RU2116991C1 - Способ получения фосфорных удобрений - Google Patents
Способ получения фосфорных удобрений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2116991C1 RU2116991C1 RU97113141A RU97113141A RU2116991C1 RU 2116991 C1 RU2116991 C1 RU 2116991C1 RU 97113141 A RU97113141 A RU 97113141A RU 97113141 A RU97113141 A RU 97113141A RU 2116991 C1 RU2116991 C1 RU 2116991C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mill
- balls
- grinding
- raw materials
- phosphate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам получения фосфорных удобрений. Способ включает разложение фосфатного сырья кислыми растворами с одновременным его измельчением в шаровой мельнице и последующую грануляцию продукта. Измельчение ведут в шаровой мельнице при частоте вращения барабана 0,3-0,8 nкр, где nкр - условная критическая скорость, и заполнении ее шарами при φ = 0,2-0,3 , где φ - отношение Vm, занятого шарами до начала движения, к общему объему барабана мельницы. Процесс измельчения ведут в течение 45-90 мин. Способ позволяет повысить производительность и снизить энергозатраты.
Description
Изобретение относится к способам получения фосфорных удобрений, а именно к способам получения простого или двойного суперфосфата, которые эффективно используются под любые культуры и на любых почвах, непосредственно или в составе тукосмесей.
Фосфорное удобрение - простой суперфосфат получают разложением измельченного фосфоритного сырья серной кислотой. При этом существуют три способа производства: периодический с получением камерного продукта и его дообработкой при складировании; полунепрерывный, по которому получение пульпы и камерного продукта производится непрерывно, а дообработка камерного продукта при складском хранении - периодически (с последующим гранулированием или аммонизацией), этот способ является в настоящее время единственным промышленным способом; полностью непрерывный - поточный способ производства с получением гранулированного продукта без промежуточной складской дообработки. В промышленности он не осуществлен в связи с большим количеством трудностей, связанных с наличием свободной кислоты, необходимостью ее нейтрализации различными добавками и т.д. (Технология фосфорных и комплексных удобрений. М.: Под редакцией С.Д.Эвенчика, А.А.Бродского. Химия, 1987 г., с. 131 - 133).
Известен также способ получения фосфорного удобрения - двойного суперфосфата, получаемого путем разложения молотого природного фосфатного сырья фосфорной кислотой, который содержит в 2 - 3 раза больше P2O5 усв. Способы производства гранулированного двойного суперфосфата также разделяются на полунепрерывный - камерный и непрерывный - поточный.
Полунепрерывный способ сводится к камерному вызреванию, складской дообработке и последующему гранулированию порошковидного продукта.
Непрерывные способы отличаются отсутствием стадии складской дообработки. К ним относятся камерно-поточный, бескамерный (с применением барабанных и распылительных сушилок) и малоретурный с применением аппарата БГС (барабанный гранулятор-сушилка).
Общим недостатком всех этих способов является то, что требуется обязательное доизмельчение сухого фосфатного сырья (трудоемкая и энергоемкая операция), а также наличие в продукте достаточно большой доли P2O5 св. (Технология фосфорных и комплексных удобрений. М.: Химия., 1987 г., с. 139 - 159).
Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения фосфорных удобрений, включающий разложение фосфатного сырья кислыми растворами с одновременным его измельчением гранулирование полученного продукта. По этому способу фосфатное сырье предварительно не измельчают. В качестве кислых растворов используют фосфорную кислоту или серную кислоту. При этом соотношение в случае использования фосфорной кислоты P2O5 сырья : P2O5 фосф. кислоты 100 : (80 - 170), а в случае использования серной кислоты P2O5 сырья : H2SO4 100 : (60 - 100). В результате измельчения в шаровой мельнице получают довольно подвижную пульпу с вязкостью 1,15 - 1,3 μ • 103 Па • с. Скорость вращения (частота вращения) 60 - 100 об/мин, nкр - условная критическая скорость, рассчитываемая по формуле
где D - внутренний диаметр барабана (м).
где D - внутренний диаметр барабана (м).
В данном способе была использована мельница с D = 0,4 м и с φ = 0,4 - 0,5, где φ - отношение объема, занятого (до начала движения) шарами к общему рабочему объему барабана мельницы. Время процесса измельчения составляло 120 мин (авт. свид. N 1710534, кл. C 05 B 11/04, 1991).
Однако при переходе на другие соотношения P2O5 сырья по отношению к кислотному раствору не происходило достаточного истирания твердых частиц, что соответственно значительно сокращало степень разложения сырья.
Была поставлена задача создать способ получения фосфорных удобрений, в частности простого и двойного суперфосфата, легко осуществимый в промышленности, не требующий проведения дополнительного предварительного измельчения фосфатного сырья, позволяющий экономить электроэнергию и получать продукт хорошего качества, удовлетворяющий ГОСТам.
Задача была решена в предложенном способе получения фосфорных удобрений, а именно для получения простого или двойного суперфосфата, включающем разложение фосфатного сырья кислыми растворами с одновременным его измельчением и грануляцию продукта, в котором измельчение ведут в шаровой мельнице при частоте вращения барабана 0,3 - 0,8 nкр. и заполнением ее шарами при φ = 0,2 - 0,3, где φ - отношение объема Vш, занятого до начала движения шарами, к общему рабочему объему барабана мельницы V, при времени пребывания материала в мельнице 45 - 90 мин.
Сущность способа заключается в следующем. Постольку поскольку соотношения P2O5 сырья : P2O5 кислоты в случае двойного суперфосфата 100 : (180 - 250), а в случае получения простого суперфосфата P2O5 сырья : H2SO4 100 : (140 - 210), то вязкость полученной пульпы соответственно возрастает до 5,5 - 7,5 μ • 103 Па • с и 4,7 - 8 μ • 103 Па • с соответственно. Поэтому для качественного разложения сырья необходимо, чтобы мельница работала в каскадном режиме, который позволяет производить истирание и раздавливание смеси, т. е. все время вскрывается поверхность зерен, что приводит к активизации реакции разложения.
Однако частота вращения барабана должна быть строго регламентирована, т. к. при частоте вращения шаров менее 0,3 nкр не происходит достаточного разложения сырья, в результате чего получают некондиционный продукт. Увеличение частоты вращения шаров более 0,8 nкр нецелесообразно, т. к. не ведет к улучшению свойств продукта, но заметно увеличивает затраты энергии.
Частота вращения барабана указана в долях от nкр в связи с тем, что способ предполагает использование в производстве мельниц любого диаметра.
Аналогичный эффект наблюдается и за выход указанных интервалов заполнения мельниц шарами и времени измельчения.
Способ проиллюстрирован следующими примерами.
Пример 1. 1000 кг хибинского апатитового концентрата, содержащего 39,2% P2O5, разлагают фосфорной кислотой концентрацией 34% P2O5, взятой в количестве 2400 кг при соотношении в смеси P2O5 фосфатного сырья : P2O5 кислоты 100 : 208. Разложение производят с одновременным измельчением в шаровой мельнице с внутренним диаметром барабана 1 м при частоте вращения барабана 13 об/мин (0,3 от nкр = 42,3 об/мин) при относительном заполнении мельницы шарами φ = 0,3 в течение 60 мин. Полученную пульпу гранулируют и сушат при температуре 120oC. В результате получают 2400 кг готового продукта (двойного суперфосфата), содержащего, %: P2O5 общ. 49,5; P2O5 усв. 46,2; P2O5 водн. 44,4; P2O5 св. 2,6. Энергозатраты на измельчение в 1,6 раза ниже, чем в прототипе.
Пример 2. 1000 кг ковдорского апатитового концентрата, содержащего 37,5% P2O5, разлагают фосфорной кислотой концентрацией 30% P2O5, взятой в количестве 3100 кг при соотношении в смеси P2O5 фосфатного сырья : P2O5 кислоты 100 : 250. Разложение производят с одновременным измельчением в шаровой мельнице с внутренним диаметром барабана 1 м при частоте вращения барабана 21 об/мин (0,5 от nкр = 42,3 об/мин) при относительном заполнении мельницы шарами φ = 0,2 в течение 45 мин. Полученную пульпу гранулируют и сушат при температуре 140oC. В результате получают 2600 кг готового продукта (двойного суперфосфата), содержащего, %: P2O5 общ. 50,2; P2O5 усв. 46,4; P2O5 водн. 44,9; P2O5 св. 4,0. Энергозатраты на измельчение в 1,4 раза ниже, чем в прототипе.
Пример 3. 1000 кг хибинского апатитового концентрата, содержащего 36,8% P2O5, разлагают серной кислотой концентрацией 32% H2SO4, взятой в количестве 2200 кг при соотношении в смеси P2O5 фосфатного сырья : H2SO4 кислоты 100 : 190. Разложение ведут с одновременным измельчением в шаровой мельнице с внутренним диаметром барабана 1 м при частоте вращения барабана 34 об/мин (0,8 от nкр = 42,3 об/мин) при относительном заполнении мельницы шарами φ = 0,25 в течение 90 мин. Полученную пульпу гранулируют и сушат при температуре 15oC. В результате получают 1800 кг готового продукта (простого суперфосфата), содержащего,%: P2O5 общ. 22,1; P2O5 усв. 20,2; P2O5 водн. 18,6; P2O5 св. 2,1. Энергозатраты на измельчение в 1,5 раза ниже, чем в прототипе.
Использование предложенного способа позволяет получать простой и двойной суперфосфат, широко используемый в сельском хозяйстве, по упрощенной технологической схеме без сухого доизмельчения фосфатного сырья и дозревания готового продукта на складе. При этом P2O5 усв. и P2O5 свободное в готовом продукте находятся в пределах требований ГОСТов. Способ позволяет значительно сократить время разложения, т.е. повысить производительность системы, а также значительно снизить удельные энергозатраты.
Claims (1)
- Способ получения фосфорных удобрений, включающий разложение фосфатного сырья кислыми растворами с одновременным его измельчением и грануляцию продукта, отличающийся тем, что измельчение ведут в шаровой мельнице при частоте вращения барабана 0,3 - 0,8 nкр., где nкр. - условная критическая скорость, и заполнении ее шарами при S = 0,2 - 0,3, где S - отношение Vш, занятого до начала движения шарами, к объему барабана мельницы V, при этом процесс измельчения ведут в течение 45 - 90 мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97113141A RU2116991C1 (ru) | 1997-08-13 | 1997-08-13 | Способ получения фосфорных удобрений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97113141A RU2116991C1 (ru) | 1997-08-13 | 1997-08-13 | Способ получения фосфорных удобрений |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2116991C1 true RU2116991C1 (ru) | 1998-08-10 |
RU97113141A RU97113141A (ru) | 1998-12-20 |
Family
ID=20195868
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97113141A RU2116991C1 (ru) | 1997-08-13 | 1997-08-13 | Способ получения фосфорных удобрений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2116991C1 (ru) |
-
1997
- 1997-08-13 RU RU97113141A patent/RU2116991C1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3617237A (en) | Process for producing granular compound fertilizer | |
CN102351588B (zh) | 一种化学合成氨化硫基复合肥的生产方法 | |
US2598658A (en) | Granulation of phosphatic fertilizers | |
US3467495A (en) | Preparation of calcium phosphates | |
RU2116991C1 (ru) | Способ получения фосфорных удобрений | |
US4166839A (en) | Method for producing calcium phosphates | |
CN107082731A (zh) | 一种颗粒氮肥的造粒方法 | |
SU1213009A1 (ru) | Способ получени простого гранулированного суперфосфата | |
SU793963A1 (ru) | Способ получени двойного грану-лиРОВАННОгО СупЕРфОСфАТА | |
RU2139270C1 (ru) | Способ получения органо-минерального удобрения | |
RU2631035C2 (ru) | Способ получения гранулированного суперфосфата | |
SU1564152A1 (ru) | Способ получени сложных удобрений | |
US4568374A (en) | Process for the preparation of fertilizers by the partial solubilization of phosphate rocks | |
RU2164506C1 (ru) | Способ получения диаммонийфосфата | |
RU2142927C1 (ru) | Способ получения фосфорного удобрения | |
SU431140A1 (ru) | Способ получения двойного гранулированногосуперфосфата | |
RU2084432C1 (ru) | Способ получения фосфорсодержащих сложносмешанных удобрений | |
SU1020415A1 (ru) | Способ получени двойного суперфосфата | |
RU2230051C1 (ru) | Способ получения сложных удобрений | |
CN106800284A (zh) | 一种磷矿脱镁副产磷酸一铵的方法 | |
SU504746A1 (ru) | Способ получени гранулированного двойного суперфосфата | |
SU1310377A1 (ru) | Способ получени фосфорного удобрени длительного действи | |
SU1130556A1 (ru) | Способ получени фосфорного удобрени длительного действи | |
RU2136637C1 (ru) | Способ получения кормовых фосфатов кальция | |
SU798082A1 (ru) | Способ получени фосфорногоудОбРЕНи длиТЕльНОгО дЕйСТВи |