RO120704B1

RO120704B1 - Process for obtaining nucleatively stabilized ammonium nitrate

Info

Publication number: RO120704B1
Application number: ROA200300762A
Authority: RO
Inventors: Florea Petcu; Octavian Tabără; Nicolae Lupu; Ion Ban; Gheorghe Lascu; Valeriu Belu; Iacob Pelea; Laurenţiu Filipescu
Original assignee: Turnu S.A.
Priority date: 2003-09-15
Filing date: 2003-09-15
Publication date: 2006-06-30

Abstract

The invention relates to a process for obtaining the nucleatively stabilized ammonium nitrate containing 30 ... 33% N, 3 ... 8% P2O5, 0.2 ... 0.5 SO4"2" and humidity 0.4 ... 0.6%, by the cocrystallization of ammmonium nitrate and monoammonia phosphate in melts obtained by mixing a 78 ... 85% concentration ammonium nitrate solution, at 80 ... 100 C, with a phosphate solution containing 33 ... 37% P2O5, 11 ... 15% N and 0,5 ... 1.0% SO4"2", followed by two-step concentration and pearling.

Description

Invenția se referă la un procedeu de obținere a azotatului de amoniu stabilizat nucleativ, având proprietăți fizico-mecanice superioare, induse de solidificarea nucleativă a granulelor perlate în turn, asociată cu regimul de răcire și condiționare ulterioară a produsului finit. Compoziția produsului poate fi variată în limite largi prin adaosuri de fosfați de amoniu în scopul fabricării sortimentelor cu un conținut de 30...33% azot, fără modificarea porozității, rezistenței mecanice statice și dinamice sau a capacității de aglomerare a granulelor. Produsul se încadrează în categoria îngrășămintelor azotoase cu conținut redus de fosfor, transportabile în vrac, ale căror proprietăți se conservă în cursul depozitării în vrac o perioadă de 1...6 luni.The invention relates to a process for obtaining nucleated stabilized ammonium nitrate, having superior physico-mechanical properties, induced by the nucleate solidification of the bead granules in the tower, associated with the cooling and subsequent conditioning of the finished product. The composition of the product can be varied to a large extent by the addition of ammonium phosphates for the manufacture of assortments with a content of 30 ... 33% nitrogen, without changing the porosity, static and dynamic mechanical resistance or the agglomeration capacity of the granules. The product falls into the category of nitrogenous fertilizers with low phosphorus content, transportable in bulk, whose properties are conserved during the storage in bulk for a period of 1 ... 6 months.

Se cunosc procedee de obținere a azotatului de amoniu stabilizat, care constau în: a) prepararea topiturii de azotat de amoniu cu concentrația 85...95%; b) ajustarea compoziției prin adăugarea în proporții variabile, a agenților de condiționare anorganici solubili sau insolubili în topitura de azotat de amoniu, cu sau fără controlul pH-ului masei topite; c) granularea topiturii cu sau fără utilizarea entalpiei de cristalizare prin unul din procedeele cunoscute (perlarea în turn, granularea în tambur, granularea în strat fluidizat, granularea în blunger, granularea pe taler etc); d) uscarea și răcirea perlelor/granulelorîn aer, în regim controlat de temperatură și de umiditate; e) tratamentul antiaglomerant și finisarea produsului comercial. Parametrii tuturor fazelor de fabricație sunt optimizați pe baza criteriilor care conduc la o textură compactă a granulei și la o structura cristalografică capabilă să confere granulelor proprietăți fizico-mecanice superioare.There are known processes for obtaining stabilized ammonium nitrate, which consist of: a) preparing the ammonium nitrate melt with concentration 85 ... 95%; b) adjusting the composition by adding, in variable proportions, the soluble or insoluble inorganic conditioning agents in the ammonium nitrate melt, with or without the control of the pH of the molten mass; c) granulation of the melt with or without the use of the crystallization enthalpy by one of the known processes (pearl in the tower, granulation in the drum, granulation in fluidized layer, granulation in blunger, granulation on the plate, etc.); d) drying and cooling of pearls / granules in air, under a regime controlled by temperature and humidity; e) anti-caking treatment and finishing of the commercial product. The parameters of all the manufacturing phases are optimized based on the criteria that lead to a compact texture of the granule and to a crystallographic structure capable of conferring the granules superior physical-mechanical properties.

Destabilizarea mecanică a granulelor de azotat de amoniu se datorează contracției și dilatării rețelei cristaline în cursul celor trei transformări polimorfe pe care le suferă granula din momentul solidificării până la răcirea acesteia la temperatura ambiantă. Apa nelegată chimic mărește viteza tuturor transformărilor polimorfe, servind ca mediu de dizolvare -recristalizare. în cursul depozitării azotatului de amoniu granulat, transformările reciproce NH4NO3IV ^w NH₄NO₃ III și NH₄NO₃IV θ NH₄NO₃II joacă un rol esențial în ceea ce privește conservarea proprietăților mecanice ale granulei.The mechanical destabilization of the ammonium nitrate granules is due to the contraction and expansion of the crystalline network during the three polymorphic transformations that the granule undergoes from the moment of solidification to its cooling to ambient temperature. The chemically unbound water increases the speed of all polymorphic transformations, serving as a dissolution-recrystallization medium. During the storage of granulated ammonium nitrate, the reciprocal transformations NH4NO3IV ^w NH ₄ NO ₃ III and NH ₄ NO ₃ IV θ NH ₄ NO ₃ II play an essential role in preserving the mechanical properties of the granule.

Procedeele curente de obținere a azotatului de amoniu stabilizat utilizează ca agenți de stabilizare mecanică a granulelor, aditivi solubili în topitura de azotat de amoniu în scopul ridicării temperaturii de transformare NH₄NO₃IV ** NH₄NO₃ III la 5O...6O°C sau al promovării totale sau parțiale a transformării reciproce NH₄NO₃IV ** NH₄NO₃II în locul transformării NH₄NO₃IV ** NH₄NO₃ III. De asemenea, o serie de procedee utilizează agenții de nucleație în scopul compactizării granulei la solidificare, prin micșorarea dimensiunii cristalitelor azotatului de amoniu sau a soluțiilor solide azotat de amoniu - aditivi solubili în topitura de azotat de amoniu. Mai multe procedee de obținere a azotatului de amoniu stabilizat utilizează ambele clase de aditivi, beneficiind atât de modificarea structurii cristaline a NH₄NO₃IV, prin adaosurile de agenți solubili în topitura, cât și de modificarea gradului de împachetare a cristalitelor prin promovarea nucleației cu ajutorul agenților insolubili în topitură. Cele mai cunoscute procedee utilizează amestecurile de sulfați și fosfați de amoniu în diverse forme și rapoarte, ca agenți de modificare a structurii cristaline a NH₄NO₃IV, cu sau fără adaosuri de dolomită, calcar, silice, silicați naturali etc, ca agenți de nucleație.Current processes for the production of stabilized ammonium nitrate use as granular mechanical stabilizing agents, soluble additives in ammonium nitrate melt for the purpose of raising the transformation temperature NH ₄ NO ₃ IV ** NH ₄ NO ₃ III to 5O ... 6O ° C or total or partial promotion of the reciprocal transformation NH ₄ NO ₃ IV ** NH ₄ NO ₃ II instead of the transformation NH ₄ NO ₃ IV ** NH ₄ NO ₃ III. Also, a number of processes use nucleation agents to compact the granule upon solidification, by reducing the size of ammonium nitrate crystallites or solid ammonium nitrate solutions - soluble additives in ammonium nitrate melt. Several processes for obtaining stabilized ammonium nitrate use both classes of additives, benefiting both from the modification of the crystalline structure of NH ₄ NO ₃ IV, by the addition of soluble agents in the melt, and by the modification of the crystallite packing degree by promoting the nucleation with the help of melt-insoluble agents. The most popular processes use mixtures of ammonium sulphates and phosphates in various forms and ratios, as agents for the modification of the crystalline structure of NH ₄ NO ₃ IV, with or without additions of dolomite, limestone, silica, natural silicates, etc., as nucleation.

Procedeele curente de obținere a azotatului de amoniu stabilizat prezintă dezavantajul că atât agenții de modificare a structurii cristaline a NH₄NO₃IV, cât și agenții de nucleație nu pot fi adăugați decât în faza finală de evaporare și uscare a topiturii de azotat de amoniu, în condițiile în care omogenizarea topiturii se realizează greu, la rapoartele specifice mici de amestecare între agenții de condiționare și topitura de azotat de amoniu. DatorităThe current processes for obtaining stabilized ammonium nitrate have the disadvantage that both the crystalline structure modification agents of NH ₄ NO ₃ IV and the nucleation agents can be added only in the final evaporation and drying phase of the ammonium nitrate melt, under conditions where the melting of the melt is difficult, at the specific small mixing ratios between the conditioning agents and the ammonium nitrate melt. Due to

RO 120704 Β1 neomogenitățiitopiturii înainte de granulare, apar efecte nedorite, cum sunt: neomogenitatea 1 chimică și fizică a produsului granulat, înfundarea duzelor de granulare, mărirea fracțiilor sub și supra gabaritice, spumarea în faza de redizolvare a fracțiilor sub și supra gabaritice, aglo- 3 merarea granulelor pe echipamentele de transport, creșterea fracției de praf antrenate de aerul de răcire, segregarea granulelorîn baza compoziției chimice la depozitarea în vrac etc., 5 cu consecințe defavorabile asupra calității produsului și asupra costurilor de fabricație.RO 120704 Β1 non-homogeneity of the coating prior to granulation, undesirable effects, such as: chemical and physical inhomogeneity 1 of the granulated product, clogging of the granulation nozzles, increasing of the fractions under and over gauges, foaming in the phase of redissolution of the fractions under and over gauges, agglomeration 3 granulating the granules on the transport equipment, increasing the fraction of dust caused by the cooling air, segregating the granules based on the chemical composition at the bulk storage, etc., 5 with adverse consequences on the quality of the product and on the manufacturing costs.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția este modificarea structurii cristaline a 7 NH₄NO₃IV, în sensul deplasării punctului de tranziție NH₄NO₃IV *+ NH₄NO₃ III către o temperatură mai mare de 50°C și al promovării totale sau parțiale a tranziției NH₄NO₃IV θ 9 NH₄NO₃II, prin adaosuri de fosfați de amoniu, precum și generarea agenților de nucleație în soluția conținând fosfați de amoniu, în condițiile în care aceste soluții se obțin prin amo- 11 nizarea acidului fosforic de extracție, iar calciul, aluminiul și fierul precipită în cursul amonizării alături de silice și alte substanțe insolubile, ca fosfați simpli sau micști, hidratați sau ne- 13 hidratați și cristalizează parțial după amestecarea soluției fosfatice cu soluția de azotat de amoniu 80%. 15The technical problem solved by the invention is the modification of the crystalline structure of 7 NH ₄ NO ₃ IV, in the sense of moving the transition point NH ₄ NO ₃ IV * + NH ₄ NO ₃ III to a temperature higher than 50 ° C and of the total promotion. or partial transition NH ₄ NO ₃ IV θ 9 NH ₄ NO ₃ II, by the addition of ammonium phosphates, as well as the generation of nucleating agents in the solution containing ammonium phosphates, provided that these solutions are obtained by ammonization. extraction phosphoric acid, and calcium, aluminum, and iron precipitate during ammonization along with silica and other insoluble substances, such as simple or small, hydrated or non-hydrated phosphates and partially crystallize after mixing the phosphate solution with 80% ammonium nitrate solution . 15

Procedeul conform invenției înlătură dezavantajele menționate, prin aceea că se cocristalizează din topituri azotat de amoniu și fosfat monoamoniacal prin amestecarea unei 17 soluții de azotat de amoniu cu o concentrație de 78...85%. la o temperatură de 80...100°C, cu o soluție fosfatică care conține 33,37% P₂O₅, 11...15% N și 0,5...1,0% SO₄'², urmată de 19 concentrarea în două trepte sub vid, până la un conținut de apă de 0,4...0,6% și periarea topiturii brute în turn, stabilitatea mecanică și rezistența la compresiune ridicată a granulelor 21 realizându-se datorită prezenței fosfațilorde calciu, aluminiu și fier, precum și silicei sau silicaților din soluția fosfatică, parțial recristalizate prin menținerea amestecului dintre soluția de 23 azotat de amoniu și soluția fosfatică timp de 30...90 min, la o temperatură de 80...100°C, înainte de concentrare și perlare. 25The process according to the invention removes the mentioned disadvantages, in that it is co-crystallized from molten ammonium nitrate and monoammonium phosphate by mixing a 17 ammonium nitrate solution with a concentration of 78 ... 85%. at a temperature of 80 ... 100 ° C, with a phosphate solution containing 33.37% P ₂ O ₅ , 11 ... 15% N and 0.5 ... 1.0% SO ₄ ' ² , followed by 19 concentration in two steps under vacuum, up to a water content of 0.4 ... 0.6% and brushing of the raw melt in the tower, the mechanical stability and high compression strength of the granules 21 being realized due to the presence of phosphatylordes calcium, aluminum and iron, as well as silica or silicates from the phosphate solution, partially recrystallized by maintaining the mixture between the solution of 23 ammonium nitrate and the phosphate solution for 30 ... 90 min, at a temperature of 80 ... 100 ° C , before concentration and pearl. 25

Prin aplicarea invenției, se obține azotat de amoniu stabilizat nucleativ, neaglomerabil, cu granule stabile din punct de vedere mecanic și termic, având o rezistanță mecanică 27 la compresiunne cuprinsă între 3,5 și 5,5 kgf/granula de 2,5...3,0 mm.By applying the invention, non-agglomerated, non-agglomerated stabilized ammonium nitrate is obtained, with mechanically and thermally stable granules, having a mechanical compressive strength 27 between 3.5 and 5.5 kgf / 2.5 granules. .3.0 mm.

Procedeul prezintă următoarele avantaje: 29The process has the following advantages: 29

- permite formarea texturii dense a granulelor de azotat de amoniu, prin cocristaliza- rea azotatului de amoniu și a fosfatului monoamoniacal, precum și prin împachetarea densă 31 a cristalitelor, datorată măririi vitezei de nucleație sub acțiunea fosfațilorde calciu, aluminiu și fier parțial cristalizați; 33- allows the dense texture of the ammonium nitrate granules to be formed, by co-crystallizing the ammonium nitrate and the mono-ammoniacal phosphate, as well as by the dense packing of the crystallites 31, due to the increased nucleation rate under the action of calcium, aluminum and partially crystallized iron phosphatyls; 33

- se obține un produs stabil termic prin deplasarea punctului de transformare NH₄NO₃ - a thermally stable product is obtained by moving the NH ₄ NO ₃ transformation point

IV ^<-^>NH₄NO₃ III la 5O...55°C, în funcție de conținutul de P₂O₅ al lotului fabricat;35IV ^< - ^> NH ₄ NO ₃ III at 5O ... 55 ° C, depending on the P ₂ O _{5 content} of the manufactured lot; 35

- se obține un produs granulat stabil, neaglomerabil, cu rezistența mecanică, statică și dinamică ridicate, cu porozitatea mică și gradul de prăfuire nesemnificativ;37- a stable, non-agglomerated granular product is obtained, with high mechanical, static and dynamic strength, low porosity and insignificant dusting;

- proprietățile fizico-mecanice ale produsului depind în mică măsură de conținutul de impurități în acidul fosforic din care este preparată soluția fosfatică, în limitele a 2...10%39 substanțe insolubile în acidul brut;- the physico-mechanical properties of the product depend to a small extent on the content of impurities in the phosphoric acid from which the phosphatic solution is prepared, within the limits of 2 ... 10% 39 substances insoluble in crude acid;

- proprietățile fizico-mecanice optime ale produsului finit se realizează la un conținut 41 relativ mic de P₂O₅, realizându-se un raport competitiv calitate/costuri de producție.- The optimum physical-mechanical properties of the finished product are realized at a relatively low content 41 of P ₂ O ₅ , with a competitive ratio quality / production costs.

Produsul finit s-a încadrat în clasa granulometrică 1 ...4 mm, iar cantitățile de aglome- 43 rate pe echipamentele de colectare și transport sunt minime, în condițiile în care productivitatea instalației de granulare crește cu 5...10%. 45The finished product was in the particle size class 1 ... 4 mm, and the quantities of agglomerates - 43 rates on the collection and transport equipment are minimal, when the productivity of the granulation plant increases by 5 ... 10%. 45

Se dau, în continuare, 2 exemple care ilustrează invenția.The following are two examples illustrating the invention.

RO 120704 Β1RO 120704 Β1

Exemplul 1.0 soluție de acid fosforicde extracție, purificată prin concentrarea acesteia și decantarea impurităților precipitate, având un conținut de 42,2% P₂O₅ și 6,1% SO₄ ²', a fost neutralizată la pH 6,0...6,5, cu amoniac gazos, la o temperatură de 9O...95’C. în urma reacției:Example 1.0 solution of phosphoric acid extraction, purified by its concentration and decanting of precipitated impurities, containing 42.2% P ₂ O ₅ and 6.1% SO ₄ ² ', was neutralized to pH 6.0 ... 6.5, with ammonia gas, at a temperature of 9O ... 95'C. as a result of the reaction:

H₃PO₄ +16,5 NH₃ θ 6,5 (NH₄)₂HPO₄ + 3,5 NH₄H₂PO₄ rezultă o soluție de fosfați de amoniu cu un conținut de 13,0% azot și 35,4% P₂O₅, în care impuritățile prezente în acidul fosforic de extracție, în forma amonizată, cristaline sau amorfe, se găsesc în suspensie, reprezentând 2...5% din masa de reacție. Impuritățile aflate în suspensie în soluția de fosfați de amoniu reprezintă zestrea de agenți de nucleație a căror cristalizare este desăvârșită în cursul amestecării cu soluția concentrată de azotat de amoniu. Pentru a asigura un conținut de minimum 5 % P₂O₅în azotatul de amoniu stabilizat nucleativ, soluția de fosfați de amoniu, preparată mai sus, este amestecată în proporție de 1/8,3...8,4 volume cu o soluție de azotat de amoniu 80% sub continuă agitare, la o temperatură deH ₃ PO ₄ +16.5 NH ₃ θ 6.5 (NH ₄ ) ₂ HPO ₄ + 3.5 NH ₄ H ₂ PO ₄ results in a solution of ammonium phosphates containing 13.0% nitrogen and 35, 4% P ₂ O ₅ , in which the impurities present in the extraction phosphoric acid, in the crystalline or amorphous form, are suspended, representing 2 ... 5% of the reaction mass. The impurities suspended in the ammonium phosphate solution represent the dermis of nucleating agents whose crystallization is complete during mixing with the concentrated ammonium nitrate solution. To ensure a content of at least 5% P ₂ O ₅ in the nucleated stabilized ammonium nitrate, the solution of ammonium phosphates, prepared above, is mixed in a proportion of 1 / 8.3 ... 8.4 volumes with a solution of ammonium nitrate 80% under continuous stirring at a temperature of

90...100°C. în cursul amestecării, fosfații de calciu, magneziu, aluminiu și fier cristalizează parțial în forme compatibile cu NH₄NO₃IV, iar sulfatul de calciu dizolvat în topitura azotatfosfat de amoniu este convertit la sulfat de amoniu solubil și fosfat de calciu insolubil în topitura de azotat de amoniu. Suspensia omogenizată, preparată mai sus, după 60 min de staționare la temperatura de 90... 100°C, este concentrată sub vid în două trepte, la 130...132°C și, respectiv 178...182°C, până la un conținut de 0,3...0,4% apă și, apoi, perlată într-un turn de granulare cu capacitatea de 500 t/zi. Regimul termic din turnul de granulare a permis răcirea granulelor la 8O...85°C pe banda de evacuare, iar răcirea forțată a granulelorîn răcitorul cu strat fluidizat a condus la evacuarea granulelor cu temperatura de 28...30°C. Granulele răcite sunt stropite cu SKFERT F20A la o doză de 0,8 kg/t și pudrate cu 1,5% cretă măcinată la o granulație mai mică de 10 pm. Produsul final are un conținut de 32,7% azot și 4,95% P₂O₅, iar porozitatea granulelor de 2,8% corespunde gradului de absorbție a uleiului de 3%. Rezistența mecanică la compresiune a granulelor cu diametrul de 2,0...2,5 mm este de 4,9 kgf/granulă. Produsul depozitat în vrac, timp de 60 zile, în condițiile în care granulele au trecut prin tranziția NH₄NO₃IV ~ NH₄NO₃ III (32°C) o dată pe zi, nu s-a aglomerat, iar rezistența mecanică la compresiune a granulelor a scăzut nesemnificativ, de la 4,9 kgf/granulă la 4,5 kgf/granulă. Analiza cristalografică a arătat că în masa granulei de azotat de amoniu stabilizat nucleativ, întreaga cantitate de P₂O₅ se găsește sub formă de fosfat monoamoniacal, iar ionul SO₄ ²‘ este blocat sub forma sării duble (NH₄)₂ SO₄ 3NH₄NO₃. în amestecul inițial de soluție de fosfați de amoniu și de soluție de azotat de amoniu, înainte de concentrarea sub vid, au fost identificate fazele cristaline CaHPO₄‘ H₂O și Al NH₄ PO₄, care alături de fosfații hidratați de fier în forma amorfă și de silicea și silicații precipitați în cursul amonizării, joacă rolul de agenți de nucleație în faza de granulare. Suma impurităților, exprimată sub forma concentrației ionilor metalici Ca + Mg + Fe + Al, este de 0,3...0,5%, iar silicea și silicații insolubili au o concentrație de 0,5...1,5%.90 ... 100 ° C. During mixing, calcium, magnesium, aluminum and iron phosphates partially crystallize into forms compatible with NH ₄ NO ₃ IV, and calcium sulphate dissolved in ammonium nitrate phosphate is converted to soluble ammonium sulphate and insoluble calcium phosphate in melt. ammonium nitrate. The homogenized suspension, prepared above, after 60 minutes of standing at a temperature of 90 ... 100 ° C, is concentrated under vacuum in two steps, at 130 ... 132 ° C and 178 ... 182 ° C, respectively. up to a content of 0.3 ... 0.4% water and then beaded in a granulation tower with a capacity of 500 t / day. The thermal regime of the granulation tower allowed the granules to cool to 8O ... 85 ° C on the outlet strip, and the forced cooling of the granules in the fluidized layer cooler resulted in the granules being discharged at 28 ... 30 ° C. The cooled granules are sprayed with SKFERT F20A at a dose of 0.8 kg / t and powdered with 1.5% ground chalk at a granulation of less than 10 µm. The final product has a content of 32.7% nitrogen and 4.95% P ₂ O ₅ , and the granular porosity of 2.8% corresponds to the oil absorption degree of 3%. The mechanical compressive strength of granules with a diameter of 2.0 ... 2.5 mm is 4.9 kgf / granule. The product stored in bulk for 60 days, under the conditions in which the granules passed through the transition NH ₄ NO ₃ IV ~ NH ₄ NO ₃ III (32 ° C) once a day, did not agglomerate, and the mechanical compressive strength of of the granules decreased insignificantly, from 4.9 kgf / grain to 4.5 kgf / grain. The crystallographic analysis showed that in the mass of the nucleated stabilized ammonium nitrate granule, the whole amount of P ₂ O ₅ is in the form of monoammonium phosphate, and the SO ₄ ² 'ion is blocked as the double salt (NH ₄ ) ₂ SO ₄ 3NH ₄ NO ₃ . In the initial mixture of ammonium phosphate solution and ammonium nitrate solution, prior to vacuum concentration, the crystalline CaHPO ₄ 'H ₂ O and Al NH ₄ PO ₄ phases were identified, which together with hydrated iron phosphates in the form amorphous and silica and precipitated silicates during ammonization, play the role of nucleation agents in the granulation phase. The sum of impurities, expressed as the concentration of metal ions Ca + Mg + Fe + Al, is 0.3 ... 0.5%, and the silica and insoluble silicates have a concentration of 0.5 ... 1.5%.

Tehnologia prezentată în acest exemplu ilustrează contribuția ambelor categorii de agenți de condiționare asupra stabilizării azotatului de amoniu.The technology presented in this example illustrates the contribution of both categories of conditioning agents on the stabilization of ammonium nitrate.

Exemplul 2. Se dizolvă fosfatul monoamoniacal (MAP)în acid azotic cu concentrația 50%, în raport masic 3/2, la temperatura de 60,..70°C. în urma reacției parțiale:Example 2. The mono-ammoniacal phosphate (MAP) is dissolved in nitric acid with a concentration of 50%, by mass ratio 3/2, at a temperature of 60, .. 70 ° C. following the partial reaction:

NH₄H₂PO₄ + HNO₃ - NH₄NO₃ + NH₄H₂PO₄. H₃PO4NH ₄ H ₂ PO ₄ + HNO ₃ - NH ₄ NO ₃ + NH ₄ H ₂ PO ₄ . H ₃ PO4

RO 120704 Β1 se obține o soluție acidă limpede, având compoziția 30,7% P₂O₅ și 4,4% azot. Această 1 soluție se amonizează cu amoniac gazos la o temperatură de 90...100°C, până la un pH de 6,0...6,5. 3 în urma reacțiilor totale:RO 120704 Β1 a clear acid solution is obtained, having the composition 30.7% P ₂ O ₅ and 4.4% nitrogen. This 1 solution is ammoniacal with gas ammonia at a temperature of 90 ... 100 ° C, up to a pH of 6.0 ... 6.5. 3 following the total reactions:

NH₄H₂PO₄. H₃PO₄ + NH₃ - 2 NH₄H₂PO₄ NH ₄ H ₂ PO ₄ . H ₃ PO ₄ + NH ₃ - 2 NH ₄ H ₂ PO ₄

HNO₃+NH₃ -+NH₄NO₃ 7HNO ₃ + NH ₃ - + NH ₄ NO ₃ 7

H₃PO₄ + 16,5 NH₃ - 6,5 (NH₄)₂HPO₄ + 3,5 NH₄H₂PO₄ se obține o soluție concentrată limpede, de fosfat mono și diamoniacal, cu un conținut deH ₃ PO ₄ + 16,5 NH ₃ - 6,5 (NH ₄ ) ₂ HPO ₄ + 3,5 NH ₄ H ₂ PO ₄ gives a clear concentrated solution of mono- and diamoniacal phosphate with a content of

33,3% P₂O₅ și 12,3% azot. Pentru a asigura un conținut de 5% P₂O₅ în azotatul de amoniu 11 stabilizat, soluția de fosfați de amoniu, preparată mai sus, se amestecă în proporție de 1/7,7...7,8% volume cu o soluție de azotat de amoniu 80%, sub continuă agitare, la 1333.3% P ₂ O ₅ and 12.3% nitrogen. To ensure a content of 5% P ₂ O ₅ in stabilized ammonium nitrate 11, the solution of ammonium phosphates, prepared above, is mixed in a proportion of 1 / 7.7 ... 7.8% volumes with a solution of 80% ammonium nitrate, under continuous stirring, at 13

90...100’C. Soluția finală, după conservarea la 90...100’C, timp de 60 de min, este concentrată sub vid în două trepte și apoi perlată într-un turn de granulare cu capacitatea de 15 500 t/zi. Produsul finit este condiționat și finisat ca în exemplul 1. Produsul finit are un conținut de 32,9% azot și 4,8% P₂O₅. Prin această tehnologie s-a obținut un sortiment de azotat 17 de amoniu parțial stabilizat, având granule cu rezistența mecanică 1,3 kgf/granula de 2,0...2,5 mm și o capacitate de prăfuire semnificativă (12...20% pierderi - metoda fluidizării), 19 aglomerabil în proporție de 50%, la depozitarea în vrac. Calitatea produsului este net inferioară, comparativ cu produsul obținut în exemplul 1. 2190 ... 100 ° C. The final solution, after storage at 90 ... 100'C, for 60 minutes, is concentrated under vacuum in two steps and then pearled in a granulation tower with the capacity of 15 500 t / day. The finished product is conditioned and finished as in Example 1. The finished product has a content of 32.9% nitrogen and 4.8% P ₂ O ₅ . With this technology, an assortment of partially stabilized ammonium nitrate 17 was obtained, having granules with mechanical strength 1.3 kgf / granule of 2.0 ... 2.5 mm and a significant dusting capacity (12 ... 20% losses - the fluidization method), 19 agglomerated in a proportion of 50%, on bulk storage. The quality of the product is significantly lower compared to the product obtained in Example 1. 21

Tehnologia ilustrată în acest exemplu arată că, în lipsa agenților de nucleație prezenți în soluția fosforică, rezultată în urma amonizării acidului fosforic de extracție, stabilizarea 23 azotatului de amoniu este incompletă.The technology illustrated in this example shows that, in the absence of the nucleating agents present in the phosphoric solution, resulting from the extraction of phosphoric acid ammonia, the stabilization of ammonium nitrate 23 is incomplete.

Claims

claims

1. Process for manufacturing nucleated stabilized ammonium nitrate, containing 30 ... 33% nitrogen, 3 ... 8% P ₂ O ₅ , 0.2 ... 0.5% SO ₄ ' ² and a humidity of 0.4 ... 0.6%, non-agglomerative, 29 having very high mechanical and thermal stability of the granules and a mechanical compressive strength of the granule of the fraction 2.0 ... 2.5 mm, of 3, 5 ... 5.5 kgf / granule, characterized by the fact that it is co-crystallized from molten ammonium nitrate and mono-ammoniacal phosphate by mixing a solution of ammonium nitrate with a concentration of 78 ... 85%. at a temperature of 33

80 .. .100'C, with a phosphatic solution containing 33.37% P ₂ O ₅ , 11 ... 15% N and 0.5 ... 1.0% SO ₄ ² , followed by the concentration in two steps below vacuum, up to a water content of 0.4 ... 0.6% and 35 pearl of the raw melt in the tower, the mechanical stability and high compression strength of the granules being achieved due to the presence of calcium, aluminum and iron phosphatyls, as well as sili- 37 those or silicates from the phosphate solution, partially recrystallized by maintaining the mixture between the ammonium nitrate solution and the phosphate solution, for 30 ... 90 min, at a temperature of 39

80 .. .100 ° C, before concentration and beading.

Process according to claim 1, characterized in that the phosphatic solution is obtained by neutralizing the phosphoric extraction acid, with a content of 40 ... 44% P ₂ O ₅ and

5 .. .7% SO / ² . 43