Способ получения калийных удобрений

 

Союз Советских

Социалистических

Респубпин (3i)806665

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕВЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 040577 (21) 2479726/23-26 (51)М. КЛ з

С 05 0 1/02 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений н открытии (23) Приоритет

i (53) УДК 631.842 (088.8) Опубликовано 230281. Бюллетень Йо 7

Дата опубликования описания 23.0281 (72) Авторы изобретения

И. Д. Соколов, Ю. С. Сафрыгин, А. В. Муравь ншт@рн т- :...

- а;

1 !„

Н. Н. Степанова, Н. С. Медведев, Л. А; Морг

Н. С. Шморгуненко, Н. С. Мальц, Е. П. Михай и Г. К. Крылова сесоюзный научно-исследовательский и проектный !! » институт галургил (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ

20

Настоящее изобретение относится н производству минеральных удобрений и может быть использовано для получения калийных удобрений из отходов, например производства глинозема на базе алунита или боксита.

Известен способ получения сульфата калия из отходов производства глинозема, содержащих сульфаты калия и натрия, а также едкий натр, соду и алюминаты натрия. Способ основан на взаимодействии хлорида калия с указанным отходом и последующей переработки образующихся после конверсии щелочных растворов путем их выпарки. и вакуум-кристаллизации с выделением калийных солей. Маточный раствор после отделения калийных солей сбрасывают или пбдвергают дополнительной выпарке с получением хлористого натрия (1) .

Однако способ отличается много.стадийностью, сложностью технологической схемы и предусматривает выпуск не,имеющего сбыта хлористого натрия, а также сброс растворов, что ведет к загрязнению окружающей среды токсичными веществами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения калийных удобрений путем обработки калийного сырья (в качестве которого используют сульфат калия) нитратом кальция с последующим отделением гипса-сульфата кальция упариванием раствора, отделением нитрата калия кристаллизацией и возвращением маточного раствора в цикл (21 .

Однако способ не позволяет получать нитрат калия из отходов производства глинозема, так как присутствующие в исходном сырье примеси (едкий натр, сода, сульфат натрия, алюминаты натрия и калия и др.) переходят в раствор и при возврате маточного раствора (после отделения нитрата калия) в цикл происходит накопление в растворе примесей.

Цель изобретения — возможность получения безбалластного удобрения из калийсодержащих отходов производства глинозема.

Поставленная цель достигается тем, что для получения калийных удобрений, калийсодержащее сырье обрабатывают азотной кислотой до рН, равное 5-7. Затем в образовавшуюся суспензию вводят нитрат кальция, после чего гипс отделяют от раствора. Раствор упаривают, выпавший при этом

806665

Формула изобретения

Составитель Н. цветков

Редактор В. Еремеева Техред H.Áàáóðêà Корректор В, Синицкая

Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

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

Заказ 16-7/39

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 гипс также отделяют, из маточного раствора выделяют нитрат калия, а затем маточный Раствор обезвоживают с образованием побочного продукта, состоящего из нитратов калия и натрия.

Отличительными признаками способа являются предварительная обработка калийсодержащего сырья азотной, кислотой, отделение иэ упаренного раствора гипса, а из охлажденного раствора - нитрата калия и обезвоживание маточного раствора после отделения из- него нитрата калия.

При этом обработку калийсодержацего сырья азотной кислотой ведут до РН, равное 5-7, что обеспечивает 15 возможность получения беэбалластного удобрения иэ отходов производства глинозема.

Пример. 100 вес.ч. отхода производства глинозема из алунита 20 (21,41% Над 50, 50,29% К SO, 9,51%

Na>CO, 1,85% NaOH+A1 О >, 16, 94%

Н 0) обрабатывают при. 80 С до РН, равное 6 21,1 вес.ч. аэо ной кислоты (55,71% HNOg) в присутствии

335,5 вес.ч. воды (или разбавленных промывных вод, полученных на стадии отделения гипса). При этом выделяется 4 вес.ч. углекислого газа.

Полученную суспенэию в течение 30 мин обрабатывают при 80 С 162,2 вес.ч. раствора нитрата кальция (44,43%

Ca(NOq)<), выпавший при этом гипс отделяют и промывают 335,5 вес.ч. горячей (80 С) водой и получают о

505,3 вес.ч. маточного раствора и крепких промывных вод (11,33o oKNO>, 8.,03% NANO>, 1,38% CaSO, 0,5о Н О, 72,22% Н О), 109,5 вес.ч. гипса (51,86% CaSOy, О, 5% Н О, 3, 80%

А1 (ОН), 1,09% KNO, 0,59% На 103, 42,66% Н О) и 335,5 вес.ч. Разбавленных промывных вод, которые возвращают на стадию обработки исходного сырья азотной кислотой. / из полученного РаствоРа выпари- 45 вают 348,3 вес.ч. воды, отделяют

7,0 вес.ч. СаSO<, 0,5 вес.ч. Н О и получают 150 вес.ч. упаренного раствора. Раствор охлаждают до -1 С и выпавший при этом нитрат калия

48,7 вес.ч. (98,31% KNO, 1,58%

NaN0%, 0,11% CaS0,.0,5о Н О в пересчете на сухое вещество) отделяют от маточного раствора. Маточный раствор обезвоживают с получением

49,4 вес.ч. готового продукта (18,82%

0,5% Н О в пересчете на сухое вецество) .

В результате осуществления способа получают два товарных продукта нитрат калия (45,8% К О, 13,89% N), содержащий 39,7% питательных веществ и азотно-калийное удобрение со сбалансированным соотношением питательных вецеств (К О:N=1:2).

Степень извлечения полезных компонентов в товарные продукты составляет по калию 97,8-о, по азоту — 96,2;

1. Способ получения калийных удобрений путем обработки калийсодержащего сырья нитратом кальцйя с последующим отделением гипса, упариванием, охлаждением и отделением из раствора готового продукта, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью возможности получения безбалластного удобрения из калийсодержацих отходов производства глинозема, последние предварительно обрабатывают азотной кислотой, из упаренного раствора отделяют гипс, из охлажденного раствора — нитрат калия, и маточный раствор обезвоживают.

2. Способ по п.1, о т.л и-ч а юшийся тем, что обработку калийсодержацего сырья азотной кислотой ведут до РН = 5-7.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 106043, 1955.

2. Авторское свидетельство СССР

N 382595, кл. С 05 С 5/02, 1971 (прототип).