Способ получения фосфорных удобрений

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ, включающий разложение фосфорного сырья фосфорной кислотой , гранулирование, сушку продукта и последующую очистку отходящих газов от пыли и фтора, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода товарной фракции продукта и снижения выделения фтора в газовую фазу, фосфорную кислоту предварительно смешивают с монокальцийфосфатом , взятом в количестве 0,9-14 мас.% от веса фосфорной кислецы , а смешение ведут в течение 2-15 мин.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11>

3(5П С 05 В 1 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3374915/23-26

> (22) 05.01.82 (46) 30.12.83. Бюл. Р 48 (72) Т. И. Завертяева, В. И. Родин, M. Н ° Смыслов, A. А. Кузнецов, М. К. Чистяков, Н. Н. Кулебякин, Г. A. Мильков, В. И. Шестаков, В М. Ражев, Б. И. Маркевич, П. М. Епишкин и И. И. Кисляк (53) 631. 859р412(088, 8) (56) 1. Поэин M. Е. Технология минеральных солей. ч. 11, "Химия", 1974, с. 992, °

2. Авторское свидетельство СССР Р 181665, кл. С 05 В 1/04, 1966 (прототип). (54 ) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРHEX УДОБРЕНИЙ, включающий разложение фосфорного сырья фосфорной кислотой, гранулирование, сушку продукта и последующую очистку отходящих газов от пыли и фтора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения выхода товарной фракции продукта и снижения выделения фтора в газовую фазу, фосфорную кислоту предварительно смешивают с монокальцийфосфатом, взятом в количестве

0,9-14 мас.Ъ от веса фосфорной кислсды, а смешение ведут в течение

2-15 мин.

1063798

26 16 15 15

55 б5

Изобретение относится к способу получения минеральных удобрений.

Известен способ получения удобрения путем разложения фосфатного сырья фосфорной кислотой концентрацией 50% Р О, гранулирования, сушки продукта и очистки отходящих газов от Фтора и пыли (1) .

Недостатком способа является необходимость предварительно упаривать фосфорную кислоту, а затем при гранулировании вводить воду или пар., В результате в процессе гранулирования и сушки получается продукт, содержащий Р О дэ 43% а вы- I5 ход товарной фракции не превышает

65%.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ по- 2О лучения фосфорных удобрений, вклю, чающий разложение фосфатного сырья фосфорной кислотой, гранулирование, сушку продукта и последующую очистку отходящих газов от пыли и фтора. 25

По этому способу разложение ведут фосфорной кислотой концентрации

27-30%, а очистку газов — водой и кремнефтористоводородной кислотой с последующей нейтрализацией сточных вод (2) .

Получаемый продукт содержит 4 345Ъ Р<о>< д . Недостатком"способа является то, что выход товарной

Фракции продукта (размер частиц

1-3 мм) не превышает 65%. Кроме того,. в процессе в газовую фазу выделяется до 50% фтора, введенного с сырьем, что влечет за собой необходимость использования больших объемов абсорбционной аппаратуры.

Цель изобретения — увеличение выхода товарной фракции продукта и Количество Фтора в газовой фазе, Ъ от введенного с исходным сырьем 50

Количество монокальцийфосфата во всех опытах, приведенных в таблице, составляет 7Ъ к весу фосфорной кислоты. Как видно из таблицы, уменьшение времени смешения менее

2 мин нецелесообразно, так как снижение степени выделения фтора в газовую фазу незначительно по сравнению с контрольным опытом. увеличение времени смешения более 15 мин водальнейшем не сказывается на снижение степени выделения соединений фтора. снижение выделения фтора в газовую

Фазу.

Данная цель достигается тем, что согласно способу получения фосфорных удобрений, включающему разложение фосфатного сырья фосфорной кислотой, гранулирование, сушку продукта и последующую очистку отходящих газов от пыли и фтора, фосфорную кислоту предварительно смешивают с монокальцийфосфатом, взятом в количестве 0,9-14 мас.Ъ от веса Фосфорной кислоты, а смешение ведут в течение 2-15 мин.

При этом суспензию фосфорной кислоты с монокальцийфосфауом можно готовить при промывке отходящих газов фосфорной кислотой.

Сущность способа заключается в том, что при приготовлении суспензии монокальцийфосфата в фосфорной кислоте протекает реакция взаимодействия Са(Н РО ) с фтором, содержащимся в фосфорйой кислоте, с образованием фторида и гексафторсиликата кальция, что резко понижает упругость паров Н Б Гб над раствором

Фосфорной кислоты. При подаче на разложение фосфатного сырья чистой фосфорной кислоты значительное коь личество фтора, имеющегося в сырье, в результате сильного разогрева массы выделяется в газовую фазу еще до образования монокальцийфосфата.

В предлагаемом способе разложение сырья ведется при постоянном присутствии монокальцийфосфата, что и приводит к связыванию фтора и снижению выделения его в газовую фазу.

Время смешения реагентов выбрано исходя иэ полноты протекания указанных реакций.

В таблице дана зависимость количества выделяемого в газовую фазу фтора во времени смешения реагентов.

В готовом продукте присутствуют продукты реакции монокальцийфосфата с фтором, что благоприятно сказывается на выходе товарной фракции (частиц размером 1-3 мм).

Зависимость выхода товарной Фракции от времени смешения монокальцийфосФата с фосфорной кислотой количество добавляемого монокальций фосфата ЗЪ

Время смешения Выход товарной компонентов,мин фракции, Ъ

1 70

2 75

1063798

85

85

85

17

Выход товарной фракции, %

Количество вводимого монокальцийфосфата, %

0,7

0,9

1 5

85

3,0

4,0

7,0

10,0

14 р0

15,0

8 5

70

Составитель В. Ми гарновски и

Редактор В. Петраш. Техред Л.Пилипенко

Корректор С. Шекмар

Заказ 10320/25 Тираж 434

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская набрр д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Зависимость выхода товарной фракции от количества взятого монокальцийфосфата:

Пример 1. 1000 кг фосфата разлагают смесью фосфорной кислоты и монокальцийфосфата (двойного суперфосфата), содержащей 2166 кг

Н%РО4 р содержащей 27% Р О, 1,8% фтора и 300 кг монокальцийфосфата.

Пульпу гранулируют, сушат,. классифицируют и получают 2300 кг готового продукта с содержанием 44,5%

Р О ><, выход товарной фракции 75%.

Суспенэию фосфорной кислоты и монокальцийфосфата готовят при промывке отходящих фтористых газов фосфорной кислоты. Время смешения

9 мин. Газы, полученные после разложения, грануляции и сушки, содержат

11,5 кг фтора (17% от введенного с исходным сырьем). В системе абсорбции улавливают 120 кг 12%-ной кремнефтористоводородной кислоты.

Пример 2. 2500 кг фосФорной кислоты состава по примеру 1 смешивают в течение 15 мин с 220 кг монокальцийфосфата и разлагают данной смесью 1000 кг Фосфорита. Пуль15 пу гранулируют, сушат и классифици руют. Получают 2300 кг готового продукта с содержанием 46% РрО р . Выход товарной фракции 85%. Газы, полученные после разложения, сушки и грануляции, направляют в систему абсорбции. Они содержат 11 кг фтора ,(15% от введенного с исходным сырьем). При абсорбции получают 138 кг

10%-ной кремнефтористоводородной

25 кислоты °

Использование предлагаемого спо соба позволит снизить выделение фтора в газовую фазу с 50 до 15%, что в конечном итоге приведет к снижению объема абсорбционной аппаратуры на 30-50%. Кроме того, использование для приготовления суспензии монокальцийфосфата отходящих газов позволит не только увеличить коэффициент использования сырья, но и значительно улучшить санитарные условия эа счет снижения содержания в газах пыли.