Claims (2)
Фосфор, наход щийс в сыром фосфате , например, в апатите, переводитс в пригодную дл растений форму превращением между азотной кислотой и апатитом , при котором фосфор апатита высвобождаетс в форме фосфорной кислоты . Часть фосфора добавл етс .непосредственно в форме фосфорной кислоты. Пастообразование суспензии, обуслов . ленное количеством фосфора, подводимого при нейтрализации, можно избег нуть, если часть сырого фосфата заменить на фосфорную кислоту, больша часть которой подпитываетс на втор ступени нейтрализации с большим зна нием рН. . На первой ступени нейтрализации рН имеет значени 2,5-4,5, а на вто рой ступени нейтрализацииу - 5,0-6,0 Суспензи во врем нейтрализации охлаждаетс до 110-130®С. С целью получени водорастворимо го фосфора на ступенинейтрализации фосфорна кислота и, возможно, серна кислота добавл ютс преимущественно в избыточном количестве, при этом концентраци фосфорной кислоты составл ет 30-50 вес.%. Таким образом, расходы нитрата кальци идут на образование фосфата кальци или гипса. Обща реакци проходит по следую щей схеме: Р,,05-3,35 СаО +6,8 HNOa + 6,8 NH + 1, 35 1,675 (Р205--2СаО) + + 6,8 + 2NH4N03. PjOj-3,35 СаО +6,8 HNOj + 6,8 NH 3 + 1,35 H2SO4- Р О -ЗСаО + l,35CaS0 +6,8 NH4N03. Полученный таким образом фосфор нёводорастворим, но раствор етс в аммонийцитрате,и таким образом, он находитс в форме, котора может использоватьс растени ми. Чтоб стать водорастворимым, фосфор в удобрении должен быть в форме аммонййфосфата , что достигаетс работой избытком фосфорной и серной кислоты Аммонизирование фосфора проводитс до места между- моно- и диаммонийфос фата. При применении избытка ,кон центраци которой составл ет P,j05, получают P,j05-3,35 СаО + 6,8 HNO + ll,825NH + 4,7 Н2РО.,675 (Р205-2СаО) + + 1,675 (Р205-3 NHg) + 6,8 . При работе с избытком полу чают Р„0с-3,35 СаО + 6,8 то + 8,3 NH, + 2,35 Н„504- 0,5-{Р,,05-2СаО) + + 0,5 (PjOj -3 NH) 2,55 СаЗОц + + 6,8 . Содержащийс в апатите фтор с помощью обработки азотной кислотой высвобождаетс как фтористый водоро ( HF). При аммонизации остающа с в растворе часть превращаетс во фтор кальци и остаетс в удобрении. CaF2+ 2HN05 - CaCNOj), + HF Ca{N03i2 2HF + 2NH,, + 2NHN Пример 1 .Используют сьфье,% Апатит P-j05) 39 Азотна KiCлота ( HNOj)60-65 Фосфорна кислота (PjOs)40-50 Серна кислота (Ну 50) Аммиак Калиева соль IKjO) Микроэлементы Борат удобрени . При получении 42 т/ч (15:20:15 N: PgOs KgO) удобрени через трубопровод в реактор выщелачивани проодитс 118 кг апатита. В этот же реактор через трубощювод подпитывают 253 кг азотной кислоты при . Затем кислую суспензию провод т в первый реактор аммонизировани (нейтрализации), в которой через трубу подают 10% фосфорной кислоты, и в несколько сопел у днища реактора столько газообразного аммиака, чтобы рН суспензии составил 3,5. С помощью внешнего охлаждени и испарени воды температуру в реакторе поддерживают 125°С. В этот реактор также подают воду промывки газа из абсорбера. Из реактора суспензи течет во второй реактор аммонизировани , в который через трубопровод подпитывают также остаточную фосфорную кислоту.Серна кислота не примен етс . Всего расходуетс 160 кг фосфорной кислоты. Через несколько сопел у днища в реактор впрыскивают подводилий через трубопровод аммиак так, что рН наход щейс в реакторе суспензии повышаетс до 5,5. Затем в реактор подают воду промывки газов из скруббера. Общий расход аммиака дл обоих реакторов 114 кг. Температура в реакторе 125°С. Далее в реактор через трубопровод подают еще 260 кг калиевой соли и 2,2кг бората-удобрени .( указанные количества сырь считаютс на тонну продукта ).. В качестве продукте получают РКшлам (суспензи ), , который имеет водосодержание 18% и пригоден дл дальнейшей переработки по традиционному методу гранул ции. Пример The phosphorus in the raw phosphate, for example, in apatite, is converted into a plant-friendly form by conversion between nitric acid and apatite, in which the apatite phosphorus is released in the form of phosphoric acid. A portion of the phosphorus is added directly in the form of phosphoric acid. Slurry spraying The amount of phosphorus supplied during neutralization can be avoided if part of the crude phosphate is replaced by phosphoric acid, most of which is fed during the second stage of neutralization with a high pH. . In the first neutralization stage, the pH is 2.5-4.5, and in the second neutralization stage - 5.0-6.0 The suspension during the neutralization is cooled to 110-130 ° C. In order to obtain water-soluble phosphorus at the stage of neutralization, phosphoric acid and, possibly, sulfuric acid are added predominantly in an excess amount, while the concentration of phosphoric acid is 30-50 wt.%. Thus, the costs of calcium nitrate go to the formation of calcium phosphate or gypsum. The general reaction is carried out according to the following scheme: P, 05-3.35 CaO + 6.8 HNOa + 6.8 NH + 1, 35 1.675 (P205-2 CaO) + + 6.8 + 2NH4N03. PjOj-3.35 CaO + 6.8 HNOj + 6.8 NH 3 + 1.35 H2SO4-P O -ZSaO + l, 35CaS0 + 6.8 NH4N03. The phosphorus thus obtained is poorly soluble, but soluble in ammonium citrate, and thus, it is in a form that can be used by plants. In order to become water soluble, the phosphorus in the fertilizer must be in the form of ammonium phosphate, which is achieved by working with an excess of phosphoric and sulfuric acid. Ammonization of phosphorus is carried out to the place of inter mono and diammonium phosphate. By using an excess, the concentration of which is P, j05, P, j05-3.35 CaO + 6.8 HNO + ll, 825NH + 4.7 H2O., 675 (P205-2CaO) + + 1.675 (P205- 3 NHg) + 6.8. When working with an excess, P 0 0c-3.35 CaO + 6.8 then + 8.3 NH, + 2.35 H 50 504- 0.5- {P ,, 05-2СаО) + + 0.5 are obtained. (PjOj -3 NH) 2.55 SAZOC + + 6.8. Fluorine contained in apatite is treated as hydrogen fluoride (HF) by treatment with nitric acid. Upon ammonization, the remaining part of the solution turns into calcium fluoride and remains in the fertilizer. CaF2 + 2HN05 - CaCNOj), + HF Ca {N03i2 2HF + 2NH ,, + 2NHN Example 1. Use sphe,% Apatite P-j05) 39 Nitrogen KiSlota (HNOj) 60-65 Phosphoric acid (PjOs) 40-50 Sulfuric acid ( Well 50) Ammonia Kaliev salt IKjO) Trace elements Borat fertilizer. When receiving 42 t / h (15:20:15 N: PgOs KgO) of the fertilizer, 118 kg of apatite is passed through the pipeline to the leaching reactor. 253 kg of nitric acid are fed into the same reactor through a pipe duct at. Then, the acidic suspension is conducted to the first ammoniation (neutralization) reactor, in which 10% phosphoric acid is fed through the tube, and ammonia gas is in several nozzles at the bottom of the reactor so that the pH of the suspension is 3.5. Using external cooling and evaporation of water, the temperature in the reactor is maintained at 125 ° C. In this reactor also serves water washing gas from the absorber. From the reactor, the slurry flows into the second ammoniation reactor, into which the residual phosphoric acid is also fed through the pipeline. Sulfuric acid is not used. A total of 160 kg of phosphoric acid is consumed. After several nozzles at the bottom, ammonia is fed into the reactor through the pipeline so that the pH of the slurry in the reactor rises to 5.5. Then in the reactor serves water washing the gas from the scrubber. The total ammonia consumption for both reactors is 114 kg. The temperature in the reactor is 125 ° C. Next, another 260 kg of potassium salt and 2.2 kg of borate fertilizer are fed into the reactor (the indicated quantities of raw materials are considered per ton of product). RK slime (slurry), which has a water content of 18% and is suitable for further processing, is obtained as a product. according to the traditional granulation method. Example
2. В качестве сырого фосфата берут марокканский фосфат, а дл исключени пенообразовани добавл ют антивспениватель.. Используют сырье, %: Марокканский фосфат (Р2О5)34 Азотна кислота (ННОз) 40-65 Фосфорна кислота (PjOs)40-50 Серна кислота (N5504) . 93 Аммиак . Газ Кальева соль (К2О) 60 в качестве микроэлементов добавл ют сульфат магни и боратгудобрение; N:P205: KgO 20:lO:10.. В реактор вьпцелачивани подают 62 кг/ч марокканского фосфата и 608 азотной кислоты, а также дополкител но 0,6 кг воды при 67°С. Суспензию этого реактора провод т в первый реактор нейтрализации, в который 10 фосфорной кислоты и аммиак так подп тывают, чтобы рН суспензии вырос до 3,S. Температура в реакторе 110° Из первого реактора нейтрализаци суспензию подают во второй реактор, в который подпитывают остальной ам .миак и 90% фосфорной кислоты, за сч чегосуспензи повышаетс до 5,6. Температура с помощью соответствующего регулировани (вод на рубашка поддерживают 100°С. Суспензи имеет водосодержание 18%. Кроме того, во второй реактор нейтрализации подают 78 кг/ч серной кислоты, 167 кг/ч ксшиевой соли, а также микроэлементы (,43 кг/ч сульфа та магнит и 2,2 кг/ч бората-удобре ни К . В оба реактора нейтрализации подают также воду дл промывки газов. Продукт, содержащий 18% воды, пе рерабатывают дальше в гранул торе Блюнгера. Получают гранулированное удобрение хорошего качества. Пример 3 (сравнительный). Используют сырье, %: Апатит (PgrOj) 39 Азотна кислота ( HNOj) Фосфорна кисло-. та (PjOs Серна кислота ( H2SO) Аммиак Калиева соль В реактор выщелачивани подают 12 кг/ч апатита и 45,8 кг азотной кислоты при . Кислую суспензию провод т в первый веактор нейтрализации , в которой 50.% фосфорной кисл ты и аммиак подают так, что рН суспензии растет до 4. Температура в реакторе составл ет . Затем суспензию подают во второй реактор нейтрализации, куда добавл ют остальные вещества, т.е. 50% фосфорной кислоты, 2,2 кг/ч серной кислоты , 25,1 кг/ч калиевой соли и аммиак так, что рН повышаетс до Ь,6. В реакторы нейтрализации должна подаватьс остальна вода, так как суспензиц склонна во втором реакторе нейтрализации, к загустению.. Хот водосодержание составл ет 30% (очень высокое), суспензи течет плохо или совсем не течет, так что способ не может примен тьс дл промышленного получени удобрений. Таким образом, предложенный способ значительно проще и более экономичен по сравнению с известным при сохранении качества продукта. Формула изобретени Способ получени суспензии, пригодной дл переработки на сложные удобрени путем разложени фосфатного сырь азотной кислотой с последующей нейтрализацией полученного продукта газообразным аилмиаком в присутствии фосфорной кислоты, отличающийс тем, что, с. целью упрощени процесса, в полученный продукт разложени сначала ввод т 1040% фосфорной кислоты и нейтрализацию ведут до рН 2,5-4,5 с последующим добавлением остального количества фосфорной кислоты и нейтрализацией до рН 5,0-6,0 при 110-130°С на обеих стади х процесса. Источники информации, прин тые во внимание при экспертиз 1. Техническ,а конференци . Гаага (Нидерланды), сент брь, 1976, с. 234-ZbJ. 2. Moroccan phosphate is taken as crude phosphate, and an anti-foam agent is added to eliminate foaming. Raw materials are used,%: Moroccan phosphate (P2O5) 34 Nitric acid (NNOZ) 40-65 Phosphoric acid (PjOs) 40-50 Sulfuric acid (N5504 ). 93 Ammonia. Calcium salt gas (K2O) 60 as magnesium trace elements add magnesium sulfate and borate fertilizer; N: P205: KgO 20: lO: 10 .. 62 kg / h of Moroccan phosphate and 608 nitric acid, as well as 0.6 kg of water at 67 ° C are fed into the targeting reactor. The suspension of this reactor is carried out in the first neutralization reactor, in which 10 phosphoric acid and ammonia are added in such a way that the pH of the suspension rises to 3, S. Temperature in the reactor 110 ° From the first reactor, the neutralization of the suspension is fed to the second reactor, into which the rest of the ammonia and 90% of phosphoric acid is fed, with the suspension rising to 5.6. The temperature is controlled by appropriate regulation (water is maintained at the jacket at 100 ° C. The suspension has a water content of 18%. In addition, 78 kg / h of sulfuric acid, 167 kg / h of csc salt, and trace elements (, 43 kg / Sulfate magnet and 2.2 kg / h of borate fertilizer K. Water is used to flush gases into both neutralization reactors. The product, containing 18% water, is further processed in a Blyunger granulator.Good quality granular fertilizer is obtained. 3 (comparative). Use raw materials,%: Apatite (PgrOj) 39 Nitric Acid (HNOj) Phosphoric Acid (PjOs Sulfuric Acid (H 2 SO)) Ammonium Potassium Salt 12 kg / h of apatite and 45.8 kg of nitric acid are fed to the leaching reactor. The acidic suspension is passed to the first neutralization reactor. wherein 50% phosphoric acid and ammonia are fed in such a way that the pH of the suspension rises to 4. The temperature in the reactor is then the suspension is fed to the second neutralization reactor, to which the remaining substances are added, i.e. 50% phosphoric acid, 2.2 kg / h of sulfuric acid, 25.1 kg / h of potassium salt and ammonia, so that the pH rises to L, 6. The remaining water must be supplied to the neutralization reactors, since the suspension is prone to thickening in the second neutralization reactor .. Although the water content is 30% (very high), the suspension flows poorly or does not flow at all, so that the method cannot be used for industrial production. fertilizer. Thus, the proposed method is much simpler and more economical compared to the known while maintaining the quality of the product. The method of obtaining a suspension suitable for processing into complex fertilizers by decomposing a phosphate raw material with nitric acid, followed by neutralizing the resulting product with gaseous ammonia in the presence of phosphoric acid, characterized in that, c. in order to simplify the process, 1040% phosphoric acid is first introduced into the resulting decomposition product and neutralization is carried out to a pH of 2.5-4.5, followed by addition of the remaining amount of phosphoric acid and neutralization to pH 5.0-6.0 at 110-130 ° C at both stages of the process. Sources of information taken into account in the examination 1. Technical and conference. The Hague (Netherlands), September, 1976, p. 234-ZbJ.