SU1555317A1 - Способ получени гранулированного двойного суперфосфата - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству минеральных удобрений, может быть использовано дл  получени  двойного суперфосфата из природного фосфатного сырь  и фосфорной кислоты и способствует повышению степени использовани  фосфатного сырь  за счет предотвращени  ретроградации P₂O₅ при сушке с одновременным упрощением процесса. Способ включает разложение части фосфатного сырь  фосфорной кислотой, вз той с нормой расхода меньше стехиометрии, разложение оставшегос  количества фосфатного сырь  фосфорной кислоты, вз той с нормой расхода, превышающей стехиометрию, полученные пульпы объедин ют. Объединенные пульпы обрабатывают гексафторкремниевой кислотой концентрации 2-7,5%, вз той с расходом 1-2,5 ч, на 100 ч. фосфатного сырь . По способу степень использовани  P₂O₅ увеличиваетс  на 4,7-6,7% при одновременном упрощении процесса. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к производству минеральных удобрений и может быть использовано дл  получени  двойного суперфосфата из природного фосфатного сырь  и фосфорной кислоты.

Целью изобретени   вл етс  повышение степени использовани  фосфатного сырь  за счет предотвращени  ретроградации РгО при сушке с одновременным упрощением процесса.

Пример 1. В качестве исходного сырь  используют высококачественный фосфорит и термическую фосфорную кислоту. 30 т/ч фосфорита (35% PzfV, $7, бог и 3% F) в реакторе

1 при 70°С разлагают 48,85 т/ч фос- % форной кислоты (концентраци  Р205 35% В параллельном реакторе 2 20 т/ч фосфорита аналогичного состава при 70°С разлагают 54,3т/ч фосфорной кислоты (35% Ра05). Суперфосфатные пульпы смешивают в реакторе № 3, куда подаетс  6,65-62,5т/ч раствора, содержащего 2-7,5% HzSiFg. Количество гексафторкремнневой кислоты при этом соответствует 1-2,5ч на 100ч фосфорита .

157,5-212,5 т/ч пульпы подают на сушку и гранул цию в барабанный гранул  тор-сушилку (БГС), где обрабатыСП СЛ СЛ

СО

вагот топочными газами с температурой 950-1ЗОвС. В результате получают 114,45 т/ч двойного гранулированного суперфосфата, содержащего, %: усво-  емый Pji0555,7-56; фтор 0,6-0,8; свободный РТ.ОР 2-3; влага около 1.

При сушке переходит в газовую фазу 1,4-2,2 т/ч HaSi Fc, которую абсорбируют ведой с получением 2-7,5% раствора, причем 6,65-62,5 т/ч этого раствора возвращают в процесс, а оставшеес  количество перерабатывают на фторсодержащие соли. Степень использовани  фосфатного сырь  93-95%, а потери вследствие ретро- градации не превышают 0,1-0,3%.

В таблице приведены показатели процесса в зависимости от концентрации гексафторкремниевой кислоты и ее количества, используемого в процессе .

Пример 2. В качестве исходного сырь  используют низкокачественный фосфорит (28% ), апатито- вый концентрат (39% Р-2.0Г) и экстракционную фосфорную кислоту (34% Рг05) из апатита.

В реакторе 1 25 т/ч фосфоритной муки (28% Рг.), 6% COZ, 2,5% F) разлагают 36,8 т/ч экстракционной фосфорной кислоты (34% Р4°5 в реактор 2 3 т/ч апатитового концентрата {29% P-iOg.) обрабатывают 37,3 т/ч экс тракционной фосфорной кислоты (34% Ра05). Суперфосфатные пульпы из реакторов 1 и 2 поступают в реактор 3, куда подаетс  4,0 т/ч раствора HzSiFg концентрации 7,0%. Коли- чество гексафторкремниевой кислоты при этом соответствует 1,0ч на 100ч природного фосфата.

104 т/ч пульпы подают на сушку и гранул цию в четыре аппарата БГС-2,8 где обрабатывают топочными газами с температурой 950-ТЗО°С. В результате получают 68 т/ч двойного гранулированного суперфосфата, содержащего, %: усво емый PaOs 47,9; фтор 1,1; свободный 6; влага 2. Кроме того при сушке в газовую фазу переходит 1,3 т/ч H4SiF6, которую абсорбируют водой с получением 7,0%-ного раствора (18,6 т/ч), из которых 4,0 т/ч возвращают в процесс. Сте- пень использовани  Р205 фосфатного сырь  90,5%, при этом потери вследствие ретроградации не превышают 0,3%.

ПримерЗ. В качестве сырь  используют низкокачественный фосфорит (29% ) и экстракционную фосфорную кислоту (30% P20g) из апатита - аналогичное примен емому в известном процессе.

В реакторе 1 20 т/ч фосфорной муки (29% Р20д., 5, и 2,7% F) разлагают 40 т/ч экстракционной фосфорной кислоты (30% Р205). В реакторе 2 8,5 т/ч фосфоритной муки такого же состава обрабатывают 36 т/ч экстракционной фосфорной кислоты (30% ). Суперфосфатные пульпы из реакторов 1 и 2 поступают в реактор 3, куда подаетс  4,8 т/ч раствора H2SiF6 концентрации 6%. 102Ч т/ч пульпы подают на сушку и гранул цию в БГС, где обрабатывают топочными газами с температурой 1000-130°С. В результате получают 65,6 т/ч двойного гранулированного суперфосфата, содержащего 46,1% усво емого . Кроме того, при сушке в газовую фазу переходит 1,24 т/ч фтора (1,57 т/ч KaSiF6), который абсорбируют водой с получением 6% -ного раствора (20,7 т/ч), из которых 4,8 т/ч возвращают в про- цеср.

Степень использовани  фосфатного сырь  90,4%, при этом потери вследствие ретроградации не превышают 0,2%.

Использование аналогичного сырь , вз того в аналогичном соотношении (норма расхода фосфорной кислоты 80ч РгО на 100 ч фосмуки), обеспечивает при получении двойного суперфосфата по известному способу степень использовани  фосфатного сырь  85%, при этом продукт содержит 45,5% усво емого Р20е.

Предотвращение ретроградации при сушке  вл етс  результатом обработки объединенного потока пульпы небольшими количествами (1-2,5ч на 100ч фосфатного сырь ) гексафторкремниевой кислоты, способствующей резкому усилению процесса комплексообразова- ни  ионов трехвалентных металлов и фтора с образованием в растворе структурных групп типа RF

В таблице представлена зависимость потерь фосфатного сырь  вследствие ретроградации от количества HuSiFg и ее концентрации (гексафтор- кремниева  кислота вводитс  в объе

5 1S диненную суперфосфатную пульпу перед сушкой).

Из приведенных в таблице данных следует, что рациональное использова- ние кислоты в диапазоне концентрации 2-7,5% H4SiF6. Повышение содержани  более 7,5% нецелесообразно, ввиду подавлени  процесса гидролиза

за счет роста кислотности и понижени  активности воды. Уменьшение концентрации Нг51Р6 менее 2% при сушке воды ведет к соответствующему увеличению энергозатрат, к тому же степень использовани  при этом не увеличиваетс . Оптимальным  вл етс  расход в диапазоне 1-2,5ч на 100ч фосфатного сырь . При снижении расхода менее 1ч предотвращени  ретро- градации практически не наблюдаетс , повышение же расхода свыше 2,5ч нецелесообразно , так как коррози  аппаратуры и нагрузка на узел абсорбции фтористых газов существенно возрастают , что усложн ет процесс.

Указанна  совокупность приемов: объединение суперфосфатных пульп, обработка полученной массы гексафтор- кремниевой кислотой концентрацией 2-7,5%, вз той в количестве 1-2,5ч на 100ч фосфатного сырь , создает услови  дл  упрощени  (по сравнению

3

5

5

0

17

с известным способом) npout,со  г J ки-гранул ции и применени  д л л цели высокоэффективного аппарат. БГС вместо двух взанмосв чаньых сушильных агрегатов: распылительной и барабанной сушилок.

Предлагаемое техническое решение позвол ет увеличить степень использовани  PfOs на 4,7-6,7% при одновременном упрощении процесса.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  гранулированного двойного суперфосфата, включающий разложение части фосфатного сырь  фосфорной кислотой, вз той с нормой расхода меньше стехиометрии, разложение оставшегос  количества фосфатного сырь  фосфорной кислотой, вз той с нормой расхода, превышающей стехиометрию , сушку и гранулирование образовавшихс  пульп, отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени использовани  фосфатного сырь  за счет предотвращени  ретрогра- дации р2.05 при сушке с одновременным упрощением процесса, образовавшиес  перед сушкой пульпы объедин ют и обрабатывают гексафторкремниевой кислотой концентрации 2-7,5%, вз той с расходом 1-2,5ч на 100ч фосфатного сырь .

   5,0

   1.0

   2,0 5,0 7,5 10

   88,3 88,8 93,0 94,0 96,0 95,9

   93,1

   94,1 94,0 93,9 90,7

   Известный способ

   Повышение коррозии оборудовани , увеличение потока циркул ции H2SiF6

   Увеличение энергозатрат на удаление воды