RU2259979C1 - Method for preparing ammonium-calcium nitrate - Google Patents
Method for preparing ammonium-calcium nitrate Download PDFInfo
- Publication number
- RU2259979C1 RU2259979C1 RU2004126126/15A RU2004126126A RU2259979C1 RU 2259979 C1 RU2259979 C1 RU 2259979C1 RU 2004126126/15 A RU2004126126/15 A RU 2004126126/15A RU 2004126126 A RU2004126126 A RU 2004126126A RU 2259979 C1 RU2259979 C1 RU 2259979C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- calcium nitrate
- solution
- nitric acid
- calcium
- neutralization
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к промышленности минеральных удобрений и может быть использовано на предприятиях, производящих гранулированную аммиачную селитру для улучшения ее физико-химических, физико-механических и агрохимических свойств.The present invention relates to the mineral fertilizer industry and can be used in enterprises producing granular ammonium nitrate to improve its physico-chemical, physico-mechanical and agrochemical properties.
Известно получение известково-аммиачной селитры, которая используется в качестве кальций-азот-содержащего минерального удобрения (См. например: «Технология аммиачной селитры» под ред. В.М.Олевского, «Химия», стр.240-247).It is known to obtain lime-ammonium nitrate, which is used as a calcium-nitrogen-containing mineral fertilizer (See, for example, “Ammonium nitrate technology” edited by V. M. Olevsky, “Chemistry”, pp. 240-247).
Применение известково-аммиачной селитры в определенной степени решает проблему нейтрализации физиологической кислотности нитрата аммония (в почве) и уменьшения взрывоопасных свойств чистой аммиачной селитры. Способ ее производства состоит в смешении плава аммиачной селитры с карбонатом кальция (измельченный мел, доломит, известняковая мука и др.) с последующей грануляцией. Недостатком общепринятого способа является наличие операции смешения расплава с твердым сыпучим материалом. Осуществить и надежно оформить аппаратурно такой процесс довольно сложно. Кроме того, при смешении плава селитры с карбонатом кальция при температуре 130-150°С неизбежно протекает реакция:The use of lime-ammonium nitrate to some extent solves the problem of neutralizing the physiological acidity of ammonium nitrate (in the soil) and reducing the explosive properties of pure ammonium nitrate. The method of its production consists of mixing ammonium nitrate melt with calcium carbonate (crushed chalk, dolomite, limestone flour, etc.) with subsequent granulation. The disadvantage of the conventional method is the presence of the operation of mixing the melt with solid bulk material. It is rather difficult to implement and reliably arrange hardware such a process. In addition, when mixing the saltpeter melt with calcium carbonate at a temperature of 130-150 ° C, the reaction inevitably proceeds:
СаСО3+2NH4NO3=Ca(NO3)2+2NH3+CO2+Н2О,CaCO 3 + 2NH 4 NO 3 = Ca (NO 3 ) 2 + 2NH 3 + CO 2 + H 2 O,
приводящая к потере части аммонийного азота, а иногда к разрушению готового продукта при хранении. Получаемые частицы для отделения целевой фракции требуют рассева, помола, ретура. Происходит также периодическая забивка грануляторов, что снижает производительность оборудования.leading to the loss of part of ammonia nitrogen, and sometimes to the destruction of the finished product during storage. The resulting particles to separate the target fraction require sieving, grinding, retur. The granulators are periodically driven in, which reduces the productivity of the equipment.
Наиболее близким по поставленной задаче и получаемому продукту является запатентованный в 2004 году Новгородским ОАО «Акрон» «Способ получения аммиачно-нитратного удобрения» (Патент РФ №2228919). В патенте поставлена задача и обоснована целесообразность получения аммиачно-кальциевой селитры. Сущность способа заключается в том, что в 85-93% раствор аммиачной селитры перед стадией упаривания вводят добавку в виде 49-56% водного раствора нитрата кальция в количестве 10-15% Са(NO3)2. Недостатками данного способа-прототипа являются:The closest to the task and the resulting product is Acron, patented in 2004 by Novgorod, “Method for producing ammonium nitrate fertilizer” (RF Patent No. 2228919). The patent sets the task and substantiates the feasibility of obtaining ammonium-calcium nitrate. The essence of the method lies in the fact that in an 85-93% solution of ammonium nitrate, an additive in the form of a 49-56% aqueous solution of calcium nitrate in an amount of 10-15% Ca (NO 3 ) 2 is introduced before the evaporation stage. The disadvantages of this prototype method are:
- необходимость получения раствора кальциевой селитры (например, при азотнокислотном разложении апатитов), что существенно сужает круг предприятий, способных воспользоваться данным способом и удорожает конечный продукт. Рыночная стоимость кальциевой селитры в несколько раз выше аммиачной.- the need to obtain a solution of calcium nitrate (for example, with nitric acid decomposition of apatite), which significantly narrows the range of enterprises that can use this method and increases the cost of the final product. The market value of calcium nitrate is several times higher than ammonium nitrate.
- введение с раствором добавки значительного количества воды, что увеличивает нагрузку на пленочную выпарную установку, требует дополнительных энергозатрат и снижает производительность.- the introduction of a significant amount of water with the additive solution, which increases the load on the film evaporator, requires additional energy consumption and reduces productivity.
Нами поставлена более широкая задача - получение аммиачно-кальциевой селитры вне зависимости от производства или наличия Са(NO3)2, опираясь на недефицитное, дешевое кальциевое сырье, например, известняк, известняковая мука, доломит, мел, известь и др. При этом, помимо получения удобрения с улучшенными свойствами, снижается аммиачная (а, значит, и дорогостоящая газовая) составляющая в себестоимости готового продукта. Необходимо отметить, что нитрат кальция сам по себе является универсальным физиологически щелочным удобрением, пригодным для всех почв. Важное значение нитрат кальция имеет как удобрение для посевов льна, конопли, ячменя, картофеля и других культур (Технология минеральных солей. М.Е.Позин, Л.: Химия, 1974, т.2, стр.1210). Поэтому использование нитрата кальция в гомогенной смеси с аммиачной селитрой особенно целесообразно.We have set a broader task - obtaining ammonium-calcium nitrate, regardless of the production or presence of Ca (NO 3 ) 2 , relying on non-deficient, cheap calcium raw materials, for example, limestone, limestone flour, dolomite, chalk, lime, etc. At the same time, in addition to obtaining fertilizers with improved properties, the ammonia (and, therefore, expensive gas) component in the cost of the finished product is reduced. It should be noted that calcium nitrate in itself is a universal physiologically alkaline fertilizer suitable for all soils. Calcium nitrate is important as a fertilizer for sowing flax, hemp, barley, potatoes and other crops (Technology of mineral salts. M.E. Pozin, L .: Chemistry, 1974, v.2, p. 1210). Therefore, the use of calcium nitrate in a homogeneous mixture with ammonium nitrate is especially advisable.
Указанная цель достигается тем, что кальциевую селитру вводят до стадии нейтрализации путем растворения в азотной кислоте карбоната или оксида кальция, причем концентрацию Ca(NO3)2 в азотной кислоте поддерживают в пределах 5-20 мас.%. Получаемый раствор нейтрализуют далее газообразным аммиаком. Смешанный раствор упаривают до плава и гранулируют известным способом. Диаграмма плавкости системы NH4NO3 - Са(NO3)2 исследована очень мало, известна только эвтектика при 29,5 мол.% (46,2 вес.%) Са(NO3)2 и температуре 110°С. Поэтому увеличение содержания нитрата кальция в смешанном плаве выше 20 вес.% нецелесообразно, т.к. усложняет процесс грануляции из-за снижения температуры затвердевания смешанного плава.This goal is achieved by the fact that calcium nitrate is introduced to the stage of neutralization by dissolving carbonate or calcium oxide in nitric acid, and the concentration of Ca (NO 3 ) 2 in nitric acid is maintained in the range of 5-20 wt.%. The resulting solution is further neutralized with gaseous ammonia. The mixed solution is evaporated to melt and granulated in a known manner. The fusibility diagram of the NH 4 NO 3 - Ca (NO 3 ) 2 system has been studied very little, only the eutectic is known at 29.5 mol.% (46.2 wt.%) Ca (NO 3 ) 2 and a temperature of 110 ° C. Therefore, an increase in the content of calcium nitrate in the mixed melt above 20 wt.% Is impractical, because complicates the granulation process due to a decrease in the solidification temperature of the mixed melt.
Техническая схема осуществления способа представлена на чертеже.The technical scheme of the method is presented in the drawing.
Неконцентрированная азотная кислота с содержанием 56-58% HNO3 поступает на стадию растворения, где вступает во взаимодействие с кальцийсодержащим сырьем, например, мелом. При этом протекает реакция:Non-concentrated nitric acid with a content of 56-58% HNO 3 enters the dissolution stage, where it interacts with a calcium-containing raw material, for example, chalk. In this case, the reaction proceeds:
2HNO3+СаСО3=Са(NO3)2+СО2+H2O.2HNO 3 + CaCO 3 = Ca (NO 3 ) 2 + CO 2 + H 2 O.
Количество мела дозируется с таким расчетом, чтобы на выходе получался раствор кальциевой селитры в азотной кислоте концентрацией от 5 до 20 мас.% Са(NO3)2.The amount of chalk is dosed so that the output is a solution of calcium nitrate in nitric acid with a concentration of from 5 to 20 wt.% Ca (NO 3 ) 2 .
Этот раствор подается в аппарат нейтрализации (ИТН), где контактирует с газообразным аммиаком с получением смешанного раствора, содержащего аммиачную и кальциевую селитру в соотношении NH4NO3-Са(NO3)2=(4,0-19):1. Раствор упаривают до плава и гранулируют. Охлажденные гранулы обрабатывают кондиционирующей добавкой и упаковывают.This solution is fed to a neutralization apparatus (ITN), where it is contacted with gaseous ammonia to obtain a mixed solution containing ammonia and calcium nitrate in the ratio NH 4 NO 3 -Ca (NO 3 ) 2 = (4.0-19): 1. The solution was evaporated to melt and granulated. Chilled granules are treated with a conditioning additive and packaged.
Ниже описаны примеры практического осуществления патентуемого способа.Examples of the practical implementation of the patented method are described below.
Пример 1.Example 1
100 г СаСО3 растворили в 1,6 л 57% HNO3, получили 7,5% раствор Са(NO3)2 в азотной кислоте. Сравнили полученный раствор с исходной кислотой:100 g of CaCO 3 were dissolved in 1.6 L of 57% HNO 3 , and a 7.5% solution of Ca (NO 3 ) 2 in nitric acid was obtained. The resulting solution was compared with the original acid:
Раствор нейтрализовали аммиаком до слабощелочной среды, смесь растворов NH4NO3 и Са(NO3)2, полученных в соотношении 9:1, упарили до плава и провели грануляцию. Полученный готовый продукт имеет следующие показатели:The solution was neutralized with ammonia to a slightly alkaline medium, a mixture of solutions of NH 4 NO 3 and Ca (NO 3 ) 2 , obtained in a 9: 1 ratio, was evaporated to melt and granulation was carried out. The resulting finished product has the following indicators:
Пример 2.Example 2
100 г СаСО3 растворили в 0,8 л 57% HNO3, получили 15% раствор Са(NO3)2 в азотной кислоте. Сравнили полученный раствор с исходной кислотой:100 g of CaCO 3 were dissolved in 0.8 L of 57% HNO 3 , a 15% solution of Ca (NO 3 ) 2 in nitric acid was obtained. The resulting solution was compared with the original acid:
Раствор нейтрализовали аммиаком до слабощелочной среды, смесь растворов NH4NO3 и Ca(NO3)2, полученных в соотношении 4:1, упарили до плава и провели грануляцию. Полученный готовый продукт имеет следующие показатели:The solution was neutralized with ammonia to a slightly alkaline medium, a mixture of solutions of NH 4 NO 3 and Ca (NO 3 ) 2 obtained in a 4: 1 ratio was evaporated to melt and granulation was carried out. The resulting finished product has the following indicators:
Пример 3.Example 3
100 г СаО растворили в 2,8 л 57% HNO3, получили 7,5% раствор Ca(NO3)2 в азотной кислоте. Далее процесс ведут, как в примере 1. Полученный готовый продукт имеет следующие показатели:100 g of CaO were dissolved in 2.8 L of 57% HNO 3 , and a 7.5% solution of Ca (NO 3 ) 2 in nitric acid was obtained. Next, the process is conducted, as in example 1. The resulting finished product has the following indicators:
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004126126/15A RU2259979C1 (en) | 2004-08-26 | 2004-08-26 | Method for preparing ammonium-calcium nitrate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004126126/15A RU2259979C1 (en) | 2004-08-26 | 2004-08-26 | Method for preparing ammonium-calcium nitrate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2259979C1 true RU2259979C1 (en) | 2005-09-10 |
Family
ID=35847826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004126126/15A RU2259979C1 (en) | 2004-08-26 | 2004-08-26 | Method for preparing ammonium-calcium nitrate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2259979C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8721760B2 (en) | 2006-01-13 | 2014-05-13 | Honeywell International Inc. | Compositions comprising ammonium nitrate double salts |
CN104725098A (en) * | 2015-03-20 | 2015-06-24 | 路永宽 | Method for producing all-water-soluble calcium ammonium magnesium nitrate by steel strip granulation |
-
2004
- 2004-08-26 RU RU2004126126/15A patent/RU2259979C1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8721760B2 (en) | 2006-01-13 | 2014-05-13 | Honeywell International Inc. | Compositions comprising ammonium nitrate double salts |
CN104725098A (en) * | 2015-03-20 | 2015-06-24 | 路永宽 | Method for producing all-water-soluble calcium ammonium magnesium nitrate by steel strip granulation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2385311C2 (en) | Method of preparing granulated ammonium nitrate-sulphate fertiliser | |
RU2478087C2 (en) | Lime-containing nitrogen-sulphur fertiliser and method for production thereof | |
US8623315B2 (en) | Methods for preparing compositions comprising ammonium nitrate double salts | |
EP2051953B1 (en) | Granulated fertilizer containing water soluble forms of nitrogen, magnesium and sulphur, and method of its preparation | |
RU2629215C1 (en) | Fertiliser and method of its obtaining | |
LT5921B (en) | Process for preparing bulk compound frtilizer | |
RU2259979C1 (en) | Method for preparing ammonium-calcium nitrate | |
WO2006057573A2 (en) | Method for producing a nitrogen-potassium fertiliser | |
RU2223934C1 (en) | Method for preparing lime-ammonium saltpeter | |
JPH0470276B2 (en) | ||
RU2341503C1 (en) | Method of obtaining of calcium-nitrogen-sulphate fertiliser | |
RU2182142C1 (en) | Method to obtain granulated nitroammophoska | |
JP6129840B2 (en) | Lime nitrogen-containing granular fertilizer and production method thereof | |
RU2747779C1 (en) | Granular sulfur-containing nitrogen-potassium fertilizer and method for its production | |
RU2350585C1 (en) | Method of calcium nitrogen sulphate fertiliser manufacturing | |
RU2704828C1 (en) | Fertilizer | |
RU2306304C1 (en) | Nitrogen, calcium, and sulfur-containing complex fertilizer manufacturing process | |
RU2344112C1 (en) | Method of azotosulphate fertiliser production | |
RU2221758C1 (en) | Mixed nitrogen-phosphorus fertilizer and a method for production thereof | |
RU2228919C1 (en) | Method for preparing ammonium-nitrate fertilizer | |
RU2263652C1 (en) | Method for preparing nitrogen-phosphorus fertilizer | |
RU2225384C1 (en) | Nitrogen-potassium fertilizer production method | |
RU2182144C1 (en) | Method to obtain complex n:k fertilizer | |
SU264407A1 (en) | METHOD FOR REDUCING THE RISKENABILITY OF NITROGEN PRODUCTS | |
RU1784619C (en) | Process for producing nitrogenous-phosphoric humate fertilizer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20110520 |