RU1773893C - Способ получени удобрени пролонгированного действи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству минеральных удобрений дл  сельского хоз йства , Целью изобретени   вл етс  регулирование содержани  усво емых форм PaOs в продукте при снижении нормы расхода фосфорной кислоты. В способе получени  удобрени  пролонгированного действи , включающем разложение фосфатного сырь  фосфорной кислотой с последующим введением нейтрализующего реагента, гранул цию и сушку продукта, в качестве нейтрализующего агента используют известковый шлам или шлам испарительных бассейнов производства фосфора при соотношении фосфорит, сухой остаток шламов и фосфорна  кислота, равном в пересчете на PaOs Ю : (0.2-4,6): (6-12), а сушку ведут при 120-250°С. 1 табл.

Description

сл

с

Изобретение относитс  к производству минеральных удобрений дл  сельского хоз йства .

Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ получени  удобрени , включающий кислотное разложение фосфатного сырь , нейтрализацию избыточной свободной кислотности аммиаком, гранул цию и сушку при 90-110°С.

Недостатками известного способа  вл ютс  высокий расход кислоты на единицу PaOs в конечном продукте и отсутствие в удобрении медленнодействующих форм РаОв (цитратно- и сол нокислотных).

Цель изобретени  - регулирование содержани  усво емых форм PaOs в продукте при снижении нормы расхода фосфорной кислоты.

Цель достигаетс  тем, что в известном способе получени  удобрени  путем разложени  фосфатного сырь  серной кислотой и последующей нейтрализацией фосфатным шлаком металлургического производства, гранул цией и сушкой готового продукта разложение фосфатного сырь  ведут фосфорной кислотой, а дл  снижени  нормы расхода кислоты, нейтрализации свободной кислотности и регулировани  содержани  усво емых форм РаОь в качестве нейтрализующего агента используют известковый шлам либо шлам испарительных бассейнов в соотношении фосфорит, сухой остаток шламов и PaOs кислоты, равном 1СО:(2- 40):(15-30), или если все компоненты привести в виде PaOs 10:(0,2-4,6):(6-12), а сушку ведут при 120-250°С.

Сущес | венным отличием изобретени  от прототипа  вл етс  использование дл  нейтрализации продукта известкового шлама либо шлама испарительных бассейнов

VI VJ

CJ 00 Ю

со

фосфорного производства в соотношении фосфорит, сухой остаток шламов и фосфорна  кислота в пересчете на P20s 10:(0,2- 4,6):(6-12).

Другое отличие состоит в том, что сушку продукта ведут при 120-250°С.

Эти отличи  позвол ют получить удобрение пролонгированного действи  с регулируемым содержание усво емых (различных) форм P20s в продукте при снижении нормы расхода фосфорной кислоты.

Известковый шлам и шлам испарительных бассейнов - отходы фосфорного производства содержат различные фосфаты и токсичный элементный фосфор. Известковый шлам представл ет собой суспензию, образующуюс  в результате нейтрализации кислых сточов фосфорных заводов известью (известковым молоком). По фазовому составу состоит из трикальцийфосфата и непрореагировавшей извести. Содержит 22- 35% P20s на сухой остаток. В насто щее врем  выкачиваетс  в испарительные бассейны .

Шлам испарительных бассейнов образовалс  в результате многолетней де тельности фосфорных заводов и представл ет собой смесь известкового шлама и котрель- ного молока. Сухой остаток содержит, %: 22-28 P20s; 20-35 СаО; 20-40 Si02; 2-5 Н20з; 2-5 КзО; 2-3 MgO; 2-4 F и 0,1-1,0 Рд. В насто щее врем  нигде не используетс .

Так как в прототипе дл  разложени  фосфатного сырь  используют серную кислоту , а по изобретению фосфорную, то дл  сравнени  норм расхода кислот необходимо серную перевести в эквивалентное количество фосфорной в P20s. При разложении фосфатного сырь  серной кислотой все количество содержащегос  в нем P20s переходит в конечный продукт, значит можем прин ть, что количество необходимой дл  полного разложени  сырь  серной кислоты эквивалентно содержанию P20s в фосфате. Поэтому дл  разложени  100 ч, фосфорита, содержащего 24.5% P20s, требуетс  как бы фосфорна  кислота, содержаща  24,5 ч, P20s, или 65 мае. I. Н25См (100%).

Пример 1(3). Фосфоритную муку, содержащую 24,5% Pads, в количестве 1,0 т разлагают 0,196 т P20s фосфорной кислоты с концентрацией 35% P20s. Затем добавл ют 0,05 т известкового шлама, содержащего 26% P20s на сухой продукт. Отношение фосфорит: шлам: P20s кислоты равно 100:5:19,6 или если все компоненты выразить в P20s, содержащихс  в них, и отнести к 10 ч. P20s в фосфорите 10:0,53:8,0. Полученную пульпу гранулируют и сушат при 130°С и получают 1.325 т продукта с 34,3% РаОз общее. Отношение усво емых форм P20s к общему (К) приведены в таблице (пример 3).

В полученном удобрении содержитс  454 кг PaOs, а при разложении 1 т фосфорита серной кислотой, как в прототипе, получают продукт, содержащий только 245 кг P20s, или расход кислоты уменьшитс  в 1,85

454 (-- 1,85). Тогда норма расхода кислоты

на единицу P20s будет

19.6 1,85

10,6. В прото5

0

5

0

5

0

5

0

типе норма 24,5 ч, P20s, снижение нормы

24 5 расхода п - 2,3 раза.

1U,0

Пример 2(4). Фосфоритную муку (24,5% P20s) в количестве 1,0 т разлагают фосфорной кислотой, содержащей 0,19 т P20s, добавл ют 0,1 т шлама испарительных бассейнов (28% P20s и 0,3% Р4 гранулируют и сушат при 160°С. Отношение фосфо- рит:шлам : Р20з кислоты равно 100:10:19, или если все выразить в Р20в - 10:1,14:7,8. Полученное удобрение в количестве 1,33 т содержит 34,8% Р20з общее. Относительное содержание других форм P20s приведено в таблице (пример 4). Весь продукт содержит 463 кг P20s, и если сравнить расход фосфорной кислоты на единицу P20s, то

она будет

463

1,89, или

19,0

10,05 ч.

245 1,89

P20s. Прототип - 24,52 ч, P20s, снижение

24 5 нормы расхода п 2,4.

В таблице приведены примеры с остальными соотношени ми компонентов (1, 2, 5- 8), а также запредельные (9-14) и прототип. Дл  удобства значени  различных форм P20s в продуктах даны по отношению к обЩвму (К Ю0%), а расP20s усво емое

ходные коэффициенты компонентов даны также в Р205, содержащихс  в них, и соотнесенные к 10 ч. P20s в фосфорите (в знаменателе ). В примерах 1-3 и 5 использован известковый шлам, а в 4, 6-8 - шлам испарительных бассейнов. Как видно из таблицы , предлагаемый способ получени  удобрени  пролонгированного действи  позвол ет регулировать содержание усво емых форм Р20д в продукте и снизить расход фосфорной кислоты (примеры 1-8).

Запредельные значени  по соотношению компонентов и температур приведены в примерах 9-14. Полученный без добавки 5 шлама продукт (пример 9) характеризуетс  низким значением К8одн 38,7. Применение большого количества (50 мае.ч., пример 10) шлама требует высокой температуры сушки (270°С) дл  полного окислени  токсичного фосфора, что ведет к снижению водорастворимых форм Р205 (Кводн 28,1 %).

Уменьшение количества фосфорной кислоты в РаОвдо 10:4 (пример 11) приводит к снижению как воднорастворимой P20s, так и общего (меньше 30%).

Увеличение используемой кислоты до 40 г PaOs на 100 ч. фосфорита приводит к увеличению содержани  свободной P20s в конечном продукте до 5,1% (пример 12) и его гигроскопичности. При снижении температуры сушки (призер 13) в готовом продукте присутствует элементный фосфор, что недопустимо с экологической стороны. Повышение температуры сушки (пример 14) приводит к снижению Кводн.

Использование предлагаемого способа позволит снизить норму расхода кислоты на единицу РгОб в готовом продукте по сравнению с прототипом в 1,9-3,4 раза, утилизи- ровать токсичные отходы фосфорного

производства и получать удобрени  пролонгированного действи  с регулируемым содержанием усво емых форм .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  удобрени  пролонгированного действи , включающий разложение фосфатного сырь  фосфорной кислотой с последующим введением фосфатного реагента , гранул цию и сушку продукта, отличающийс  тем, что, с целью регулировани  содержани  усво емых форм PzOs в продукте при снижении нормы расхода фосфорной кислоты, в качестве фосфатного реагента используют известковый шлам или шлам испарительных бассейнов производства фосфора при соотношении фосфорит, сухой остаток шламов и фосфорна  кислота, равном в пересчете на P20s 10:(0,2-4,6):(6- 12), а сушку ведут при температуре 120- 250°С.

   Запредельные значени