Способ получения гранулированного фосфогипса

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ФОСФОГИПСА путем сушки его до содержания общей влаги 1-8% с последующим гранулированием в присутствии связующего, отличающ ий с я тем, что, с целью повышения прочности гранул, в качестве связующего применяют суспензию фосфогипса с размером частиц твердой фазы 0,04-0,10 мм при соотношении твердой и жидкой фаз 1:

С01ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,„Я0„„1118626

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3642460/23-26 (22) 16.09.83 (46) 15. 10.84. Бюл. В 38 (72) И.П. Комин, И.В. Бондаренко, А.В..Кононов, В,А. Ворошин, С.В.Запольский, В.П. Науменко, В.И. Дегтева, Т.В. Мещерякова, Н.Е. Кондаков, Л.Я. Перминова, В.Н. Иващенко и Б.Я. Иалкин (53) 631.833(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 480438, кл. С 01 F 11/46, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

11 925867, кл. С 01 F 11/46, 1980 (прототип).

Зс59 С 05 В 19 00 С 01. F 11/46 (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ФОСФОГИПСА путем сушки его до содержания общей влаги 1-SX с последующим гранулированием в присутствии связующего, о т л и ч а юшийся тем, что, с .целью повышения прочности гранул, в качестве связующего применяют суспенэию фосфогипса с размером частиц твердой фазы 0,04-0, 10 мм при соотношении твердой и жидкой фаз 1:(1-3).

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что суспензию фосфогипса берут в количестве 20-60Х от массы фосфогипса.!

1 1118

Изобретение относится к способу получения гранулированного фосфогипса, который является отходом производства экстракционной фосфорной кислоты и находит применение в сельском хозяйстве, цементной промышленности, производстве серной кислоты и вяжущих.

Известен способ гранулирования фосфогипса путем окатывания в присутствии связующего при влажности

21-35 . При этом в качестве связующего. используют пиритный огарок в количестве 2-60Х. Прочность гранул готового продукта 5- 10 кг/см (1 1.

Однако данный способ характери!

5 зуется наличием большого количества связующего (до 60Х), что приводит к невозможности использования фосфогипса в производстве серной кислоты, вяжущих и в сельском хозяйстве. Кроме того, невысокая прочность готового продукта (5-10 кг/см ).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату являетс я способ грану-.

25 лирования фосфогипса путем сушки его до содержания общей влаги 1-8Х с последующим гранулированием в присутствии связующего (2 ).

По известному способу исходный фосфогипс — дигидрат с влажностью

40-50Х сушат до содержания в нем общей влаги 1-8Х и направляют его в смеситель, туда же подают i 107 сульфата аммония в качестве связующего, и полученную смесь гранулируют при 40-110 С и при Т:Ж 1:,(0,5-0,9).

Материал после гранулятора сушат, классифицируют с отбором товарной фракции, которая направляется на 4О дальнейшую переработку. При этом прочность готового продукта 12

i30 кг/см .

Известный способ не позволяет получать гранулы фосфогипса. необхо- 45 .димой прочности (более 30 кг/см ), обеспечивающей сохранность их при перевозке и дальнейшем использовании.

Целью изобретения является повышение прочности гранул продукта.

Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения гранулированного фосфогипса путем сушки его до содержания общей влаги

i-8X с последующим гранулированием 55 в присутствии связующего, в качестве связующего применяют суспензию фосфогипса с размером частиц твердой фазы

626 а

0,04-0,1.0 мм при соотношении твердой и жидкой фаз 1:(1-3).

Суспензию фосфогипса берут в количестве 20-60 от массы фосфогипса.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходный фосфогипс — дигидрат после вакуум-фильтра с влажностью 40507 сушат до содержания в нем общей влаги 1-8 и направляют в смеситель, сюда же вводят 20-60Х суспенэии фосфогипса при соотношении твердой и жидкой фаз в суспензии 1:(1 -3) и размером частиц твердой фазы 0,04-0, 1 мм, и полученную смесь гранулируют и направляют на склад для отгрузки потребителю. При этом прочность готового продукта 35-50 кг/см..

Введение суспензии фосфогипса способствует уплотнению кристаллов фосфогипса и дальнейшему окатыванию образующихся агломератов.

Процесс гранулирования порошковых материалов, в частности фосфогипса, в грануляторах барабанного типа заключается в наслаивании мелких частиц на центры (ядро) гранулообразования и последующем окатывании полученных агломератов. При этом наиболее плотная упаковка агломерата наблюдается только при определенном соотношении размеров ядра и наслаивающихся частиц.

При размере агломератов исходного фосфогипса, подаваемого после сушки на гранулирование, равным О, 1-0,5 мм, наиболее плотная упаковка агломерата должна быть достигнута при подаче на улавливание суспензии фосфогипса с размером частиц твердой Фазы 0,040Ä1 мм. Наличие плотной упаковки агломерата приводит к увеличению прочности гранул готового продукта. г

В табл. 1 приводятся результаты опытно-промышленных исследований по влиянию количества вводимой суспензии фосфогипса на прочность гранул, проведенных в условиях Маардуского химического завода. Соотношение твер" дой и жидкой фаз в суспензии Т:Ж=2.

Размер частиц твердой фазы в суспензии 0,04 мм. Суспензия фосфогипса готовилась на основе материала после классификации.

Как видно из табл. 1, наибольшая прочность гранул достигается при подаче суспензии фосфогипса в количестве 20-60Х от веса сухого фосфогилса.

При подаче суспензии менее 207 снижаются прочность гранул и выход тоВывод товарной фракции, Х

Прочность гранул, кг/см

Количество суспензии, Вводнмон на стадии гранулирования

20

63

28

39.

34

72

70

50

43

Таблица 2

Выход товарной

Фракции, Х

Прочность гранул, mr/см

Размер частиц твердой фазы в суспензии фосфогипса, мм

0,02

32

44

0,04

70

0,06

50

0,10

34

0,20

3 11186 варной продукции, так как образуется недостаточное количество агломератов и наблюдается слабое их уплотнение при окатывании.

Подача суспензии фосфогипса в ко5 личестве более 60Х от веса сухого фосфогипс а также приводит к снижению. проч-. ности гранул за счет выделения избыточной влаги на поверхности гранулы.

В табл. 2 представлены результаты исследования зависимости прочности гранул от размера твердой фазы в суспензии фосфогипса, подаваемой на стадии гранулирования. Т:Ж=1:2 const в количество подаваемой суспензии

Фосфогипса — 30Х.

Как видно из табл. 2, наибольшая прочность гранул фосфогипса достигается при подаче суспензии Фосфогипса с размером частиц твердой фазы 0,0420

0,1 мм.

При использовании частиц фосфогипса размером менее 0,04 мм резко увеличивается количество мелких гранул и снижается их прочность, так как наслаивание частиц и их уплотнение замедляются. При размере частиц более 0,1 мм гранулы имеют слоистую структуру и низкую прочность иэ-за низкой плотности упаковки агломера30 тов.

В табл. 3 представлены результаты исследования зависимости прочности гранул от соотношения твердой и жидкой фаз при гранулировании. Размер частиц твердой фазы в суспензии

< 0.04 мм " const.

Как видно иэ табл. 3, наибольшая прочность гранул наблюдается при соотношении в суспензии Т:Ж=1:(1-3).

При соотношении Т:Ж ниже 1:1 наблюдается снижение прочности гранул из-за недостаточного их уплотнения, при соотношении Т:Ж выше 1:3 прочность гранул снижается за счет выделения избыточной влаги на поверх-45 ности гранул.

Пример 1. В 1 т фосфогипса, высушенного до влажности 1Х, вводят 600 кг (60Х) суспензии фосфогипса с соотношением Т:Ж=1: 1 и размером частиц твердой фазы в растворе

0,04 мм и перемешивают. Материал после смешивания гранулируют и направляют на склад. Прочность гранул готового продукта 35 кг/см .

Пример 2. В 1 т фосфогипса, высушенного до влажности 8Х вводят

200 кг (20Х) суспенэии фосфогипса с

26 4 со.отношением Т:Ж=1:3 и размером частиц твердой фазы в растворе 0 1 мм и перемешивают. Материал после смесителя гранулируют и направляют на склад. Прочность гранул готового продукта 50 кг/см .

Способ получения гранулированного продукта путем сушки его до 1-8Х и последующего гранулирования в присутствии суспензии фосфогипса в качестве связующего материала имеет лучшие технико-экономические пока" эатели в сравнении с известным способом, так как повышается прочность гранул (35-50 кг/см ), обеспечивающая сохранность их при транспортировке и дальнейшем использовании, а также улучшается состав продукта, так как исключается ввод дополнительных связующих.

Таблица 1

1118626

Таблица 3

Продолжение табл. 3

2 3

1:2

47

1:3

1:0,5

1-. 4

39 10

Сос тавитель Р; Гер ас имов

Редактор М. Бандура Техред.C.ßêðóHoð Корректор E Сирохман /

Заказ 7365/17 Тираж 425 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и. открытий

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

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