SU1756312A1 - Способ получени простого суперфосфата - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к химической промышленности, преимущественно к производству фосфорных удобрений, м может быть использовано дл  производства простого суперфосфата мз низкокаче т- венного фосфатного сырь , например, фосфоритов Чилисайского месторождени  на суперфосфат. Фосфатное сырье, содержащее курскит, например, мытый концентрат Чилисайского месторождени , разлагают 40-50%-ной серной кислотой , вз той с нормой расхода 57-65% от стехиометрмчески необходимого количества Образовавшуюс  массу выдерживают в камере 90 мин при 105-110°С и получают суперфосфат, содержащий FbOsycB.- 12,10%, Р205общ 14,37, ,б%. После дозревани  в течение 10 сут РаОбусв 12,42%. ,4%. 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к химической промышленности, преимущественно к производству фосфорных удобрений, и может быть использовано дл  производства простого суперфосфата из низкокачественного фосфатного сырь , например фосфоритов Чилисайского месторождени 

Известны способы производства простого суперфосфата, заключающиес  в обработке высококачественного фосфатного сырь , например, Хибинского апатитового концентрата, серной кислотой (61,7-64,0% НаЗОз) с последующим вызреванием в суперфосфатной камере, дозреванием на складе и гранулированием.

Недостатком этих способов  вл етс  испол ьзование высококачественного сырь ,

запасы которого ограничены и локализованы на Северо-Западе страны, и высокий расход серной кислоты.

Известен способ получени  простого суперфосфата путем разложени  низкокачественных фосфоритов Карзтауского месторождени  серной кислотой концентрации 65-66,5%, вз той с нормой 100-105% от стехиометрии реакций взаимодействи  ее со всеми компонентами фосфатного сырь  в камере с дозреванием на складе в течение 8-20 сут с последующей гранул цией и сушкой продукта.

Недостатком указанного способа  вл етс  высоким расход серной кислоты.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  способ переработки низкокачественного сырь  руд Телекского месторождени  дл  производства суперфосфата путем разложени  50-60%-ной НаЗОд кислотой с нормой расхода от 70 кг и выше, что приводит к коэффициенту разложени  Кр 89-96%. .

Однако норма расхода серной кислоты, при которЪй Достигаетс  коэффициент разложени  89-96%, 70-90 кг на 100 кг фосфатаТ о в пересчете стехиометрию составл ет 100-120%. Недостатком способа  вл етс  низкое содержание P20s в усво емой форме, высока  норма расхода серной кислоты.

Цель изобретени  - повышение качества суперфосфата за счет повышени  Р205усв в готовом продукте при переработке низкосортного фоссырь  - курскита Чилисайско- го месторождени ,

Поставленна  цель достигаетс  путем использовани  в качестве фосфатного сырь  дл  разложени  руды, содержащей курскит, например, мытого концентрата и- лисайского месторождени  м применение дл  р .зложени  серной кислоты концентрацией 40-50% Н250л, вз той с нормой 57- 65% от стехиометрически необходимого количества.

Отличительной особенностью способа  вл етс  применение дл  разложени  фосфатного сырь , содержащего основное вс- щество в виде курскита и использование дл  разложени  серной кислоты е меньшей концентрацией и нормой.

Нижний предел по концентрации сер- ной кислоты обусловлен тем, что применение кислоты с концентрацией ниже 40% НаЗОд приводит к тому, что вместо твердого продукта получаетс  нёсхватывающа с  пульпа. Верхний предел концентрации серной кислоты - 50% НаЗОз, выбран потому, что применение кислоты более высокой концентрации вызывает резкое уменьшение степени разложени  фосфатного сырь  вследствие образовани  на зернах ппотиых непроницаемых корок сульфата кальци .

Уменьшение нормы серной кислоты ниже 57% от стехиометрии не допустимо, так как это приводит к уменьшению степени разложени . Увеличение же нормы серной кислоты выше 65% от стехиометрии приводит к уменьшению содержани  Р205общ в конечном продукте (и соответственно к уменьшению содержани  PzOsyca) за счет увеличени  массы конечного продукта Как показано в табл. 1, любой выход за за вл емые области концентрацией и норм серной кислоты при разложении фосфатного сырь , содержащего фосфор в виде курскита, не

приводит к достижению цели изобретени . Получение суперфосфата по предлагаемому способу позвол ет вовлекать в переработку сырье с низким содержанием Р20в и сни5 зить расход серной кислоты.

Предлагаемый способ получени  гранулированного простого суперфосфата по сравнению с известными методами позвол ет снизить расход серной кислоты, пол0 учать качественный простой суперфосфат на основе низкокачественного фосфатного сырь  Чилисайского месторождени , который в данный момент не находит практического применени ,

5 П р и м е р 1. 100 мас.ч. мытого концен трата Чилмсайского месторождени  состава , %: P20s 17,72,- SI02 35; СаО 30,25; МдО 0,2; Ре 03 1,23; А1203 1,26; К20 0,9; NaaO 0,59; F2.38, смешивают с 61,46 мас.ч.

0 (норма 57%) серной кислоты 40%-ной концентрации в течение 5 мин, образовавшуюс  массу выдерживают в камере 90 мин при 105-1 Ю°С и получают 123, 84 мас.ч. суперфосфата , содержащего, %: Р205усв 12,10;

5 Р205с5щ 14,37; ,6%. После дозревани  в течение 10 сут Р205усв 12,42%, ,4%, П р и м е р 2.100 мас.ч. мытого концентрата Чилисайского месторождени  состава , указанного в примере 1, смешивают с

0 57,18 мае ч. (норма 57%) серной кислоты 43%-ной концентрации, далее поступают как в примере 1 и получают 123,2 мас.ч. суперфосфата, содержащего, %; РаОзусв 12,23; Р205общ 14,37, Кр-85,1. После дозре5 вани  в течение 10 сут РгОнусв 12,68%, ,3%.

П р и м е р 3, 100 мас.ч. мытого концентрата Чилисайского месторождени  состава , указанного в примере 1, смешивают с

0 55,6 мас.ч, (норма 58%) серной кислоты 45%- ной концентрации, далее поступают так же, как и в примере 1 и получают 123,12 мас.ч. суперфосфата, содержащего, %: PaOsyco 12,38; РаОбобщ 14,38; ,1. После дозре5 вани  в течение 10 сут Р205усв 12,84; Кр-89,3%.

П р и м е р 4.100 мас.ч. мытого концентрата Чилисайского месторождени  состава , указанного в примере 1, смешивают

0 с 56,23 мас.ч. (норма 60%) серной кислоты 46%-ной концентрации, далее поступают как в примере 1 и получают 123,6 мас.ч. суперфосфата, содержащего, %: Р20бусв 12,51; Р205оощ 14,33; ,3. После дозре5 вани  в течение 10 сут РаОбусв 12,97; ,5%.

П р и м е р В. 100 мас.ч. мытого концентрата Чилисайского месторождени  состава , указанного в примере 1, смешивают с

53,5 мае,ч. (норма 62%) серной кислоты

50%-ной концентрации, далее поступают как в примере 1 и получают 123,8 мас.ч. суперфосфата, содержащего, %: Р20бусв 12,54; РаОзобщ 14,3, ,7. После дозревани  в течение 10 сут РаОбусв 13,02; ,4%.

Пример б. 100 мас.ч. мытого концентрата Чилисайского месторождени  состава , указанного в примере 1, смешивают с 56,1 мас.ч. (норма 65%) серной кислоты 52%-ной концентрации, далее поступают как в примере 1 и получают 125,28 мас.ч, суперфосфата, содержащего, %: Р20дусв 12,33; РаОзобщ 14,14, ,9. После дозревани  в течение Ю сут PzOsyce 12,9; ,2%.

Согласно предлагаемому способу норма расхода серной кислоты 57-65% от стехиометрии , что составл ет 24,6-28,0 кг на 100 кг фосфата, что значительно ниже, чем по известному способу.

Дл  сравнени  проведены опыты по переработке руд Телекского и Чилисайского месторождени  известным и предлагаемым способами. Дл  проведени  экспериментов использованы руды Телекского месторождени  с содержанием Р205общ 13,64% и руды Чилисайского месторождени  с содержанием Р205общ 17,50%.

Результаты проведенных экспериментов приведены в табл. 2.

Как видно из табл,2, что применение известного способа дл  разложени  сырь  приводит к снижению Р20бусв в продукте, хот  при этом коэффициент разложени 

максимально возможный. Сравнение известного и предлагаемого способов показывает положительный эффект, заключающийс  в увеличении Р20дусв в продукте при высокой степени разложени .

Известно, что несмотр  на наличие в нашей стране огромных запасов фосфатного сырь  промышленность по производству фосфорных удобрений испытывает дефицит

в фосфатном сырье. Это св зано с низким качеством фосфоритов (низкое содержание PaOs (13-18%) и значительное (до 50%) количество примесей). Запасов высококачественного фосфатного сырь  в стране не

хватает дл  обеспечени  удобрени ми сельского хоз йства всей страны и особенно регионов Казахстана, Средней Азии и Сибири. Транспортировка апатита с Кольского полуострова дл  обеспечени  заводов, расположенных в этих регионах, экономически нецелесообразна.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  простого суперфосфата из низкосортного фосфатного сырь 

   путем разложени  природного фосфата серной кислотой с последующим выдерживанием образовавшейс  массы и дозреванием, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества суперфосфата за счет

   повышени  РаОбусв в готовом продукте при переработке курскита Чилисайского месторождени , разложение провод т 40-50%- ной серной кислотой, вз той с нормой 57-65% от стехиометрически необходимого

   количества.

   Таблица 2

   По известному способу.