RU1798342C

RU1798342C - Method for ammophosphate production

Info

Publication number: RU1798342C
Application number: SU904872751A
Authority: RU
Inventors: Надежда Николаевна Треущенко; Алексей Юрьевич Румянцев; Нина Константиновна Шувалова; Амангельды Ахмедович Сарсембин; Герман Константинович Ахтулов; Александр Васильевич Недогон; Геннадий Николаевич Вдовиченко; Борис Андреевич Дмитревский; Аркадий Евгеньевич Татарский
Original assignee: Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета; Производственное Объединение "Каратау"
Priority date: 1990-06-15
Filing date: 1990-06-15
Publication date: 1993-02-28

Abstract

Изобретение относитс к технологии минеральных удобрений. Способ получени аммофосфата включает взаимодействие фофьфь с серной кислотой с получением ЭФ:К. фильтрацию суспензии, смещение экстракционной фосфорной кислоты с сь1р;ьем, аммонизаЦию; гранул цию и сушку готового продукта, концентрат флртацион- но- имического обогащени предварительно обрабатывают фосфорсодержащим pact вором, полученным при разложении от- обогащени серной кислотой, до рН 3-3,5 при ,5-2,5:1, температуре 8090РС в течение 60-120 мин, а затем суспензию сгущают до 50% твердого. Сущность процесса состоит в том, что предварительное взаимодействие концентрата флотаци- онно-химического обогащени ,(30% PaOs, 1 % Mgd вместо 24,5% P20s и 3,5% MgO) в руде с получением высокркачёственнбго кон- цейтрата, содержащего31-33% Р2р5,.вт,ч. части PaOs в усво емой форме (в виде дикальцийфосфата), обладающего повышенной реакционной способностью, ... позвол ет за счет утилизации отходов обо- гащени снизить расход кислотных реагенVTOB , в частности в процессе экстракции фосфорной кислоты за счет повышени коэффициента разложени сырь , коэффициента отмывки, увеличени производительности фильтрации, повышени концентраций фосфорной кислоты ив процессе смещени ЭФК с сырьем при получении аммофосфата. Применение концентрата такого качества в процессе сернокислотной экстракции позвол ет повысить коэффициент разложени до 97-98%, коэффициент отмывки до 97- 98%, производительность фильтрации до 900 кг/(м ч),: содержание P20s в кислоте 2.8- 30%. Количество расходуемой серной кислоты на 1 т PzOs сырь снижаетс е 3,03 до 2,7т мнг. Соотношение PaOs кислоты к Р205 сырь понижаетс с 8-8,4 мас.ч. на 1 мас.ч. до 1,36-1.5.2 табл. ; VJ Ю 00 кThe invention relates to mineral fertilizer technology. A method for producing ammophosphate involves reacting fofi with sulfuric acid to produce EF: K. suspension filtration, displacement of extraction phosphoric acid with si1p; v, ammonization; granulation and drying of the finished product, flrtation-enrichment concentrate are pre-treated with a phosphorus-containing pact thief obtained by decomposition of the enrichment with sulfuric acid, to a pH of 3-3.5 at, 5-2.5: 1, temperature 8090RS for 60-120 min, and then the suspension is concentrated to 50% solid. The essence of the process is that preliminary interaction of the flotation-chemical concentration concentrate (30% PaOs, 1% Mgd instead of 24.5% P20s and 3.5% MgO) in the ore to produce a high-quality concentrate containing 31-33 % P2p5, .w, h. parts of PaOs in an assimilable form (in the form of dicalcium phosphate), which has a high reactivity, ... allows recycling of waste acid to reduce the consumption of VTOB acid reagents, in particular during the extraction of phosphoric acid due to an increase in the decomposition coefficient of the feed, the washing coefficient , increasing filtration performance, increasing concentrations of phosphoric acid and in the process of displacement of EPA with the feed to produce ammophosphate. The use of such a quality concentrate in the process of sulfuric acid extraction can increase the decomposition coefficient to 97-98%, the washing coefficient to 97-98%, the filtration rate to 900 kg / (mh): the content of P20s in the acid is 2.8-30%. The amount of sulfuric acid consumed per 1 ton of PzOs feed is reduced by 3.03 to 2.7 tonnes. The ratio of acid PaOs to P205 feed decreases from 8-8.4 parts by weight. per 1 part by weight up to 1.36-1.5.2 tab. ; VJ U 00 K

Description

Изобретение относитс к техноло гии/минеральных удобрений, в частности , к получению сложных удобрений, содержащих фосфаты аммони и кальЦИЯ/: :The invention relates to technology / mineral fertilizers, in particular, to the production of complex fertilizers containing ammonium phosphates and calcium /:

Целью изобретени вл етс снижение расхода кислотных реагентов при получении аммофосфата.An object of the invention is to reduce the consumption of acid reagents in the preparation of ammophosphate.

Укааанйа цель достигаетс тем, что в способе получени аммофосфата, включающем взаимодействие фоссырь с серной кислотой с получением ЭФК, фильтрацию суспензии, смешение экстракционной фосфорной кислоты с фоссырьем, аммониза- цию, гранул цию и сушку готового продукта, .концентрат флотационнО Химиче- ского обогащени предварительно обрабатывают фосфорсодержащим раствором, полученным при разложении отходов обогащени серной кислотой, до рН 3-3,5 при ,5-2,5:1, температуре 80-90°С в течение 60-120 мин, а затем суспензию сгущают до 50% твердого.This goal is achieved in that in a method for producing ammophosphate, comprising reacting fossyr with sulfuric acid to produce EPA, filtering the suspension, mixing extraction phosphoric acid with fossyr, ammonizing, granulating and drying the finished product, a pre-flotation concentrate of Chemical enrichment treated with a phosphorus-containing solution obtained by decomposition of sulfuric acid enrichment waste to a pH of 3-3.5 at 5-2.5: 1, a temperature of 80-90 ° C for 60-120 minutes, and then the suspension is concentrated to 50% solid .

Сущность процесса состоит в том, что предварительное взаимодействие концентрата флотационно-х.имического обогащени (30% Р205,1% МоО вместе 24,5 PaOs и 3,5% МоО в руде) с получением высококачественного концентрата, содержащего 31-33% , в т.ч, часть PaOs в усво емой форме (в виде дикальцийфосфата), обладающего повышенной реакционной способностью позвол ет за счет утилизации отходов обогащени снизить расход кислотных реагентов, в частности в процессе экстракции фосфорной .кислоты за счет повышени коэффициента .разложени сырь , коэффициента отмывки, увеличени производительности фильтрации, повышени концентрации фосфорной кислоты и в процессе смешени ЭФК с сырьем при получении аммофосфата. Применение концентрата такого качества в процессе сернокислотной экстракции позвол ет повысить коэффициент разложени до 97-98%, коэффициент отмывки до 97-98%, производительность фильтрации до 900 кгДм Ц, содержание Р20б в кислоте.28-30%. Количество расходуемой серной кислоты на 1 т PzOs сырь снижаетс с 3,03 т мнг до 2,7 т мнг. Соотношение PaOs кислоты к Р20б сырь понижаетс с 8-8,4 мас.ч. на 1 мас.ч. до 1,36-1,5.The essence of the process is that preliminary interaction of the flotation chemical chemical concentrate concentrate (30% P205.1% MoO together with 24.5 PaOs and 3.5% MoO in ore) to produce a high-quality concentrate containing 31-33% including, a part of PaOs in an assimilable form (in the form of dicalcium phosphate), which has a high reactivity, allows the consumption of acid reagents to be reduced by utilizing enrichment waste, in particular during the extraction of phosphoric acid by increasing the coefficient of decomposition of raw materials and the washing coefficient , velicheni filtration performance increase of phosphoric acid concentration in the process of mixing the raw material with EPC the preparation ammofosfata. The use of a concentrate of this quality in the process of sulfuric acid extraction allows to increase the decomposition coefficient up to 97-98%, the washing coefficient up to 97-98%, the filtration rate up to 900 kg DM C, the content of P20b in acid. 28-30%. The amount of sulfuric acid consumed per ton of PzOs feed is reduced from 3.03 tons to 2.7 tons. The ratio of acid PaOs to P20b feed decreases from 8-8.4 parts by weight. per 1 part by weight up to 1.36-1.5.

В табл.1 приведена сравнительна характеристика известного и предлагаемо методов.Table 1 gives a comparative description of the known and proposed methods.

Сравнительнай характеристика известного и предлагаемого способов показывает,, что использование сырь флотационно-химического обогащени и обработка его фосфорсодержащим раствором до рН 3-3,5 при ,5-2,5:1, температуре 80-90°С в течение 60-120 мин позвол ет снизить расход ЭФК на 1 т Р205 в удобрении с 0,925-0,93 до 0,52-0,53 т P20s и серной с 3,03 до 2,75-2,8 т мнг при интенсификации процесса экстра КЦИИ . . A comparative characteristic of the known and proposed methods shows that the use of raw materials flotation-chemical enrichment and processing it with a phosphorus-containing solution to a pH of 3-3.5 at 5-2.5: 1, a temperature of 80-90 ° C for 60-120 minutes It allows reducing the consumption of EPA by 1 ton of Р205 in fertilizer from 0.925-0.93 to 0.52-0.53 tons of P20s and sulfuric from 3.03 to 2.75-2.8 tons in case of intensification of the process of extra CCI. .

П р им ё р. 100 кг фоссырь , содержащего 24,5% PaOs и 3,5% МдО, обезмагнива- етс и флотируетс . Расход серной кислоты 12,3 кг мнг. Концентрат в количестве 58,33P r them r. 100 kg of fossyr containing 24.5% PaOs and 3.5% MDO is demagnetized and floated. The consumption of sulfuric acid is 12.3 kg mng. Concentrate in the amount of 58.33

кг. содержащий 30% Р20б и 1 % МдО, после обезвоживани смешиваетс с раствором, полученным при разложении отходов флотации серной кислотой (расход кислоты 0;13kg containing 30% P20b and 1% MDO, after dehydration is mixed with the solution obtained by decomposition of flotation waste with sulfuric acid (acid consumption 0; 13

кг мнг) до . Количество раствора 146 кг, содержание Р205 в нем 5,9%. Процесс активации протекает в течение 60 мин при 80°С, а затем суспензи сгущаетс до содержани твердого 50%. Содержание P20s в концент0 рате 33%, количество концентрата 70 кг. 41,2 кг концентрата направл етс на разложение серной кислотой дл получени ЭФК. Расход серной кислоты 36,7 кг мнг. Процесс протекает при температуре 80°С в течениеkg mng) to. The amount of solution is 146 kg, the content of P205 in it is 5.9%. The activation process proceeds for 60 minutes at 80 ° C, and then the suspension thickens to a solids content of 50%. The content of P20s in the concentrate is 33%; the amount of concentrate is 70 kg. 41.2 kg of the concentrate is sent for decomposition with sulfuric acid to produce EPA. The consumption of sulfuric acid is 36.7 kg mng. The process proceeds at a temperature of 80 ° C for

5 4 ч с получением 28%-нрй кислоты, Коэффициент разложени 97%, отмывки-98%. Количество кислоты равно 36,72 кг. Кислота смешиваетс с влажным концентратом (28 кг в пересчете на сухой продукт), аммонизи0 руетс (расход аммиака 2.57 кг), гранулируетс и сушитс . Готовый продукт в количестве 53 кг содержит 42,45% Р205, в т.ч. 28,8% Р205 воды и 4% азота. Общий расхрд серно.й кислоты составл ет на 1 т5 4 hours to obtain 28% ss acid; Decomposition coefficient 97%; washing 98%. The amount of acid is 36.72 kg. The acid is mixed with a wet concentrate (28 kg in terms of dry product), ammoniated (ammonia consumption 2.57 kg), granulated and dried. The finished product in an amount of 53 kg contains 42.45% P205, including 28.8% P205 water and 4% nitrogen. The total waste of sulfuric acid is 1 ton

5 р20б удобрени 2,75 т мнг, фосфорной кислоты составл ет на 1 т Pads 0,52 т PaQg, сырь 4,44 т (24,5% PaOs), аммиака 0,075 Т. Отношение PaOs ЭФК к PaOs сырь равно5 p20b of fertilizer 2.75 tng, phosphoric acid per 1 t Pads 0.52 t PaQg, feed 4.44 t (24.5% PaOs), ammonia 0.075 T. The ratio of PaOs EPA to PaOs feed is

1.38. ; .; .-;/;-...; ..-; . 0 в табл.2 приведены примеры ведени процесса получени аммофосфата в предлагаемых пределах (пример 1-3), при значени х технологических параметров, выход щих за нижний и верхний пределы (прим. 4, 5) и1.38. ; .; .-; /; -...; ..-; . 0, Table 2 shows examples of the process of producing ammophosphate in the proposed range (example 1-3), with process parameters that go beyond the lower and upper limits (approx. 4, 5) and

5 по прототипу (прим. 6).5 according to the prototype (note 6).

При проведении процесса взаимодействи сырь с фосфорсодержащим раствором при более низком рН 2,5, , температуре 75°С и продолжительности 30When carrying out the process of interaction of the raw material with a phosphorus-containing solution at a lower pH of 2.5, a temperature of 75 ° C and a duration of 30

0 мин в жидкую фазу будет извлекатьс часть Р205, что понижает качество концентрата и, соответственно, повышает расход кислот, показатели процесса экстракции практически не мен ютс . При рН 4, повышенииFor 0 min, a part of P205 will be extracted into the liquid phase, which reduces the quality of the concentrate and, accordingly, increases the consumption of acids; the performance of the extraction process remains practically unchanged. At pH 4, increase

5 Ж:Т до 3, увеличении температуры до 95°С и продолжительности до 180 мин улучшение качества концентрата не наблюдаетс , потребуетс дополнительна нейтрализаци раствора, т.к. за счет рас0 творени сырь такого рН не достичь даже за три часа нейтрализации. При проведении процесса по известному способу расход фосфорной кислоты в 1,77, серной - в 1,1 раза выше, чем по предла5 гаемому методу.5 G: T to 3, increasing the temperature to 95 ° C and the duration to 180 minutes no improvement in the quality of the concentrate is observed, additional solution neutralization will be required, since due to the dissolution of the feed, this pH cannot be reached even after three hours of neutralization. When carrying out the process according to the known method, the consumption of phosphoric acid is 1.77 and sulfuric acid is 1.1 times higher than by the proposed method.

Таким образом, проведение процесса по предлагаемому способу позвол ет сократить расход кислот в 1,77 раза фосфорной и в 1,1 раза серной на 1 тPaOs удобрени .Thus, carrying out the process according to the proposed method allows to reduce acid consumption by 1.77 times phosphoric and 1.1 times sulfuric per 1 tPaOs fertilizer.

Фор мул а и з об р ете н и Formula

Способ получени аммофосфата, включающий обработку фосфатного сырь экстракционной фосфорной кислотой, полученной при разложении фосфатного сырь серной кислотой, аммон.изацию фосфатной пульпы, гранул цию и сушку продукта , о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью повышени содержани Р205общ в готовом продукте при одновременном сниженииA method of producing ammophosphate, including treating phosphate feedstock with extraction phosphoric acid obtained by decomposing phosphate feedstock with sulfuric acid, ammonizing phosphate pulp, granulating and drying the product, and so on, so as to increase the content of P205total in the finished product while reducing

00

расхода реагентов, предварительно фосфатное сырье подвергают сернокислотному флотационному обогащению при рН 3-4 с получением концентрата и сернокислого раствора после обработки хвостов флотации , их смещением и сгущением полученной суспензии, после чего обогащенный продукт дел т на две части, одну из которых подают на обработку серной кислотой, а вторую на обработку выделенной экстракционной фосфорной кислотой.reagent consumption, pre-phosphate feedstock is subjected to sulfuric acid flotation concentration at pH 3-4 to obtain a concentrate and a sulfuric acid solution after treatment of flotation tailings, their displacement and thickening of the resulting suspension, after which the enriched product is divided into two parts, one of which is fed to sulfuric processing acid, and the second for processing the selected extraction phosphoric acid.

Характеристика известного и предлагаемого СпособовCharacterization of the known and proposed Methods

Таблица 1Table 1

Примеры ведени процессаProcess Examples

Т а б л и ц а 2Table 2