Способ получения двойного суперфосфата

 

715556

Союз Советских

Социалкстнческнх

Республик! Ф г" Ъ

1 (а.. (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) 3»»<НО 25,09.78 (21) 2694197/28-26 с присоединением заявки ¹

/ (23 } Приоритет(5 3 ) M. Кд.

С 05 В 1/04

Гееудерстееиимй комитет ссер

Itc делам изобретений н етхрытий

Опубликовано 15.02.80. Бюллетень ¹ 6 (53) УДК 661.855

{ 088.8 ) Дата опубликования описания 18.02.80

М. Е. Позин, Р. Ю. Зинюк, Б. Д. Гуппер, М. В. Жданова, М. И. Богорова, H. М. Дятлова и Б. И. Бихман (72) Авторы изобретения

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им, Ленсовета (71) Заявитель

/ (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВОЙНОГО СУПЕРФОСФАТА

Изобретение относится к технике получения двойного суперфосфата, испопьзуемого в качестве минерапьного удобрения.

Известны поточный и ретурный способы получения двойного суперфос ита путем

5 разложения фосфатного сырья фосфорной кислотой концентрации 25-38% Р О, взятой в количестве близком к стехиометрической норме с последующей сушкой об10 разовавшейся пульпы, гранупированием и нейтрализацией продукта (13

Основным недостатком этих способов является низкая степень разпожения фосфатного сырья.

Наиболее близким по технической суптности и достигаемому резупьтату к предпагаемому является способ попучения двойного суперфосфата путем разпожения фосфатного сырья избыточным количеством фосфорной киспоты в присутствии оббротного маточного раствора, упариваниа суспензии до концентрации жидкой фазы 5662% Р О> с последующей перекристаппи а б

2 зацией одноводното монокапьцийфосфата

Са(Н РО„) Н 0 в безводный Са(Н РО )

его отделением и нейтрализацией осадкаГ21.

Недостатком способа является относительно небопьшая интенсивность процесса, обусповпенная тем, что дпя перекрис-: таппизацип необходимо длительное (до

4 ч) выдерживание суспензии при высоо кой температуре (100-130 C). Кроме того, продукт, подученный по данному способу, гигроскопичен и слеживается при хранении (;спеживаемость продукта составпяет 0,12 - 0,14 в долях эталона - аммиачной сепнтры).

Пель изобретения - интенсификация процесса и уменьшение спеживаемости двойного суперфосфата, содержащего в качестве основного компонента безводный монокапьцийфосфат.

Бель достигается тем, что проводит

;разложение фосфатного сырья избыточны и копичеством фосфорной кислоты в присутствии оборотного маточного раствора и соединений класса алкипидендифосфоновых

556,1 в реакторе 2 ч до завершения фазового перехода одноводного монокальцийфосфата в безводный (в отсутствии ОЭДФ фазо-. вый переход завершается в течение 4,0ч).

Затем 714 вес.ч. продукционной пульпы погружным насосом передают на фильтрацию, где отделяют 264 вес.ч. ос адка, содер>кащего 10,5% свободной Р, О-. Фипьтрат (450 вес.ч. возвращают на стадию

Х разложения. Впажпый осадок нейтрапизуют 10,6 вес.ч. мела и получают

271 вес.ч. готового продукта, содержащего 59% P О, 3% Р О 3%

s усв. > своб., Спе»иваемость продукта составпяет

О 06 п6 в допях эталона аммиачной се литры, Пример 3. О 035 вес.ч. оксибензилидендифосфоновой кислоты (ОБДФ), 254 вес.ч, свежей экстракционной фосфорной кислоты, содер>кащей 48% Р С и 2% SO4, 450 вес. ч. оборотного маточ— ного раствора, содержащего 58% P О, смешивают в смесителе и суспензию подают в реактор с мешалкой, куда вводят

100 вес.ч. апатита. Реакцию разпожения о ведут при 60 С в течение 1,5 ч.

804 вес.ч. полученной пульпы упаривают до концентрации жидкой фазы 58% Р О при 110 С и подают в 1 секцию многосекционного реактора. Одновременно в. эту секцию вводят 350 вес.ч. суспенэии

I безводного монокапьцийфосфата в фосфорнокиспотном растворе из поспедней секции реактора. Пульпу выдерживают в реакторе в течение 2 ч до завершения фазового перехода одноводного монокапьцийфосфата в безводный (в отсутствии ОЕДФ фазовый переход завершается в течение.

4 ч.), Затем 714 вес,ч, продукционной пульпы погружным насосом передают на фипьтрацию, где отделяют 264 вес.ч. осадка, содержащего 10,5 вес.ч, Р 0 своб, Фильтрат (450 вес.ч.) возвращают на стадию разложения. Влажный осадок нейтрализуют 10,6 вес.ч. мела и попучают 271 вес.ч. готового продукта, содержащего 59% Р О 3% Р 0 усв., г 5 своб.

Спеживаемость продукта составляет

0,06 в долях этапона - аммиачной селит-. ры.

Пример 4. 280 вес,ч. свежей экстракционной. фосфорной кислоты, содержащей 48% Р О и 2% ЯО 456 вес.ч. оборотного маточного раствора, содержащего 57% P О, и 0,1 вес.ч. ОЗДФ смешивают и подают в реактор с мешалкой, куда вводят 100 вес.ч. фосфооита. Реекз 715 киспот (ЛДФ) с-общей формулой ЯСН О Р р Р В где R = С Н 3, С6 Н, С Н„, в копи чес тве О, 020,1 вес.ч. на 100 вес.ч. фосфатного сырья с поспедующим упариванием суспензии до концентрации жидкой фазы 56-62%

Р О, кристаллизацией и отделением безводного монокальцийфосфата от маточного раст вора.

При введении менее 0,02 вес.ч. соединений класса АДФ на 100 вес.ч. фосфата достигаемый эффект незначителен, а при увеличении количества АДФ свыше

0,1 вес.ч. дпитепьпость конверсии, а также скорость фильтрации практически не изменя|отся.

Пример 1. В реактор с Яешапкой подают, вес.ч: айатита 100, оксиэтилидендифосфоновой кислоты (ОЗДФ) 0,02 све жеи термической фосфорной киспоты концентрации 53% Р 0 216 и оборотного 20 маточного раствора концентрации 60%

РΠ— 400. Реакцию разложения ведут ° цри 60 С в течение 3 ч. Подученная

- пульпа (?16 вес.ч.) упаривается при

900С до концентрации жидкой фазы 60% 25

Р О и выдер>кивается в течение 0,5 ч для завершения фазового перехода одно водного монокапьцийфосфата в безводный (в отсутствии ОЭДФ фазовый переход завершается в течение 1 ч). Затем пупьпу 30 (652 вес.ч.) погружным насосом передают на фипьтрацию, где отделяют

252 вес.ч. осадка, содержащего 8,6% свободной Р 0 . Фипьтрат (400 вес.ч. ) возвращают на стадию разпожения, впаж 35 нйй осадок нейтрализуют мелом (8:,4 вес.ч.) и получают 257 вес.ч. готового продукта, содер>кащего 59,8%

Р ОР т,9% Р 05своб 2,8% Н 0.

Спежйваемость продукта составляет 40

0,09 в допях этапона — аммиачной сепитры.

Пример 2. 0,04 вес,ч. оксиэтипидендифосфоновой кислоты, 254 вес.ч.свежей экстракционной фосфорной киспоты, 45 содержащей 48% Р О и 2% $0, 450 вес,ч. оборотйого маточного раствора, содержащего 58% Р О, смешивают

Х в смеситеде и суспензию подают в реактор с мешалкой, куда вводят 100 вес.ч. апатита. Раакцию ведут при 60 C в тес чение 1,5 ч 804 веб. ч. пойученной пульпы упаривают до концентрации .жидкой, фазы 58% Р О при 13 О С и подают в секпию многосекционного реактора. Одновременно в эту секцию вводят 350 вес.ч. суспензии безводного монокальцийфосфата в фосфорнокислотном растворе из послед-. ней секции реактора, Пульпу выдерживают

5 7155 о ци«о разложения веду г при 60 C a тече- ние 0,5 ч 836 aec,ч. полученной пульпы упаривают до коппена«>ации жидкой фазы

57% Р, О при 100 С и подают в 1 секцию многосекционного реактора. Пупьпу выдерживают в реакторе 2 ч до завершения фазового перехода одноводного монокапьцийфосфата в безводный (в отсутствии ОЭДФ фазовый переход завершается в течение 4,5 ч). Затем 726 вес.ч. продукционной пупьпь«погружным насосом подают на фильтрацию, отдепяют 270вес. «. осадка, содержащего 10,8% «>О г. своо,„

Фильтрат (456 вес.ч.) возвращают на стадию разпоже«п«я. Впа>кный осадок нейт- r5 рапизуют 11,2 всс.ч. мела и получа«от

276 вес.ч. готового продукта, содержащего 58,7% РΠ— .2,8% Ряо б

3,5%, Н О, уев. я > своб., Формула изобретения г

Способ получения двойного суперфосфата путем разло>кения фосфатного сырья избыточным количеством фос юрной кислоты в ирисуTcTBHH оборотного маточного раствора, упаривания суспензип до концентрации жидкой фазы 56-62% P ОА с поспедующей кристапппзацией и отделеггггег;! безводного монокапьций юсфата от мато п«ого раствора, о т и и ч а ю щ и йс л тем, что, с цепью интенсификац«п« процесса и уменьшения слеживаемости

pe Torr oT 0 продукта, на стадии р аз по женин вводят соединения кпасса апкипидендпфосфоповых кислот с общей формулой

RCI- О. Р, где Я = СИ, С Н, С-И,„ в количестве 0 02 — 0,1 вес.ч. на

100 BK.÷. фосфатного сырья.

Ис точники информации, rrprrrr«rrr,re во в««имание при экспертизе

1. Соколовский Л. Л. Минера>«ьные удобрения, М., "Хи««ия", 1966, с. 18.

2, Лвторское свидетельство СССР

М 652157, кп, С 05 В, 15.03,76 (про го тип) .

Составитель Т. До книна

Редактор Л, Веселовская Танкред О. Легеза Корректор О. Ковинская

Заказ 8618/6 Тираж 461 Подписное

Ш1ИИПИ Государстве««ного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская «;аr>„g, 4/5

Филиап ППП "Патент, г, Ужгород,. уп. Проектная, 4

Спеживаемость продукта составпяет

0,08 в допях этапона — аммиачной сеп«ггры.

Пример 5, 0,05 вес.ч. оксигексипидендифосфоновой киспоть«(ОГДФ), 280 вес.ч. свежей экстракционной фосфорной кислоты, содержащей 48% Р О и 2%

2S0, 456 вес. ч. оборотного маточного раствора, содержащего 57% Р О, смешивают и подают в реактор с мешалкой, куда вводят 100 вес.ч. феокрита. Реакцию разпожения ведуr при 60оС в течение 0,5 ч 836 вес.ч. полученной пупьпы упаривают до концентрации жидкой фазы 57% Р О при. 100 С и подают в З5

1 секцию многосекционного реактора, Одновременно в эту секцию вводят

350 вес.ч. суспензии безводного моно-, капьцийфосфата в фосфорнокиспотном растворе из последней секции реактбра. Пуль- 0 пу выдержива«от в реакторе 2 ч до завершения фазового перехода одноводцого монокапьцийфосфата в безводный (в отсутствии ОГДФ фазовый переход завершается в течение 4,5 ч). Затем 726 вес,ч, про- 45 дукционной rryrrbra. негру>кным ««ac ocoM

6 подают на фильтрацию, отделяют

270 вес.ч. осадка, содержащего 10,8%

P О Фипьтрат (456 aec,ч,) воз сноб. вращают ««а стадию разпожения. Впажнь«й

«1 осадок нейтрализуют 11,2 вес,ч. мела и попучают 276 вес,ч. готового продукта, содержащего. 58;7% Р 0 q2 8" yca„

Р О, б -3,5% Н О. Спеживаемость просв об. дукта составпяет 0,08 в долях атапонаам ми ачной с еп итры.

Введение добавок соедине«гий класса апкипидепдифосфоновых киспот в указан.ии«х количествах B 1,7-2,4 раза уменьшает дпитепьность конверсии, а также способствует попучению бопее крупных и одно-. родных кристаллов безводного монокальцийфосфата, благодаря чему спеж««ваемость продукта уменьшается в 1,5-2 раза,