RU2223933C1 - Method for preparing complex fertilizer - Google Patents

Method for preparing complex fertilizer Download PDF

Info

Publication number
RU2223933C1
RU2223933C1 RU2002133742/15A RU2002133742A RU2223933C1 RU 2223933 C1 RU2223933 C1 RU 2223933C1 RU 2002133742/15 A RU2002133742/15 A RU 2002133742/15A RU 2002133742 A RU2002133742 A RU 2002133742A RU 2223933 C1 RU2223933 C1 RU 2223933C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phosphate
stage
decomposition
nitric acid
solution
Prior art date
Application number
RU2002133742/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002133742A (en
Inventor
Н.М. Бризицка
Н.М. Бризицкая
В.Г. Казак
П.В. Классен
О.К. Крылова
вин А.С. Мал
А.С. Малявин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам им. проф. Я.В.Самойлова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам им. проф. Я.В.Самойлова" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам им. проф. Я.В.Самойлова"
Priority to RU2002133742/15A priority Critical patent/RU2223933C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2223933C1 publication Critical patent/RU2223933C1/en
Publication of RU2002133742A publication Critical patent/RU2002133742A/en

Links

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)

Abstract

FIELD: chemical technology, fertilizers. SUBSTANCE: invention relates to methods for preparing complex nitrate-phosphate fertilizers with the prolonged effect used widely in agriculture. Method involves decomposition of apatite concentrate with nitric acid, isolation of calcium nitrate by crystallization, treatment of carbonate-containing low-grade phosphate raw for two stages. Method involves using nitratephosphate solution neutralized with ammonia preliminary, additional ammonization of the prepared suspension, its evaporation, mixing evaporated pulp with ammonium nitrate melt and potassium salt and drying the ready product. On the first stage for decomposition of carbonate-containing low-grade phosphorus raw preliminary neutralized solution is fed in the amount to provide the ratio liquid : solid at this stage = (2.5-3.5):1. Remained part of nitrate-phosphate solution is fed to the second treatment stage and process is carried out in dispersing nitric acid-containing liquid reagent in the amount 5-7% as measured for HNO3 of stoichiometry for apatite CaO. Preliminary neutralization of part of nitrate-phosphate solution with ammonia is carried out to pH 0.6-2.5. Nitric acid or part of nitrate-phosphate solution is used as liquid reagent fed for dispersing. Method provides reducing foam formation in the process, to enhance utilization coefficient of equipment volume and to retain quality of product. EFFECT: improved preparing method. 2 cl, 4 ex

Description

Изобретение относится к способам получения сложных нитрофосфатных удобрений пролонгированного действия, широко используемых в сельском хозяйстве. The invention relates to methods for producing long-acting complex nitrophosphate fertilizers widely used in agriculture.

Известен способ получения сложных удобрений, включающий разложение апатитового концентрата азотной кислотой, выделение нитрата кальция кристаллизацией, разложение низкосортного фосфатного сырья предварительно нейтрализованным раствором, содержащим азотную и фосфорную кислоту, упарку, смешение с плавом аммиачной селитры и калийной солью, грануляцию и сушку продукта. A known method for producing complex fertilizers, including the decomposition of apatite concentrate with nitric acid, the separation of calcium nitrate by crystallization, the decomposition of low-grade phosphate raw materials with a pre-neutralized solution containing nitric and phosphoric acid, a residue, mixing with a mixture of ammonium nitrate and potassium salt, granulation and drying of the product.

По одному из вариантов этого способа апатитовый концентрат разлагают азотной кислотой в течение 1 ч при 60oС. Из полученной азотно-фосфатной вытяжки выделяют при температуре (-10oС) тетрагидрат нитрата кальция. Азотно-фосфатную вытяжку нейтрализуют аммиаком до рН 5-5,5 и выпаривают, затем смешивают с низкосортным фосфатным сырьем (например, Вятско-Камский фосфорит. Егорьевский фосфорит, Кингисеппский флотоконцентрат). При этом происходит разложение низкосортного фосфатного сырья. Соотношение апатита к низкосортному сырью - 0,05-0,8:1. Затем продукт разложения смешивают с калийной солью (хлористый кальций) и плавом аммиачной селитры, проводят грануляцию и сушку готового продукта (Патент РФ 2145316, С 05 В 11/06, 2000 г.).In one embodiment of this method, the apatite concentrate is decomposed with nitric acid for 1 h at 60 ° C. Calcium nitrate tetrahydrate is isolated from the obtained nitrogen-phosphate extract at a temperature of (-10 ° C). The nitrogen-phosphate extract is neutralized with ammonia to pH 5-5.5 and evaporated, then mixed with low-grade phosphate raw materials (for example, Vyatka-Kama phosphorite. Egorievsky phosphorite, Kingisepp flotation concentrate). In this case, decomposition of low-grade phosphate feedstock occurs. The ratio of apatite to low-grade raw materials is 0.05-0.8: 1. Then the decomposition product is mixed with potassium salt (calcium chloride) and melt of ammonium nitrate, granulation and drying of the finished product are carried out (RF Patent 2145316, С 05 В 11/06, 2000).

Недостатком способа является то, что при введении в процесс переработки низкосортного фосфатного сырья получают продукт, содержащий пониженное количество Р2О5 в усвояемой форме, что вызвано неполным разложением фосфатного сырья. Кроме того, процесс характеризуется значительным выделением устойчивой пены, что усложняет технологический процесс, делает его нестабильным, приводит к потерям фосфатного сырья.The disadvantage of this method is that when low-grade phosphate feed is introduced into the processing process, a product is obtained containing a reduced amount of P 2 O 5 in an assimilable form, which is caused by incomplete decomposition of the phosphate feed. In addition, the process is characterized by a significant release of stable foam, which complicates the process, makes it unstable, leads to the loss of phosphate raw materials.

По этому способу предварительную нейтрализацию раствора, содержащего азотную и фосфорную кислоты аммиаком, ведут до рН 0,6-1,2, а разложение низкосортного карбонатсодержащего фосфатного сырья ведут в две стадии, при этом на первую стадию подают предварительно нейтрализованный раствор в количестве, необходимом для достижения в пульпе Ж:Т, равном 0,8-1,2:1, а на вторую вводят оставшуюся часть нейтрализованного до рН 0,6-1,2 раствора. According to this method, the preliminary neutralization of the solution containing nitric and phosphoric acids with ammonia is carried out to a pH of 0.6-1.2, and the decomposition of low-grade carbonate-containing phosphate raw materials is carried out in two stages, while the first neutralized solution in the amount necessary for achievements in the pulp W: T equal to 0.8-1.2: 1, and the remaining portion of the solution neutralized to pH 0.6-1.2 is introduced into the second.

Возможны в зависимости от конкретных условий два варианта исполнения способа. На предварительную нейтрализацию аммиаком подают либо азотнофосфатную вытяжку, полученную при разложении апатитового концентрата, либо добавляют в нее азотную кислоту. В качестве низкосортного фосфатного сырья используют сырье с повышенным содержанием СО2 (карбонатсодержащее сырье). В процесс на второй стадии обработки низкосортного фосфатного сырья добавляют боросодержащие соединения. Способ позволяет вовлечь в производство дешевое фосфатное сырье и получить удобрение пролонгированного действия с улучшенными физико-механическими свойствами (Патент РФ 2167843, С 05 В 11/04, 2001 г. ).Two versions of the method are possible depending on the specific conditions. For preliminary neutralization with ammonia, either a nitrogen-phosphate extract obtained by decomposition of the apatite concentrate is fed, or nitric acid is added to it. As low-grade phosphate raw materials, raw materials with a high content of CO 2 (carbonate-containing raw materials) are used. Boron-containing compounds are added to the process in the second stage of processing low-grade phosphate feed. The method allows to involve in the production of cheap phosphate raw materials and to obtain a fertilizer of prolonged action with improved physical and mechanical properties (RF Patent 2167843, C 05 11/04, 2001).

Недостатком способа является то, что в связи с переработкой карбонатсодержащего фосфатного сырья происходит усиленное пенообразование, которое приводит к потерям Р2О5, нарушению технологического режима, а также снижению производительности оборудования. Технология известного способа хоть и способствует снижению пенообразования, однако не позволяет устранить его до полностью приемлемых в многотоннажном производстве.The disadvantage of this method is that in connection with the processing of carbonate-containing phosphate raw materials, increased foaming occurs, which leads to losses of P 2 O 5 , disruption of the technological regime, as well as a decrease in the productivity of the equipment. The technology of the known method, although it helps to reduce foaming, however, does not allow to eliminate it to fully acceptable in large-tonnage production.

Нами поставлена задача значительно уменьшить выделение пены в процессе производства при сохранении производительности процесса и качества готового продукта. We have set the task to significantly reduce the release of foam in the production process while maintaining the productivity of the process and the quality of the finished product.

Задача решена в предложенном способе получения сложных удобрений, включающем разложение апатитового концентрата азотной кислотой, выделение нитрата кальция кристаллизацией, обработку карбонатсодержащего низкосортного фосфатного сырья в две стадии, с использованием предварительно нейтрализованного аммиаком азотно-фосфорнокислого раствора, доаммонизацию полученной суспензии, ее упарку смешение упаренной пульпы с плавом аммиачной селитры и калийной солью, грануляцию и сушку готового продукта. По предложенному способу на первую стадию разложения карбонатсодержащего низкосортного фосфорного сырья подают предварительно нейтрализованный раствор в количестве, необходимом для получения соотношения Ж:Т на этой стадии, равного 2,5-3,5:1, оставшуюся часть азотно-фосфорнокислого раствора подают на вторую стадию обработки, причем процесс ведут при диспергировании жидкого реагента, содержащего азотную кислоту, в количестве 5-7% в расчете на HNO3 от стехиометрии на СаО апатита. Предварительную нейтрализацию части азотно-фосфорнокислого раствора аммиаком ведут до рН, равной 0,6-2,5, а в качестве жидкого реагента, подаваемого на диспергирование, используют либо азотную кислоту, либо часть азотно-фосфорнокислого раствора.The problem was solved in the proposed method for producing complex fertilizers, including the decomposition of apatite concentrate with nitric acid, the separation of calcium nitrate by crystallization, the processing of carbonate-containing low-grade phosphate raw materials in two stages, using a nitrogen-phosphate solution previously neutralized with ammonia, and the ammoniation of the resulting suspension with a mixture of it melt of ammonium nitrate and potassium salt, granulation and drying of the finished product. According to the proposed method, a pre-neutralized solution is supplied to the first stage of the decomposition of carbonate-containing low-grade phosphorus feedstock in the amount necessary to obtain a W: T ratio of 2.5-3.5: 1 at this stage, the remaining part of the nitric phosphate solution is fed to the second stage processing, and the process is conducted when dispersing a liquid reagent containing nitric acid in an amount of 5-7% based on HNO 3 from stoichiometry on CaO of apatite. Preliminary neutralization of part of the nitric phosphate solution with ammonia is carried out to a pH of 0.6-2.5, and either the nitric acid or part of the nitric phosphate solution is used as the liquid reagent supplied for dispersion.

На вторую стадию обработки низкосортного фосфатного сырья возможно добавление боросодержащих компонентов в количествах и соотношениях, предложенных в способе-прототипе. At the second stage of processing low-grade phosphate raw materials, it is possible to add boron-containing components in amounts and ratios proposed in the prototype method.

Сущность способа заключается в следующем. Предлагаемый способ использует сочетание двух методов пеногашения - механического и химического. В данном процессе выделяющаяся пена представляет собой трехфазную систему (газ-жидкость-твердое), имеющую упругий каркас, образуемый жидкой фазой (раствором разложения). Пузырьки пены модифицируются в многогранные ячейки, разделенные жидкими пленками. Газовая фаза ячеек состоит из углекислоты, фтористых газов, оксидов азота и паров воды. Стабильность пены при кислотном разложении фосфоритов присутствием органических примесей, высокодисперсной фракции фосфата. В способе предлагается диспергировать жидкий реагент в слой пены. Для распыления используются разбрызгивающие устройства, действующие под давлением сжатого воздуха, то есть идет механическое подавление пены. С другой стороны, распыливают жидкий компонент, содержащий сильный химический окислитель - азотную кислоту, либо в чистом виде, либо содержащуюся в не нейтрализованном азотно-фосфорнокислом растворе, взятом со стадии разложения апатитового сырья. Происходит взаимодействие азотной кислоты с органическими примесями и с высокодиспрсными фракциями фосфатного сырья. Диспергированный раствор должен содержать строго определенное количество азотной кислоты - 5-7% в расчете на НNО3 от стехиометрии на СаО апатита. Снижение этой нормы не позволит достичь необходимого результата, а повышение ее - закислый готовый продукт.The essence of the method is as follows. The proposed method uses a combination of two methods of defoaming - mechanical and chemical. In this process, the foam released is a three-phase system (gas-liquid-solid) having an elastic framework formed by a liquid phase (decomposition solution). Foam bubbles are modified into multifaceted cells, separated by liquid films. The gas phase of the cells consists of carbon dioxide, fluoride gases, nitrogen oxides and water vapor. The stability of the foam during the acid decomposition of phosphorites by the presence of organic impurities, a finely divided fraction of phosphate. The method proposes to disperse a liquid reagent into a foam layer. For spraying, spraying devices are used that operate under the pressure of compressed air, i.e. there is a mechanical suppression of the foam. On the other hand, a liquid component is sprayed containing a strong chemical oxidizing agent - nitric acid, either in pure form or contained in an un-neutralized nitric phosphoric acid solution taken from the decomposition stage of apatite raw materials. Nitric acid interacts with organic impurities and with highly dispersed fractions of phosphate raw materials. The dispersed solution should contain a strictly defined amount of nitric acid - 5-7% calculated on HNO 3 from stoichiometry on CaO of apatite. Reducing this norm will not allow to achieve the desired result, and increasing it is an acidic finished product.

Как известно, процесс обработки карбонатсодержащего фосфатного сырья целесообразно проводить в две стадии, на первой из которых происходит разложение карбонатной части, а затем фосфатной. На первую стадию подают предварительно нейтрализованный азотно-фосфорнокислый раствор. Его количество выбирается таким образом, чтобы отношение Ж:Т на этой стадии составляло 2,5-3,5: 1, так как при содержании жидкой фазы суспензия имеет достаточно вязкую структуру, в которой взаимодействие определяется диффузией, что соответственно приводит к увеличению времени взаимодействия реагентов. Увеличение содержания жидкой фазы выше 3,5:1 приведет к неоправданным затратам энергии на стадии упарки пульпы. It is known that the process of processing carbonate-containing phosphate raw materials should be carried out in two stages, the first of which decomposes the carbonate part, and then the phosphate part. In the first stage serves pre-neutralized nitric phosphate solution. Its amount is selected so that the ratio W: T at this stage is 2.5-3.5: 1, since when the content of the liquid phase is present, the suspension has a rather viscous structure in which the interaction is determined by diffusion, which accordingly leads to an increase in the interaction time reagents. An increase in the content of the liquid phase above 3.5: 1 will lead to unjustified energy expenditures at the stage of pulp evaporation.

Выделившаяся на первой стадии обработки низкосортного фосфатного сырья пена интенсивно поглощается на второй стадии за счет диспергирования в нее жидкого реагента, так как на первой стадии обработки благодаря созданным условиям происходит интенсивное и достаточно полное разложение карбонатной части фосфатного сырья, то вторая стадия направлена на доразложение его фосфатной части. В связи с этим целесообразно подавать на нее не нейтрализованный азотно-фосфорнокислый раствор, взятый со стадии разложения апатита. Это позволит ускорить процесс его разложения. The foam released at the first stage of processing low-grade phosphate raw materials is intensively absorbed in the second stage due to dispersion of a liquid reagent into it, since at the first stage of processing, due to the created conditions, intensive and quite complete decomposition of the carbonate part of the phosphate raw material occurs, the second stage is aimed at its additional decomposition with phosphate parts. In this regard, it is advisable to apply to it a non-neutralized nitric phosphate solution taken from the decomposition stage of apatite. This will speed up the process of its decomposition.

Проведение первой стадии обработки низкосортного фосфатного сырья при указанных параметров обусловило изменение пределов рН предварительно нейтрализованного раствора. В зависимости от конкретного Ж:Т на первой стадии подбирается и рН предварительно нейтрализованного раствора. Carrying out the first stage of processing low-grade phosphate raw materials at these parameters led to a change in the pH limits of the pre-neutralized solution. Depending on the specific W: T in the first stage, the pH of the previously neutralized solution is also selected.

Использование предложенного способа позволит создать технологический процесс производства сложных удобрений на основе разложения фосфатов азотной кислотой, вовлекая в производство дешевое фосфатное сырье, и получать готовый продукт, содержащий Р2O5 практически в усвояемой форме (водорастворимой и цитратнорастворимой), т.е. удобрение пролонгированного действия с улучшенными физико-механическими свойствами.Using the proposed method will allow you to create a technological process for the production of complex fertilizers based on the decomposition of phosphates by nitric acid, involving cheap phosphate raw materials in the production, and to obtain a finished product containing P 2 O 5 practically in an assimilable form (water-soluble and citrate-soluble), i.e. long-acting fertilizer with improved physical and mechanical properties.

При этом значительно сокращается процесс пеновыделения, что приводит к повышению коэффициента использования реакционного объема оборудования до 0,75-0,85 (в способе- прототипе коэффициент использования реакционного оборудования составляет 0,55-0,65). At the same time, the foam release process is significantly reduced, which leads to an increase in the utilization rate of the reaction volume of equipment to 0.75-0.85 (in the prototype method, the utilization rate of reaction equipment is 0.55-0.65).

Пример1
1000 кг Апатитового концентрата, содержащего 39,0% Р2О5; 52,0% СаО; 3,2%F; 0,3% Fе2О3; 0,85% Аl2О3; 1,5% нерастворимого остатка разлагают 2340,0 кг 55%-ной азотной кислоты, взятой с избытком 10% сверх стехиометрической нормы, при температуре 60oС в течение 90 мин. Из полученной суспензии при температуре -5oС выделяют осадок тетрагидрата нитрата кальция в количестве 1687,4 кг (α =77%).
Example 1
1000 kg of Apatite concentrate containing 39.0% P 2 O 5 ; 52.0% CaO; 3.2% F; 0.3% Fe 2 O 3 ; 0.85% Al 2 O 3 ; 1.5% of the insoluble residue decompose 2340.0 kg of 55% nitric acid, taken with an excess of 10% in excess of the stoichiometric norm, at a temperature of 60 o C for 90 minutes From the resulting suspension at a temperature of -5 ° C. , a precipitate of calcium nitrate tetrahydrate is isolated in an amount of 1687.4 kg (α = 77%).

Азотно-фосфорнокислый раствор (АФР) после отделения нитрата кальция массой 1652,6 кг, включающий 527,5 кг Н3РO4; 117,0 кг НNО3 и 319,8 кг Са(NО3)2, направляют на разложение низкокачественного карбонатсодержащего фосфатного сырья с целью получения удобрения пролонгированного действия. Соотношение Р2О5 апатита и Р2О5 низкосортного фосфата составляет 85:15. В качестве последнего в примерах используется Верхнекамская фосфоритная мука (ВКФМ) состава: 22,6% Р2О5, 38,5% СаО; 4,9% СO2; 4,6% Fе2O3; 3,1% Аl2О3; 2,6% F; 14,7% нерастворимый остаток. Масса фосмуки составляет 304,5 кг ВКФМ. Разложение фосмуки с помощью АФР производится в две стадии.Nitrogen-phosphate solution (AFR) after separation of calcium nitrate weighing 1652.6 kg, including 527.5 kg of H 3 PO 4 ; 117.0 kg of HNO 3 and 319.8 kg of Ca (NO 3 ) 2 are sent to the decomposition of low-quality carbonate-containing phosphate raw materials in order to obtain a prolonged action fertilizer. The ratio of P 2 O 5 apatite and P 2 O 5 low-grade phosphate is 85:15. As the latter in the examples, Verkhnekamsk phosphorite flour (VKFM) of the composition is used: 22.6% P 2 O 5 , 38.5% CaO; 4.9% CO 2 ; 4.6% Fe 2 O 3 ; 3.1% Al 2 O 3 ; 2.6% F; 14.7% insoluble residue. The mass of fosmuki is 304.5 kg of VKFM. The decomposition of fosmuki using AFR is carried out in two stages.

На первой стадии фосфат обрабатывают частью АФР, нейтрализованным до рН 0,6, в соотношении Ж: Т=2,5:1. Для чего 762,5 кг АФР нейтрализуют 25,7 кг аммиака. Полученную суспензию направляют на обработку фосмуки. При этом в газовую фазу выделяется 40% углекислоты ВКФМ, что составляет 5,98 кг СO2.In the first stage, phosphate is treated with a portion of AFR, neutralized to a pH of 0.6, in a ratio of W: T = 2.5: 1. Why 762.5 kg of AFR neutralize 25.7 kg of ammonia. The resulting suspension is sent to the processing of fosmuki. At the same time, 40% of carbon dioxide VKFM is released into the gas phase, which is 5.98 kg of CO 2 .

На второй стадии фосфорит доразлагают оставшимся исходным АФР в количестве 890,1 кг. При этих условиях степень разложения фосфатной части сырья составляет 98,5%, в газовую фазу выделяется остальное количество углекислоты - 8,97 кг СО2.In the second stage, phosphorite is further degraded by the remaining initial PRA in the amount of 890.1 kg. Under these conditions, the degree of decomposition of the phosphate part of the feed is 98.5%, the remaining amount of carbon dioxide - 8.97 kg of CO 2 is released into the gas phase.

При доразложении ВКФМ с целью подавления интенсивного пенообразования (разрушения образующейся пены) в пенный слой диспергируют азотную кислоту концентрации 55% в количестве 5% от стехиометрической нормы на СаО апатитового концентрата, что составляет 10,64 кг. When re-decomposing VKFM in order to suppress intense foaming (destruction of the resulting foam), nitric acid is dispersed in the foam layer at a concentration of 55% in an amount of 5% of the stoichiometric norm on CaO of apatite concentrate, which is 10.64 kg.

Полученную пульпу разложения ВКФМ в количестве 1978,99 кг нейтрализуют далее газообразным аммиаком в количестве 116,6 кг NH3 до рН 4,7.The resulting pulp decomposition VKFM in the amount of 1978.99 kg is further neutralized with gaseous ammonia in the amount of 116.6 kg of NH 3 to a pH of 4.7.

Нейтрализованную нитрофосфатную пульпу упаривают до влажности 14%, доуравновешивают по азотной составляющей введением плава аммиачной селитры в количестве 729,2 кг (98% основного вещества) и с целью получения трехстороннего удобрения смешивают с хлористым калием в количестве 748,8 кг КСl (60% К2О).The neutralized nitrophosphate pulp is evaporated to a moisture content of 14%, balanced by the nitrogen component by introducing melt of ammonium nitrate in an amount of 729.2 kg (98% of the basic substance) and mixed with potassium chloride in an amount of 748.8 kg of KCl (60% K) to obtain tripartite fertilizer 2 O).

Готовый продукт - нитроаммофоска - содержит при влажности 1%: 14,85% Р2О5 общ; 14,25% Р2О5 усв; 5,92% Р2О5 водн; 14,83% Noбщ; 14,84% К2О.The finished product - nitroammophosk - contains at a moisture content of 1%: 14.85% P 2 O 5 total; 14.25% P 2 O 5 assimilation; 5.92% P 2 O 5 aq; 14.83% N total ; 14.84% K 2 O.

Пример 2. Example 2

Стадии разложения апатитового концентрата и вымораживания нитрата кальция, а также расход ВКФМ аналогичны примеру 1. The stages of decomposition of apatite concentrate and freezing of calcium nitrate, as well as the consumption of VKFM are similar to example 1.

Часть полученного АФР, взятого в количестве ЖАФР: ТВКФМ=3:1, что составляет 915 кг, предварительно нейтрализуют аммиаком в количестве 34,8 кг до рН 1,75.A portion of the obtained AFR taken in the amount of AFR : T VKFM = 3: 1, which is 915 kg, is preliminarily neutralized with ammonia in the amount of 34.8 kg to a pH of 1.75.

Разложение фосфатного сырья ведут в ранее указанных условиях. При этом на первой стадии процесса обработки ВКФМ частично нейтрализованным АФР в газовую фазу выделяется 32% углекислоты ВКФМ, а именно 4,78 кг СО2.The decomposition of phosphate raw materials is carried out under the previously specified conditions. At the same time, at the first stage of the VKFM treatment with partially neutralized AFR, 32% of the carbon dioxide of VKFM, namely 4.78 kg of CO 2, are released into the gas phase.

На второй стадии фосфорит доразлагают оставшимся количеством исходного АФР в количестве 737,6 кг. Степень разложения фосфатного сырья при этом составляет 97,9%. В газовую фазу выделяется остальное количество углекислоты -10,17 кг CO2.In the second stage, phosphorite is additionally decomposed with the remaining amount of the initial APP in the amount of 737.6 kg The degree of decomposition of phosphate raw materials in this case is 97.9%. The remaining amount of carbon dioxide -10.17 kg of CO 2 is released into the gas phase.

С целью подавления пенообразования в слой пены диспергируют азотную кислоту концентрации 50% в количестве 6% от стехиометрической нормы на СаО апатитового концентрата, что составляет 14,04 кг. In order to suppress foaming, a concentration of 50% nitric acid is dispersed in the foam layer in an amount of 6% of the stoichiometric norm on CaO of apatite concentrate, which is 14.04 kg.

Полученную пульпу разложения нейтрализуют до рН 5,0 газообразным аммиаком в количестве 93,8 кг NН3.The resulting decomposition pulp is neutralized to pH 5.0 with gaseous ammonia in an amount of 93.8 kg of NH 3 .

Для получения сложного удобрения марки N:Р2О5:K2O=1:1:0,5 упаренную до влажности 12% NP-пульпу смешивают с 98%-ным плавом аммиачной селитры в количестве 818,5 кг и хлористым калием в количестве 384,4 кг КСl (60% К2O).To obtain complex fertilizers of the brand N: P 2 O 5 : K 2 O = 1: 1: 0.5 evaporated to a moisture content of 12% NP-pulp is mixed with 98% melt of ammonium nitrate in an amount of 818.5 kg and potassium chloride in the amount of 384.4 kg KCl (60% K 2 O).

Готовый продукт - нитроаммофоска - содержит при влажности 1%: 16,32% Р2О5 общ; 16,44% Р2О5 уcв; 6,46% Р2О5 водн; 16,35% Nобщ; 8,20% K2O.The finished product - nitroammophosk - contains at a moisture content of 1%: 16.32% P 2 O 5 total; 16.44% P 2 O 5 equ; 6.46% P 2 O 5 aq; 16.35% Ntotal; 8.20% K 2 O.

Пример 3
Стадии разложения апатитового концентрата и вымораживания нитрата кальция, а также расход ВКФМ аналогичны данным примеров 1-2.
Example 3
The stages of decomposition of apatite concentrate and freezing of calcium nitrate, as well as the consumption of VKFM are similar to the data of examples 1-2.

Часть полученного АФР, взятого в количестве ЖАФР: ТВКФМ=3,5:1, что составляет 1067,5 кг, предварительно нейтрализуют до рН 2,5 аммиаком в количестве 50,4 кг.A portion of the obtained APR taken in the amount of AFR : T VKFM = 3.5: 1, which is 1067.5 kg, is preliminarily neutralized to a pH of 2.5 with ammonia in an amount of 50.4 kg.

Разложение низкосортного карбонатсодержащего сырья ведут в ранее указанных условиях. На первой стадии обработки фосфорита частично нейтрализованным АФР с рН 2,5 в газовую фазу выделяется 26% углекислоты ВКФМ, а именно 3,88 кг СO2.The decomposition of low-grade carbonate-containing raw materials is carried out under the previously specified conditions. At the first stage of phosphorite treatment with partially neutralized AFR with a pH of 2.5, 26% of VKFM carbon dioxide, namely, 3.88 kg of CO 2, are released into the gas phase.

На второй стадии фосфорит доразлагают оставшимся исходным АФР в количестве 585,1 кг. Степень разложения фосфатного сырья составляет 97,4%. В газовую фазу выделяется углекислота карбонатной составляющей фосфорита в количестве 11,06 кг. In the second stage, phosphorite is further degraded by the remaining initial PRA in the amount of 585.1 kg. The degree of decomposition of phosphate raw materials is 97.4%. The carbon dioxide component of phosphorite in the amount of 11.06 kg is released into the gas phase.

С целью подавления интенсивного пенообразования в слой пены подают 55% азотную кислоту в распыленном виде в количестве 7% от стехиометрической нормы на СаО апатитового концентрата, а именно 14,89 кг. In order to suppress intense foaming, 55% nitric acid is sprayed into the foam layer in the amount of 7% of the stoichiometric norm for CaO of apatite concentrate, namely 14.89 kg.

Полученную пульпу разложения нейтрализуют до рН 4,5 газообразным аммиаком в количестве 78,3 кг NН3.The resulting decomposition pulp is neutralized to pH 4.5 with gaseous ammonia in an amount of 78.3 kg of NH 3 .

С целью получения нитроаммофосфата марки N:Р2О5=1:1 нейтрализованную NP-пульпу предварительно упаривают до влажности 14%, после чего доуравновешивают по азоту добавлением плава аммиачной селитры (98% основного вещества) в количестве 791,2 кг NH43.In order to obtain N: P 2 O 5 = 1: 1 nitroammophosphate, the neutralized NP pulp was previously evaporated to a moisture content of 14%, after which it was equilibrated with nitrogen by the addition of ammonium nitrate melt (98% of the basic substance) in an amount of 791.2 kg NH 4 NO 3 .

Готовый продукт - нитроаммофоска - содержит при влажности 1% соответственно марки N: Р2О5 общ=1:1: 19,28% Р2О5 общ; 18,63% Р2О5 уcв; 8,13% Р2О5 водн; 19,25% Noбщ.The finished product - nitroammophosk - contains at a moisture content of 1%, respectively, of the brand N: P 2 O 5 total = 1: 1: 19.28% P 2 O 5 total; 18.63% P 2 O 5 equ; 8.13% P 2 O 5 aq; 19.25% N total

Пример 4
Стадии разложения апатитового концентрата и вымораживания нитрата кальция, а также расход ВКФМ аналогичны данным примеров 1-3.
Example 4
The stages of decomposition of apatite concentrate and freezing of calcium nitrate, as well as the consumption of VKFM are similar to the data of examples 1-3.

Часть полученного АФР, взятого в количестве Ж АФР: ТВКФМ= 3:1, то есть 915 кг, предварительно нейтрализуют до рН 2,0 аммиаком в количестве 41,8 кг NН3.A part of the obtained APR taken in the amount of AFR : T VKFM = 3: 1, i.e. 915 kg, is preliminarily neutralized to pH 2.0 with ammonia in an amount of 41.8 kg NH 3 .

Разложение низкосортного карбонатсодержащего сырья ведут в вышеуказанных условиях. На первой стадии фосфорит обрабатывают частично нейтрализованным АФР с рН 2,0, в газовую фазу выделяется 28% углекислоты фосмуки, а именно 4,18 кг СO2.The decomposition of low-grade carbonate-containing raw materials is carried out under the above conditions. In the first stage, phosphorite is treated with partially neutralized AFR with a pH of 2.0, 28% of the carbon dioxide of phosphorus, namely 4.18 kg of CO 2 , is released into the gas phase.

На второй стадии фосфорит доразлагают оставшимся количеством АФР, а именно 712,5 кг. Степень разложения фосфатного сырья составляет 97,6%. В газовую фазу при этом выделяется 10,76 кг CO2.In the second stage, phosphorite is further degraded by the remaining amount of AFR, namely 712.5 kg. The degree of decomposition of phosphate raw materials is 97.6%. In this case, 10.76 kg of CO 2 are released into the gas phase.

Подавление пенообразования в этом варианте производится подачей в слой пены исходного АФР в распыленном виде в количестве 6% от стехиометрической нормы свободных водородных ионов АФР на СаО апатитового концентрата, что составляет 25,1кг АФР. In this embodiment, foaming is suppressed by feeding into the foam layer the initial AFR in atomized form in the amount of 6% of the stoichiometric norm of free hydrogen ions AFR on CaO of apatite concentrate, which is 25.1 kg AFR.

Полученную пульпу разложения ВКФМ нейтрализуют до рН 4,75 газообразным аммиаком в количестве 83,6 кг NH3.The resulting pulp decomposition VKFM is neutralized to pH 4.75 with gaseous ammonia in the amount of 83.6 kg of NH 3 .

С целью получения уравновешенного удобрения - нитроаммофоски марки N: Р2О5: K2O= 1: 1:1 - в предварительно упаренную NP-пульпу вводят 98%-ный плав аммиачной селитры в количестве 804,2 кг NH4NO3 и хлористый калий в количестве 752,4 кг КСl (60% К2O).In order to obtain balanced fertilizer - nitroammophoski grade N: P 2 O 5 : K 2 O = 1: 1: 1 - 98% ammonium nitrate in the amount of 804.2 kg of NH 4 NO 3 is introduced into pre-evaporated NP pulp and potassium chloride in an amount of 752.4 kg KCl (60% K 2 O).

Готовый NPK продукт содержит при влажности 1%: 14,55% P2O5 общ; 14,06% Р2О5 уcв; 5,98% Р2О5 водн; 14,52% Nобщ; 14,57% К2O.The finished NPK product contains at a moisture content of 1%: 14.55% P 2 O 5 total; 14.06% P 2 O 5 equ; 5.98% P 2 O 5 aq; 14.52% Ntotal; 14.57% K 2 O.

Claims (2)

1. Способ получения сложных удобрений, включающий разложение апатитового концентрата азотной кислотой, выделение нитрата кальция кристаллизацией, обработку карбонатсодержащего низкосортного фосфатного сырья в две стадии с использованием предварительно нейтрализованного аммиаком азотно-фосфорнокислого раствора, доаммонизацию полученной суспензии, ее упарку, смешение упаренной пульпы с плавом аммиачной селитры и калийной солью, грануляцию и сушку готового продукта, отличающийся тем, что на первую стадию разложения карбонатсодержащего низкосортного фосфорного сырья подают предварительно нейтрализованный раствор, в количестве, необходимом для получения соотношения Ж:Т на этой стадии, равного 2,5-3,5:1, оставшуюся часть азотно-фосфорнокислого раствора подают на вторую стадию обработки, причем процесс ведут при диспергировании жидкого реагента, содержащего азотную кислоту, в количестве 5-7% в расчете на НNО3 от стехиометрии на СаО апатита.1. A method for producing complex fertilizers, including the decomposition of apatite concentrate with nitric acid, the separation of calcium nitrate by crystallization, the processing of carbonate-containing low-grade phosphate raw materials in two stages using a nitrogen-phosphate solution previously neutralized with ammonia, the ammoniation of the resulting suspension, its evaporation, and the evaporation of evaporated pulp with mixed ammonia saltpeter and potassium salt, granulation and drying of the finished product, characterized in that the first stage of decomposition of carbonate-containing of low-grade phosphorus feedstock, a pre-neutralized solution is supplied in an amount necessary to obtain a W: T ratio of 2.5-3.5: 1 at this stage, the remainder of the nitric phosphate solution is fed to the second processing stage, the process being carried out at dispersing a liquid reagent containing nitric acid in an amount of 5-7% based on HNO 3 from stoichiometry on CaO of apatite. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что предварительную нейтрализацию части азотно-фосфорнокислого раствора аммиаком ведут до рН 0,6-2,5, а в качестве жидкого реагента, подаваемого на диспергирование, используют либо азотную кислоту, либо часть азотно-фосфорнокислого раствора.2. The method according to claim 1, characterized in that the preliminary neutralization of part of the nitric phosphate solution with ammonia is carried out to a pH of 0.6-2.5, and either nitric acid or part of nitric acid is used as the liquid reagent supplied for dispersion phosphoric acid solution.
RU2002133742/15A 2002-12-17 2002-12-17 Method for preparing complex fertilizer RU2223933C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002133742/15A RU2223933C1 (en) 2002-12-17 2002-12-17 Method for preparing complex fertilizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002133742/15A RU2223933C1 (en) 2002-12-17 2002-12-17 Method for preparing complex fertilizer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2223933C1 true RU2223933C1 (en) 2004-02-20
RU2002133742A RU2002133742A (en) 2004-06-27

Family

ID=32173476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002133742/15A RU2223933C1 (en) 2002-12-17 2002-12-17 Method for preparing complex fertilizer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2223933C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017151015A1 (en) 2016-03-03 2017-09-08 Mineral And Chemical Company Eurochem, Joint Stock Company Phosphorus-potassium-nitrogen-containing npk-fertilizer and method for the preparation of granulated phosphorus-potassium-nitrogen-containing npk-fertilizer
WO2017151017A1 (en) 2016-03-03 2017-09-08 Mineral And Chemical Company Eurochem, Joint Stock Company Phosphorus-potassium-nitrogen-containing npk-fertilizer and a method for the preparation of granulated phosphorus-potassium-nitrogen-containing npk-fertilizer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017151015A1 (en) 2016-03-03 2017-09-08 Mineral And Chemical Company Eurochem, Joint Stock Company Phosphorus-potassium-nitrogen-containing npk-fertilizer and method for the preparation of granulated phosphorus-potassium-nitrogen-containing npk-fertilizer
WO2017151017A1 (en) 2016-03-03 2017-09-08 Mineral And Chemical Company Eurochem, Joint Stock Company Phosphorus-potassium-nitrogen-containing npk-fertilizer and a method for the preparation of granulated phosphorus-potassium-nitrogen-containing npk-fertilizer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Numonov et al. LOW-WASTE PROCESS OF COMPLEX FERTILIZER BASED ON SULPHURIC ACID PROCESSING THERMIC CALCINATED PHOSPHORITE CONCENTRATE.
US6419887B1 (en) Process for the treatment of residual liquors from the ammoniation and carbonation of alkali metal salts
RU2223933C1 (en) Method for preparing complex fertilizer
CN108473380A (en) NPK fertilizer containing phosphorus potassium nitrogen and the method for being used to prepare the granulated NPK fertilizer containing phosphorus potassium nitrogen
RU2223934C1 (en) Method for preparing lime-ammonium saltpeter
RU2234485C1 (en) Method for preparing complex fertilizer
RU2240992C1 (en) Complex fertilizer manufacture process
RU2177465C1 (en) Method of preparing fertilizers
US4073635A (en) Process for producing a slurry suitable for the manufacture of a mixed fertilizer containing nitrogen plus phosphorus
RU2182142C1 (en) Method to obtain granulated nitroammophoska
RU2167843C2 (en) Method of preparing complex fertilizers
RU2221758C1 (en) Mixed nitrogen-phosphorus fertilizer and a method for production thereof
RU2767200C1 (en) Method for obtaining a complex phosphorus-containing fertilizer
RU2107055C1 (en) Method of producing compound fertilizers
RU2314278C1 (en) Method of manufacturing granulated complex fertilizer
CN108430954A (en) The NPK fertilizer of phosphorous potassium nitrogen and be used to prepare granulated phosphorous potassium nitrogen NPK fertilizer method
RU2202523C1 (en) Method of production of complex fertilizer
RU2355668C1 (en) Method for preparation of complex fertiliser on ammonium nitrate base
RU2145316C1 (en) Method of preparing complex fertilizers
RU2221759C1 (en) Process of production of mixed fertilizer with sulfate additive
US1965301A (en) Process for producing mixed fertilizers
RU2200139C1 (en) Complex fertilizer production process
RU2126373C1 (en) Method of producing phosphate-potash fertilizer
RU2182144C1 (en) Method to obtain complex n:k fertilizer
RU2286320C1 (en) Method for production of complex fertilizers

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151218

HE4A Change of address of a patent owner
NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20170412

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201218