Способ получения простого суперфосфата

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 91 сгг 1 Ш 4 ОП Е ИЗО НИЯ ДЕТЕЛЬС ВТОРСНОМ ОСТОГО СУПЕРся к технолуперфосфат ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР(71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьскойсоциалистической революции(56) Ибрагимова С,М, и др. Интенсификация производства простого суперфосфата путем введения в процесс фосфорсодержащих отходов. - Азербайджанский химический журнал, 1983, У 1с.18-20.(57) Изобретение относгии получения простого Цель изобретения в , снижение расходныхнорм по фосфатному сырью при улучшении качества продукта. Процесс осуществляется путем разложения сернойкислотой смеси апатита и порошкообразных высушенных шламовых осадковстанции нейтрализации сточных водфосфорно-туковых производств, взятыхв количестве 2-10 Ж массы их смеси,используют осадки следующего состава,мас.Ж: Р О 10-25; СаО 35-50, Р 5-20;ЯО 4-18, остальное БО , Указаннымприемом удается снизить расход фосфата с 2,54 до 2,26-2,48 мас,ч, наединицу РО в суперфосфате при снижении сод-ния Р О до 5 Х и повышениестепени разложения сырья с 92,6-95,6до 96,3-99,0, Утилизация шпамов решает также экологические аспекты " ликвйдирует шламонакопители. 1 з.п.ф"лы,3 табл.Изобретение относится к технологии получения простого суперфосфата,Цель изобретения - снижение расходных норм по фосфатному сырью приулучшении качества продукта,П р и м е р 1, В реактор помещают37,13 мл 637.-ной серной кислоты, наогревают до 60 С и порциями вводятсмесь: 49,0 г Фосфата и 1,0 г шлама.(норма добавки 27 от массы смеси),имеющего следующий состав, мас. :Р О 11, 19, СаО 43,46, БО 9,28,Р 18,12, Б 1.0 г 17,95, Пульпу перемешивают 5 мин, а затем сушат прио100 С в течение 1 ч, Полученный камерный суперфосфат содержит, 7;гОоц 19,99, РО ов 17,12, РгОовов10,00, Коэффициент разложения сырьясоставляет 85,647, Выход фтора в газовую фазу 30,97 (от введенного ссырьем), Придозревании в течение1 недели коэффициент разложения увеличился до 94,177П р и м е р 2, В реактор загружают37, 13 мл 637.-ной серной кислоты, наогревают до 60 С и порциями вводятсмесь: 47,5 г фосфата и 2,5 г шлама(норма добавки 5% от массы смеси),имеющего следующий состав,мас,%,"Р О 13,91, СаО 45,55, Р 14,89,БО 10,61, БО 15,04. Пульпу перемеьошивают 5 мин, затем сушат при 100 Св течение 1 ч. Полученный камерныйсуперфосфат содержит,; Рг О 21,20циент разложения сырья составляет85,997., Выход фтора ь газовую фазу44,1% (от введенного с сырьем). После дозревания в течение 1 неделикоэффициент разложения увеличивается до 97,0% П р и м е р 3. В реактор помещают37,13 мл 637-ной серной кислоты, наогревают до 60 С и порциями вводятсмесь фосфатного сырья: 450 г Фосфата и 5,0 г шлама (норма добавки107. от массы смеси), имеющего следующий состав, мас, : Р О 22,46,СаО 47,18, Р 10,68, БО 7,28, БгО,12,42, Пульпу перемешивают 5 мин,озатем сушат при 100 С в течение 1 ч.Полученный камерный суперфосфат сожитР О 20,78 РОв 17 фРгОв овов 7,73. Коэффициент разложения 84,237, Выход фтора в газовуюфазу 40,17 (7 от введенного с сырьем).При дозревании в течение 1 недели1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 коэффициент разложения увеличился до 927.П р и м е р 4 (без добавки). В реактор помещают 37,13 мл 637.-ной серной кислоты, нагревают до 60 С и порциями вводят Фосфатное сырье: 50 г апатита, содержащего, мас,7:Р 0 39,4 СаО 47,42; Р 3,0. Пульпу перемешио вают 5 мин, затем сушат при 100 С в течение 1 ч, Полученный суперфосфат содержит,7: РгО ов), 21,01, Р 0 ов 17,32; Р О,во 12,08, Коэффициент сырья составляет 82,437. Выход фтора в газовую фазу 11,77. (от введенного с сырьем).П р и м е р 5 (вне заявленных интервалов), В реактор вводят 37,13 мл 637-ной серной кислоты, нагревают до 60 С и порциями вводят смесь; 49,5 г апатита и 0,5 г шлама (норма добавки 17 от массы смеси), имеющего следующий состав, мас,7.: Р 0 13,91, СаО 45,65, Р 14,89, БО 10,51; БОг 15,04. Пульпу перемешивают 5 мин сушат 1 ч при 100 С, Полученный камерный суперфосфат содержит, мас.7: 9,69, Коэффициент разложения сырья составляет 81,757. Выход фтора в газовую фазу 20,57 (от введенного с сырьем). П р и м е р 6 (вне заявленных интервалов), В реактор вводят 37,13 мл 63%-ной серной кислоты, нагреваютодо 60 С и порциями вводят смесь: 42,5 г апатита и 7,5 г шлама (норма добавки 157 от массы смеси), имеющего следующий состав,мас,7: Р О 13,91 СаО 45,65, Р 14,89, БО 10,5 1, БОг 15,04, Пульпу перемешивают 5 минозатем сушат при 100 С в течение 1 ч, Полученный камерный суперфосфат имеет следующий состав, мас.7.: РО о,ц 17,29 циент разложения сырья составляет 79,77, Выход Фтора в газовую фазу 20,57 (от введенного с сырьем).П р и м е р 7 (введение увлажненного шлама). В реактор вводят 37,13 мл 637-ной серной кислоты, нагревают доо60 С и порциями вводят смесь:47,5 г апатита и 4,55 г шлама (норма добавки 5% от массы смеси) и влажностью 45%, имеющего следующий состав в пересчете на сухое вещество, мас.7: РгО в 22,46, СаО 47,18, Р 10,68, БО 7,28, БО 12,42. Пульпу перео мешивают 5 мин, затем сушат при 100 Св течение 1 ч. Полученный камерныйсуперфосфат имеет следующий состав,мас.7.: РгО оьщ 20,78; РгОс 17,50,Р 0 8,70, КоэФфициент разложения сырья составляет 84,237., Выходфтора в газовую фазу 28,6 Х (от введенного с сырьем).Замена части апатитового сырья нашлам уменьшает расход апатита на единицу Р О в суперфосфате как по сравнению с заводским базовым способом,так и с прототипом, удешевляя продукти оставляя практически неизменнойнорму серной кислоты на разложениесырья при более высоком, по сравнениюс прототипом, выходе суперфосфата(см. табл,1),Применение добавки шлама по предлагаемому способу за счет возврата иполезного использования фторфосфорсодержащего многотоннажного отхода туковых производств обеспечивает витоге практически 1002-ный переводполезного компонента фосфатного сырьяв целевой продукт и существеннуюэкономию сырья.Бпамы туковых предприятий образуются на заводских станциях нейтрализации, где фторсодержащие стоки обезвреживают чаще всего известковым молоком с выделением растворенного фтора в твердую фазу, а затем направляются в поверхностные хранилища -впамонакопители. Содержание компонентов шламовых осадков находится вследующих пределах, мас.Ж: Р О 1025; СаО 35-50, Г 5-20; 80 4-18;БО остальное. В табл, 2, 3 представлены сравнительные данные по срокам складского вызревания и качеству получаемых продуктов. Показано, что по предла-. гаемому способу уже через 7-14 дней суперфосфат достигает показателей товарного продукта, при этом его то варные кондиции выше кондиций продукта, полученного известным способом: 10 1. Способ получения простого суперфосфата путем разложения серной З 0 кислотой смеси фосфатного сырья ифосфорсодержащих отходов, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюснижения расходных норм по фосфатному сырью при улучшении качества продукта, в качестве фосфорсодержащихотходов используют шлам станции нейтрализации сточных вод фосфорнотуковых производств в количестве 2-107 отмассы смеси.2,Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что используют шламследующего состава, мас.Ж:РгО 10-25СаО 35-505-20810 г 4-18гЯО Остальное Прототип 92,6-95,6Предлагаемый способ 96,3-99,0 4-5Заводскаятехнология 93,4-95,0 5За счет использования шламов впроизводстве суперфосфата одновре менно с улучшением технологических иэкономических показателей будут решены важные экологические вопросы -утилизация шламов туковых производствприведет к ликвидации шламонакопителей, которые занимают огромные земельные участки, Одновременно высвободятся денежные средства, которыерасходуются на строительство и эксплуатацию шламонаквпителей, 25Формула изобретения1337376 Таблица 1 Сравнительные показатели предлагаемого и известных способов получения суперфосфата по расходу апатитана 1 мас.ч. Р 0 в суперфосфате Известные способы Предлагаемый способ Соотношение (масс)серной кислотыи кислотнойдобавки Известные Предлагаемый 100; 0 2,51 991 2,48 98;2 2,47 2,40 100: 5 95;5 2,40 90:10 10 2,26 2,04 85:15 2,34(масс) апатита и шлама Расход апатита (мас.ч.) на 1 мас,ч. Р 0 в суперфос-. фате 2,5382,528