39,8", Р О ,. 21,3 Р 2 О ВоАн 18,8Образец 2 Р О 41,03 Р, О , 26,6 г О н 24 ф 5Эффективность н усвояемость фосфора исследуеья 4 х удобрений изучали при основном внесении под зерновые культуры на двух почвах (дерново- подзолистая, суглинистая ДАОС, известкованная но 1/2 гидролитической кислотности и мощный чернозем Граковского опытного поля).В опытах с ячменем новые удобрения (размер гранул 1-3 мм) изучали в. сравнении с двойным суперфосфатом. В опьггах с яровой пшеницей испытывали влияние размера гранул (1-2, 2-3 и 3-4 мм) на эффективность удобренияРезультаты вегетационныс опьггов с ячменем (эффективность удобрений а регулируемой скоростью растворения, полученных на основе Кингисеппского фосфорита в ЛенНИИГнпрохиме) приведены в табл. 2.Дерново-подзолистая почва Чернозем Варианты Урожай, г ВыносР Омг/сосуд и.иОбщий Зерно 11,3 5,2 72 37 20,0 9,2 104 88 20,6 .10,0 19,9 9,3 96 НК + образец 2 90 0,8 0,6 0,5 0,5С целью повышения эффективности удобрений почва разбавлена песком в отношении 1:1. растью растворения, полученных на.основе Кюкгисеппскдго фосфоритав ЛенНИИйюпрохиме ) приведены втабл. 3. Результаты вегетационных опытов с яров ой пшеницей 1, влияние размера гранул на эффективность ,удобрений с регултруемой скоТаблица 3 урожай, г/сосуд и размер гранул удобр мм Варианты 2 " 3 3-41118625 10 Продолжение табл.ЗМ еднее из вариантов с гранулами 1-4 мм Вариант Урожай ВыносР 05 сосу Всем урож бщ. Зерн золистая почв Дернов19,6 8,0 75 1,4 12,61,2 11,135,6 32,2 зец ем 8,0 2.6, 1-фо 8,7 33,5 13 35,6 13 54,3 бразец зффективности и усвояемости фосфовойному суперфосфату. Увеличениеазмера гранул образца 1 до 3-4 ммопровождалось снижением его удобельиой ценности,рительных дан пытаний можно ом, что новые ний. с размером ают но своей а Составитель Т.ДокшинаТехред Ж.Кастелевнч . Корректор С.Черни Редактор М. Бандура щею аказ 7365/17 Тираж 425ВНИИПИ Государственнопо делам изобретений113035, Москва, Ж, Р исно, д. 4/5 нлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 На основании предв ых агрохимических ис делать заключение о формы фосфорных удобр астиц 1-3 мм не усту