PL56336B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.XI.1968 56336 KI. 16, 6 MKP C 05 i II* UKD Wspóltwórcy wynalazku: mgr Maria Dankiewicz, mgr inz. Bogumil Ma¬ jewski, mgr Jerzy Dankiewicz, mgr Franciszek Czornik, Jan Augustyn Wlasciciel patentu: Instytut Nawozów Sztucznych, Pulawy (Polska) Sposób otrzymywania nawozów NP i NPK na bazie polifosforanu amonu Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywa¬ nia na bazie polifosforanu amonu, nawozów NP i NPK o wysokiej koncentracji skladników od¬ zywczych przez neutralizacje kwasu fosforowego gazowym amoniakiem z uzyskaniem stopionego po¬ lifosforanu amonu, wprowadzenie do uzyskanego stopu stopionego azotanu amonowego i granulacje produktu w odpowiednich znanych urzadzeniach z ewentualnym dodatkiem krystalicznego chlorku potasu lub innej nawozowej soli potasowej.Znane sa liczne sposoby wytwarzania granulo¬ wanych nawozów NP i NPK przez neutralizacje kwasu fosforowego ekstrakcyjnego lub termiczne¬ go gazowym amoniakiem prowadzace do wytwo¬ rzenia ort©fosforanów amonu. Pulpe poreakcyjna wprowadza sie do mieszalnika — granulatora wraz z nawrotem wysuszonego produktu i dodatkiem odpowiednich soli potasowych dla uzyskania no- wozów trójskladnikowych, po czym produkt pod¬ daje sie suszeniu.Znane jest równiez inne rozwiazanie procesu amonizacji polegajace na stosowaniu urzadzenia zwanego amonizatorem — granulatorem, do które¬ go doprowadza sie stezony kwas fosforowy na to¬ czaca sie warstwe zawracanego gotowego suchego produktu, równoczesnie z gazowym amoniakiem, Znana jest takze metoda otrzymywania nawo¬ zów NPK skladajacych sie z ortofosforanów amo¬ nu, azotanu amonu i soli potasowej polegajaca na 10 15 20 25 neutralizacji kwasu fosforowego i azotowego amo¬ niakiem, zageszczeniu lugów w celu odparowania z ukladu nadmiaru wody i dodaniu do otrzyma¬ nego w ten sposób stopu, soli potasowej.Powyzsze metody daja produkt, którego podsta¬ wowym skladnikiem jest niezaleznie od sposobu prowadzenia procesu ortofosfioran amonu. Nawóz otrzymywany dotychczasowymi sposobami jest ma¬ lo skoncentrowany.Celem wynalazku jest otrzymanie wysokoskon- centrowanych nawozów NP i NPK inozpusTCzal- nych w wodzie o szerokim wachlarzu zawartosci azotu, fosforu i potasu, przy zastosowaniu prostej aparatury reakcyjnej i granulacyjnej., Sposobem wedlug wynalazku reakcje kwasu fos¬ forowego z amoniakiem prowadzi sie tak, aby w miejsce ortofosforanu amonu, jako podstawowego skladnika, tworzyl sie polifosforan amonu zawie¬ rajacy znacznie wyzsze ilosci skladników odzyw¬ czych takich jak N2 i P205. Sam proces otrzymy¬ wania polifosforanu amonu oparty • jest przy tym na znanej zasadzie postepowania.Wedlug wynalazku kwas fosforowy pochodzenia termicznego lub ekstrakcyjnego o stezeniu 55 — 76% P2O5 neutralizuje sie w reaktorze, gazowym amoniakiem do pH = 6—7,5 przy jednoczesnym intensywnym mieszaniu, utrzymujac temperature cieklego stopu w zakresie 200—250°C.W warunkach tych, na skutek egzotermicznej reakcji, odparowuje woda wprowadzona do ukla- 56336"! 3 du z kwasem fosforowym, a ponadto woda wcho¬ dzaca w sklad czasteczek kwasu fosforowego z równoczesna przemiana w kwas polifosforowy.Kwas fosforowy o stezeniu 55—65% P205 pod¬ grzewa sie wstepnie, natomiast kwas fosforowy o stezeniu powyzej 65% P205 nie wymaga wstep¬ nego podgrzewania.Po zakonczeniu aimonizacji i obnizeniu tempe¬ ratury stopionego polifosforanu amonu do 140— 180°C, wprowadza sie do niego stopiony azotan .amonu o stezeniu 98—100% i o temperaturze 160— 180°G. Po wymieszaniu cieklych stopów i obnizeniu temperatury do 140—160°C kieruje sie je na roz¬ bryzgowa wirówke, a otrzymane krople zestala sie w postaci granulek w strumieniu chlodzacego powietrza w wiezy granulacyjnej.Przez zastosowanie kwasu fosforowego o ste¬ zeniu co najmniej 55% P205 i wstepnie podgrzane¬ go do temperatury 120°C, unika sie dodatkowego podgrzewania stopionej masy w czasie reakcji amonizacji, co upraszcza znacznie prowadzenie pirocesu. W miare wzrostu stezenia kwasu fosforo¬ wego wstepne podgrzewanie prowadzi sie w coraz nizszych temperaturach, a kwasu superfosforowe- go nie tylko nie ogrzewa sie ale trzeba go ochla- dzac w trakcie amonizacji.Nawóz NP otrzymuje sie w stosunku wagowym skladników N : P205 od 1:4 do 4:1 w zaleznosci od wzajemnych stosunków wagowych uzytych skladników. W celu otrzymania nawozów trój¬ skladnikowych — NPK, miesza sie krystaliczny chlorek potasu ze stopionym polifosforanem amo¬ nu i azotanem amonu w temperaturze 140—160°C w urzadzeniach granulacyjnych bebnowych.Nawóz otrzymany sposobem wedlug wynalazku rozpuszcza sie calkowicie w wodzie, a ponadto za¬ wiera wysoka ilosc skladników odzywczych dla roslin.Przyklad I. Kwas fosforowy o stezeniu 55% P2Os podgrzany wstepnie do temperatury 120°C neutralizuje sie w reaktorze gazowym amonia¬ kiem, w ilosci 0,17 kg NH8/kg kwasu, przy inten¬ sywnym mieszaniu roztworu. Po odparowaniu wo¬ dy i zakonczeniu procesu amonizacji, który prze¬ biega przez 40—60 minut i po obnizeniu tempe¬ ratury cieklego stopu z 220°C do 180°C, dodaje sie do niego stopiony azotan amonu o stezeniu 98% i temperaturze 170°C w ilosci 0,46 kg/kg kwasu fosforowego. ' Po wymieszaniu stopionych soli 6 «» , - 4 i ochlodzeniu do temperatury 150°C kieruje sie je na rozbryzgowa wirówke i utworzone krople ze¬ stala sie w postaci granulek w strumieniu chlo¬ dzacego powietrza w wiezy granulacyjnej. Otrzy¬ muje sie nawóz w postaci granulek o skladzie 20,6% azotu i 41,3% P2Os.Przyklad II. Kwas superfosforowy o steze¬ niu 76% P205 neutralizuje sie w reaktorze gazo¬ wym amoniakiem, w ilosci 0,23 kg NHa/kg kwasu, przy intensywnym mieszaniu i chlodzeniu stopu.Po okresie 40—60 minut procesu amonizacji ochla¬ dza sie stop z 230°C do temperatury 170°C a na¬ stepnie wprowadza sie do niego goracy o tempe¬ raturze 170°C stop azotanu amonu o stezeniu 98% w ilosci 0,28 kg/kg kwasu fosforowego, nastepnie mieszanine cieklych stopów ochladza sie do tem¬ peratury 150°C po czym wprowadza sie ja do 'znanych urzadzen granulacyjnych typu bebnowego równolegle z krystalicznym chlorkiem potasu, któ¬ ry dozuje sie w ilosci 1,26 kg/kg kwasu fosforo¬ wego. Otrzymuje sie nawóz w postaci granulek o skladzie 9,3% azotu, 27,5 P2Os i 27% K20. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania nawozów NP i NPK na bazie polifosforanu amonu na drodze zobojet¬ nienia kwasu fosforowego amoniakiem i wpro¬ wadzaniu do zneutralizowanego produktu sto¬ pionego azotanu amonowego oraz krystalicznej soli potasowej znamienny tym, ze stezony kwas fosforowy o zawartosci 55—76% P2Os zobojet¬ nia sie bezwodnym amoniakiem do osiagniecia pH = 6—7,5 przy jednoczesnym intensywnym mieszaniu, utrzymujac temperature cieklego sto¬ pu na poziomie 200—250°C, po czym do uzyska¬ nego stopionego polifosforanu amonu wprowa¬ dza sie stopiony azotan amonu i po ochlodze¬ niu mieszaniny cieklych stopów do tempera¬ tury 140^160°C granuluje sie ja ewentualnie z dodatkiem krystalicznego chlorku potasu lub innej soli potasowej.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze go¬ racy ciekly stop azotanu amonu dodaje sie do stopionego cieklego polifosforanu amonu ochlo¬ dzonego do temperatury 140—180°C.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, 2 znamienny tym, ze do stopionego polifosforanu amonu wprowadza sie stopiony azotan amonu o zawartosci 98— 100% tej soli i temperaturze 160—180°C. WDA-l. Zam. 1171. Nakl. 240 egz. PL