CS200037B1 - Method of producing liquid fertilisers based on urea and ammonium nitrate - Google Patents

Description

==£ popis vynálezu

REPUBLIKA K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ 200 037 (11) (Bl)

(61) (23) Výstavní priorita(22) Přihlášeno 30 06 78(21) PV 4325-78 (51) Int. Cl? C 05 C 1/00C 05 C 9/00

ÚŘAD PRO VYNÁLEZY

A OBJEVY (40) Zveřejněno 30 11 79 (45) Vydáno 15 10 82 (75)

Autor vynálezu JUROVČÁK ONDŘEJ ing., NIŽNÝ HRUSOVZEMAN SVATOPLUK ing., MICHAL0VCE (54) Spdsob výroby kvapalných hnojív na báze močoviny a dusičňanu amonného 1

Tento vynález rieži výrobu kvapalných hnojív na báze močoviny a dusičnanu amon-ného formou spracovania matečných lúhov, odpadajúeich z výroby N,Ň-dinitrózopentame-tyléntetramínu, pri čom finálnym výrobkom je vedl’a hnojivá i síran sodný. Z výroby Ň.N-dinitrSzopeňtametyléntetramínu (DNPT), bližšie definovaného tiež akol,5-endometylén-3,7-dinitrózo-l,3,5,7-tetraazacyklooktán, nitrozačným štiepením hexa-metyléntetramínu za pomooi kombinácie dusitanu sodného a kyseliny sírovej odpadá vod-ný roztok (to je matečné lúhy) síranu sodného, ktorý obsahuje formaldehyd, určitémnožstvo výohodziaho dusitanu sodného a amóniové ióny. Je popísané využitie metyléno-vej báze a dusitanu sodného v týchto odpadoch pre zvýsenie výťažnosti procesu nitrozo-lýzy (Japan. Kokai 76 80,898) ich recirkuláoiou po predchádzajúcej amoniakalizácii, za-huštění a izoláoii vačsiny síranu sodného. Z ekonomiokého hladiska je výhodné do reakoie brať hexametyléntetramín vo formězahuštěných reakčnýoh zmesí po amoniakalizácii vodného formaldehydu (Bouřjol G.: Mém.poudres 1952, 34. 7). Podobné je výhodná aplikáoia roztokov dusitanu sodného, získa-ných pčsobením oxidov dusíka na roztok hydroxidu sodného. Vzhladom na to, že takto při-pravené roztoky dusitanu sodného, v závislosti na reakčnýoh podmienkach, obsahujú ur-čité množstvo dusičnanu sodného, nepriohádza recirkulácia upravených a zahuštěných ma- 200 037 i tečných lúhov v tomto případe v úvahu. Tu potom nezbývá, než oddeliť síran sodný kryš-talizáoiou a dusičnan sodný využili na pr. pre přípravu hnojív.

Matečné lúhy z výroby řT,Ň-dinitrózopentametyléntetramínu nitrozačným štiepením he-xametyléntetramínu za pomoci kyseliny sírovej a dusitanu sodného, obsahujúceho dusičnansodný, sú podl'a tohto vynálezu spraoované na síran sodný a kvapalné hnojivo na báze mo-čovino-amóniumnitrátového komplexu. Nežiaduoi dusitan sodný je odstránený posobením ky-seliny sírovéj za spolupSsobenia formaldehydu (Z.Anal.Chem.1913.52.21) a amóniových ió-nov (Monatsh.Chem. 1953, 84. 829» Japan. Kokai 74 110,148) pri zvýSenej teplote. Po amo-niakalizácii takto upravených matečných lúhov je realizované ich zahustenie do takéhostupňa, aby po oohladení vykrystalizovala váčšina síranu sodného. Lúhy po kryštalizácii,reprezentujúoe vodný roztok dusičnanu sodného, dusičňanu amonného a síranu sodného (zby-lého po kryštalizáoii), sú potom aplikované ako rozpúšťadlo komponent kvapalného hnojivána báze močovinó-amóniumnitrátového komplexu. Spracovanie matečných lúhov, odpadajúoichz nitrozačnéh o štiepenia hexametyléntetramínu za pomoci kyseliny sírovej a dusitanusodného s obsahom dusičňanu sodného, nebolo doposial v literatúre popísané.

Spracovaním matečných lúhov z výroby N,Ň-dinitrózopentametyléntetramínu v zmysletohoto vynálezu dojde k likvidácii toxicity dusitanu sodného a volného formaldehydua izolácii váčšej časti odpadajúceho síranu sodného. Súčasne je zhodnotený odpadajúoidusičnan sodný pre výživu rastlín. Sekundárným účinkom vynálezu je riešenie problematikyživotného prostredia, ktorá súvisí s výrobou N,Ň-dinitrózopentametyléntetramínu. Příklad 1: K dispozícii boli matečné lúhy z výroby N,ft-dinitrózopentametyléntetramínu nitro-začným štiepením hexametyléntetramínu (braného do reakcie vo formě čiastočne zahustenejreakčnej zmesi po amoniakalizáoii vodného roztoku formaldehydu) za pomoci kyseliny sí-rovej a dusitanu sodného, ktorého roztok obsahoval 33,8 % hmotnostnýoh dusičňanu sodné-ho - počítané na obsah dusitanu sodného. ITitrozolýza bola ukončovaná neutralizáciou ce-lej reakčnej zmesi 20 íé-ným roztokom hydroxidu sodného. 1000 ml týchto lúhov obsahovalo: 0,50 g hydroxidu sodného15,11 g dusitanu sodného 3,44 g formaldehydu10,82 g hexametyléntetramínu32,20 g dusičňanu sodného85,97 g síranu sodného

Chemická spotřeba kyslíka bola 31 488 mg na tOOO ml a hustota pri 20 °C bola 1,147-3 g.cm -2.

Matečné lúhy uvedeného zloženia boli okyselené 96,2 $-nou kyselinou sírovou na pH2 až 1 a 25 minút zahrievané na teplotu 94 až 98 °C. Po oohladení na teplotu 50 až 45°C bolo pH reakčnej zmesi plynným amoniakom upravené na hodnotu 7,5 až 8. Zahuštěnímrezultujúceho roztoku na 44 .% východzej hmotnosti matečných lúhov a následujúoim ochla-

Claims (2)

1. děním destilačného zbytku na teplotu +7 °C vykrystalizovalo 51,8 % yšetkého přítomnéhosíranu sodného vo formě dekahydrátu, obsahujúceho 1,1 % hmotnostných hexametyléntetra-raínu. Filtrát po izolácii Glauberovej soli, ktorého. bolo 37,4 % výohodzej hmotnosti ma-tečných lúhov a ktorý pri 20 °C mal hustotu 1,176 g.cm“obsahoval 1,29 % hmotnostnýchhexametyléntetramínu, 2,65 % hmotnostných dusičnanu sodného, 4,5 % hmotnostných dusična-nu amonného a 12,27 % hmotnostných síranu sodného. Příklad 2: Z upravených a zahuštěných matečných lúhov z příkladu 1 a močoviny bol pri teplote72 až 76 °G připravený roztok, obsahujúci 75 % močoviny. Tento roztok bol zmiešaný s 75%~ným roztokom dusičnanu amonného 80 °C teplého. Rezultujúce kvapalné hnojivo obsahovalo15,57 % dusíka amóniumnitrátového a 18,32 % dusíka organického, teda obsahovalo 33,87 %dusíka celkového. VysoTovaoia teplota bola -26,5 °C. Hmotnostný poměr zmiešavania rozto-kov bol 1:1. Příklad 3: Roztok močóviny z příkladu 2 bol zmiešaný s 80 55-ným roztokom dusičňanu amonného115 °C teplého. Rezultujúoe kvapalné hnojivo obsahovalo 15,85 % dusíka amóniumnitráto-véh-o a 18,64 % dusíka organického, teda obsahovalo 34,49 % dusíka celkového. Vysolova-cia teplota bola -22 °0. Hmotnostný poměr zmiešavania roztokov bol 1:1. Příklad 4: Z upravených a zahuštěných matečných lúhov podlá příkladu 1 a močoviny bol připra-vený pri 70 až 74 °C roztok s obsahom 70 % močoviny. Tento roztok bol zmiešaný s 75;í—ným roztokom dusičnanu amonného 115 °C teplého v hmotnostnom pomere 1:1. Rezultujúcekvapalné hnojivo obsahovalo 14,85 % dusíka amóniumnitrátového a 17,4 % dusíka organic-kého, teda obsahovalo 32,25 % dusíka celkového. VysoTovaoia teplota bola -22,5 °C. PŘED MET VYNÁLEZU
2. 1. SpSsob výroby kvapalnýoh hnojív na báze močoviny a dusičňanu amonného s použitím ma-tečných lúhov, odpadajúcioh z výroby N,Ň-dinitrózopentametyléntetramínu nitrozačnýmštiepením hexametyléntetramínu za pomoci technických roztokov dusitanu sodného a ky-seliny sírovej, vyznačuj ú c.i s a t ý m, že matečné lúhy z výroby N,Ň-dinitrózopentametyléntetramínu sa okyselia kyselinou dusičnou na pH 0 až 2, s výho-dou sa okyselia na pH 1 až 2, potom sú 10 až 60 minút, s výhodou 25 minút, vyhrieva-né na teplotu 90 až 103 °C, s výhodou na teplotu 94 až 98 °C, a po úpravě pH pomocouamoniaku na hodnotu pH 7 až 9, s výhodou na hodnotu pH 7,5 až 8,0, sú zahuštěné naminimálně 44 % východzej hmotnosti matečných lúhov a po ochladení na teplotu 20 až0 °C, s výhodou na teplotu 7 °C, je vylúčený dekahydrát síranu sodného izolovaný,k lúhu po izoláoiisíranu sodného je potom přidaná močovina v takovom množstva, aby vznikol 60 až 80 %-n.ý roztok močoviny, s výhodou 70 až 75 %-ný roztok močoviny, ktorý jepotom zmiešaný s 70 až 90 $J-ným vodným roztokom dusičňanu amonného, s výhodou s 75 až80 ?5-ným vodným roztokom dusičňanu amonného, v hmotnostnom pomere 1:1.