Способ получения удобрения длительного действия

 

Изобретение относится к технологии производства фосфорньк удобрений длительного действия и обеспечи;вает возможность переработки фосфатного сырья с высоким содержанием в нем магния (MgO/P205 0,.1-0,25) при одновременном повышении качества готового продукта. Способ включает размол высокомагнезиального фосфатного сырья, его анионную флотацию, сгущение образовавшейся фосфоритной суспензии , ее обработку серной кислотой в оборотном растворе до рН 1,8-2,5, отделение гипса и катионную флотацию нерастворимого остатка, обработку фосфоритного фпотоконцентрата фосфорной кислотой, грануляцию и сушку готового продукта. При этом перед обработкой фосфорной кислотой флотоконцентрат смешивают с раствором, полученным на стадии сернокислотной обработки суспензии, до рН 3,5-4,5, обрабатывают аммиаком до рН 5-6 и подвергают .сгущению, а отделенную жидкую фазу используют в качестве оборотного раствора. 1 табл. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 05 В 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 418 7488/31-26 (22) 28.01.87 (46) 07. 08. 88. Бюл. Ф 29 (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета и Институт химических наук АН КазССР (72) Н.Н. Треущенко, А.И. Джурумбаев, P.Æ. Арстанова, С.О. Дьяченко, А.Ю. Румянцев, В.А. Беляков и В.Н.Белов (53) 631.824 (088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1116030, кл . С 05 В 11/02, 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УДОБРЕНИЯ ДЛИтельного дейстВия (57) Изобретение относится к техно логии производства фосфорных удобрений длительного действия и обеспечи, вает возможность переработки фосфат ного сырья с высоким содержанием в

„„ЯЦ„„1414838 а1 нем магния (MgO/Ð Î = 0,1-0,25) при одновременном повышении качества готового продукта. Способ включает размол высокомагHpэиального фосфатного сырья, его анионную флотацию, сгущение образовавшейся фосфоритной суспензии, ее обработку серной кислотой в оборотном растворе до рН 1,8-2,5, отделение гипса и катионную флбтацию нерастворимого остатка, обработку фосфоритного фпотоконцентрата фосфорной кислотой, грануляцию и сушку готового продукта. При этом перед обработкой фосфорной кислотой флотоконцентрат смешивают с раствором, полученным на стадии сернокислотной обработки суспензии, до рН 3, 5-4,5, обрабатывают аммиаком до рН 5-6 и подвергают .сгущению, а отделенную жидкую фазу используют в качестве оборотного раствора. 1 табл.

1414

8 38 2

42,8 KJ (34,2 кг твердой фазы) направляют на катионную флотацию катионоак— тивным реа гент ом. При этом образуется фосфоритный флотоконцентрат, содержащий Р205- общ. 347 и Р205 усв

187., в количестве 23,3 кг (сyxoro вещества) .

После сгущения флотоконцентрата до содержания 807 твердого в нем продукт смешивают с раствором, образовавшимся после сгущения обезмагненного продукта на стадии сернокислотной обработки фосфоритной суспензии ° Смешение протекает при Т:Ж = 1:4, рН 4, 5, в течение 20 мин, далее полученную пульпу обрабатывают аммиаком до рН 6, затем сгущают до содержания 807 твердого. Отделенную жидкую фазу возвращают на стадию сернокислотного обезмагнивания. Сгушенный продукт поступает на домол, куда подают 2,86 кг Р О (в виде 287-ной экстракционной фосфорной кислоты). Смешение протекает при

Т:Ж = 1:0,70. Полученную фосфатную пульпу подают в аппарат БГС (барабанный гранулятор-сушилку), на сушку и грануляцию или, пропустив через шнекгранулятор, в сушильный барабан. Об . разуется 25,4 кг гранулированного продукта, содержащего Р О5 общ.

45,07, Р О5 у"в. 25,07, Р О5 води.

22,57. мого остатка катионоактивным реаген— том, обработку фосфоритного флотоконцентрата фосфорной кислотой, грануляцию и сушку готового продукта, причем перед обработкой фосфорной кислотой флотоконцентрат смешивают с раствором, полученным на стадии сернокислотной обработки суспензии до

У достижения рН 3, 5-4, 5, обрабатывают аммиаком до рН 5-6 и подвергают сгущению, а отделенную жидкую фазу,ис- 30 пользуют в качестве оборотного раствора .

Пример. 100 кг фосфатного сырья с содержанием 17 MgO, 107 Р О5 (при MgO/Ð O5 = 0,1) размалывают в молотковых дробилках и затем шаровых мельницах. Размолотый материал подвер-, гают анионной флотации. После этого флотоконцентрат обезвоживают до содержания твердой фазы 80/. Количество образовавшеися фосфоритной суспензии

40 в пересчете на сухой продукт состав— ля ет 33, 8 кг 1 8, 45 кг жидкой фазы) при содержании 287 Р О5, 2,87 Mgp.

Сгущенную суспензию направляют в реактор для обезмагничивания серной кислотой, подаваемой вместе с оборотной водой, и осуществляют отработку при рН 2,5, температуре 60 С в течение 20 мин. Количество серной кислоты 2,87 кг моногидрата, концентрация 50 серной кислоты в жидкой фазе пульпы

2,17..

Далее образовавшуюся пульпу в количестве 173,5 кг (34,7 кг твердой фазы) подают в гидроциклон (или клас- 5 сификатор), где отделяют гипс и сгущают cóñneíçèþ до содержания твердого 80%. Сгущенную пульпу в количестве

Пэобретение отно<.птся к технологии мни.-.Наивных удобрений, а именно к получению фосфорных удобрений длительного действия.

Пель изобретения — обеспечение

5 возможности переработки фосфатного сырья с высоким содержанием магния при одновременном повышении качества готового продукта. 10

Способ получения удобрения длительного действия из фосфатного сырья с высоким содержанием магния (Mgo/

/Р 05 = О, 1-0,25) включает размол сырья, его анионную флотацию, сгущение образовавшейся фосфоритной суспен: зии, обработку ее серной кислотой в оборотном растворе до рН 1,8-2,5, определение гипса и флотацию нераствориСуще ст венным отличием пр едла га емого способа от известного является разделение стадий сернокислотной активации с проведением флотации в промежутке между этими стадиями. Первая. стадия проводится при рН 1,8-2,5, прН этом H раствор наряду C P O > извлекается из сырья 70-807 MgO ° Затем раствор отделяют, а полученный продукт флотируют. Отсутствие MgO в сырье позволяет провести флотацию с высокими технологическими показателями и получить концентрат, содержащий не меньше 32-347 Р О5. Затем полученный флотоконцентрат смешивают с сернокислотным раствором, отделенным после первой стадии активации, до рН 3,54,5, при этом выпадают в осадок фосфаты кальция. Для выпадения в осадок фосфатов магния пульпу донейтрализуют аммиаком до рН 5-6. Необходимость доведения рН вначале до 3 5-4,5, а далее до рН 5-6 диктуется необходимостью выведения из циркулирующего раствора фосфатов кальция и соединений магния соответственно, что приводит к повы1414838 ях техночагичегких показателей, в к<— дящих за указа нные пределы (примеры

4, 5), а также для сравнения представлены данные о получении пропукта

5 из сырья с соотношением MgO/P pу =— О, 2 по известному (пример 6) . рН стадии обработки

Соотношение

MgO/P О в руде

1(ример

Содержание

Р, О общ.

Р 05 VCR

Р20 водH.

РО в т вердой фазе после фл ото- аммиаком ко нце нт пульпы серной кислората сернокислым той аммониза ции, 7 раствором

22,5

1 0,1 2,5

2 0 17 2 1

302518

400515

4,5

45,0

38,7

25,0

4,0

5,5

37,6

44,0

24,0

22,0

3 5

5,0

41,7

34,1

20,8

23,0

2,8

4,4

32,2

35,0

19,0

14,0

30,1

34,3

6,3

18,4

10,3

6 020 20

Отсутствует

35,0

20,0

Отсутст- Отсутствует вует

16,0

Ведение процесса в предложенных пределах позволяет получить высокока- З чественный продукт с содержанием

Р О общ. 41,7-45,07., P Og усв. 23,025,07., Р О води. 20,8-22,57..

Понижение рН при обработке руды

Н $0 до 1,5 приводит к разложению 4О дополнительной части фосфора, ухудшению стадии катионной флотации, недоосаждению фосфора на последующих стадиях обработки.

Повышение рН стадии обработки пу- 45 льпы серной кислотой до 2,9 приводит к недоизвлечению MgO из твердой фазы, что, в свою очередь, сказывается на ухудшении процесса катионной флотации, недоосаждении P) 0< На последу- 50 ющих стадиях. В результате ухудшается качество получаемого продукта.

Проведение процесса по известному способу на руде с соотношением в руде Mg0/P O = 0,2 не приводит к получению высококачественного готового шению эффективности процесса и улучшению качества.

В таблице представлены примеры проведения процесса по предлагаемому способу (примеры 1-3) и при значени5 0,27 2,9 4,6 продукта в связи с тем, что на стадии обра 6 отки пульпы с е р ной кислотой не происходит извле и ние МРО в жидС оста в г от овог о продукта, 7. кую фазу, а на стадии смешения пульпы с суспензией извлеченный MgO не будет осаждаться, что отрицательно сказывается на процессе катионной флотации.

По сравнению с известным предлагаемый способ позволяет получать удобрения длительного действия с более высоким содержанием Р О из высокомагнезиальных фосфатных руд, Формула изобретения

Способ получения удобрения длительного действия, включающий размол фосфатного сырья, его анионную флотацию, сгущение образовавшейся фосфоритной суспензии, обработку ее серной кислотой в оборотном растворе до рН 1, 8-2,5, отделение гипса и флотацию нерастворимого остатка катионоактивным реагентом, обработку фосфоритного флотоконцентрата фосфорной кислотой, грануляцию и сушку готового продукта, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности переработки фосфатного сырья

Составитель В. Вилинская

Техред М.Ходанич

P едакт ор Н. Гунько

Корректор С. Шекмар

Подписное

:Заказ 3845/26а

Тираж 425

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с высоким содержанием магния при одновременном повышении качества готового продукта, образующийся флотоконцентрат перед обработкой фосфорной кислотой смешивают с раствором, полу ченным на стадии сернокислотной обра14838 6 ботки фосфоритной суспензии, до достижения рН 3, 5-4,5, обрабатывают аммиаком до рН 5-6 и подвергают сгущеБ нию причем отделенную жидкую фазу используют в качестве оборотного раствора .