CS258909B1

CS258909B1 - Device for continuous decomposition at least of one phosphate

Info

Publication number: CS258909B1
Application number: CS852227A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Glaser; Jan Vidensky; Miroslav Kuzela; Vaclav Vokral; Josef Havranek
Original assignee: Vladimir Glaser; Jan Vidensky; Miroslav Kuzela; Vaclav Vokral; Josef Havranek
Priority date: 1985-03-28
Filing date: 1985-03-28
Publication date: 1988-09-16
Also published as: CS222785A1

Abstract

Zařízení sestává nejméně ze dvou množin reaktorů opatřených míchacím zařízením, z nichž každá zahrnuje reaktory téhož reakčního objemu a obsahuje alespoň jeden reaktor, přičemž každý reaktor v předřazené množině má menší reakční objem než každý reaktor v množině následující. Je výhodné před sestavu reaktorů zařadit alespoň jeden směšovač fosfátu a kyseliny nebo/a alespoň jeden reaktor opatřit vestavbou nebo/a míchacím zařízením omezujícím vertikální promíchávání reakční směsi. Zařízení je určené k použití při výrobě průmyslových hnojiv.The device consists of at least two sets reactors fitted with a stirrer, each comprising reactors of the same reaction volume and contains at least one Reactor, taking each reactor in upstream the set has less reaction volume than each reactor in the following set. Yippee advantageous to classify the reactor assembly at least one phosphate and acid mixer and / and provide at least one reactor with a build-in and / or agitators restricting vertical mixing of the reaction mixture. The device is intended for use in production fertilizers.

Description

Vynález se týká zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátu nebo směsi fosfátů minerální kyselinou nebo směsí těchto kyselin.The invention relates to an apparatus for the continuous decomposition of a phosphate or a mixture of phosphates with a mineral acid or a mixture of these acids.

Používaným zařízením pro nepřetržitý rozklad fosfátů minerálními kyselinami je sestava stejně velkých míchaných reaktorů, případně dopl*něná o směšovač. V jednotlivých reaktorech, kterých bývá v sestavě nejčastěji od třech do pěti, je ustálený stav, kterému odpovídá určitý stupeň zreagování minerální kyseliny i fosfátu. Ten je při daných reakčnich podmínkách vyšší, čím menší je nástřik fosfátu a minerální’ kyseliny a čím větší je objem jednotlivých členů sestavy a čím rychlejší je vlastní reakce. Fosfát tak přichází již v prvním členu sestavy do styku se zředěnou kyselinou. To ovlivňuje rychlost reakce a rovněž i přechod oxidu fosforečného na rostlinami asimilovatelnou formu a rozpouštění řady doprovodných složek, což má značný význam při komplexním zpracování fosfátové suroviny.The apparatus used for the continuous decomposition of phosphates by mineral acids is an assembly of equally sized stirred reactors, optionally supplemented by a mixer. There is a steady state in the individual reactors, which are usually in the assembly from three to five, which corresponds to a certain degree of reaction of mineral acid and phosphate. Under the reaction conditions, this is higher, the smaller the phosphate and mineral acid addition and the larger the volume of the individual assembly members, and the faster the reaction itself. Thus, the phosphate is already in contact with the dilute acid in the first member of the assembly. This affects the rate of reaction as well as the transition of phosphorus pentoxide to a plant-assimilable form and dissolution of a number of co-components, which is of great importance in the complex processing of a phosphate feedstock.

Jak je zřejmo, spočívá nedostatek dosud používaných kontinuálních zařízení k. rozkladu fosfátů minerálními kyselinami především v tom, že již v prvním reaktoru sestavy rozkladného zařízení je nízká koncentrace minerální kyseliny.As is evident, the drawback of the continuous mineral acid phosphate decomposition devices used hitherto is primarily that there is already a low mineral acid concentration in the first reactor of the decomposition plant assembly.

Tuto nevýhodu řeší zařízení ke kontinuálnímu rozkladl· fosfátů nebo jejich směsi minerální kyselinou nebo směsí těchto kyselin, jehož podstata spočívá v tom, že sestává nejméně ze dvou množin reaktorů, opatřených míchacím zařízením, z nichž každá zahrnuje reaktory téhož reakčního objemu a obsahuje alespoň jeden reaktor, přičemž každý reaktor v předřazené množině má vždy menší reakční objem než každý reaktor v množině následující.This disadvantage is solved by a plant for the continuous decomposition of phosphates or a mixture thereof with a mineral acid or a mixture of these acids, characterized in that it consists of at least two sets of reactors equipped with a stirrer, each comprising reactors of the same reaction volume and containing at least one reactor. wherein each reactor in the upstream set always has a smaller reaction volume than each reactor in the upstream set.

Sestava je výhodně opatřena nejméně jedním směšovačem kyseliny nebo kyselin a fosfátu nebo fosfátů.The assembly is preferably provided with at least one acid or acid mixer and phosphate or phosphates.

Alespoň jeden reaktor je výhodně opatřen vestavbou nebo/a míchacím zařízením omezujícín vertikální promíchávání reakční směsi.The at least one reactor is preferably provided with a built-in and / or agitator to limit the vertical agitation of the reaction mixture.

Základní účinek zařízeni ke kontinuálnímu rozkladu fosfátu nebo jejich směsí minerální kyselinou nebo směsí těchto kyselin podle vynálezu spočívá v tom, že se dosahuje vyššího stupně zreagování u většiny složek, což je výhodné jak z hlediska vyššího využití oxidu fosforečného, tak i z hlediska komplexního zpracování fosfátové suroviny při menším celkovém objemu reaktorů rozkladného zařízení. Tím se rozkladné zařízení podle vynálezu stává oproti dosud známým rozkladným zařízením ekonomicky výhodnějším.The basic effect of the apparatus for the continuous decomposition of phosphate or mixtures thereof with a mineral acid or mixtures of these acids according to the invention is that a higher degree of reactivity is achieved for most components, which is advantageous both in terms of higher phosphorus oxide utilization and complex phosphate feedstock processing. with a smaller total reactor volume of the decomposition plant. As a result, the disintegration device according to the invention becomes more economically advantageous than the disintegration devices known hitherto.

Navržené zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátů minerálními kyselinami může být tvořeno sestavou reaktorů odlišného reakčního objemu, opatřených míchacím zařízením. Typ a konstrukci reaktoru je možno volit libovolně, například tzv. ”U reaktory nebo reaktory nádobovítého typu, případně je možno v sestavě použít i odlišných typů reaktorů. Nezbytné je, aby rozkladné zařízení bylo sestaveno od nejmenšího reaktoru k největšímu, přičemž je možno provést i paralelní větvení sestavy. Reaktorů téže velikosti se může v sestavě vyskytovat i více. Z hlediska výrobního i provozního je výhodné, aby sestava byla tvořena například dvěma velikostmi reaktorů, jejichž reakční objemy mohou být v poměru li 10. Rovněž je možno sestavu reaktorů opatřit alespoň jedním směšovačem fosfátové suroviny a rozkladné kyseliny nebo/a alespoň jeden reaktor· opaiřit vestavbou nebo/a míchacím zařízením k omezení vr-rí i 1 /1ního promícháváni reakční směsi.The proposed device for the continuous decomposition of phosphates by mineral acids can be constituted by a set of reactors of different reaction volume provided with a stirring device. The type and design of the reactor can be chosen arbitrarily, for example, so-called U-type or container-type reactors, or different types of reactors can be used in the assembly. It is essential that the decomposition device be assembled from the smallest to the largest reactor, and parallel branching of the assembly is also possible. There may be more reactors of the same size in the assembly. From a manufacturing and operational point of view, it is advantageous for the assembly to consist, for example, of two reactor sizes, the reaction volumes of which can be in the ratio of 10. and / or a stirring device to limit the vortex mixing of the reaction mixture.

Příklad zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátů minerálními kyselinami podle vynálezu je schematicky znázorněn na obrázku, který představuje jedno z možných řešení sestavy průmysl' vých rozkladačů. Zařízení se skládá ze čtyř menších reaktorů 2, _3< £> opatřených míchacím zařízením, a dvou větších reaktorů Jj, 6, opatřených míchacím zařízením. Jednotlivé reaktory i» 2> 2' 4, _5, 6 jsou mezi sebou spojeny do kaskády pomocí přepadů 7_, 8, jji · 10, .O· Před reaktorem 2. je zařazen směšovač 14 s přívodem 12 kyseliny a přívodem 13 fosfátu.An example of a device for the continuous decomposition of phosphates by mineral acids according to the invention is schematically shown in the figure which represents one possible solution of an industrial decomposer assembly. The apparatus consists of four smaller reactors 2, 3 equipped with a stirrer, and two larger reactors 1, 6 equipped with a stirrer. The individual reactors 1, 2, 4, 5, 6 are connected to each other in a cascade by means of weirs 7, 8, 10, 10. In front of the reactor 2, a mixer 14 with an acid supply 12 and a phosphate supply 13 is connected.

Zařízení podle vynálezu pracuje následujícím způsobem. Fosfát a kyselina jsou přívodem resp. přívodem 12 v odpovídajícím pon-ěju kontinuálně dávkovány do směšovače 14, odkud váb. přicházejí do prvního z menších reaktorů a dále přepadem přes reaktory fa _3 a 4_ přichází ('í ε tečně rozložená břečka do prvního z větších reaktorů 5-, odtud do reaktoru fa z něhož již odchází rozložená břečka.The device according to the invention operates as follows. Phosphate and acid are the feeds, respectively. feed 12 in a corresponding manner continuously dosed into the mixer 14, from where it attracts. they arrive in the first of the smaller reactors and then, via the overflow through the reactors f and 3 and 4, the slurry extends into the first of the larger reactors 5-, from there to the reactor f from which the decomposed slurry is already leaving.

Navržené zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátů minerálními kyselinami je vhodné k použití při výrobě průmyslových hnojiv.The proposed equipment for continuous decomposition of phosphates by mineral acids is suitable for use in the production of fertilizers.

Claims

An apparatus for the continuous decomposition of at least one phosphate by at least one mineral acid in the production of industrial fertilizers, comprising a set of reactors, characterized in that it comprises at least two sets (15, 16) of reactors equipped with agitators each comprising reactors of the same reaction volume and comprising at least one reactor, each reactor in the upstream set (15) having a smaller reaction volume than each reactor in the downstream set (16).

Apparatus according to claim 1, characterized in that it comprises at least one mixer (14) of at least one acid entering the mixer (14) via an inlet (12), and at least one phosphate entering the mixer (14) via an inlet (13).

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the at least one reactor is equipped with a built-in and / or a stirring device limiting the vertical mixing of the reaction mixture.