CS244349B1 - Condensed ammonium phosphates preparation - Google Patents

Condensed ammonium phosphates preparation Download PDF

Info

Publication number
CS244349B1
CS244349B1 CS85195A CS19585A CS244349B1 CS 244349 B1 CS244349 B1 CS 244349B1 CS 85195 A CS85195 A CS 85195A CS 19585 A CS19585 A CS 19585A CS 244349 B1 CS244349 B1 CS 244349B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
reaction
neutralization
ammonium phosphates
preparation
condensed ammonium
Prior art date
Application number
CS85195A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS19585A1 (en
Inventor
Lubomir Herman
Milan Juhas
Zdeno Bacik
Original Assignee
Lubomir Herman
Milan Juhas
Zdeno Bacik
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 Lubomir Herman, Milan Juhas, Zdeno Bacik filed Critical Lubomir Herman
Priority to CS85195A priority Critical patent/CS244349B1/en
Publication of CS19585A1 publication Critical patent/CS19585A1/en
Publication of CS244349B1 publication Critical patent/CS244349B1/en

Links

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)

Description

(54) Sposob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných(54) Process for preparing condensed ammonium phosphates

22

Vynález sa týká sposobu přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných, vznikajúcich neutralizačno-dehydratačnou reakciou fosforečných kyselin s plynným amoniakom, ktorá prebieha kontinuálně na povrchu spenenej taveniny vznikajúcej reakciou močoviny a kyseliny sírové].The invention relates to a process for the preparation of condensed ammonium phosphates formed by the neutralization-dehydration reaction of phosphoric acids with ammonia gas, which takes place continuously on the foamed melt surface resulting from the reaction of urea and sulfuric acid].

Vynález je možné využiť v chemickom priemysle.The invention can be used in the chemical industry.

Vynález sa týká spósobu přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných. Tawenlna kondenzovaných fosforečnanov amónnych je základnou východiskovou látkou pre přípravu čirých alebo suspenzných kvapalných hnojív.The invention relates to a process for the preparation of condensed ammonium phosphates. Tawenna of condensed ammonium phosphates is the basic starting material for the preparation of clear or suspension liquid fertilizers.

Je známe, že základom přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných ]e neutralizácia fosforečných kyselin amoniakom. V literatuře sú popísané postupy tlakovej neutralizácie superfosforečných kyselin (USA pat. č. 3 171 733; 3 241946) a atmosferickej neutralizácie superfosforečných kyselin (Rev. Chim. [Bukurest] 16 /2/, 81 až 83 rok [1965!]).It is known that the basis for the preparation of condensed ammonium phosphates is the neutralization of phosphoric acids with ammonia. The literature describes procedures for pressure neutralization of superphosphoric acids (U.S. Pat. Nos. 3,171,733; 3,224,146) and atmospheric neutralization of superphosphoric acids (Rev. Chim. [Bukurest] 16/2 /, 81-83 years [1965!]).

Ďalej sú známe postupy přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných priamou neutralizáciou fosforečných kyselin komerčnej koncentrácie. Tieto postupy sú obdobné založené na tlakovej (NSR pat. č. 1909 438; Franc. pat. č. 1493 803) a atmosferickej (Franc. pat. 1436 746) neutralizácii.Further, processes for the preparation of condensed ammonium phosphates by direct neutralization of phosphoric acids of commercial concentration are known. These procedures are similar to pressure (NSC Pat. No. 1909 438; Franc. Pat. No. 1493 803) and atmospheric (Franc. Pat. 1436 746) neutralization.

Pre přípravu kondenzovaných fosforečnanov amonných sa používá viacero typov reaktorov. Najrozšírenejšie sú dýzové reaktory (USA pat. č. 3 464 808) a T-reaktory (Farm. Chemicals 132 /9/ 41 až 47 /1969/, /USA pat. č. 2 985 513/).Several types of reactors are used to prepare condensed ammonium phosphates. The most common are jet reactors (U.S. Pat. No. 3,464,808) and T-reactors (Farm. Chemicals 132 (9) (41-47), (U.S. Pat. No. 2,985,513)).

V poslednej době holi vypracované postupy přípravy taveniny kondenzovaných fosforečnanov amonných pomocou reaktorov, kde k dehydratácii molekulárnej vody dochádza vo filmovej vrstvě. Tieto možno rozdělit na reaktory, v ktorých k molekulárnej dehydratácii dochádza mimo reakčnej zóny (Čs. AO 205 849) av reakčnej zóně (Cs. AO 210 335). Vytváranie filmovej vrstvy sa docieluje výplňou reaktora alebo žliabkami, po ktorých tavenina stéká.Recently, processes have been developed for the preparation of a melt of condensed ammonium phosphates by means of reactors where the dehydration of the molecular water occurs in the film layer. These can be divided into reactors in which molecular dehydration occurs outside the reaction zone (Cs. AO 205 849) and in the reaction zone (Cs. AO 210 335). The formation of the film layer is accomplished by filling the reactor or grooves upon which the melt flows.

Pre zváčšenie uvolňujúceho sa tepla pri neutralizácii sa do reakčného systému vnášajú produkty hydratácie oxidu sírového alebo samotný oxid sírový. Zvýšenie neutralizačného tepla priaznivo vplýva na prehlbenie kondenzácie orto-formy fosforečnanu na polyformu. Ako kondenzačně činidlo sa tiež používá močovina (Cs. AO 216 856), ktorá pri rozklade zváčšuje povrch reakčnej zmesi.Hydration products of sulfur trioxide or sulfur trioxide itself are introduced into the reaction system to increase the heat released upon neutralization. The increase in neutralization heat has a beneficial effect on the condensation of the ortho-form of the phosphate on the polyform. Urea (Cs. AO 216 856) is also used as the condensing agent, which increases the surface of the reaction mixture upon decomposition.

Nevýhodou doteraz známých spósobov přípravy kondenzovaných fosforečnanov, ako aj použitia uvádzaných reaktorov je predovšetkým vysoká energetická náročnost spracovávania superfosforečných kyselin a potřeba konštrukčných materiálov so značnou koróznou odolnosťou.The disadvantages of the known processes for the preparation of condensed phosphates as well as the use of the reactors mentioned above are, in particular, the high energy consumption of superphosphoric acid processing and the need for construction materials of considerable corrosion resistance.

Ďalšou nevýhodou je to, že při spracovávaní extrakčných ortofosforečných kyselin vznikajú na stěnách reaktorov nápeky tažko tavitelných fosforečnanov kovov, ktoré sú v extrakčných kyselinách fosforečných přítomné, čím sa znižuje svetelnosť reaktorov a v reaktoroch pracujúcich s filmovou vrstvou dochádza k zvyšovaniu pracovného tlaku reaktora, čo obmedzuje ba až znemožňuje spracovávať extrakčné kyseliny fosfo4 řečné s vyšším obsahom kationických nečistot.A further disadvantage is that during the processing of the extractive orthophosphoric acids, the walls of the reactors give rise to heavy metal melts which are present in the extractive phosphoric acids, thereby reducing the luminosity of the reactors and increasing the reactor operating pressure, thereby reducing the reactor operating pressure. it makes it impossible to process extractive phosphoric acids with a higher content of cationic impurities.

Nevýhodné je tiež i použitie močoviny ako kondenzačného činidla, vzhfadom na tepelnú bilanciu neutralizačno-dehydratačnej reakcie, pretože jej rozklad má endotermický charakter.The use of urea as a condensing agent is also disadvantageous because of the heat balance of the neutralization-dehydration reaction, since its decomposition is endothermic.

Teraz sa zistilo, že uvedené nedostatky odstraňuje sposob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných podfa vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že reakcia kyseliny fosforečnej a plynného amoniaku prebieha kontinuálně na povrchu spenenej taveniny s teplotou 180 až 320 °C, vznikajúcej reakciou močoviny a kyseliny sírovej v molárnom pomere Co(NH2)2: H2SO4 = 0,7 ažIt has now been found that the above drawbacks overcome the process for preparing the condensed ammonium phosphates of the invention. The principle of the invention is that the reaction of phosphoric acid and ammonia gas takes place continuously on the foamed melt surface at a temperature of 180 to 320 ° C, resulting from the reaction of urea and sulfuric acid in the molar ratio of Co (NH2) 2: H2SO4 = 0.7 to

1,3.1.3.

Výhodou uvedeného spósobu přípravy je hlavně odstránenie výplní prietokových reaktorov pri spracovávaní extrakčných a termických kyselin fosforečných komerčnej koncentrácie. Tým sa odstraňuje možnost tvorby nápekov ťažko tavitelných fosforečnanov kovov na výplni a zároveň je možné spracovávať extrakčné kyseliny fosforečné aj s extrémnym obsahom znečisťujúcich kanónových příměsí. Dostatočná vefkosť reakčného povrchu neutralizačno-dehydratačnej reakcie sa dosahuje silné spenenou taveninou, ktorá je produktom exotermickej reakcie kyseliny sírovej a močoviny. Na povrchu tejto taveniny dochádza k neutralizačno-dehydratačnej reakcii kyseliny fosforečnej a plynného amoniaku. Ďalšou výhodou uvedeného postupu je, že tepelné zafarbenie reakcie kyseliny sírovej a močoviny prispieva k celkovej tepelnej bilancii neutralizačno-dehydratačnej reakcie.The advantage of said method of preparation is mainly the removal of the flow reactor fillings during the processing of the extraction and thermal phosphoric acids of a commercial concentration. This eliminates the possibility of the formation of patches of refractory metal phosphates on the filler, and at the same time it is possible to process the phosphoric acid extracts even with an extreme content of polluting cannon impurities. Sufficient size of the reaction surface of the neutralization-dehydration reaction is achieved by a strong foaming melt, which is the product of the exothermic reaction of sulfuric acid and urea. On the surface of this melt there is a neutralization-dehydration reaction of phosphoric acid and ammonia gas. Another advantage of the process is that the thermal coloration of the sulfuric acid-urea reaction contributes to the overall thermal balance of the neutralization-dehydration reaction.

Nasledujúce příklady osvetfujú ale neobmedzujú predmet vynálezu.The following examples illustrate but do not limit the scope of the invention.

PřikladlEXAMPLE

Do kontinuálně pracujúceho vertikálneho trúbkového neutralizačno-dehydratačného reaktora sa dávkovalo 1,18 kg/min extrakčnej H3PO4 (54 % P2O5) predohriatej na 60 stupňov Celsia. Súčasne s extrakčnou H3PO4 sa dávkovalo 0,32 kg/min plynného NH3 a 0,35 kg/min produktu reakcie kyseliny sírovej a močoviny. Produkt reakcie kyseliny sírovej a močoviny, ktorý sa připravil v samostatnom prietokovom reaktore reakciou 0,25 kg/min kyseliny sírovej (98 %) predohriatej na 70 °C s 0,1 kg/min kryštalickej močoviny sa nastrekoval pri teplote 240 °C do neutralizačno-dehydratačného reaktora vo formě silné spenenej taveniny. Na vel'kom povrchu silné spenenej taveniny (produktu reakcie kyseliny sírovej a močoviny) dochádzalo k neutralizačno-dehydratačnej reakcii kyseliny fosforečnej a amoniaku. Tavenina opúšťajúca reaktor mala zloženie1.18 kg / min of extraction H3PO4 (54% P2O5) preheated to 60 degrees Celsius were charged to a continuously operating vertical tubular neutralization-dehydration reactor. Simultaneously with the extraction H3PO4, 0.32 kg / min of NH3 gas and 0.35 kg / min of the sulfuric acid-urea reaction product were dosed. The sulfuric acid-urea reaction product, which was prepared in a separate flow reactor by reacting 0.25 kg / min sulfuric acid (98%) preheated to 70 ° C with 0.1 kg / min crystalline urea, was injected at 240 ° C to neutralize. - a dehydration reactor in the form of a thick foamed melt. On the large surface of the thick foamed melt (product of the reaction of sulfuric acid and urea), a neutralization-dehydration reaction of phosphoric acid and ammonia occurred. The melt leaving the reactor had a composition

13.1 % N; 49,9 % P2O5; 7,5 °/o S, pričom13.1% N; 49.9% P2O5; 7.5 ° / o S, whereby

32.2 % fosforečnej zložky je v kondenzovanej formě. Stupeň konverzie bol 30,86 %.32.2% of the phosphorus component is in condensed form. The degree of conversion was 30.86%.

SWITH

Příklad 2Example 2

Pracovalo sa postupom ako v příklade 1. Do reaktora sa dávkovalo 1,18 kg/min extrakčnej kyseliny fosforečnej (54 % P2O5) predohriatej na 60 °C súčasne s 0,32 kg/min plynného amoniaku a 0,45 kg/min spenenej taveniny, (produktu reakcie 0,25 kg/min kyB seliny sírovej /98 %/ predohriatej na 180 °C a 0,20 kg/min roztavenéj močoviny), ktorá mala teplotu 310 °C. Tavenina opúšťajúca reaktor mala zloženie 12,4 % N, 53,1 % P2O5;The procedure was as in Example 1. 1.18 kg / min of phosphoric acid (54% P2O5) preheated to 60 ° C was charged into the reactor simultaneously with 0.32 kg / min of ammonia gas and 0.45 kg / min of foamed melt (reaction product of 0.25 kg / min of cybersulfuric acid (98%) preheated to 180 ° C and 0.20 kg / min of molten urea) having a temperature of 310 ° C. The melt leaving the reactor had a composition of 12.4% N, 53.1% P2O5;

7,7 % S; pričom 45,3 % fosforečnej zložky bolo v kondenzovanej formě. Stupeň konverzie bol 52,81 °/o.7.7% S; wherein 45.3% of the phosphorus component was in condensed form. The degree of conversion was 52.81%.

Claims (2)

PREDMETSUBJECT Spdsob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amónnych neutralizačno-dehydratačnou reakciou extrakčných a/alebo termických fosforečných kyselin s plynným amoniakom vyznačujúci sa tým, že neutralizačVYNÁLEZU no-dehydratačná reakcia prebieha kontinuálně na povrchu spenenej taveniny s teplotou 180 až 320 °C, vznikajúcej reakciou močoviny a kyseliny sírovej v molárnom pomere Co(NH2)2 : H2SO4 = 0,7 až 1,3.Process for the preparation of condensed ammonium phosphates by neutralization-dehydration reaction of extraction and / or thermal phosphoric acids with ammonia gas, characterized in that the neutralization reaction is carried out continuously on the foamed melt surface at 180-320 ° C, resulting from urea sulfuric acid reaction. molar ratio of Co (NH 2) 2: H 2 SO 4 = 0.7 to 1.3.
CS85195A 1985-01-10 1985-01-10 Condensed ammonium phosphates preparation CS244349B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS85195A CS244349B1 (en) 1985-01-10 1985-01-10 Condensed ammonium phosphates preparation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS85195A CS244349B1 (en) 1985-01-10 1985-01-10 Condensed ammonium phosphates preparation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS19585A1 CS19585A1 (en) 1985-09-17
CS244349B1 true CS244349B1 (en) 1986-07-17

Family

ID=5333672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS85195A CS244349B1 (en) 1985-01-10 1985-01-10 Condensed ammonium phosphates preparation

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS244349B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS19585A1 (en) 1985-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3192013A (en) Anhydrous liquid phosphoric acid
US3464808A (en) Manufacture of ammonium polyphosphate from wet process phosphoric acid
US3375063A (en) Ammonium polyphosphate preparation
US3713802A (en) Reaction of phosphoric acid, urea, and ammonia
US3920796A (en) Method of preparing purified phosphates from impure phosphoric acid
US3503706A (en) Process for manufacturing ammonium polyphosphate
US3301657A (en) Fertilizer process comprising two-stage ammoniation with counter current gas treatment
USRE29149E (en) Production of ammonium phosphates and product thereof
US3492087A (en) Production of ammonium polyphosphates
US3784367A (en) Production of potassium polyphosphates
CS244349B1 (en) Condensed ammonium phosphates preparation
US3540874A (en) Process for the production of ammonium polyphosphate
US3974262A (en) Two stage process for producing ammonium phosphates
US2902488A (en) Process for the production of melamine
US3086844A (en) Process for the manufacture of neutralization products from phosphoric acid and sodium carbonate
US3912802A (en) Ammonium polyphosphates
US3974263A (en) Process for producing ammonium phosphate in two stages
US3455650A (en) Production of hydrogen fluoride
US3537814A (en) Ammonium polyphosphate produced at atmospheric pressure
US3917475A (en) Liquid fertilizer composition and process
US3393043A (en) Method and apparatus for producing alkali metal and/or alkali-earth metal phosphates
GB1560612A (en) Process for the production of an alkali-containing calcined phosphate fertiliser
US4104362A (en) Process for the manufacture of ammonium polyphosphate
US3695835A (en) Ammonium polyphosphate manufacture
US3243279A (en) Ammonium phosphate solids derived from anhydrous liquid phosphoric acid