CS211483B1 - Způsob výroby superfosfátu - Google Patents

Způsob výroby superfosfátu Download PDF

Info

Publication number
CS211483B1
CS211483B1 CS575578A CS575578A CS211483B1 CS 211483 B1 CS211483 B1 CS 211483B1 CS 575578 A CS575578 A CS 575578A CS 575578 A CS575578 A CS 575578A CS 211483 B1 CS211483 B1 CS 211483B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
content
superphosphate
product
phosphoric acid
phosphorus
Prior art date
Application number
CS575578A
Other languages
English (en)
Inventor
Miroslav Novak
Pavel Hegner
Milos Crha
Jaroslav Bartos
Rostislav Danek
Original Assignee
Miroslav Novak
Pavel Hegner
Milos Crha
Jaroslav Bartos
Rostislav Danek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miroslav Novak, Pavel Hegner, Milos Crha, Jaroslav Bartos, Rostislav Danek filed Critical Miroslav Novak
Priority to CS575578A priority Critical patent/CS211483B1/cs
Publication of CS211483B1 publication Critical patent/CS211483B1/cs

Links

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu výroby superfosfátu se 'zlepšenými základními fyzikálně mechanickými, chemickými a fyziologickými vlastnostmi.
Superfosféty jsou obecně nazývána fosforečná hnojivá získávané rozkladem přirozených fosforečnanů vápenatých - fosforitů«nebo apatitů - kyselinou sírovou nebo kyselinou fosforečnou, případně směsí těchto těchto kyselin.
Podle druhu použité kyseliny pro rozklad fosforečných surovin rozeznáváme: superfosfát jednoduchý, získávaný rozkladem kyselinou sírovou, superfosfát dvojitý, získávaný rozkladem, kyselinou fosforečnou, superfosfát obohacený, získaný rozkladem směsi kyseliny sírové a fosforečné .
Vlastní rozklad fosforečných surovin (fosforitů nebo apatitů) probíhá při výrobě jednoduchého a obohaceného superfosfátu ve dvou fázích. V prvé fázi reaguje kyselina sírová s fosforitem nebo apatitem za vzniku kyseliny fosforečné a síranu vápenatého, oož lze vyjádřit sumární rovnicí
3Ca3(PO4)2 . CaE2 +10 H2SO4 = 6H-jPO4 + 10 CaS04 + 2HP (1)
Uvolněné kyselina fosforečná ve druhé fázi reaguje s dosud nerozloženým fosforitem nebo apatitem za vzniku dihydrogenfosforečnanu vápenatého podle rovnice
3Ca3(PO4)2 . CaF2 + 14H3P04 = 10 Ca(H2P04)2 + 2HP (2)
Rozkladem získané břečka se ponechává částečně vyzrát v objemných nádržích, tzv. zracích komorách, kde dochází k dokončení průběhu prvé fáze reakce a k dalšímu průběhu druhé fáze reakce.
Kromě toho zde dochází k postupné hydrataci vznikajícího dihydrogenfosforečnanu vápenatého podle rovnice
Ca(H2PO4)2 + H20 = Ca(H2PO4)2 . HgO (3)
V důsledku probíhajících dějů (2) a (3) dochází postupně k úbytku kapalné fáze, a tim tuhnutí břečky. Zrání ve zračí komoře trvá přibližně 60 až 120 minut a poté se ztuhlá břečka ze zračí komory vyřeže a tuhý produkt se odvádí do skladu, kde se ponechává na haldách za občasného přehazování (cca 1x týdně) dozrávat.
Při dozrávání superfosfétu probíhají dále pochody (2) a (3) a současně při přehazování superfosfótu dochází k dalšímu odpařování vlhkosti a úbytku kapalné fáze.
Získaný vyzrálý práškový superfosfét se expeduje,ze skladu ke spotřebiteli k vlastní aplikaci nebo se používá pro výrobu granulovaného zboží.
... Doba zrání superfosfétu ve zracích skladech-je závislá na typu rozkládané fosforečné suroviny a pohybuje se při použití fosforitů od 12 do 21 dnů a při použití apatitů od 18 do 28 dnů.
Jedním ze základních kvalitativních ukazatelů užitné hodnoty superfosfétů je obsah účinné složky - asimilovatelného PgO^. Tento obsah není však ve všech případech posuzován jednotně a jako základní ukazatel pro práškový superfosfát udává ČSN 65 49,0 obsah vodorozpustného PgO^, zatímco Pro granulovaný superfosfát je základním ukazatelem obsah citrónově rozpustného PgO^.
Proto při výrobě práškového superfosfétu ve snaze o dosažení maximálního stupně převedení P2°5 ze důkladní suroviny (fosforitu nebo apatitu) do formy vodorozpustné se používá většinou zvýšené množství rozkladné kyseliny sírové nebo fosforečné.
Použitím zvýšeného množství rozkladných kyselin se do systému vnáší i zvýšené množství vody. Kromě toho použití zvýšeného množství rozkladné kyseliny sírové vede i ke snižování účinné složky v konečném výrobku.
Druhým základním ukazatelem užitné hodnoty práškových superfosfétů je jejich snadná rozmetatelnost, zajištující rovnoměrné dávkování hnojivá. Tento ukazatel však není pro nedostatek spolehlivých testovacích metod normován.
Snadné rozmetatelnost produktu je však přímo podmíněna normovaným obsahem vlhkosti. Zvýšený obsah vlhkosti v produktu vede ke snadnému vytvóření hrudek zhoršujících rovnoměrnost rozmetání. Kromě toho vede zvýšený obsah vlhkosti vlivem thixotropních vlastnosti buperfosfétu ke zhoršování jeho fyzikálně mechanických vlastností, projevujících se tím, že při rozmetání dochází na pohyblivých částech rozmetadel k jeho nalepování, a v důsledku toho k jejich značné poruchovosti.
Tato skutečnost nabývá mimořádného významu právě v současné době vysokého stupně mechanizace zemědělských prací, která klade i zvýšené požadavky na fyzikálně mechanické vlastnosti aplikovaných hnojiv.
Při výrobě granulovaných superfosfétů vede zvýšený obsah vlhkosti ke zhoršování průbě-'' hu granulace jak z hlediska granulometrického složení produktu, tak i z hlediska vlastního chodu granulačního zařízení.
Třetím nejdůležitějším základním kvalitativním ukazatelem je u superfosfétů obsah volné kyseliny fosforečné. Její zvýšený obsah mé prakticky stejné důsledky jako zvýšený obsah vlhkosti, protože mezi oběma těmito ukazateli existuje přímý vztah·
Kromě toho se zvýšený obsah volné kyseliny fosforečné projevuje negativně značným okyselovóním půdního roztoku, což vede ke zpomalení klíčení semen, zbrzňovóní růstu zejména mladých rostlin a nežádoucímu dočasnému okyselováni půd. Tyto nevýhody vystupují do popředí zejména při používání vysokých dávek průmyslových hnojiv, čímž jsou při použití superfosfátů do půdy vnášeny i vysoké dávky volné kyseliny fosforečné.
Zlepšování některých kvalitativních parametrů jednoduchého superfosfátu je v některých případech řešeno používáním nižšího než stechiometrického množství rozkladné kyseliny sírové (v ČSSR způsob výroby fosforečného hnojivá REFOS), které však vede především k rozkladu snadno rozložitelných součástí fosforečné suroviny, zatímco hůře rozložitelné podíly se nerozloží ani v dalším průběhu zrání.
Tato skutečnost vede k relativně nižšímu využiti fosforečné suroviny. Zvýšený obsah volné kyseliny fosforečné se snižuje při granulací její neutralizací čpavkovou vodou nebo u práškového superfosfátu před expedicí ze zracích skladů přídavkem mletého vápence.
Tyto nevýhody dosavadního způsobu výroby superfosfétu v rozhodující míře odstraňuje způsob výroby superfosfétu se zlepšenými fyzikálně mechanickými, chemickými a fyziologickými vlastnostmi rozkladem fosforečných surovin jako fosforitů nebo apatitů kyselinou sírovou a/nebo fosforečnou podle předklédeného vynálezu, jehož podstatou je, že na částečně vyzrálý produkt se znovu působí jemně mletým fosforitem nebo apatitem s obsahem částic pod 0,1 mm nejméně 60 í v množství, až do 50 t vztaženo na celkový obsah Ρ20^ v konečném produktu, * získaná směs se homogenizuje a nechá dozrát.
Tímto způsobem na rozdíl od výroby fosforečného hnojivá typu REFOS se v prvé části výroby, tj. při rozkladu a zrání ve zracích komorách,rozloží a naruší prakticky veškeré součásti fosforečné suroviny a rozkladem uvolněná kyselina fosforečné reaguje s přidaným jemně mletým fosforitem nebo apatitem.
V důsledku přídavku tuhé fáze a reakce volné kyseliny fosforečné s jemně mletým fosforitem nebo apatitem dochází v produktu ke zvyšování koncentrace v kapalné fázi, a tím k rychlejšímu proreagování reakčních složek. Snížení obsahu vlhkosti vede současně k posunutí rovnováhy reakce
Ca(H2PO4)2 + H2O = CaHPO4 + H3PO4 (4) doleva, a tím k fyziologicky příznivému sníženi obsahu volné kyseliny fosforečné. Kromě toho při použiti přídavku jemně mletého fosforitu nebo apatitu dochází při aplikaci získaného produktu do půdy vlivem kongrurentního rozpouštění hlavní složky superfosfátu - dihydre genfosforečnanu vápenatého - k pozvolnému uvolňování kyseliny fosforečné podle rovnice (4), která může v půdě rozkládat další množství jemně mletého fosforitu nebo apatitu obsaženého v produktu podle rovnice
3CB3(PO4)2 . CaP2 + 12H3P04 = 9Ca(H2PO4)2 + CaF2 (5)
Tím dochází k využívání P20^ podstatně nižší až nulové koncentraci volné kyseliny fosforečné, což je z fyziologického hlediska pro výživu a vývoj rostlin příznivější. Tak je navrhovaným způsobem dosahováno vedle zlepšení kvalitativních parametrů i vysokého využití fosforečné suroviny.
21,483
Z výhod způsobu vynálezu lze uvést alespoň tyto. 0 výroby jednoduchého superfosfátu a obohaceného'superfosfátu se dosahuje zvyšování obsahu účinné složky vodorozpustného nebo citrónově rozpustného PgOj· Dochází k poklesu obsahu vlhkosti v produktu, vedoucímu k podstatnému zlepšení fyzikálně mechanických vlastností produktu, což se projevuje jednak při aplikaci práškového superfosfátu zlepšenou a rovnoměrnější rozmatatelností a při výrobě granulovaného superfosfátu zlepšenou granulovatelnostl a. rovněž dochází ke snížení obsahu volné kyseliny fosforečné, vedoucímu ke snížení kyselósti produktu, což je z fyziologického hlediska pro výživu a vývoj rostlin příznivější.
Kromě shora uvedených výhod zlepšení kvalitativních parametrů vyrobených superfosfátů dochází ještě k řadě dalších příznivých vlivů ve vlastní výrobě i při jejich aplikaci.
Při výrobě jednoduchého, obohaceného i dvojitého superfosfátu se snižují specifické spotřeby rozkladné kyseliny sírové nebo fosforečné v přepočtu na obsah PgO^ v hotovém produktu.
Výrazně se urychluje průběh procesu zrání v důsledku sníženého obsahu vlhkosti a růstu obsahu Ρ2θ5 v kapalné fázi, takže produkt lze vyskladňovat ze zracích skladů již po 7 dnech při použití fosforitů nebo 10 dnech při použití apatitů.
Pro granulaci lze používat produkt již po óhodinovém zrání. U výroby jednoduchého a obohaceného superfosfátu dochází v důsledku zvyšování obsahu účinné složky k ekonomickým úsporám a snížení pracnosti na jednotku P2O^ dopravě a aplikaci hnojivá. Vlivem urychlecného procesu zrání a snížení obsahu vlhkosti dochází při zrání a granulaci ke snižování potřeb energií.
Jemně mletý fosforit nebo apatit se k částečně vyzrálému superfosfátu přidává při vyřezávání částečně vyzrálého superfosfátu ze zracích komor v průběhu dalšího zrání.
Přikladl
100 kg mletého jordánského fosforitu s obsahem P2O^ 31,75 % a granulometrického složení (obsah částic nad 0,19 mm 6,3 %, frakce 0,10 až 2,2 % a frakce pod 0,1 mm 91,5 %) bylo rozloženo při 70 °C 108,3 kg 61,0% kyseliny sírové v průběhu 3 minut a necháno zrát po dobu 2 hodin při teplotě 90 °C. Potom byl produkt vyřezán a smísen s 15 kg jemně mletého jordánského fosforitu (90 % frakce pod 0,08 mm) a ponecháno dále zrát po dobu 7 dnů.
Bylo získáno 205,3 kg produktu, jehož složení je uvedeno v následující tabulce ve srovnání s produktem získaným bez přídavku mletého fosforitu:
Parametr Normální jednoduchý práškový superfosfát Jednoduchý práškový superfosfát s přísadou mletého fosforitu
Celkový obsah P2^j 16,53 % 171,79 %
Obsah vodorozp: Ρ2θ^ 15,04 % 16,07 %
Obsah citrónově rozpustného PgOj 15,48 % 16,57
Obsah volné H^PO^ 2,50 % 0,00 %
Obsah vlhkosti 12,40 % 9,05 *
Obsah částic nad nad 1 mm 18,60 % 3,10 %
P ř í k 1 ad 2 '
100 kg mletého tuniského fosforitu s obsahem P2Og 29,95 « a následujícího granulometrického složení (obsah Částic nad 0,19 mm 5,6 «, frakce 0,10 až 0,19 mm 4,8 «, frakce pod; 0,1 mm 89,6 «) bylo/rozl^gno při 95 °C 64,1 kg 65% kyseliny sírové a 38,8 kg kyseliny fosforečné (54 % PgÓ^)·» ponecháno zrát ve zračí komoře po dobu 2 hodin při teplotě 110 °C.
Potom byl produkt vyřezán a ponechán ve skladu zrát po dobu 3 dnů, smísen s 30 kg jemně mletého tuniského fosforitu (82 % frakce pod 0,08 mm) a ponechán dozrát další 4 dny.
Bylo získáno 218,2 kg produktu, jehož složení je uvedeno v následující tabulce ve srovnání s produktem bez přídavku mletého fosforitu.
Parametr e ST · ' f Obohacený práškový superfosfát Obohacený práškový superfosfát s přísadou mletého fosforitu
Celkový obsah PgO^ 26,85 % 27,45 %
Obsah vodorozp. PgO^ 25,36 % 25,27 %
Obsah citrónově rozpustného P2O^ 25,78 % 25,72 %
Obsah volné HjPO^ 3,78 % 0,00 %
Obsah vlhkosti 13,16 % 9,85«
Obsah částic nad 1,0 mm 19,25 % 5,30«
Příklad 3
100 kg Kola-apatitu s obsahem Pg°5 38,95 % s obsahem částic pod 0,1 mm 95,12 % bylo rozloženo v průběhu 6 minut při 80 °C 145 kg kyseliny fosforečné 54 % Ρ2θ5 a PO“echáno zrát ve zraoí komoře po dobu 2 hodin při teplotě 101 °C.
Potom byl získaný produkt vyřezán a smísen s 60 kg jemně mletého marockého fosforitu s obsahem 32,5 % a obsahem částic pod 0,08 mm 64,6 % a vzniklá směs ponechána zrát ve skladu 7 dnů.
Bylo získáno 293,5 kg produktu, jehož složení je uvedeno v následující tabulce ve srovnání s produktem získaným bez přídavku jemně mletého fosforitu:
Parametr Obohacený práškový superfosfát Dvojitý práškový superfosfát s přísadou jemně mletého fosforitu
Celkový obsah ?2θ2 50,10 « 46,56 «
Obsah vodorozp. PgO^ 42,84 « 38,72 «
Obsah citrónově rozpustného P2O^ 48,36 « 44,47 «
Obsah volné H^PO^ 4,92 « 0,00 «
Obsah vlhkosti 10,85 « 8,63 «
Obsah částic nad 1,0 mm 6,12 « 6,12«
Všechny procentní údaje jsou procenta hmotnostní.

Claims (1)

  1. Způsob výroby superfosfétu se zlepšenými fyzikálně mechanickými, chemickými a fyziologickými vlastnostmi rozkladem fosforečných surovin jako fosforitů nebo apatitů kyselinou sírovou a/nebo fosforečnou, vyznačený tím, Se na částečně vyzrálý produkt se znovu působí jemně mletým fosforitem nebo apatitem s obsahem částic pod 0,1 mm nejméně 60 % v množství, až do 50 % vztaženo na celkový obsah v konečném produktu, získaná směs se homogenizuje a nechá dozrát.
CS575578A 1978-09-06 1978-09-06 Způsob výroby superfosfátu CS211483B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS575578A CS211483B1 (cs) 1978-09-06 1978-09-06 Způsob výroby superfosfátu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS575578A CS211483B1 (cs) 1978-09-06 1978-09-06 Způsob výroby superfosfátu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS211483B1 true CS211483B1 (cs) 1982-02-26

Family

ID=5403048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS575578A CS211483B1 (cs) 1978-09-06 1978-09-06 Způsob výroby superfosfátu

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS211483B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Devine et al. Availability of phosphate as affected by duration of fertilizer contact with soil
IL289049B1 (en) A concentrated aqueous suspension of cellulose in the form of microfibers that includes salts for plant nutrition
US4321078A (en) Slow release fertilizer composition
US4670039A (en) Timed release fertilizer composition and means
US2036870A (en) Fertilizers and process for their production
US2053432A (en) Process of preparing phosphate fertilizer
Mortvedt Crop response to applied zinc in ammoniated phosphate fertilizers
US2137674A (en) Process for making double or treble calcium and magnesium superphosphate
CS211483B1 (cs) Způsob výroby superfosfátu
US6824584B2 (en) Ammonium phosphate/phosphite fertilizer compound
Reuter et al. Correction of manganese deficiency in barley crops on calcareous soils. 2. Comparison of mixed and compound fertilizers
US2680679A (en) Manufacture of fertilizers
US3186827A (en) Manufacture of granular fertilizers
US4008314A (en) Manufacture of solid ammonium phosphate
US12180126B2 (en) Concentrated aqueous suspension of microfibrillated cellulose comprising salts for plant nutrition
JPH03237082A (ja) 粒状腐植酸燐酸肥料
Guerrant et al. Thermal stability, thermal decomposition of high-analysis fertilizers based on ammonium phosphate
US20040099028A1 (en) Phosphorous forest fertilizer
JPH0159239B2 (cs)
US2077171A (en) Process for production of fertilizers
US3006754A (en) Production of superphosphate fertilizers
US1849987A (en) Fertilizer manufacture
US3264086A (en) Silicophosphatic product and method of making same
US2874036A (en) Ammoniated superphosphates and process of producing same
US3291594A (en) Method of producing phosphatic fertilizers containing magnesium values