PL237364B1 - Sposób równoczesnego odzyskiwania do celów nawozowych związków fosforu i mikroelementów z ekstraktów po ługowaniu popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych - Google Patents
Sposób równoczesnego odzyskiwania do celów nawozowych związków fosforu i mikroelementów z ekstraktów po ługowaniu popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych Download PDFInfo
- Publication number
- PL237364B1 PL237364B1 PL419630A PL41963016A PL237364B1 PL 237364 B1 PL237364 B1 PL 237364B1 PL 419630 A PL419630 A PL 419630A PL 41963016 A PL41963016 A PL 41963016A PL 237364 B1 PL237364 B1 PL 237364B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- leaching
- extracts
- sewage sludge
- ashes
- phosphorus
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest sposób równoczesnego odzyskiwania do celów nawozowych związków fosforu i mikroelementów z ekstraktów po ługowaniu popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych, obejmujący ługowanie popiołów kwasem azotowym(V) i/lub kwasem fosforowym(V) oraz neutralizację otrzymanego ekstraktu. Sposób polega na tym, że do ekstraktów po ługowaniu popiołów ze spalenia osadów ściekowych kwasem azotowym(V), kwasem fosforowym(V) lub ich mieszaniną, zawierających od 70 do 535 g PO43-/dm3, dodaje się roztwór wody amoniakalnej, korzystnie o stężeniu 15 - 30%, lub amoniak gazowy, aż do uzyskania wartości układu pH od 4,5 do 9,0, prowadząc neutralizację przy ciągłym mieszaniu, po czym uzyskaną pulpę poreakcyjną, kieruje się jako surowiec wyjściowy do procesu wytworzenia na jego bazie nawozów mineralnych.
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób równoczesnego odzyskiwania do celów nawozowych związków fosforu i mikroelementów nawozowych, zwłaszcza takich jak Zn, Fe, Cu, z ekstraktów po ługowaniu kwasami popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych.
Klasyczne sposoby wytwarzania nawozów mineralnych zawierających fosfor, bazują na rozkładzie minerałów - apatytów i fosforytów kwasami, głównie siarkowym lub azotowym.
Przykładowo, w opisie patentowym DE 545585 ujawniono nawozy typu NPK lub NP, które są wytwarzane przez rozkład fosforytów kwasem azotowym w obecności siarczanów potasu lub magnezu, a także sposób zabezpieczenia ich przed zbrylaniem się podczas składowania. Zgodnie z opisem, do pasty powstałej wskutek roztworzenia fosforytów dodaje się wysuszony produkt końcowy w celu zmniejszenia jej kleistości i suszy się ją w temp. 120-150°C, przy czym przed lub podczas suszenia do pasty dodaje się amoniak lub sole amonowe.
Ponieważ światowe zasoby apatytów i fosforytów są znacznie ograniczone, zmusza to do poszukiwania alternatywnych źródeł fosforu do celów nawozowych.
Wiadomo, że popioły powstałe ze spalenia osadów ściekowych (odpadów) są materiałem zawierającym obok cennych związków fosforu również zanieczyszczenia w postaci metali ciężkich (głównie ołowiu i kadmu) oraz substancji nierozpuszczalnych w kwasach, głównie krzemionki. Z tego powodu aby można było je wykorzystać jako źródło fosforu dla wytwarzania nawozów, popioły te poddaje się oczyszczaniu i odzyskuje z ich fosfor i mikroelementy nawozowe metodami termochemicznymi lub ekstrakcyjnymi.
Do metod termochemicznych zalicza się proces produkcji fosforu w piecu elektrycznym, gdzie następuje częściowa substytucja naturalnej rudy fosforowej przez popiół z osadów ściekowych oraz opisana w zgłoszeniu patentowym WO 2010108630 metoda kalcynacji popiołów z donorem chloru, mająca na celu przekształcenie związków fosforu, obecnych w popiele, w formę przyswajalną dla roślin, z jednoczesnym usunięciem metali ciężkich w postaci chlorków.
Znane jest również rozwiązanie polegające na stapianiu i kalcynacji popiołów z osadów ściekowych z czynnikami alkalicznymi w celu uzyskania nawozów fosforowych, jak to ujawniono np. w opisie patentu CN 103649016 i zgłoszeniach patentowych JP 2005255485 oraz DE 2601676.
Metody ekstrakcyjne polegają na ługowaniu wspomnianych popiołów kwasami oraz wytrącaniem związków fosforu z uzyskanych ekstraktów.
Przykładowo, w opisie zgłoszenia patentowego WO 2015067328 zaproponowano ługowanie popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych za pomocą kwasu azotowego(V), fosforowego(V) lub mieszaniny tych kwasów, a następnie wytrącanie fosforanu oraz azotanu wapnia z tak uzyskanych ekstraktów za pomocą związków wapnia.
Znane jest również rozwiązanie, opisane w zgłoszeniu patentowym WO 2008115121, w którym odzyskiwanie fosforu z roztworów po ługowaniu popiołów odbywa się na drodze wymiany jonowej. Jony fosforanowe zatrzymywane są na żywicach jonowymiennych, a następnie prowadzi się neutralizację eluatu za pomocą roztworu zawierającego jony amonowe. Produktem procesu jest fosforan triamonowy (TAP).
W zgłoszeniu patentowym WO 201113788, dotyczącym procesu wytwarzania nawozów typu NPK, wzbogaconych siarką, stosowany jest bezpośrednio popiół o alkalicznym pH, uzyskany ze spalenia osadów ściekowych, do którego dozowane są składniki neutralizujące tj. kwas fosforowy, kwas siarkowy, a poza tym dodawane są komercyjne sole nawozowe (siarczan lub fosforan amonu, siarczan potasu, mocznik lub chlorek potasu) w celu wzbogacenia składu wytwarzanego nawozu w azot, fosfor i potas. Ilość popiołu w uzyskiwanych nawozach wynosi 19-75%. Rozwiązanie takie nie prowadzi do powstania kwaśnych ekstraktów z używanych w procesie popiołów, a uzyskiwane są wprost nawozy granulowane proste i wieloskładnikowe typu NPK, wzbogacone siarką z zawartością drugorzędnych składników pokarmowych tj. Ca i Mg i mikroelementami, jak Zn, Cu i Fe. Obniżenie zawartości szkodliwych pierwiastków (Pb, Cd) w wytwarzanych nawozach nie było przedmiotem tego wynalazku.
Z opisu patentowego EP 0040122 znana jest metoda wytwarzania fosforanów amonu, która polega na neutralizacji kwasu fosforowego ekstrakcyjnego o dużym stężeniu, zawierającego 30 - 54% P2O5 (tj. 640 - 1160 g PO43-/dm3), za pomocą amoniaku gazowego, roztworu amoniaku lub azotanu amonu. Przywołany opis ujawnia ciągły proces granulacji fosforanu amonu, wytworzonego poprzez neutralizację kwasu fosforowego amoniakiem, w reaktorze rurowym. Ujawniony proces jak i aparatura zapewniają mniejsze straty amoniaku oraz pozwalają na mniejszy zawrót gotowego produktu do złoża
PL 237 364 B1 granulatora. Do procesu granulacji i uzyskania nawozów NPK można według opisu stosować ciekłe składniki na bazie azotanu amonu czy mocznika jak również kwasu fosforowego, siarkowego czy azotowego, które mogą być natryskiwane na stałe recyrkulowane złoże. Jednak opis nie poucza o możliwości wykorzystania do procesu granulacji fosforanu amonu kwaśnych ekstraktów z ługowania popiołów po spaleniu osadów ściekowych.
Poza tym, w opisie patentowym PL 207630 przedstawiono sposób otrzymywania paszowych fosforanów dwuwapniowych, zawierających mikroelementy takie jak cynk i miedź, z roztworów zawierających fosforany i azotany wapnia, powstających przez ekstrakcję kwasem azotowym popiołów ze spalania osadów z oczyszczania ścieków komunalnych. Sposób polega na tym, że do roztworu zawierającego fosforany i azotany wapnia dodaje się porcjami rozdrobniony CaO aż do uzyskania pH roztworu w zakresie 3,8-4,2, korzystnie w zakresie 3,9-4,0 oraz w ilości zapewniającej zachowanie wzajemnego stosunku wagowego Ca do PO4 w przedziale 1,0-1,1.
Z kolei w opisie patentowym PL 210459 opisano sposób utylizacji termicznej osadów ściekowych umożliwiający selektywne ługowanie związków fosforu z popiołów za pomocą kwasu azotowego. Ten znany sposób odnosi się do utylizacji osadów ściekowych o wysokiej zawartości związków żelaza, pochodzących z oczyszczania ścieków komunalnych, w którym odwodnione mechanicznie lub wysuszone osady poddaje się spalaniu i ekstrakcji fosforu kwasem azotowym. Sposób charakteryzuje się tym, że zawarte w osadzie związki żelaza immobilizuje się poprzez przeprowadzenie ich w formę hematytu na drodze kalcynacji osadu w temperaturze 900-1000°C w czasie 1-2 godzin w atmosferze utleniającej. Po kalcynacji popioły ekstrahuje się kwasem azotowym w temperaturze otoczenia lub nieco wyższej, w czasie od 0,5 do 28 godzin, przy stosunku wagowym popiołów do kwasu azotowego w zakresie 3:1 do 1:2, przy czym popioły przed ługowaniem miesza się z wodą, w ilości zapewniającej stężenie kwasu azotowego w wodzie w przedziale 15-40%, co zapewnia selektywne względem żelaza przeprowadzenie związków fosforu do roztworu. Proces ekstrakcji prowadzi się przy ciągłym mieszaniu zawiesiny.
Uzyskane taką metodą ekstrakty (kwaśne roztwory) nie nadają się jednak wprost do zastosowania do celów nawozowych, ze względu na zbyt niskie pH oraz na znaczną zawartość składników przeszkadzających (Pb, Cd).
Ekstrakty te stanowić mogą jednak materiał wyjściowy (surowiec) w technologii będącej przedmiotem niniejszego wynalazku, w którym zaproponowano proces neutralizacji takich znanych ekstraktów w warunkach zapewniających jednoczesne współstrącanie do celów nawozowych fosforu, mikroelementów i składników drugorzędnych, przy równoczesnym obniżeniu stężenia Cd i Pb.
Wiadomo, że ekstrakty po ługowaniu kwasami popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych zawierają jony fosforanowe i azotanowe oraz jony żelaza, cynku, miedzi, wapnia, magnezu i innych pierwiastków, nadające się do zastosowania jako składniki do produkcji nawozów rolniczych. Poza tym ekstrakty mają niższą zawartość jonów metali ciężkich niż spalane osady, w wyniku immobilizacji tych jonów w strukturze popiołu, co w razie użycia wspomnianych ekstraktów do wytwarzania środków nawozowych, przyczynia się do obniżenia ilości metali ciężkich, wprowadzanej do gleby wraz ze składnikami pokarmowymi.
Niemniej jednak w szeregu przypadków, zależnie od rodzaju ścieków z, których powstały osady, zawartość metali ciężkich w ekstraktach uzyskiwanych po ługowaniu kwasami popiołów ze spalenia osadów ściekowych metodą opisaną w patencie PL 210459, przekracza wartości dopuszczone normami dla środków nawozowych.
Zmusza to do poszukiwania metod ograniczania zawartości metali ciężkich w środkach nawozowych, wytwarzanych na bazie kwaśnych ekstraktów powstałych w wyniku ługowania popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych.
Wiadomo również, że kwas fosforowy ekstrakcyjny, stosowany w znanych technologiach produkcji nawozów, w których nie wykorzystuje się osadów ściekowych, zawiera w porównaniu z ekstraktami uzyskanymi w wyniku ługowania popiołów po spaleniu osadów ściekowych kwasem fosforowym, znacznie mniej drugorzędnych składników nawozowych, takich jak wapń i magnez oraz mikroskładników nawozowych jak Fe, Cu i Zn.
Ponadto wiadomo, że ekstrakty pochodzące z ługowania wspomnianych popiołów kwasem azotowym, zawierają azot w postaci azotanowej oraz wyższą zawartość mikroelementów w porównaniu do ekstraktów po ługowaniu popiołów kwasem fosforowym, stanowiąc źródło zarówno jonów fosforanowych i azotanowych, jak i makro - oraz mikroskładników nawozowych, możliwych do wykorzystania jako surowiec do produkcji nawozów dwuskładnikowych typu NP, bogatych w mikro- i makroelementy.
PL 237 364 B1
Kluczowym problemem dla uzyskania normatywnych produktów nawozowych na bazie kwaśnych ekstraktów z popiołów ze spalania osadów ściekowych - jest przekształcenie składników pożądanych tj. P, N, mikroelementów Cu, Zn czy Fe oraz ewentualnie składników drugorzędnych (Ca, Mg), znajdujących się w ekstraktach, w formę dostępną dla roślin, o właściwym pH końcowego produktu, przy jednocześnie niskiej zawartości składników szkodliwych Cd i Pb.
Kompleksowe rozwiązanie tego problemu realizuje sposób według niniejszego wynalazku, w którym jako surowiec (produkt wyjściowy) wykorzystuje się ekstrakty otrzymywane po procesie ługowania kwasami popiołu uzyskanego ze spalenia osadów ściekowych, a zwłaszcza ekstrakty otrzymane sposobem ujawnionym w opisie patentowym PL 210459.
Ekstrakty uzyskane według rozwiązania znanego z opisu patentowego PL 210459 są to klarowne kwaśne roztwory, otrzymywane po procesie ługowania popiołu z osadów ściekowych, a następnie oddzieleniu nieroztworzonej jego części w wyniku filtracji.
W procesie technologicznym, który jest przedmiotem niniejszego wynalazku, ekstrakty, otrzymywane po procesie ługowania kwasami popiołu uzyskanego ze spalenia osadów ściekowych, neutralizuje się, aż do uzyskania właściwego pH środowiska, w celu równoczesnego wytrącenia soli fosforowych, azotowych i mikroelementów nawozowych oraz ewentualnie składników drugorzędnych, przy jednoczesnym nie dopuszczeniu do nadmiernego wytrącania się soli Cd i Pb.
Celem wynalazku jest opracowanie sposobu równoczesnego odzyskiwania fosforu i mikroelementów nawozowych, zwłaszcza takich jak Zn, Fe, Cu, z ekstraktów po ługowaniu popiołów ze spalenia osadów ściekowych za pomocą kwasu azotowego(V), fosforowego(V) lub mieszaniny tych kwasów, w postaci mieszaniny związków zawierającej azotany amonu i/lub fosforany amonu, nadających się do zastosowania jako nawozy jednoskładnikowe i/lub dwuskładnikowe typu NP, zawierające mikroelementy pokarmowe (Fe, Zn, Cu) i drugorzędne składniki pokarmowe (Ca, Mg).
Zgodnie z wynalazkiem, sposób równoczesnego odzyskiwania do celów nawozowych związków fosforu i mikroelementów z ekstraktów po ługowaniu kwasem azotowym(V) i/lub kwasem fosforowym(V) popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych, polega na tym, że do ekstraktów po ługowaniu popiołów ze spalenia osadów ściekowych kwasem azotowym(V), kwasem fosforowym(V) lub ich mieszaniną, zawierających od 70 do 535 g PO43-/dm3, korzystnie 85 do 470 g PO43-/dm3, dodaje się roztwór wody amoniakalnej, korzystnie o stężeniu 15-30%, lub amoniak gazowy, aż do uzyskania wartości układu pH od 5 do 6, prowadząc neutralizację przy ciągłym mieszaniu, po czym uzyskaną pulpę poreakcyjną, kieruje się jako surowiec wyjściowy do procesu wytworzenia na jego bazie nawozów mineralnych.
Korzystnie, w sposobie stosuje się ekstrakty po ługowaniu popiołów ze spalenia osadów ściekowych kwasem azotowym(V), zawierające od 70 do 120 g PO43-/dm3.
Korzystnie, w sposobie stosuje się ekstrakty po ługowaniu popiołów ze spalenia osadów ściekowych kwasem fosforowym, zawierające od 200 do 535 g PO43-/dm3.
Podczas neutralizacji dozuje się, przy ciągłym mieszaniu, roztwór wody amoniakalnej lub amoniak gazowy aż do uzyskania zadanej wartości pH układu.
Uzyskana pulpa poreakcyjna, zawierająca mieszaninę azotanów amonu i/lub fosforanów amonu oraz mikroelementy pokarmowe (Fe, Zn, Cu), a ponadto drugorzędne składniki pokarmowe (Ca, Mg), stanowi cenny surowiec wyjściowy, nadający się do wytworzenia na jego bazie, znanymi metodami, nawozów mineralnych typu P i/lub NP i/lub NPK wzbogaconych mikroelementami, w formie suchej (granulowanej lub kompaktowanej) lub zawiesinowej.
W wyniku przeprowadzonych doświadczeń otrzymano sposobem według wynalazku produkty, zawierające 12,1-55,6% mas. P2O5, 3,6-17,0% mas. Ncałk. (azot całkowity), 1,0-10,7% mas. Ca, 0,3-2,5% mas. Mg, 0,3-1,3% mas. Fe, 0,03-0,27% mas. Zn i 0,01-0,05% mas. Cu.
W przypadku użycia pulpy poreakcyjnej, będącej produktem sposobu według wynalazku, do wytworzenia nawozu w formie zawiesinowej, miesza się ją ze znanymi stabilizatorami, jak np. bentonit czy fosfogips i rozcieńcza wodą w celu wytworzenia stabilnej zawiesiny, nadającej się do przechowywania.
W przypadku wytwarzania na bazie pulpy poreakcyjnej nawozów w formie suchej, to gdy pulpa ma zbyt niską gęstość zatęża się ją poprzez odparowanie. Dla układów o dostatecznym udziale fazy stałej nie jest konieczne zatężanie.
Pulpę można poddać granulacji, kompaktować lub suszyć w postaci płatków w temperaturze 70-140°C, korzystnie 80-100°C.
PL 237 364 B1
Zawiesinę (pulpę) można też poddać bezpośredniemu suszeniu lub mieszaniu ze stałym suchym produktem lub z suchym precypitatem uzyskanym w wyniku neutralizacji ekstraktów za pomocą wapniowego czynnika strącającego.
Sposób według wynalazku, korzystnie jest stosować przy wytwarzaniu środków nawozowych, ze względu na to, że produkt ma znacznie wyższą zawartość azotu i mikroelementów takich, jak żelazo, cynk i miedź, w porównaniu do konwencjonalnej metody produkcji nawozowych fosforanów amonu, znanej np. z opisu patentowego EP 0040122, czy też znanych ze stanu techniki metod ekstrakcyjnych odzyskiwania fosforu z roztworów po ługowaniu popiołów, w których finalny produkt stanowią fosforany wapnia.
Dzięki sposobowi według wynalazku możliwe jest uzyskanie wzbogaconych fosforowo -azotowych nawozów mineralnych bez konieczności wprowadzania dodatkowych substancji zawierających żelazo, cynk i miedź.
Sposób prowadzenia neutralizacji ekstraktów po ługowaniu popiołów z osadów kwasami mineralnymi za pomocą roztworu amoniaku lub gazowego amoniaku jest ponadto korzystny ze względu na redukcję stosunku masowego zawartości metali ciężkich do pierwszorzędowych składników nawozowych (azot i fosfor) w finalnym produkcie w porównaniu do produktów nawozowych uzyskiwanych w wyniku neutralizacji czynnikiem wapniowym ekstraktów po ługowaniu popiołów za pomocą kwasu azotowego(V), opisywanych w patencie PL 207630, gdzie finalny produkt zawiera tylko składnik fosforowy.
Sposób odzyskiwania fosforu i mikroelementów według wynalazku pozwala także na efektywne wykorzystanie azotu wprowadzanego do układu podczas ekstrakcji popiołów kwasem azotowym(V), co jest korzystniejsze do celów nawozowych w porównaniu z produktami neutralizacji ekstraktów uzyskiwanymi za pomocą wapniowego czynnika strącającego, jak w patencie PL 207630.
Prowadzenie neutralizacji ekstraktów za pomocą amoniaku pozwala na uzyskanie produktów nawozowych zawierających wyższe zawartości azotu w postaci amonowej i azotanowej, niż w przypadku otrzymywania z ekstraktów nawozów w postaci azotanu wapnia metodą, jak np. w zgłoszeniu patentowym WO 2015067328.
Wydajność procesu odzyskiwania fosforu z ekstraktu sposobem według wynalazku wynosi średnio 95%. Uzyskany produkt cechuje się wysoką zawartością przyswajalnych fosforanów, rozpuszczalnych w obojętnym cytrynianie amonu i w 2% roztworze kwasu cytrynowego rzędu 90-100% fosforanów całkowitych.
Wynalazek w kilku praktycznych przykładach jego realizacji objaśniono poniżej
P r z y k ł a d I
Do 500 g ekstraktu po ługowaniu popiołów po spaleniu osadów ściekowych kwasem fosforowym(V), zawierającego 161,7 g PO43- dodawano porcjami 90 g roztworu 25% wody amoniakalnej do uzyskania wartości pH=5,0. Uzyskaną zawiesinę odparowano i suszono w temperaturze 80°C, a następnie 140°C. Uzyskano 212,8 g produktu zawierającego 158,1 g PO43- i 15,3 g azotu amonowego. Badania rentgenograficzne wykazały obecność fosforanu jednoamonowego (NH4)H2PO4. Zawartość form przyswajalnych fosforanów (oznaczona w obojętnym cytrynianie amonu) stanowi 90% fosforanów całkowitych. Produkt zawierał 2,0% mas. Ca, 0,74% mas. Mg, 1,1% mas. Fe, 0,16% mas. Zn i 0,02% mas. Cu. Stosunek masowy zawartości metali ciężkich do pierwszorzędowych składników nawozowych (azot i fosfor) w produkcie wyniósł: Cd/(N+P2Os) 0,040 mg/g, a Pb/(N+P2Os) 0,036 mg/g.
P r z y k ł a d II
Do 500 g ekstraktu po ługowaniu popiołów po spaleniu osadów ściekowych kwasem fosforowym(V), zawierającego 119,1 g PO43- dodano w całości 118,3 g roztworu 25% wody amoniakalnej do uzyskania wartości pH=5,0. Otrzymaną pulpę poreakcyjną (zawiesinę) odparowano i suszono w temperaturze 80°C, a następnie 120°C. Uzyskano 156,0 g produktu zawierającego 116,1 g PO43- i 18,0 g azotu amonowego. Zawartość form przyswajalnych fosforanów (oznaczona w obojętnym cytrynianie amonu) stanowi 100% fosforanów całkowitych.
Produkt zawierał 2,0% mas. Ca, 0,50% mas. Mg, 0,76% mas. Fe, 0,17% mas. Zn i 0,02% mas. Cu. Stosunek masowy zawartości metali ciężkich do pierwszorzędowych składników nawozowych (azot i fosfor) w produkcie wyniósł: Cd/(N+P2Os) 0,067 mg/g, a Pb/(N+P2Os) 0,016 mg/g.
PL 237 364 B1
P r z y k ł a d III
Do 550 g ekstraktu po ługowaniu popiołów po spaleniu osadów ściekowych kwasem fosforowym(V), zawierającego 141,6 g PO43- dodawano porcjami gazowy amoniak do uzyskania pH=5,0. Uzyskaną pulpę poreakcyjną suszono w temperaturze 80°C, a następnie 100°C. Uzyskano 197,5 g produktu zawierającego 132,6 g PO43- i 13,5 g azotu amonowego. Zawartość form przyswajalnych fosforanów (oznaczona w obojętnym cytrynianie amonu) stanowi 100% fosforanów całkowitych.
Produkt zawierał 2,0% mas. Ca, 1,1% mas. Mg, 1,1% mas. Fe, 0,17% mas. Zn i 0,04% mas. Cu. Stosunek masowy zawartości metali ciężkich do pierwszorzędowych składników nawozowych (azot i fosfor) w produkcie wyniósł: Cd/(N+P2O5) 0,095 mg/g, a Pb/(N+P2O5) 0,023 mg/g.
P r z y k ł a d IV
Do 550 g ekstraktu po ługowaniu popiołów po spaleniu osadów ściekowych kwasem azotowym(V), zawierającego 75,5 g PO43- dodawano porcjami 70 ml roztworu 25% wody amoniakalnej do uzyskania wartości pH=6. Uzyskaną zawiesinę poreakcyjną płatkowano i suszono w temperaturze 80°C, a następnie 100°C. Finalny produkt zawierał 21% mas. P2O5 (w tym 98,4% form fosforanów przyswajalnych, oznaczonych w obojętnym cytrynianie amonu), 16,6% mas. azotu całkowitego (w tym 7% azotu amonowego), 8% mas. Ca, 2,5% mas. Mg, 1,3% mas. Fe, 0,3% mas. Zn i 0,05% mas. Cu.
Stosunek masowy zawartości metali ciężkich do pierwszorzędowych składników nawozowych (azot i fosfor) w produkcie wyniósł: Cd/(N+ P2O5) 0,090 mg/g, a Pb/(N+ P2O5) 0,15 mg/g.
P r z y k ł a d V
Zawiesinę poreakcyjną uzyskaną w sposób jak opisano w przykładzie IV, zmieszano z suchym precypitatem uzyskanym w wyniku neutralizacji ekstraktów z ługowania kwasem fosforowym(V) popiołów po spaleniu osadów ściekowych za pomocą wapna hydratyzowanego w ilości 1 część masowa precypitatu i 5 części masowych zawiesiny. Precypitat zawierał 41% mas. P2O5 i 10,6% mas. Ca. Mieszaninę poddano płatkowaniu i suszono w temperaturze 80°C, a następnie 100°C. Finalny produkt zawierał 29,8% mas. P2O5, (w tym 100% form fosforanów przyswajalnych, oznaczonych w obojętnym cytrynianie amonu), 11,2% mas. azotu całkowitego (w tym 5% azotu amonowego), 10,7% mas. Ca, 2,4% mas. Mg, 1,3% mas. Fe, 0,2% mas. Zn i 0,04% mas. Cu.
Stosunek masowy zawartości metali ciężkich do pierwszorzędowych składników nawozowych (azot i fosfor) w produkcie wyniósł: Cd/(N+ P2O5) 0,070 mg/g, a Pb/(N+ P2O5) 0,13 mg/g.
P r z y k ł a d VI
Do 400 g mieszaniny ekstraktów, zawierającej jedną część masową ekstraktu po ługowaniu popiołów po spaleniu osadów ściekowych kwasem azotowym(V) oraz 3 części masowe ekstraktu po ługowaniu popiołów po spaleniu osadów ściekowych kwasem fosforowym(V), zawierającej 78,2 g PO43- dodano 82 ml roztworu 25% wody amoniakalnej do uzyskania wartości pH=5. Uzyskaną zawiesinę poreakcyjną w celu stabilizacji zmieszano z bentonitem w stosunku 1 część masowa bentonitu i 49 części masowych zawiesiny poreakcyjnej
Uzyskany produkt w postaci nawozu zawiesinowego zawierał 12,1% mas. P2O5, 3,6% mas. azotu całkowitego, 1,0% mas. Ca, 0,3% mas. Mg, 0,3% mas. Fe, 0,03% mas. Zn i 0,01% mas. Cu. Stosunek masowy zawartości metali ciężkich do pierwszorzędowych składników nawozowych (azot i fosfor) w produkcie wyniósł:
Claims (3)
1. Sposób równoczesnego odzyskiwania do celów nawozowych związków fosforu i mikroelementów z ekstraktów po ługowaniu kwasem azotowym(V) i/lub kwasem fosforowym(V) popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych, znamienny tym, że do ekstraktów po ługowaniu popiołów ze spalenia osadów ściekowych kwasem azotowym(V), kwasem fosforowym(V) lub ich mieszaniną, zawierających od 70 do 535 g PO43-/dm3, korzystnie 85 do 470 g PO43-/dm3, dodaje się roztwór wody amoniakalnej, korzystnie o stężeniu 15-30%, lub amoniak gazowy, aż do uzyskania wartości układu pH od 5 do 6, prowadząc neutralizację przy ciągłym mieszaniu, po czym uzyskaną pulpę poreakcyjną, kieruje się jako surowiec wyjściowy do procesu wytworzenia na jego bazie nawozów mineralnych.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że neutralizacji poddaje się ekstrakty po ługowaniu popiołów ze spalenia osadów ściekowych kwasem azotowym(V), zawierające od 70 do 120 g PO43-/dm3.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że neutralizacji poddaje się ekstrakty po ługowaniu popiołów ze spalenia osadów ściekowych kwasem fosforowym, zawierające od 200 do 535 g PO43-/dm3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419630A PL237364B1 (pl) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | Sposób równoczesnego odzyskiwania do celów nawozowych związków fosforu i mikroelementów z ekstraktów po ługowaniu popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419630A PL237364B1 (pl) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | Sposób równoczesnego odzyskiwania do celów nawozowych związków fosforu i mikroelementów z ekstraktów po ługowaniu popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL419630A1 PL419630A1 (pl) | 2018-06-04 |
| PL237364B1 true PL237364B1 (pl) | 2021-04-06 |
Family
ID=62223408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL419630A PL237364B1 (pl) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | Sposób równoczesnego odzyskiwania do celów nawozowych związków fosforu i mikroelementów z ekstraktów po ługowaniu popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL237364B1 (pl) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL441242A1 (pl) * | 2022-05-23 | 2023-11-27 | Politechnika Krakowska im.Tadeusza Kościuszki | Sposób otrzymywania substancji humusowych w procesie utylizacji pofermentacyjnych komunalnych odpadów ściekowych |
| PL449205A1 (pl) * | 2024-07-11 | 2026-01-12 | Fosfan Spółka Akcyjna | Sposób wytwarzania wieloskładnikowego nawozu fosforowego |
-
2016
- 2016-11-29 PL PL419630A patent/PL237364B1/pl unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL441242A1 (pl) * | 2022-05-23 | 2023-11-27 | Politechnika Krakowska im.Tadeusza Kościuszki | Sposób otrzymywania substancji humusowych w procesie utylizacji pofermentacyjnych komunalnych odpadów ściekowych |
| PL449205A1 (pl) * | 2024-07-11 | 2026-01-12 | Fosfan Spółka Akcyjna | Sposób wytwarzania wieloskładnikowego nawozu fosforowego |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL419630A1 (pl) | 2018-06-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2566829A1 (de) | Verfahren zur herstellung von phosphat- und mehrnährstoff-düngemitteln | |
| CN113277885A (zh) | 磷酸渣的资源化利用方法 | |
| Numonov et al. | Low-waste process of complex fertilizer based on sulphuric acid processing thermic calcinated phosphorite concentrate. | |
| RU2443663C1 (ru) | Способ получения комплексных удобрений пролонгированного действия | |
| Mikkelsen | Sources of phosphorus for plants: past, present, and future. | |
| PL237364B1 (pl) | Sposób równoczesnego odzyskiwania do celów nawozowych związków fosforu i mikroelementów z ekstraktów po ługowaniu popiołów uzyskanych ze spalenia osadów ściekowych | |
| CN111517832B (zh) | 中低品位磷矿中P、Ca的分离方法及生产肥料的方法 | |
| Lebek et al. | The REMONDIS TetraPhos® process at the WWTP in Hamburg (Germany) | |
| CN106187327A (zh) | 中低品位磷矿制备高钙镁复合肥料的方法及复合肥料产品 | |
| Alimov et al. | The insoluble part of phosphorus fertilizers, obtained by processing of phosphorites of central kyzylkum with partially ammoniated extraction phosphoric acid | |
| EP4291534A1 (de) | Verfahren zur kombinierten rückgewinnung von phosphat und stickstoff aus klärschlamm und gegebenenfalls biologischen abfällen | |
| CN107162843A (zh) | 用磷矿浮选尾矿生产榨菜专用肥的方法 | |
| Allamuratova et al. | Combined Technology For Producing Compound Fertilizers From Lowgrade Phosphorites From Central Kyzylkum | |
| Ptáček | Utilization of apatite ores | |
| RU2003130080A (ru) | Фосфорное удобрение для лесных почв | |
| PL243305B1 (pl) | Sposób wytwarzania nawozu z aminokwasami | |
| RU2628292C1 (ru) | Фосфор-калий-азотсодержащее npk-удобрение и способ получения гранулированного фосфор-калий-азотсодержащего npk-удобрения | |
| RU2400459C2 (ru) | Способ и устройство для производства серосодержащих азотных удобрений | |
| SU1193149A1 (ru) | Способ получени органоминерального удобрени | |
| RU2815352C1 (ru) | Способ получения серосодержащего удобрения из отходов производства полисульфида кальция и полученное указанным способом удобрение | |
| Mukhachev et al. | Eco-friendly technology for “Nitrofos” fertilizer obtained from radioactive man-made waste | |
| RU2277521C1 (ru) | Способ получения удобрения | |
| Besterekov et al. | SOLID WASTE OF PHOSPHORIC PRODUCTION, METHODS AND TECHNOLOGIES FOR PROCESSING THEM FOR TARGET PRODUCTS OF APPROPRIATE PURPOSE | |
| PL248312B1 (pl) | Sposób wytwarzania granulowanego nawozu z ustabilizowanych osadów ściekowych oraz granulowany nawóz z ustabilizowanych osadów ściekowych | |
| PL229411B1 (pl) | Nawóz mineralny przeznaczony w szczególności dla upraw rzepaku i sposób jego wytwarzania |