Способ получения суперфосфата

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУПЕРФОСФАТА путем нейтрализации свободной кислотности кальцийсодержащеи добавкой с последующей грануляцией полученного продукта, отличающийся тем, что, с целью увеличения содержания водорастворимого Р Ос и повышения прочности гранул, в качестве добавки используют фосфоизвесть .

(19) (1! ) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4ру> С 05 В 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3630301/23-26 (22) 29.07.83 (46) 15.04.85. Бюл. В 14 (72) P.Î. Куусик, М.А. Вейдерма и Х.И. Вескимяз (71) Таллинский политехнический институт (53) 631.855(088 ° 8) (56) 1. Позин М,Е. Технология минеральный солей, т. EI "Химия", 1970, с. 853.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 280493, кл. С 0$ В 1/02, 1970. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУПЕРФОСФАТА путем нейтрализации свободной кислотности кальцнйсодержащей добавкой с последуюцей грануляцией полученного продукта, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью увеличения содержания водорастворимаго

Р О и повышения прочности гранул, 2 в качестве добавки используют фосфоизвесть.

1150245

Изобретение относится к производству фосфорных удобрений, в частности простого и двойного суперфосфата.

Известен способ получения суперфосфата путем смешения с ним перед грануляцией известняковой муки, мела, доломита, извести, костяной и фосфоритной муки (1) .

Костяная и фосфоритная мука реагйруют со свободной кислотой супер- 10 фосфата относительно медленно и они используются в народном хозяйстве как самостоятельные продукты. Добавка доломита к суперфосфату может ухудшить его физические свойства из- 15 за гигроскопичности образующегося мономагнийфосфата.

Недостатком способа нейтрализации суперфосфата с применением известняковой муки или мела является то, 20 что необходимо исходить из высококачественных известняков или мела (с содержанием не менее 90 CACO,), ресурсы которых ограничены. Известняк необходимо подвергать на заводах в 25 специально построенных отделениях дроблению, сушке и тонкому помолу.

Полученные гранулы обладают недостаточной прочностью, что вызывает значительные потери при хранении, транспорте и внесении в почву. Кроме того, оптимальное влагосодержание гранул суперфосфата, нейтрализованных известняковой мукой, относительно высокое (15-17 ) что вызывает большой расход топлива при последующей сушке.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому. результату является способ полу- 40 чения суперфосфата путем нейтрализации свободной кислотности сланцевой золой с последующей грануляцией полученного продукта j2) .

Недостатками известного способа 45 являются невысокая прочность гранул

21,7 кг/см и низкое содержание водорастворимого P,Î .

Цель изобретения — увеличение содержания водораствop I oro Р2 О - и 50 повьппение прочности гранул.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения суперфосфата путем нейтрализации свободной кислотности кальцийсодержа-55 щей добавкой с последующей грануляцией полученного продукта в качестве добавки используют фосфоизвесть, Фосфоизвесть представляет собой продукт термической обработки фосфогипса.

При применении фосфоизвести отсутствует выделение углекислого газа и образуются дополнительные солевые мостики между частицами суперфосфата, благодаря чему образующиеся гранулы менее пористые, более прочные и содержат меньше влаги; из-за более высокой щелочности фосфоизвести (75-80Х в пересчете на

СаО взамен 50-60Х у известняка) количество добавки на 20-30 меньше.

При предложенном способе нейтрализации свободной фосфорной кислоты суперфосфатов фосфоизвесть подвергается лишь предварительному помолу, Дозировка ее, смешение с суперфосфатом, грануляции последнего осуществляется по известным схемам.

Норма фосфоизвести определяется ее общей щелочностью, свободной кислотностью исходного и задаваемой конечной кислотностью нейтрализованного суперфосфата. Общая щелочность фосфоизвести определяется титрованием ее солянокислотной вытяжки раствором щелочи до рН 4,6.

Пример 1. 500 г простого суперфосфата с содержанием 6,85Х свободной Р105 смешивали в барабанном смесителе 20,55 г фосфоизвести из апатитового фосфогипса, общая щелочность которой составляла

78,87Х в пересчете на Са0. После смешения в течение 30 мин содержание свободной P,О в суперфосфате снижалось до 1,39Х. Смесь гранулировали на дисковом грануляторе, влажность материала при оптимальном размере частиц 1-4 мм составляла 13,2Х.

Гранулы высушили в сушильном шкафу о при 105 С. Продукт содержал при конечной влажности 4Х 1,04Х своб.Р,О и 19,75 усвояемой Р,О . Гранулы имели прочность 24,53 кг/см .

Пример 2. 500 г двоиного суперфосфата с содержанием 6,68 свободной Р,О смешивали в барабанном смесителе с 25,92 г фосфоизвестью из апатитового фосфогипса, общая щелочность которой составляла

60,92 в пересчете на СаО После смешения в течение 30 мин содержание свободной Р О в двойном суперфосфате снижалось до 0,41 .Смесь гранулировали на дисковом грануляторе, 11..502

20

Влажность после грануляции, X

Прочность сухих гранул класса

3-4 мм

Вид добавки

Норма добавки г/100 г ь(отн)

I кг/см (%отн.) абс. отн.

100 24,5

138,6 21,7

100 13, 2

201,7 18,3

4,11

100

Фосфоизвесть

Сланцевая зола

8,29

88,6

П р и м е ч а н и е. Норма была принята 120Х от стехиометрического количества для снижения свободной кислотности до 2% Р, О,. ! Таблица

P 0 усв

Содержание Р209. %

Образец усв.

Р 0 общ общ.

0,9765

7,78

20,36

20,85,сходная проба

То же, нейтрализованная фосфоизвестью

0,9866

20, 54

1,08

20,82

То же, нейтрализованная сланцевой золой.0,9951

0,76

20,25

20,35

Il p и м е ч а н и е. Данные приведены в пересчете на абсолютно сухое вещество. влажность материала при оптимальном размере частиц (1-4 мм) составила

14,4%. Гранулы сушили в сушильном о шкафу при 105 С. Продукт содержал при конечной влажности 3% 1,03% своб. Р 0 и 43,3% усвояемой Р О .

Гранулы имели прочность 35,6 кг/см .

В табл. 1 представлена сравнительная характеристика качества продукта, полученного по известному и пред-1О ложенному способам.

Сравнительными опытами нейтрализации суперфосфата с фосфоизвестью и сланцевой золой установлено, что прочность высушенных гранул в первом случае на 3-12 отн.X выше. Оптимальное влагосодержание нейтрализованного гранулированного суперфосфата при применении фосфоизвести на

3-5Х (абс) ниже, чем при применении сланцевой золы. Это приводит к зна45 4 чительной экономии топлива при сушке гранул.

Химический состав конечного высушенного продукта представлен в табл.2, Поскольку фосфоизвесть по сравнению со сланцевой золой содержит значительно меньше соединений алюминия и железа — в пересчете на сумму их окислов соответственно в среднем

1,0-1,5 и 14-15%, то и соотношение водорастворимой формы Р О к усвояемой составляло при использовании фосфоизвести 73,2%, а сланцевой золы — 63,8%.

Таким образом, применение фосфо извести для нейтрализации суперфосфатов расширяет сырьевую базу производства минеральных удобрений. Способ повышает комплектность использования сырья, снижает энергетические затраты и повышает качество продукции.

Т а блица