RU2195439C1 - Method of production of granulated superphosphate - Google Patents
Method of production of granulated superphosphate Download PDFInfo
- Publication number
- RU2195439C1 RU2195439C1 RU2001132606A RU2001132606A RU2195439C1 RU 2195439 C1 RU2195439 C1 RU 2195439C1 RU 2001132606 A RU2001132606 A RU 2001132606A RU 2001132606 A RU2001132606 A RU 2001132606A RU 2195439 C1 RU2195439 C1 RU 2195439C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- apatite
- superphosphate
- stage
- decomposition
- pulp
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу получения гранулированного простого суперфосфата из апатита, широко используемого в качестве минерального удобрения. The invention relates to a method for producing granular simple superphosphate from apatite, widely used as a mineral fertilizer.
Известен способ получения гранулированного простого суперфосфата из измельченного апатита камерно-поточным методом, включающим разложение апатитового концентрата серной кислотой в суперфосфатной камере непрерывного действия, где образуется пористый суперфосфат. Вырезанный из камеры суперфосфат транспортером или непосредственно по течке подается в барабанный гранулятор, где осуществляют нейтрализацию свободной кислоты мелом, аммиаком, фосмукой и другими нейтрализующими добавками. (Исследования по разработке технологии фосфорных удобрений с использованием фосфоритного сырья различных месторождений. Обз. Инф. НИИТЭХИМ, М. 1990. Серия "Промышленность по производству минеральных удобрений". С. 57-60). A known method of producing granular simple superphosphate from crushed apatite by the chamber-stream method, including the decomposition of apatite concentrate with sulfuric acid in a continuous superphosphate chamber, where porous superphosphate is formed. The superphosphate cut out of the chamber by a conveyor or directly in flow is fed into a drum granulator, where they neutralize the free acid with chalk, ammonia, phosphum and other neutralizing additives. (Studies on the development of phosphorus fertilizer technology using phosphorite raw materials of various deposits. Review. Inf. NIITEKHIM, M. 1990. Series "Mineral fertilizer industry". P. 57-60).
Недостатком способа является то, что при промышленной реализации способа получают продукт нестабильного качества. The disadvantage of this method is that in the industrial implementation of the method receive a product of unstable quality.
Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемому результату является другой известный способ получения гранулированного суперфосфата, включающий смешение части апатита с абсорбционными стоками до получения суспензии с Т:Ж=(1,2-1,6), разложение полученной смеси серной кислотой концентрации 75-98%, взятой в количестве 1,6-2,5 мас.ч. на 1 ч. Р2О5 апатита, при температуре 100oС, подачу пульпы, содержащей 11-13% свободной фосфорной кислоты (по P2О5) на вторую стадию разложения с добавлением на эту стадию фосфорита. Полученную пульпу со свободной кислотностью 3-5,5% P2О5 направляют на гранулирование и сушку. В результате получают продукт, содержащий P2O5 усв. 19-20%. (Патент РФ 1465436, кл. С 05 В 1/02, 1989).Closest to the described technical essence and the achieved result is another known method for producing granular superphosphate, which involves mixing a portion of apatite with absorption drains to obtain a suspension with T: W = (1.2-1.6), decomposing the resulting mixture with a concentration of sulfuric acid of concentration 75 -98%, taken in an amount of 1.6-2.5 parts by weight for 1 hour. P 2 O 5 apatite, at a temperature of 100 o C, the supply of pulp containing 11-13% free phosphoric acid (P 2 O 5 ) to the second stage of decomposition with the addition of phosphorite to this stage. The resulting pulp with a free acidity of 3-5.5% P 2 O 5 is sent to granulation and drying. The result is a product containing P 2 O 5 assy. 19-20%. (RF patent 1465436, class C 05 V 1/02, 1989).
Недостатком способа является обязательное использование двух видов фосфатного сырья (апатита и фосфорита), а также проведение разложения в две стадии, что значительно усложняет процесс. The disadvantage of this method is the mandatory use of two types of phosphate raw materials (apatite and phosphorite), as well as decomposition in two stages, which greatly complicates the process.
Нами поставлена задача создать способ получения простого гранулированного суперфосфата на одном виде сырья, добившись при этом достаточно высокого коэффициента разложения, и получить стандартный продукт. We set the task to create a method for producing simple granular superphosphate on one type of raw material, while achieving a sufficiently high decomposition coefficient, and to obtain a standard product.
Поставленная задача решена в предлагаемом способе получения гранулированного простого суперфосфата, включающем смешение апатита с абсорбционными стоками, разложение полученной смеси серной кислотой, грануляцию и сушку продукта. По предложенному способу берут апатитовый концентрат и смешение его с абсорбционными стоками ведут с одновременной механической активацией при измельчении концентрата до крупности, при которой остаток на сите 0,036 мм составляет 5-25%, а разложение полученной смеси серной кислотой ведут в одну стадию при температуре 80-90oС с последующим введением нейтрализующей добавки. В качестве нейтрализующей добавки берут мел, который вводят или в пульпу в количестве, необходимом для снижения свободной кислоты в ней в 1,9-2 раза, или на стадию гранулирования и сушки, или нейтрализуют ею готовые гранулы.The problem is solved in the proposed method for producing granular simple superphosphate, including mixing apatite with absorption effluent, decomposing the mixture with sulfuric acid, granulating and drying the product. According to the proposed method, apatite concentrate is taken and its mixing with absorption drains is carried out with simultaneous mechanical activation when grinding the concentrate to a particle size at which the residue on a 0.036 mm sieve is 5-25%, and the decomposition of the resulting mixture with sulfuric acid is carried out in one stage at a temperature of 80- 90 o With the subsequent introduction of a neutralizing additive. As a neutralizing additive, chalk is taken, which is introduced either into the pulp in the amount necessary to reduce the free acid in it by 1.9-2 times, or to the granulation and drying stage, or the finished granules are neutralized by it.
Отличием способа является проведение предварительно механохимической активации апатитового концентрата с измельчением его до определенной крупности, а также разложение сырья в одну стадию при использовании одного вида сырья при более низких температурах. The difference between the method is the preliminary mechanochemical activation of apatite concentrate with grinding it to a certain size, as well as the decomposition of raw materials in one stage when using one type of raw material at lower temperatures.
Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.
Для промышленного многотоннажного производства в условиях одного предприятия значительно проще и дешевле производить простой суперфосфат только из одного апатитового концентрата. Однако апатит представляет собой в отличие от фосфорита монолитные кристаллы, крупные частицы которых экранируются, и их разложение затруднено. Поэтому в известном способе и проводят разложение только части сырья при достаточно большой норме кислоты на первой стадии, а на второй ведут доразложение с добавлением другой части сырья в виде тонкодисперсного легко разложимого фосфорита. Для того, чтобы разложение прошло в одну стадию всего апатитового концентрата необходимо провести его активацию с открытием поверхности зерен сырья. Такую активацию проводят в среде абсорбционных стоков, например в шаровых мельницах. Однако этот процесс (активации) должен быть регламентирован. Необходимо получить зерна апатитового концентрата определенной величины, которая на практике определяется остатком на сите 0,036 мм. Такой остаток должен составлять 5-25% от общей массы. При снижении остатка менее 5% неоправданно повышаются энергозатраты, не давая при этом улучшения на стадии разложения сырья, а увеличение остатка выше 25% приводит к тому, что в сырье будут преобладать крупные кристаллы, и соответственно эффект не достигается. Температурный интервал 80-90oС является необходимым и достаточным для достижения необходимой степени разложения сырья. Полученная пульпа содержит достаточно большое количество свободной кислоты, поэтому, как один из вариантов, в нее вводят нейтрализующую добавку в количестве, необходимом для снижения содержания свободной кислоты в ней в 1,9-2 раза. Возможно также в зависимости от конкретной технологической схемы и оборудования вводить нейтрализующую добавку на стадию гранулирования и сушки или обрабатывать ей готовые гранулы.For industrial large-tonnage production in the conditions of one enterprise it is much simpler and cheaper to produce simple superphosphate from only one apatite concentrate. However, apatite is, in contrast to phosphorite, monolithic crystals, large particles of which are screened, and their decomposition is difficult. Therefore, in the known method and carry out the decomposition of only part of the feed at a sufficiently high rate of acid in the first stage, and in the second carry out additional decomposition with the addition of another part of the feed in the form of finely dispersed easily decomposable phosphorite. In order for decomposition to go through in one stage of the entire apatite concentrate, it is necessary to activate it with the opening of the surface of the raw grains. Such activation is carried out in an environment of absorption effluents, for example in ball mills. However, this process (activation) must be regulated. It is necessary to obtain apatite concentrate grains of a certain size, which in practice is determined by a sieve residue of 0.036 mm. Such a residue should be 5-25% of the total mass. With a decrease in the residue of less than 5%, energy consumption unnecessarily increases, without giving an improvement at the stage of decomposition of the raw material, and an increase in the residue above 25% leads to the predominance of large crystals in the raw material, and accordingly the effect is not achieved. The temperature range of 80-90 o With is necessary and sufficient to achieve the necessary degree of decomposition of raw materials. The resulting pulp contains a sufficiently large amount of free acid, therefore, as one of the options, a neutralizing additive is introduced into it in an amount necessary to reduce the content of free acid in it by 1.9-2 times. It is also possible, depending on the specific technological scheme and equipment, to introduce a neutralizing additive to the granulation and drying stage or to process finished granules with it.
Способ проиллюстрирован следующими примерами. The method is illustrated by the following examples.
Пример 1. 1000 кг хибинского апатитового концентрата сорта "стандарт", содержащего 39,2% Р2О5, и 1000 кг абсорбционных стоков направляют в шаровую мельницу, в которой осуществляют активацию апатитового концентрата и его измельчение до крупности с остатком на сите 0,036 мм 5%. Полученную пульпу смешивают в реакторе с 1167 кг раствора серной кислоты концентрацией 60% H2SO4 при соблюдении соотношения 1,78 мас.ч. H2SО4 на 1 мас.ч. Р2О5 апатитового концентрата. Разложение ведут 1,5 часа при температуре 85oС. Полученную пульпу с содержанием свободной кислоты 7,9% нейтрализуют мелом в количестве 100 кг до ее содержания 3,7% (приблизительно в два раза), гранулируют и сушат при температуре 115oС. При гранулировании и сушке содержание свободной кислоты уменьшается до 1,6%. В результате получают 1800 кг готового продукта (гранулированного простого суперфосфата), содержащего, %: Р2О5 общ. - 21,8; Р2О5 усв. - 20,0; P2О5 вод. - 17,0; P2О5 своб. - 1,6. Коэффициент разложения составляет 93%.Example 1. 1000 kg of the Khibiny apatite concentrate of the "standard" grade containing 39.2% P 2 O 5 , and 1000 kg of absorption effluent are sent to a ball mill, in which the apatite concentrate is activated and ground to size with a sieve residue of 0.036 mm 5%. The resulting pulp is mixed in the reactor with 1167 kg of a solution of sulfuric acid with a concentration of 60% H 2 SO 4 in compliance with the ratio of 1.78 wt.h. H 2 SO 4 per 1 wt.h. P 2 About 5 apatite concentrate. Decomposition is carried out for 1.5 hours at a temperature of 85 o C. The resulting pulp with a free acid content of 7.9% is neutralized with chalk in an amount of 100 kg to its content of 3.7% (approximately twice), granulated and dried at a temperature of 115 o . When granulating and drying, the content of free acid is reduced to 1.6%. The result is 1800 kg of the finished product (granular simple superphosphate) containing,%: P 2 O 5 total. - 21.8; P 2 About 5 ass. - 20.0; P 2 About 5 water. - 17.0; P 2 About 5 freedom - 1.6. The decomposition coefficient is 93%.
Пример 2. 1000 кг ковдорского апатитового концентрата, содержащего 37,9% Р2О5, и 1500 кг абсорбционных стоков направляют в шаровую мельницу, в которой осуществляют активацию апатитового концентрата и его измельчение до крупности с остатком на сите 0,036 мм 25%. Полученную пульпу смешивают в реакторе с 833 кг раствора серной кислоты концентрацией 84% H2SO4 при соблюдении соотношения 1,85 мас. ч. H2SO4 на 1 мас.ч. Р2О5 апатитового концентрата. Разложение ведут 1,5 часа при температуре 80oС. Пульпу, содержащую 6,5% свободной кислоты, подают в БГС (барабанный гранулятор-сушилка), куда вводят 71 кг мела, гранулируют и сушат продукт при температуре 115oС. В результате получают 1800 кг готового продукта (гранулированного простого суперфосфата), содержащего, %: P2O5 общ. - 21,1; P2О5 усв. - 19,3; P2О5 вод. - 16,6; P2О5 своб. - 1,3. Коэффициент разложения составляет 91%.Example 2. 1000 kg of Kovdor apatite concentrate containing 37.9% P 2 O 5 and 1500 kg of absorption effluent are sent to a ball mill, in which the apatite concentrate is activated and crushed to size with a sieve residue of 0.036 mm 25%. The resulting pulp is mixed in a reactor with 833 kg of a solution of sulfuric acid with a concentration of 84% H 2 SO 4 in compliance with a ratio of 1.85 wt. including H 2 SO 4 per 1 wt.h. P 2 About 5 apatite concentrate. Decomposition is carried out for 1.5 hours at a temperature of 80 o C. The pulp containing 6.5% of free acid is fed to BHS (drum granulator-dryer), where 71 kg of chalk is introduced, granulated and dried product at a temperature of 115 o C. As a result get 1800 kg of the finished product (granular simple superphosphate), containing,%: P 2 O 5 total. - 21.1; P 2 About 5 ass. - 19.3; P 2 About 5 water. - 16.6; P 2 About 5 freedom - 1.3. The decomposition coefficient is 91%.
Пример 3. 1000 кг хибинского апатитового концентрата сорта "супер", содержащего 40,1% Р2О5, и 1100 кг абсорбционных стоков направляют в шаровую мельницу, в которой осуществляют активацию апатитового концентрата и его измельчение до крупности с остатком на сите 0,036 мм 15%. Полученную пульпу смешивают в реакторе с 900 кг раствора серной кислоты концентрации 78% Н2SO4 при соблюдении соотношения 1,75 мас.ч. H2SO4 на 1 мас.ч. P2О5 апатитового концентрата. Разложение ведут 1,5 часа при температуре 90oС. Полученную пульпу с содержанием свободной кислоты 6,8 Р2О5 гранулируют и сушат при температуре 115oС. Гранулы поступают в барабан, куда подают 65 кг мела. В результате получают 1810 кг готового продукта (гранулированного простого суперфосфата), содержащего, %: P2O5 общ. - 22,2; Р2О5 усв. - 20,7; P2O5 вод. - 18,4; P2O5 своб. - 1,1. Коэффициент разложения составляет 93%.Example 3. 1000 kg of the Khibiny apatite concentrate of the "super" grade, containing 40.1% P 2 O 5 , and 1100 kg of absorption effluent are sent to a ball mill, in which the apatite concentrate is activated and ground to size with a sieve residue of 0.036 mm fifteen%. The resulting pulp is mixed in a reactor with 900 kg of a solution of sulfuric acid with a concentration of 78% H 2 SO 4 in compliance with the ratio of 1.75 wt.h. H 2 SO 4 per 1 parts by weight P 2 About 5 apatite concentrate. Decomposition is carried out for 1.5 hours at a temperature of 90 o C. The resulting pulp with a free acid content of 6.8 P 2 About 5 is granulated and dried at a temperature of 115 o C. The granules are fed into a drum, which serves 65 kg of chalk. The result is 1810 kg of the finished product (granular simple superphosphate), containing,%: P 2 O 5 total. - 22.2; P 2 About 5 ass. - 20.7; P 2 O 5 water. - 18.4; P 2 O 5 - 1.1. The decomposition coefficient is 93%.
Использование предложенного способа позволит получить простой суперфосфат по поточной схеме, качество которого и технологические показатели (коэффициент разложения, расходные нормы) сопоставимы с классическим камерным способом. Поточный процесс более технологичен, легко автоматизируется. Кроме того, способ позволяет использовать один вид фосфатного сырья, что также упрощает процесс. Using the proposed method will allow you to get a simple superphosphate on the flow scheme, the quality of which and technological indicators (decomposition coefficient, expenditure rates) are comparable to the classical chamber method. The flow process is more technological, easily automated. In addition, the method allows the use of one type of phosphate feedstock, which also simplifies the process.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001132606A RU2195439C1 (en) | 2001-12-04 | 2001-12-04 | Method of production of granulated superphosphate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001132606A RU2195439C1 (en) | 2001-12-04 | 2001-12-04 | Method of production of granulated superphosphate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2195439C1 true RU2195439C1 (en) | 2002-12-27 |
Family
ID=20254555
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001132606A RU2195439C1 (en) | 2001-12-04 | 2001-12-04 | Method of production of granulated superphosphate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2195439C1 (en) |
-
2001
- 2001-12-04 RU RU2001132606A patent/RU2195439C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Технология фосфорных и комплексных удобрений/Под ред. С.Д.Эвенчика, А.А.Бродского. - М.: Химия, 1987, с.120-122. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4954134A (en) | Agglomeration of gypsum, limestone, or gypsum-limestone mix | |
RU2385311C2 (en) | Method of preparing granulated ammonium nitrate-sulphate fertiliser | |
US3617237A (en) | Process for producing granular compound fertilizer | |
US4744965A (en) | Process for producing granular diammonium phosphate | |
CN106588128B (en) | Production method of large-particle ammonium sulfate | |
RU2195439C1 (en) | Method of production of granulated superphosphate | |
US3852212A (en) | Method of producing hydrated sodium tripolyphosphate composition | |
US4181703A (en) | Method for the treatment of phosphate rock | |
GB2052467A (en) | Preparation of multicomponent fertilizers | |
US3527592A (en) | Process for manufacturing granular fertilizer | |
US4256479A (en) | Granulation of fertilizer borate | |
DE1100657B (en) | Process for the production of granulated fertilizers | |
RU2631035C2 (en) | Method for producing granulated superphosphate | |
SU1682355A1 (en) | Method of producing granulated superphosphate | |
SU1118625A1 (en) | Method of obtaining phosphorous fertilizer | |
RU2314278C1 (en) | Method of manufacturing granulated complex fertilizer | |
SU1465436A1 (en) | Method of producing granulated superphosphate | |
RU2116991C1 (en) | Method of producing phosphorus fertilizers | |
SU431140A1 (en) | METHOD FOR OBTAINING DOUBLE GRANULATED SUPER Phosphate | |
EP0719748A2 (en) | Process for the manufacturing of sulfur-containing fertilizers | |
RU2240295C1 (en) | Nitrogen-potassium fertilizer and a method for production thereof | |
RU2029756C1 (en) | Granulated phosphate-potassium fertilizer production method | |
DE3035820A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING GRANULATED ALKALIDI OR TRIPHOSPHATES | |
DE2262819C3 (en) | Improved Process for Making Alkaline Annealing Phosphates | |
US3523784A (en) | Manufacture of ammonium phosphate fertilizer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091205 |