PL95642B1 - Sposob wytwarzania wieloskladnikowego nawozu zawierajacego glownie azot,fosfor i potas - Google Patents

Description

*** »«¦ Twórcy wynalazku: Jerzy Schroeder, Tadeusz Zrubek, Henryk Górecki, Jerzy Synowiec, Zdzislaw Wolnicki Uprawniony z patentu: Przedsiebiorstwo Projektowania i Dostaw Kom¬ pletnych Obiektów Przemyslowych „Chemadex" w Warszawie-Oddzial w Krakowie, Kraków (Polska) Sposób wytwarzania wieloskladnikowego nawozu mineralnego zawierajacego glównie azot, fosfor i potas Przedimliotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia wieloskladnikowego nawozu mineralnego za_ wierajacego glównie azot, fosfor i potas w stosun¬ ku regulowanym do potrzeb wynikajacyoh z zasto¬ sowania rolniczego. Wytworzony sposobem wedlug wynalazku nawóz wieloskladnikowy moze byc sto¬ sowany jako nawóz wiosenny lub jesienny.

Jest znany sposób wytwarzania nawozu wielo¬ skladnikowego o wymienionym skladzie, w którym z mineralnego surowca fosforowego na przyklad fosforytu lub apatytu uzyskuje sie przez ekstrakcje kwas fosforowy i odpadowy fosfogips, nastepnie zobojetnia sie ten kwas fosforowy amoniakiem i do¬ daje soli potasowej oraz innych skladników, zwlasz¬ cza bogatych w azot takich jak mocznik lub saletra amonowa, zaleznie od okreslonego wymaganiami rolnictwa zadanego ilosciowego skladu N, P, K, i S w nawozie.

Znany sposób charakteryzuje sie powstawaniem znacznych ilosci odpadowego (fosfogipsu (okolo 5 ton na 1 tone P205 zawartego w nawozie), stano¬ wiacego zagrozenie naturalnego srodowiska czlo¬ wieka i z którego skladowaniem oraz ewakuacja sa zwiazane znaczne trudnosci i koszty. Inna nie¬ dogodnoscia znanego sposobu jest koniecznosc dal¬ szej przeróbki kwasoi fosforowego przez oczyszcza¬ lnie i zatezanie roztworu tego kwasu dla przysto. sowania go do wymagan technologii nawozów wie¬ loskladnikowych.

Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze su- rawiec fosforowy oraz sól potasowa poddaje sie kompleksowej przeróbce na skoncentrowany nawóz wieloskladnikowy zawierajacy azot, fosfor i potas przez (bezposredni ciagly rozklad mineralnego su- ax>wca fosforowego wodnym roztworem mieszaniny obojetnego siarczanu amonowego oraz kwasu siar¬ kowego przy zachowaniu stosunku molowego siar¬ czanu amonowego do kwasu siarkowego od 0,7 do 1,0. Po oddzieleniu fosfogipsu do lugu poTOzklado- wego dodaje sie soli potasowej w ilosci odpowia¬ dajacej zachowaniu stosunku wagowego P205: K^O od 0,8 do 1,2.

Otrzymana mieszanina reakcyjna jest poddawa¬ na amonizacji gazowym amoniakiem w ilosci za¬ pewniajacej uzyskanie w lugu porozkladowyim sto¬ sunku wagowego N : P2O5 od 0,3 do 0,9. Otrzymana mieszanine nastepnie suszy sie i granuluje uzys>- kujac gotowy nawóz wieloskladnikowy typu NPKS zawierajacy azot w postaci amonowej, fosfor w po_ staci wodnorozpuszozalnej, siarke w formie jonu siarczanu oraz potas. Siarczan amonowy otrzyma¬ ny przy konwersji fosfogipsu na krede zawraca sie do procesu rozkladu surowca fosforowego.

W sposobie bedacym przedmiotem wynalazku eli¬ minuje sie posrednie otrzymywanie kwasu fosforo¬ wego, dzieki czemu unika sie uciezliwych operacji zwiazanych z przystosowaniem wytwairzanegb eks¬ trakcyjnie kwasu fosforowego do wymogów tech¬ nologii 'wytwarzania nawozów wieloskladnikowych, a takze dodawania zwiazków o wysokich zawartos- 956423 95642 4 ciach azotu dla uzupelniajacego wzbogacenia w azot produktu reakcji amonizacji. Sposób wedlug wynalazku umozliwia ponadto modyfikowanie skla¬ du nawozu oraz eliminuje powstawanie bardzo u- ciazliiwego odpadowego fosfogipsu, zamiast którego 5 wytwarza sie krede nawozowa zawierajaca okolo 90% akttyiwinycih /biologicznie skladników.

W sposobie wedlug wynalazku zmniejsza sie rów¬ niez o ponad 30% zapotrzebowanie kwasu siarko¬ wego potrzebnego do rozkladu surowca fosforowe- io go. Uzyskany odpadowy fosfogips kieruje sie cia¬ gle fdo regeneracji weglanem* amonowym, dzieki ozamu nastepuje konwersja fosfogipsu na krede, a^ rówtti)9^i««^* oir^yttnuje' sie oiarczan amonowy. lizystóiy okolo 40%Jroztwór siarczanu amonowego 15 moze byc w calosci lub w czesci zastosowany do otirz^m^riig roztworu reakcyjnego sjluzacego do roz¬ kladu sprawca "A^oirowegio.

Przykfud I. 'W reaktorze przelewowym pro¬ wadzi sie rozklad 317,5 kg/godz. surowca fosfbro- 20 wego zawierajacego 31,5% P205 przy zastosowaniu 1162 kg/godz. wodnego rozflworu zawierajacego wa¬ gowo 13,6% kwasu siarkowego i 28,3% siarczanu amonowego. Reakcje rozkladu prowadzi sie w tem¬ peraturze 90°C, a dozowanie reagentów ustala tak 25 aby czas przebywania pulpy w reaktorze wynosil 5 godzin, co zapewnia uzyskanie stpnia rozkladu nie mniejszego niz 98%. Uzyskany w procesie rozkladu' fosfogips, po odfiltrowaniu i przemyciu poddaje sie procesowi konwersji, stosujac 948,8 kg/godz. 30 roztworu, zawierajacego wagowo 30% weglanu amonowego, 1,2% amoniaku i 3,3% siarczanu amo¬ nowego, uzyskujac po odfiltrowaniu i odmyciu 363,7 kg/godz. kredy nawozowej i 822,5 kg/lgodz. roztwo¬ ru zawierajacego 40,2% siarczanu amonowego. Ca- 35 ly ten roztwór po dodaniu 159,0 kg/godz. kwasu siairkowego zawraca sie do procesu rozkladu jako roztwór (reakcyjny.

Do odfiltrowanego lugu porozkladbwego stano¬ wiacego roztwór fosforanu jednoamonowego i siar- 40 czanu amonowego dodaje sie ciagle 150,8 kg/godz. chlorku potasowego. Otrzymana mieszanine podda¬ je sie amonizacji gazowym amoniakiem w ilosci 11,3 kg/godz. Mase reakcyjna poddaje sie nastep. nie suszeniu i granulacji, uzyskujac 476,0 kg/godz. 45 wieloskladnikowego nawozu mineralnego typu NPK, zawierajacego okolo 12,4% N, 19,9% P2O5 i 20,0% KjjO.

Przyklad II. W reaktorze przelewowym pro¬ wadzi sie rozklad 1000 kg/godz. surowca fosifoiroiwego 5° Drukarnia Narodowa Z Cena zawierajacego 31,5% P2O5 wodnym roztworem kwas¬ nego siarczanu amonowego o stezeniu wagowo 45%, stanowiacego równoimolowy roztwór kwasu siarko¬ wego i siarczanu amonowego. Reakcje prowadzi sie w temperaturze 80°C, a dozowanie reagentów ustala tak, aby czas przebywania pulpy w reak¬ torze wynosil 5 godzin uzyskujac dzieki temu sto¬ pien rozkladu nie mniejszy niz 97%.

Odfiltrowany osad fosfogipsu poddaje sie proce- soiwi konwersji wodnym roztworem weglanu amo¬ nowego, uzyskujac 1085 kg/godz. siarczanu amono¬ wego w postaci 40% roztworu oraz 1983 kg/godz. kredy nawozowej.

Do wytwarzania roztworu rekacyjnego umozli¬ wiajacego rozklad surowca fosforowego uzywa sie czesci uzyskanego w etapie konwersji siarczanu a- monowego w ilosci 658 kg/godz., który lacznie z 488 kg/godz. kwasu siarkowego stanowi 2546 kg/godz. 45% roztworu kwasnego siarczanu amonowego. Do odfiltrowanego lugu porozkladowego dodaje sie 483,0 kg/godz. chlorku potasowego. Mieszanine re¬ akcyjna poddaje sie procesowi amonizacji gazo¬ wym amoniakiem w ilosci 36,2 kg/godz.

Wysuszony i zgranulowany produkt stanowa 1350 fcg/igodz. nawozu NPK, zawierajacego okolo 11,1% N, 22,1% P205 i 22,2% K20.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania wieloskladnikowego nawozu mineralnego zawierajacego glównie azot, fosfor i po¬ tas, w którym mineralny surowiec fosforowy rozkla- dada sie w sposób ciagly roztworem reakcyjnym za¬ wierajacym kwas siarkowy, odidziela odpadowy fos¬ fogips, a nastepnie dodaje sie do. roztworu poreak¬ cyjnego sól potasowa i amoniak, znamienny tym, ze surowiec mineralny roziklada sie ro^worem za¬ wierajacym kwas siarkowy i siarczan amonowy we wzajemnym stosunku molowym w granicach od 0,7 do 1, nastepnie oddziela sie fosfogips a od lugu po- roizkladowego dodaje sie soli potasowej w ilosci odpowiadajacej zachowaniu stosunku wagowego PgOs : KgO od 0,8 do 1,2 i otrzymana mieszanine poddaje sie amonizacji gazowym amoniakiem w ilosci zapewniajacej uzyskanie w mieszaninie sto¬ sunku wagowego N : P205 w granicach od 0,3 do 0,9 a nastepnie mieszanine te suszy sie i granuluje, przy czym siarczan amonowy otrzymany przy kon¬ wersji fosfogipsu na krede zawraca sie do procesu rozkladu surowca fosforowego. id Nr 6, zam. 1024/77 zl