Способ получения фосфорных удобрений

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и>981304

Союз Советсиих

Социаинстичесиих реснубпии (51)М. Кл.

С 05 В 17/00 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.01.81 (21) 3237031/23 >6 с присоединением заявки ЭЙ

9мударвж«ай «ввинвт

COOP ае ававя «звбрвтвн««

«вткрвп«1 (23) Приоритет (53) УДК 631. .859(088.8) Опубликовано 15.12.82. Бюллетень .Юв46

Дата опубликования описания15.12.82

С. П. Кочетков, Г. В. Пермитина, М. Г.: Клевцов, В. -М. Лембриков, В. С. Саликов, В. М:. Бррисов, 3. A. Зорихина и С. С. Оберюхтина,, l

;.. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ

1

Изобреуение относится к производст ву удобрений на основе фосфатов.

Известен способ получения фосфорных удобрений путем сухого измельчения фосфатного сырья в присутствии добавки поверхностно-активных веществ f1 1 °

Недостатком способа является то, что удобрение содержит всего лишь 68%

Р Оь-, растворимой в цитрате аммония.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является известный способ получения фосфорных удобрений путем механохимического разложения, фосфат.. ного сырья.в жидкой фазе в присутствии соединения, . содержащего Р О с получением активированной суспензии. По этому способу разложение природных фосфатов ведут с использованием в KR щ честве жидкой фазы раствора, содержащего P O. в виде полиформ при соотношении Р О твф . РаОухс@ 0,54:

: 2,20 и температуре 70+ 5ОС до значе.2 ния рН 6,5-6,8. При этом в качестве жидкой фазы используют базисные растворы марки 10:34:0 или 11:37:О. С целью увеличения содержания питательных элементов в суспензии, процесс ведут с последующим упариванием до значения вязкости 600-1000 спз. Данный способ отличается высокой интенсивно,стью технологического процесса и доста-„ точной эффективностью действия получаемых удобрений на сельскохозяйственные культуры (2) .

Однако перевод Р,О сырья в усвояемую форму не превышает 98,5% Кроме того, действие удобренйй ограничивается одним годом за счет присутствия Р О в виде полиформ и быстроусвояемого азота, что предопределяет повышенный расход удобрений при внесении по годам.

Кроме того, эксплуатационные свойства суспендированных удобрений не стабильны из- за протекания процессов расслаивания и структурирования, что затрудня3 981304 4 ет хранение этих удобрений особенно в ция, марганца, меди кобальта, цинка, зимнее время. железа и алюминия, а процесс разложеOcta изобретения — увеличение степе» ния ведут при заполнении реакционного ни перевода Р О сырья s усвояемую обьема на 65-85%. форму при одновременном увеличении 5 С целью получения твердого удобре» срока действия удобрении эа счет исклю- ния активированную суспензию грануйиченкя иэ его состава P О в виде поли- руют в присутствии соединений калия форм. при соотношении PО: :К О: Н 0 = 1

Данная цель достигается тем, что в:(0,1-1):(1-2). известном способе получения фосфорных 1О Для получения суспендированных удобудобрений путем механохимического раз- рений со стабильными эксплуатационныложения фосфатного сырья в жидкой фа- ми характеристиками процесс ведут с зе в присутствии соединения, содержаше- добавлением органических аминов или го р О с получением активиро анной четвертичных аммониевых оснований в суспензии, в качестве такого соединения, 1$ количестве 0,1-1% от веса твердой фазы. исйользуют ортофосфорную соль, взятую B таблице представлена зависимость в количестве 519% от веса фосфата.. содержания усвояемой формы РО удобПри этом в качестве ортофосфатной рения от количества вводимых ортофоссоли используют двух- или трехзаме- фатов (на примере КН РО и МиНРОд щепные ортофосфаты калия, натрия, каль 20 ЗН О).

94,5

99,2

99,8

100, 100 л 100

Как видно из таблицы, количественный предел вводимых ортофосфатов обусловлен тем, что при введении менее 5%

40 добавки содержание усвояемой формы

Р Ок в удобрении ниже 95%, а введение более 10% добавки неэффективно.

Технология получения медленнодействующих фосфорных удобрений состоит в фЯ следующем.

Смешивают природные фосфаты с цитратнорастворимыми йосйооными солями

- K++, .4а+. Са /Ми ", Со, Со +, Zn + е +,:AC +, которые, берут в колйчесъ ве 5-10% от веса природных фосфатов.

Применяемые добавки участвуют в механохимических реакциях превращения фосфатнаго сырья и оказывают влияние на конечные физикохимические характеристики продукта, Смесь подвергают механической активации в водной среде при соотношении Т:Ж 1:(1-2} с помощью центробежной, планетарной мельниц или аппарата с преобразованием энергии электромагнитных полей в механическую.

При этом заполнение реакционного объема поддерживается в пределах 65-З5%, что обеспечивает степень аккумуляции подводимой энергии, равную 0,3-0,6.

Аккумулированная веществом энергия является мерой активности полученного продукта. Степень аккумуляции подводимой энергии численно равна отношению избыточной энтальпии обрабатываемого вещества к подведенной энергии. Регули фОвание ее значения осуществляется изменением режима .работы активатора, в частности процента заполнения реакционного объема, обеспечивающего степень преобразования энергии в системе и ак кумуляцию ее веществом, а также природой применяемой добавки фосфорных солей, являющихся интенсификаторами процесса и увеличивающими величину избыточной энтальпни.

Тираж 440 Подписное

Филиал; ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 9813

Пример 1. B центробежную мельницу непрерывного действия производительностью 50 кг/ч, диаметром раэмольной камеры 190 мм, наполненную стальными шарами диаметром 2-5 мм, пода- 5 ют суспензию, содержащую Егорьевский фосфоритный концентрат (Р С =23,5%, Р О, ® 4%) трикапьцийфосфат в коли честве 10% от веса фосконцентрата и воду при соотношении Т:Ж-1:2. Процент заполнения реакционного обьема равен

65. Активацию прсводят в течнние 1 ч до степени аккумуляции подведенной энергии 0,6.

Гранулированное удобрение содержит

23,2% Р©О®, из них 23,0% в лимоннорастворимой форме.

Пример 2. В центробежную мельницу непрерывного действия вводят в виде суспензии смесь апатита Ковдорского 20 месторождения (P О -,б 38,0%

Р „= 2,4%) в количестве 130 кг/ч, дикальцййфосфата 10 кг/ч, триалкилами- на 0,65 кг/ч и воду 110 кг/ч. Процент зат олнения реакционного объема равен 25

85. Активацию проводят в течение 1 ч. до степени аккумуляции подводимой энергии 0,3.

Полученное суспендированное удобрение содержит 19,2% Р О полностью в 30 лимоннорастворимой форме, т.е. полнос. тью усвояемое растениями, имеет вязкость 300 мПа, величину рН 7,5, а также высокую гомогенность.

Пример 3. В центробежную мель-з5,: ницу непрерывного действия подают суспензию, содержащую Егорьевскую фосфоритную муку (Р О ояд»= 23,5, Р О „„„„10,0%) 31,0 кг/ч, динатрийфосфат 3,1 кг/ч, воду 15,5 кг/ч. Про- 4y: цент заполнения реакционного объема равен 75. Активацию проводят в течение 1 ч до степени аккумуляции подводи-. мой энергии 0,5. В активированную сус пензию вводят 12,0 кг/ч сипиката ка- 4 лия и смесь подвергают грануляции.

Гранулированное удобрение содержит

17,0% Р О „из них 99,6% в лимоннорастворимой форме.

Испытания показывают, что урожай ячменя при использовании удобрения, полученного по данному способу, находится на уровне урожая при использовании двойного суперфосфата. При этом

ВНИИПИ Заказ 9617/34

04 6 . значительная часть Р О остается в почве в подвижной форме. Результаты агрохимических испытаний на черноземной почве показывают что урожай сахар ной свеклы при применении данного удобрения на 12% выде,-чем при применении двойного суперфосфата по первому году испытаний

Формула изобретения

1. Способ получения фосфорных удобрений путем механохимического разложения фосфатного сырья в жидкой фазе в присутствии соединения, содержа, щего

P О., с получением активированной суспензии, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что, с целью увеличения степени перевода Р О сырья в усвояемую форму при одновременном увегпиении срока действия удобрения за счет исключения иэ его состава Р,-О в виде полиформ, в ка.честве соеДьйения, содержащего P О, используют ортофосфорную соль, взятую в количестве 5-10% от веса фосфата.

2. Сцособпоп. 1, отличаю-, шийся тем, что, в качестве ортофосфорной соли используют двух- или треазамещенные ортофосфаты калия, натрия, кальция, марганца, меди, кобальта, цинка, железа и алюминия при заполнении реакционного объема на 65-85 .

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и и с s тем, что, с цепью получения твердого удобрения, активированную суспензию гранулируют в присутствии соединений калия при соотношении

Р O> ..К : Н.О - 1:(0,1-3.):(1-2).

4. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью получения суспензированных удобрений со стабильными эксплуатационными характеристиками, процесс ведут с добавлением органических аминов или четвертичных аммониевых оснований в количестве, 0,1-1,0% от веса твердой фазы.

Источники информации, принятые во внимание при,экспертизе

1. Патент ГДР % 1 07195, tuL С 05 3) 1/00е 1974 °

2. Авторское свидетельство СССР

No 711022, кл. С 05 В 17/00, 1980.