SU1659384A1 - Method of producing liquid nitrogen fertilizer - Google Patents

Method of producing liquid nitrogen fertilizer Download PDF

Info

Publication number
SU1659384A1
SU1659384A1 SU884605096A SU4605096A SU1659384A1 SU 1659384 A1 SU1659384 A1 SU 1659384A1 SU 884605096 A SU884605096 A SU 884605096A SU 4605096 A SU4605096 A SU 4605096A SU 1659384 A1 SU1659384 A1 SU 1659384A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
fertilizer
liquid phase
liquid
chalk
weight
Prior art date
Application number
SU884605096A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Андреевич Дмитревский
Виктор Егорович Сукманов
Марина Алексеевна Орлова
Александр Иванович Разумов
Сергей Александрович Сергеев
Матий Вальдекович Таук
Наталья Витальевна Морозова
Original Assignee
Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета
Новгородское Производственное Объединение "Азот" Им.50-Летия Великого Октября
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 Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета, Новгородское Производственное Объединение "Азот" Им.50-Летия Великого Октября filed Critical Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета
Priority to SU884605096A priority Critical patent/SU1659384A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1659384A1 publication Critical patent/SU1659384A1/en

Links

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к технике получени  жидкого азотного удобрени  и способствует повышению его качества за счет удалени  твердой фазы и увеличени  содержани  азота в удобрении, а также одновременному получению чистого мела, Согласно изобретению, тетрагидрат нитрата кальци  предварительно обрабатывают раствором карбоната аммони  до отношени  нитрата кальци  к нитрату аммони  в жидкой фазе, равной 0,3-1,4 с последующим отделением осадка от жидкой фазы и аммонизацией последней газообразным аммиаком до рН 7,5- 12,0 с получением готового продукта. Дл  одновременного получени  чистого мела часть жидкой фазы обрабатывают раствором карбоната аммони  и фильтруют с образованием чистого мела в твердой фазе По предложенному способу в жидком удобрении отсутствует тверда  фаза, что способствует его длительному хранению при содержании 20-25% общего азота вместо 13-18% по прототипу При выдерживании в течение 5 мес цев при комнатной температуре и 1,5 мес ца при температуре (-5) и (-10)°С полученное удобрение не претерпевает никаких изменений Одновременно создаетс  возможность получени  чистого мела. 2 табл W ЁThe invention relates to a technique for producing liquid nitrogen fertilizer and contributes to its quality by removing the solid phase and increasing the nitrogen content in the fertilizer, as well as simultaneously producing pure chalk. According to the invention, calcium nitrate tetrahydrate is pretreated with ammonium carbonate solution to the ratio of calcium nitrate to ammonium nitrate in the liquid phase, equal to 0.3-1.4, followed by separation of the precipitate from the liquid phase and ammonization of the latter with gaseous ammonia to pH 7.5-12.0 with getting ready of the product. To simultaneously obtain pure chalk, a part of the liquid phase is treated with ammonium carbonate solution and filtered to form pure chalk in the solid phase. According to the proposed method, there is no solid phase in the liquid fertilizer, which contributes to its long-term storage at a content of 20-25% total nitrogen instead of 13-18% When kept for 5 months at room temperature and 1.5 months at (-5) and (-10) ° C, the resulting fertilizer does not undergo any changes. At the same time, the possibility of obtaining grained chalk. 2 tabl w

Description

Изобретение относитс  к технике получени  жидкого азотного удобрени .The invention relates to a technique for producing liquid nitrogen fertilizer.

Цель изобретени  - повышение качества удобрени  за счет удалени  твердой фазы « и увеличени  содержани  азота в удобрении , а также одновременное получение чистого мела.The purpose of the invention is to improve the quality of the fertilizer by removing the solid phase and increasing the nitrogen content in the fertilizer, as well as the simultaneous production of pure chalk.

# Изобретение иллюстрируетс  следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример1.100 вес.ч. плава нитрата кальци , вз того со стадии вымораживани  в производстве сложных минеральных удобрений, смешивают с 56,4 вес.ч. раствора карбоната аммони , полученного путем насыщени  раствора нитрата аммони  аммиаком и углекислым газом (36% - (МН4)2СОз 34% - NH4N03, 30% - hfeO).Example1.100 weight.h. Calcium nitrate melt, taken from the freezing stage in the production of complex mineral fertilizers, is mixed with 56.4 parts by weight. ammonium carbonate solution obtained by saturating ammonium nitrate solution with ammonia and carbon dioxide (36% - (MH4) 2CO3 34% - NH4N03, 30% - hfeO).

Смесь выдерживают в течение 30 мин при посто нном перемешивании при температуре 60°С. Суспензию расфильтровывают с получением 77,4 вес ч неотмытого влажного осадка и 79,0 в ч фильтратаThe mixture is kept for 30 minutes with constant stirring at 60 ° C. The suspension is filtered to obtain 77.4 weight hours of unwashed wet sludge and 79.0 per hour of filtrate.

Осадок промывают 26 вес ч воды и направл ют на сушкуThe precipitate is washed with 26 weight h of water and sent for drying.

Фильтрат аммонизируют 5 0 вес ч. газообразного аммиака до рН 9,5 и получают 84,0 вес.ч. жидкого удобрени  с соотношением солей Ca(N03)2.NH-qN03 0,6 Полученное удобрение не содержит твердой фазы (3,5 вес.ч по известному), содержание % (Мобщ - 16 % по известному), ЫНзсвоб -5 %.The filtrate is ammoniated with 5–0 weight parts of ammonia gas to a pH of 9.5 and 84.0 parts by weight are obtained. liquid fertilizer with a ratio of Ca (N03) 2.NH-qN03 0.6 salts. The obtained fertilizer does not contain a solid phase (3.5 wt.h according to the known), content% (Most - 16% according to the known), NF-5%.

П р и м е р 2 100 вес ч, плава нитрата кальци  вз того со стадии вымораживани Example 2 100 weight h, calcium nitrate melt taken from the freezing step

ОABOUT

ел оate about

CJ 00CJ 00

4b

смешивают с 46 вес.ч. раствора карбоната аммони , полученного указанным способом . Смесь выдерживают в течение 30 мин при посто нном перемешивании при 60°С. Суспензию расфильтровывают с получением 66,0 вес.ч. влажного неотмытого осадка и 80,0 вес.ч. фильтрата с соотношением Ca(N03)2:NH4N03 0,8.mixed with 46 weight.h. ammonium carbonate solution obtained in this way. The mixture was incubated for 30 minutes with constant stirring at 60 ° C. The suspension is filtered out to obtain 66.0 parts by weight. wet unwashed sludge and 80.0 weight.h. filtrate with a ratio of Ca (N03) 2: NH4N03 0.8.

Осадок промывают 22 вес.ч. воды и направл ют на сушку,The precipitate is washed with 22 parts by weight. water and sent for drying

80,0 вес.ч. фильтрата смешивают с 36,0 вес.ч. раствора карбоната аммони . Смесь выдерживают в термостате 30 мин при посто нном перемешивании при 60°С, Суспензию расфильтровывают с получением 33,0 вес.ч, влажного неотмытого осадка и 83,0 вес.ч. второго фильтрата, т. е. раствор нитрата аммони .80.0 weight.h. the filtrate is mixed with 36.0 weight.h. ammonium carbonate solution. The mixture was kept in a thermostat for 30 minutes with constant stirring at 60 ° C. The suspension was filtered to obtain 33.0 parts by weight, wet, unwashed precipitate and 83.0 parts by weight. second filtrate, i.e. ammonium nitrate solution.

Осадок промывают 11 в,ч, воды и направл ют на сушку. Осадок - чистый мел не содержит примесей: фосфатов и фторидов кальци , железа, кремни . Состав чистого мела (99,5% - СаСОз).The precipitate is washed with 11 v, h, water and sent for drying. Sediment - pure chalk does not contain impurities: phosphates and fluorides of calcium, iron, silicon. The composition of pure chalk (99.5% - CaCO3).

П р и м е р 3. 100 вес.ч. плава нитрата кальци , вз того со стадии вымораживани  в производстве сложных удобрений, смешивают с 51,5 в.ч. раствора карбоната аммони , полученного также, как и в примере 1. Смесь выдерживают в термостате в течение 30 мин при посто нном перемешивании при 60°С. Суспензию расфильтровывают с получением 71,5 в.ч. влажного неотмытого осадка и 80,0 вес.ч. фильтрата с соотношением Ca(N03)2:NH4N03 0,7.PRI me R 3. 100 weight.h. Calcium nitrate melt, taken from the freezing stage in the production of complex fertilizers, is mixed with 51.5 hp. ammonium carbonate solution, also prepared as in example 1. The mixture was kept in a thermostat for 30 minutes with constant stirring at 60 ° C. The suspension is filtered out to obtain 71.5 ppm. wet unwashed sludge and 80.0 weight.h. filtrate with a ratio of Ca (N03) 2: NH4N03 0.7.

Осадок промывают 24 вес,ч. воды и направл ют на сушку.The precipitate is washed 24 weight, h. water and sent for drying.

40 вес.ч. фильтрата аммонизируют 2,0 вес.ч, газообразного аммиака до рН 9,5 и получают 42,0 вес.ч. жидкого удобрени  с соотношением Са(МОз)2:МН4МОз 0,7. Полученное удобрение не содержит твердой фазы (3,5 вес.ч. - по известномуДсодержа- ние М0бщ.22% (16% по известному), МНзсвоб.5,0%.40 weight.h. the filtrate is ammoniated 2.0 parts by weight, ammonia gas to pH 9.5 and 42.0 parts by weight are obtained. liquid fertilizer with the ratio of CA (MOZ) 2: MN4MOZ 0.7. The obtained fertilizer does not contain a solid phase (3.5 parts by weight - by known content: M0bsch.22% (16% by known content), MF 5.0%.

Остальные 40 вес.ч, фильтрата смешивают с 20 вес.ч. раствора карбоната аммони , полученного так же, как и в примере 1. Смесь выдерживают в термостате 30 мин при посто нном перемешивании при температуре 60°С. Суспензию расфильтровывают с получением 13 вес.ч. влажного неотмытого осадка и 47 вес.ч. вторичного фильтрата.The remaining 40 weight.h, the filtrate is mixed with 20 weight.h. ammonium carbonate solution, obtained in the same way as in Example 1. The mixture was kept in a thermostat for 30 minutes with constant stirring at 60 ° C. The suspension is filtered out to obtain 13 weight.h. wet unwashed sludge and 47 weight.h. secondary filtrate.

Осадок отмывают 4 вес.ч. воды и направл ют на сушку.The precipitate is washed 4 weight.h. water and sent for drying.

Жидка  фаза, представл юща  собой смесь растворов тетрагидрата нитрата кальци  и нитрата аммони , получаетс  в результате неполной конверсии тетрагидрата нитрата кальци  раствором карбоната аммони , при этом количество карбоната аммони  измен етс  от 30 до 70% от стехио- метрической нормы, необходимой дл  полной конверсии тетрагидрата нитратаThe liquid phase, which is a mixture of calcium nitrate tetrahydrate and ammonium nitrate solutions, is obtained by incomplete conversion of calcium nitrate tetrahydrate with ammonium carbonate solution, while the amount of ammonium carbonate varies from 30 to 70% of the stoichiometric standard required for complete conversion of tetrahydrate nitrate

кальци  с получением в жидкой фазе соотношени  Са(МОз)2:МН4 0з 0,3-1,4.calcium to obtain in the liquid phase the ratio of Ca (MOz) 2: MH4 0: 0.3-1.4.

При получении только жидкого удобрени  жидка  фаза (вс  масса) нейтрализуетс  газообразным аммиаком до рН 7,5-12,0.Upon receipt of liquid fertilizer only, the liquid phase (total mass) is neutralized with ammonia gas to a pH of 7.5-12.0.

0 При получении только чистого мела жидка  фаза (вс  масса) обрабатываетс  раствором карбоната аммони  до полной конверсии нитрата кальци , содержащегос  в жидкой фазе. Мел отдел етс , промывает5 с , сушитс .0 When only pure chalk is obtained, the liquid phase (whole mass) is treated with ammonium carbonate solution until complete conversion of the calcium nitrate contained in the liquid phase. The chalk is separated, washed for 5 seconds, dried.

При получении жидкого удобрени  и мела часть жидкой фазы нейтрализуетс  газо- образным аммиаком до рН 7.5-12,0, остальна  часть обрабатываетс  растворомWhen producing liquid fertilizer and chalk, the liquid phase is neutralized with gaseous ammonia to pH 7.5-12.0, the rest is treated with a solution

0 карбоната аммони  до полной конверсии нитрата кальци , содержащегос  в жидкой фазе.0 ammonium carbonate until complete conversion of the calcium nitrate contained in the liquid phase.

Переработка части или всей массы жидкой фазы в удобрение или в мел определ 5 етс  задачами и услови ми производства.The processing of part or all of the mass of the liquid phase into fertilizer or chalk is determined by the five objectives and conditions of production.

Увеличение содержани  азота в удобрении достигаетс  за счет образовани  аммиакатов аммиачной и кальциевой селитры при нейтрализации смеси растворов тетра0 гидрата нитрата кальци  и нитрата аммони  газообразном аммиаком до рН 7,5-12,0.An increase in the nitrogen content of the fertilizer is achieved by the formation of ammonia ammonium and calcium nitrate by neutralizing the mixture of solutions of tetra0 calcium nitrate hydrate and ammonium nitrate ammonia to pH 7.5–12.0.

Указанный интервал соотношений Са(МОз)2:МН40з в жидкой фазе после фильтрации суспензии выбираетс  с учетом со5 держани  общего азота в жидкой фазе, температуры кристаллизации, а также определ етс  полнотой очистки жидкой фазы от примесей в результате конверсии и производительностью фильтрации суспензии.The indicated ratio of Ca (MO3) 2: MN403 in the liquid phase after filtering the suspension is selected taking into account the content of total nitrogen in the liquid phase, the crystallization temperature, and is also determined by the complete purification of the liquid phase from impurities as a result of the conversion and filtration performance of the suspension.

0 В табл. 1 показано, что с увеличением степени конверсии, т. е. с уменьшением отношени  Ca(NOs)2:NH4N03 в жидкой фазе возрастает производительность фильтрации вследствие.накоплени  в осадке массы0 In the table. 1 shows that with increasing degree of conversion, i.e., with decreasing Ca (NOs) 2: NH4N03 ratio in the liquid phase, the filtration performance increases due to accumulation in the sediment mass

5 карбоната кальци , который,играет роль фильтрующей подушки дл  мелкодисперсного гелеобразного осадка примесей, увеличиваетс  содержание общего азота в жидкой фазе за счет увеличени  доли нитра0 та аммони , содержание азота в котором (35%) больше, чем в нитрате кальци  (17%), однако несмотр  на преимущества, получаемые при .уменьшении соотношени  солей, проводить конверсию дл  получени  жид5 кой фазы с соотношением CafNOsh NhUNOs ниже 0.3 нецелесообразно, так как больша  часть тетрагидрата нитрата кальци  перерабатываетс  в загр зненный примес ми мел. С увеличением соотношени  солей в жидкой фазе снижаетс  темпеоатура5 calcium carbonate, which plays the role of a filtering pad for a fine gel-like sediment of impurities, increases the content of total nitrogen in the liquid phase by increasing the proportion of ammonium nitrate, the nitrogen content of which (35%) is greater than in calcium nitrate (17%), However, despite the advantages obtained by reducing the ratio of salts, it is impractical to carry out a conversion to obtain a liquid phase with a CafNOsh NhUNOs ratio below 0.3, since most of the calcium nitrate tetrahydrate is processed into contaminated impurities. I chalk. With an increase in the ratio of salts in the liquid phase, the temperature decreases

кристаллизации, однако получение жидкой фазы с соотношением Са(ЫОз)2:МН40з выше 1,4 лимитируетс  стадией фильтрации, Суспензи  практически не фильтруетс , так как значительную долю твердой фазы составл ют соединени  фосфора, фтора, кремни , что обуславливает тонкодисперсность, ге- леобразность осадка. Реализовать процесс фильтрации в промышленных услови х дл  получени  жидкой фазы с соотношением солей выше 1,4 не представл етс  возможным .crystallization, however, obtaining a liquid phase with a ratio of Ca (NH3) 2: Mn403 above 1.4 is limited by the filtration stage. Suspension is practically not filtered because a significant proportion of the solid phase is composed of phosphorus, fluorine, silicon, which causes fine dispersion, helium draft. It is not possible to implement the filtration process under industrial conditions to obtain a liquid phase with a salt ratio above 1.4.

Предлагаемый интервал рН от 7,5 до 12,0 жидкого азотного удобрени  определ етс  содержанием общего азота и свободного аммиака в. удобрение, что представлено в табл. 2, рН 7,5 определ етс  тем, что процесс конверсии заканчиваетс  при рН 7,5 - 8,0. Дальнейшее повышение рН за счет насыщени  жидкой фазы аммиаком позвол ет повысить содержание общего азота и способствует снижению температуры кристаллизации вследствие образовани  аммиачной воды с температурой кристаллизации - 30°С. Однако при дальнейшем насыщении аммиаком до рН выше 12 содержание свободного аммиака резко возрастает, что ведет к его потер м при хранении жидкого удобрени  и внесении его в почву.The proposed pH range from 7.5 to 12.0 liquid nitrogen fertilizer is determined by the content of total nitrogen and free ammonia c. fertilizer that is presented in table. 2, pH 7.5 is determined by the fact that the conversion process ends at pH 7.5-8.0. A further increase in pH due to the saturation of the liquid phase with ammonia increases the total nitrogen content and helps to reduce the crystallization temperature due to the formation of ammonia water with a crystallization temperature of 30 ° C. However, upon further saturation with ammonia to a pH above 12, the content of free ammonia increases dramatically, which leads to its loss during storage of liquid fertilizer and its introduction into the soil.

Следовательно, оптимальным интерва0Therefore, the optimal interval

5five

00

5five

00

лом рН жидкого азотного удобрени  по предлагаемому способу  вл етс  рН от 7,5 до 12,0.The scrap pH of liquid nitrogen fertilizer according to the proposed method is pH from 7.5 to 12.0.

По предложенному способу в жидком удобрении отсутствует тверда  фаза, что способствует его длительному хранению, при содержании 20-25% общего азота вместо 13-18% по известному. При выдерживании в течение 5 мес при комнатной температуре и 1,5 мес при (-5) и (-10)°С полученное удобрение не претерпевает никаких изменений. Одновременно создаетс  возможность получени  чистого мела.According to the proposed method, there is no solid phase in the liquid fertilizer, which contributes to its long-term storage, with a content of 20-25% of total nitrogen instead of 13-18% of the known. When kept for 5 months at room temperature and 1.5 months at (-5) and (-10) ° C, the resulting fertilizer does not undergo any changes. At the same time, the possibility of obtaining pure chalk is created.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ получени  жидкого азотного удобрени , включающий нейтрализацию газообразным аммиаком смеси растворов нитрата кальци  и нитрата аммони , о т л и- ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  качества удобрени  за счет удалени  твердой фазы и увеличени  содержани  азота, нитрат кальци  предварительно обрабатывают раствором карбоната аммони  до массового отношени  исходного нитрата кальци  к нитрату аммони  в жидкой фазе после предварительной обработки равном 0,3-1,4 с последующим отделением осадка от жидкой фазы, а нейтрализацию газообразным аммиаком ведут до рН 7,5-12.0.The method of producing liquid nitrogen fertilizer, which includes neutralizing with ammonia gas a mixture of solutions of calcium nitrate and ammonium nitrate, is enough so that, in order to improve the quality of the fertilizer by removing the solid phase and increasing the nitrogen content, nitrate calcium is pretreated with a solution of ammonium carbonate to a mass ratio of starting calcium nitrate to ammonium nitrate in the liquid phase after pretreatment of 0.3-1.4, followed by separation of the precipitate from the liquid phase, and neutralizing the gas braznym ammonia is carried out until the pH 7,5-12.0. Таблица 1Table 1 Таблица 2table 2
SU884605096A 1988-11-14 1988-11-14 Method of producing liquid nitrogen fertilizer SU1659384A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884605096A SU1659384A1 (en) 1988-11-14 1988-11-14 Method of producing liquid nitrogen fertilizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884605096A SU1659384A1 (en) 1988-11-14 1988-11-14 Method of producing liquid nitrogen fertilizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1659384A1 true SU1659384A1 (en) 1991-06-30

Family

ID=21409247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884605096A SU1659384A1 (en) 1988-11-14 1988-11-14 Method of producing liquid nitrogen fertilizer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1659384A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство ЧССР Ns 221329, кл. С 05 С 5/04, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1659384A1 (en) Method of producing liquid nitrogen fertilizer
US4793979A (en) Process for chemical separation of phosphorus ore
EP0310868B1 (en) Method for purifying calcium nitrate melt/solution which is separated from the mixture obtained by the solution of rock phosphate with nitric acid
US4240818A (en) Procedure for preparing nitrogen-potassium fertilizer
CA1244627A (en) Process for separating off calcium nitrate tetrahydrate by crystallization
US4169882A (en) Purification of phosphoric acid with oxalic acid
RU2075465C1 (en) Process for treatment of calcium nitrate
CN1050819C (en) Technology for producing potassium sulfate using flue gas desulfating gypsum
SU1310376A1 (en) Method for producing liquid nitrogen-phosphorus fertilizers
SU1659387A1 (en) Method of producing liquid nitrogen fertilizer with nitrification inhibitor
JPH0261409B2 (en)
RU2051089C1 (en) Method for production of monohydrate of copper-ammonium phosphate
SU1428746A1 (en) Method of comprehensive processing of apatite-nephelite ores
US4484003A (en) Preparation process of β-chloroalanine
SU1520059A1 (en) Method of producing feed diammonium phosphate
SU1497252A1 (en) Method of reprocessing manganese carbonate ores
SU1114667A1 (en) Method for producing complex fertilizer
US4746465A (en) Process for preparing a scaling inhibitor
US3266885A (en) Method of recovering phosphatic values from phosphate rock
SU1119998A1 (en) Method of obtaining complex fertilizer from poor phosphorites
RU2166479C1 (en) Potassium sulfate production process
JPS63103820A (en) Production of granular ammonium sulfate
RU2166480C1 (en) Potassium sulfate production process
SU1263628A1 (en) Method for removing magnesium and calcium compounds from sodium chloride brine
SU1430342A1 (en) Method of producing phosphoric acid