Способ получения гранулированного комплексного удобрения
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО КОМПЛЕКСНОГО УДОБРЕНИЯ, включаю1ций деление исходной фосфорной кислоты на два потока с нейтрализацией аммиаком одного из них до рН 2,5-4,0, а другого - до рН 3,55 ,5 и подачу полученной пульпы фосфатов аммония соответственно на гра-. нулирование и кондиционирование, отличающийся тем, что, с целью уменьшения слеживаемости удобрения, в пульпу фосфатов аммония , подаваемоюна кондиционирование , предварительно вводят сульфатион в соотношении
СООЗ СОВЕТСНИХ
ХЯ Л
РЕСПУБЛИК з51 С 05 С 1/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3559955/23-26 (22) 28.02.83 (46) 15.10..84. Бюл. Ф 38 (72) И.М. Кувшинников, П.В. Классен, М.П. Комаров, М.Г. Кошапов, В.П.Сульков, Л.Б. Геладзе и М.С. Галактионова (53) 631.893(088..8) (56) 1. Минеральные удобрения и серная кислота. Труды НИУИФ. N., .1977, вып. 231, с. 114-122.
2. Авторское свидетельство СССР
9 596564, кл. С 01 С 1/02, 1978. (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО КОМПЛЕКСНОГО УДОБРЕНИЯ, включающий деление исходной фосфорной кислоты на два потока с нейтрализацией аммиаком одного из ннх до рН 2,5-4,0, а другого - до рН 3,5l
5,5 и подачу полученной пульпы фос,„SU„„1118627 А фатов аммония соответственно íà гранулирование и кондиционирование, отличающийся тем, что, с целью уменьшения слеживаемости удобрения, в пульпу фосфатов аммония, подаваемою на кондиционирование, предварительно вводят сульфатион в соотношении (SO 2):(Н,PO )
1:(2,5-12).
2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что сульфат-ион вводят в виде сульфата аммония и/или серной кислоты.
3. Способ по пп.1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что количество фосфорной кислоты для получения сульфатно-фосфатной добавки, подаваемой на кондиционирование, составляет 30-80Х от общего ее количества.
1118627
Изобретение относится к способу получения гранулированного комплексного удобрения, широко используемого в сельском хозяйстве.
Известен способ получения гранулированного комплексного удобрения путем нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком, смешения полученной пульпы с хлористым калием и плавом аммиачной селитры, гранулированием сме- 10 си и покрытия гранул минеральными добавками Г1 3.
Однако удобрения, получаемые указанным способом, обладают высокой слеживаемостью (бО-65 КПа). 15
Наиболее близким к предлагаемому но технической сущности и достигаемому результату является способ получения гранулированного комплексного удобрения, включающий деление исход- 20 ной фосфорной кислоты на два потока .с нейтрализацией аммиаком одного из них до рн 2,5-4,0, а другого до рН 3,5-5,5 н подачи полученной пульпы фосфатов аммония соответственно на 25. гранулирование и кондиционирование.
По этому способу количество кислоты, подаваемой во второй поток, составляет 2-20Х от общего количества(2 3.
Qo известному способу получают 30 удобрение с достаточно большой слеживаемостью. Так, слеживаемость нитроаммофоски марки 17:17:17 состав ляет 40-50 КПа при допустимом уровне слеживаемости не более 20 КПа. Это объясняется тем, что поверхностный слой гранул формируется после гранулирования продукта нанесением фосфатной пульпы на поверхность гранул и состоит, в основном, из фосфатов 40 аммония.
Кроме. того, сульфат-ион вводят в виде сульфата аммония и/или серной кислоты.
Количество фосфорной кислоты для получения сульфатно-фосфорной добавки, подаваемой на кондиционирование, составляет 30-80Х от общего ее количества.
Сущность способа заключается в следующем. Слеживаемость гранулированных удобрений возникает в результате направленной диффузии некоторых компонентов удобрения из приповерхностного слоя толщиной 0,2 мм в зону контакта гранул. Этот процесс можно затормозить нанесением на поверхность гранулы слоя неслеживающегося материала. При добавлении. сульфат-иона в фосфатную пульпу, используемую в процессе кондиционирования, на поверх-. ности гранулы образуется плотная защитная пленка из неслеживающегося материала, препятствующая диффузия слеживающихся компонентов в зону контакта гранул. При этом очень существенно, как вносить сульфат аммония — в объем гранулы до начала гранулирования или на ее поверхность после гранулирования. Добавление сульфата аммония в удобрение перед его гранулированием улучшает физические свойства гранулы, но в значительно меньшей степени, чем при другом варианте нанесения. Кроме того, введение сульфат-иона равномерно по всему объему приводит к нерациональному расходу дефицитной серной кислоты.
Целесообразность выбранного соотношения сульфат-иона и фосфатной части проиллюстрирована в таблице.
Слежив аеПримечания
Соотношение
SO, 2/Í,ГО мость нит роаммофоски 17:17:17, КПа
1:14
1:12
В ерхний до пу стимый предел слеживаемости
1:8
1:4
1 2,5
1-:2
0,5
Продукт не соответствует
ГОСТУ.
Цель из обретения — уменьшение слеживаемости удобрения.
Поставленная цель достигается тем,45 что согласно способу получения гранулированного комплексного удобрения, ° включающему деление исходной фосфорной кислоты на два потока с нейтрализацией аммиаком одного из них до 50 рн 2,5-4,0, а другого — до рН 3,55,5 и подачу полученной пульпы фосфатов аммония соответственно на гранулирование и кондиционирование, в пульпу фосфатов аммония, подаваемому 55 на кондиционирование, предварительно вводят сульфат-ион в соотношении (БО, ): (Н, PO ) = 1: (2,5 — 12) .
1118627 ф
Как видно из таблицы при уменьшении доли сульфат-иона ниже соотношения 1l12 слеживаемость удобрений будет выше допустимой (20 КПа), а при увеличении доли сульфат-иона более соотношения SO „ : Н PO = 2,5
/ слеживаемость уменьшается. Однако . за счет большого количества сульфата в удобрении снижается концентрация питательных веществ и продукт не 10 соответствует ГОСТУ.
Сульфат-ион вводят в пульпу фосфатов аммония в виде сульфата аммония или серной кислоты, так как указанные продукты являются наиболее доступными и экономически выгодными.
Количество фосфорной кислоты для получения сульфатно-фосфатной добавки, подаваемой на кондиционирование (30-80Х от общего количества), выбрано исходя из толщины защитной .пленки. При уменьшении доли кислоты ниже 30 толщина пленки будет менее
0,05 мм, что недостаточно для достижения определенной прочности ее и, 25 соответственно, приводит к увеличению слеживаемости. При увеличении доли фосфорной кислоты более 80, резко снижается пластичность шихты в гр ануляторе, выход товарной фракции . гранул уменьшается ниже допустимого предела, и производительность оборудования значительно снижается.
Пример 1. Фосфорную кислоту с концентрацией 54Х Р, О делят на два
35 потока. Первый поток кислоты (50X от общего количества) нейтрализуют аммиаком до рН 3,0 и подают в аммонизатор-гранулятор, куда подают также стехиометрически необходимые количества 98Х плава аммиачной селитры и твердого порошковидного хлористого калия, газообразный аммиак и ретур готового гранулированного продукта.
Смесь гранулируют при 90 С и влаж45 ности 2Х.
Второй поток фосфорной кислоты (50X от общего количества) смешивают в отдельной емкости с серной кислотой в соотношении SO : Н PÎ = 50 г
1:8. Смесь нейтрализуют до рН 4,5 и из форсунки напыляют на завесу гранулированного удобрения в хвостовой части гранулятора. Полученный продукт высушивают в барабанной сушил- 55 ке при температуре газов 160 С, классифицируют на грохоте с выделением фракции 1-4 мм, составляющей 95Х в продукте, охлаждают до 40 С. Слежи" ваемость готового продукта 14,3 КПа.
Пример 2. Фосфорную кислоту с концентрацией 54 Р,О - делят на два потока. Первый поток кислоты (20X от общего количества) нейтрализуют аммиаком до рН 3,0 и подают в аммонизатор-гранулятор, куда подают также стехиометрически необходимые количества 98 . плава аммиачной селитры и твердого порошковидного хлористого калия, газообразный аммиак и ретур готового гранулированного продукта.
Второй поток фосфорной кислоты (80X от общего количества) нейтрализуют аммиаком до рН 4,5,далее подают в емкость, где смешивают с сухим сульфатом аммония из расчета
БО : Н, PO = 1:2,5. Смесь перемешивают до полного растворения сульфата аммония. атем смесь подают в хвостовую часть гранулятора на завесу гранулированного удобрения. Полученный продукт высушивают в барабанной сушилке при температуре газов о
160 С, классифицируют на грохоте с выделением фракции 1 — 4 мм, составляющей 95 .,охлаждают до 40 С. Слеживаемость готового продукта 1 КПа.
Пример 3. Фосфорную кислоту . с концентрацией 54 P О делят на два потока. Первый поток кислоты (70X от общего количества) нейтрализуют аммиаком до рН 3,0 и подают в аммонизатор-гранулятор, куда подают также стехиометрически необходимые количества 98 плава аммиачной селитры и твердого порошковидного хлористого калия, газообразный аммиак и ретур готового гранулированного продукта. Смесь гранулируют при 90 С и влажности 2 .
Второй поток фосфорной кислоты (30Х от общего количества) смешивают в отдельной емкости с абсорбционной жидкостью из системы улавливания аммиака, содержащей серную кислоты и. сульфат аммония..Соотношение SÎ
Н, РО в ней составляет 1:12. Смесь нейтрализуют до рН 4,5 и напыляют на завесу гранулированного удобрения в хвостовой части гранулятора.
Полученный продукт высушивают в барабанной сушилке при температуре газов 160 С, классифицируют на грохоте с выделением фракции 1-4 мм, Ю составляющей 95, охлаждают до 40 С.
1118627
Составитель P. Герасимов
Редактор М. Бандура Техред Ж. Кастелев ин Корректор С. Черни
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
Слеживаемость готового продукта
20 КПа.
Использование предложенного способа позволит снизить слеживаемость удобрения в 2-2,5 раза. Так, для образца нитроаммофоски без покрытия слеживаемость гранул составит
176 КПа, с покрытием пульпой фосфата аммония (прототип) .- 43 КПа, с покрытием гранул сульфатно-фосфат5 ной добавкой,.взятой в том же количестве — 8,4 КПа.
