Способ получения суспендированных минеральных удобрений

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУСПЕНДИРОВАННЫХ ШНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ путем введения гипсосодержащего стабилизатора в жидкую смесь удобре НИИ, отличающийся тем, что, с целью снижения вязкости суспензии без ухудшения ее устойчивости и обеспечения возможности регулирования содержания питательных веществ в готовом продукте, в качестве стабилизатора используют фосфогипс. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что фосфогипс вводят в количестве 2-5 мас.%.

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

0Ю (И) 87503 А

3(5р C 05 0 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3539929/23-26 (22) 14. 01. 83 (46) 23.04.84. Бюл. У 15 (72) Е.В.Алавердиева, P.Ì.Ãàëèèîâà, Б.И.Яночко, Э.П.Безегский и А.Я.Биргелис (53) 63 1.893(088.8) (56) 1. "Журнал прикладной химии", 1979, У 6, с. 1207-1211.

2. "Химическая промьпнленность", 1981, М- 2, с. 91-92 (прототип). (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУСПЕНДИРОВАННЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ путем введения гипсосодержащего стабилизатора в жидкую смесь удобре ний, отличающийся тем, что, с целью снижения вязкости суспензии без. ухудшения ее устойчивости и обеспечения возможности регулирования содержания питательных веществ в готовом продукте, в качестве стабилизатора используют фосфогипс.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что фосфогипс вводят в количестве 2-5 мас.7.

1 1087

Изобретение относится к способам получения суспендированных минеральных удобрений — высококонцентрированного, технологически и экономически выгодного вида удобрений для сельского хозяйства.

Известен способ получения суспендированных удобрений путем введения раствора полифосфата аммония марки

10-34-0 в 25Х-ную суспензию Черкасского бентонита с последующим присоединением азот- и кадийсодержащих компонентов. Содержание М: Р Оя.

К20 в полученной суспензии 15: 15:

:15 соответственно; конечная концентрация стабилизатора суспензии— глины — З от массы продукта; время хранения без выпадения кристаллов более 60 сут Е1 3.

Недостатки известного способа: бентонитовая глина не набухает в воде, содержащей электролиты, вследствие чего требуется или предгелеобразование глины (предварительное получение глинистой пульпы) или использование чистой воды (промывка смесительной установки после каждого цикла), что значительно усложняет процесс; бентонит высокого качества, например Черкасского месторож30 дения, является незаменимым источником для получения буровых растворов в нефтедобывающей и других отраслях промышленности, в то время как в суспензиях минеральных удобрений глина является балластом, не содержащим используемых для растений питательных веществ; глина ускоряет гидролиз присутствующих в суспензиях полифосфатов, что в свою очередь снижает нх агрономическую эффектив- о ность, Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения суспенднрованных удобрений из раствора полифосфата аммония, карбамида, хлористого калия и стабилизирурцей добавки— .гипса Са50 .2Н20. Процесс получения суспензии сводйтся к тому, что в раствор полифосфата аммония при перемешивании (желательно при 40-50 С) о вводят 7 мас. гипса. Перемешивание продолжают и через 20-30 мин вводят карбамид и хлористый калий. После 55

15-20 мин перемешивания получают суспензию марки 16,2 — 15,4 — 14,6; вязкость 76,9 мПа, с; плотность

503 2

1, 50 г/см ; рН 6, 5; стабильность при 23 С месяц 23.

Недостатки известного способа: неэффективное использование суспензионного стабилизатора — гипса (б

7 мас.Ж); сложность процесса, длительное перемешивание — более 35

50 мин, необходимость создания повышенных температурных условий (40-50 4 С) для образования геля пирофосфата кальция аммония

Са(МН42 Р>0> Н20, добыча, дробление и помол гипса йеред использованием

егоs процессе получения суспензий; не обеспечивается достаточно высокое качество суспензий — высокая их вязкость (76,9 мПа, с), вызванная большим количество стабилизатора.

Целью изобретения является снижение вязкости суспензии без ухудшения ее устойчивости и возможность регулирования содержания питательных веществ в готовом продукте.

Поставленная цель достигается способом получения суспендированных минеральных удобрений путем введения гипсосодержащего стабилизатора в жидкую смесь удобрений, в котором в качестве стабилизатора используют фосфогипс., Фосфогипс вводят в количестве

2-5 мас. .

В качестве стабилизатора используют фосфогипс из апатитового сырья дигидратного способа получения экстракционной фосфорной кислоты с добавлением воды, необходимой для составления баланса суспензии, в жидкую смесь фосфогипса и полифосфата аммония.

Фосфогипс является эффективным суспензионным стабилизатором, 2-З по весу его достаточно, чтобы стабилизировать суспензию, например

15,75 — 15,75 — 15,75 с суммой питательных макроэлементов 47,25

С помощью фосфогипса можно приготовить также безфосфорные суспензии, например, марки 15-0-30, из рецептуры которых исключен раствор полифосфата аммония. Это позволяет делать вывод о другом механизме действия фосфогипса в качестве суспензионного стабилизатора, основанном на образовании тиксотропного пространственного каркаса. Именно специфические свойства фосфогипса (химический и гранулометрический составы, удельная поверхность и

3 1087 форма кристаллов как следствие происхождения фосфогипса в результате химической реакции) являются причиной положительного эффекта, достигаемого заменой стабилизаторов. 5

Использование фосфогипса из апатитового сырья дает наибольшую эффективность использования его как стабилизатора, вследствие особо подходящих свойств (гранулометрическо- 10 му составу) такого фосфогипса. Добавление воды в жидкую смесь фосфогипса и полифосфата аммония также ведет к более эффективному использованию стабилизатора. 15

За счет снижения вязкости суспензий на фосфогипсе (по сравнению с гипсом) представляется возможность ввести дополнительное количество компонентов суспензии, повысив сумму 2О питательных веществ.

Другие примеры осуществления способа приведены в таблице.

Плот- рН

Устойчивость

ВреВязСодержание фосфогипса, 7

Содержание

М Р205. К20

Пример ность г/см кость мПа, с мя

Осадок, X светление, Ж перемешиваЧерез Через

1 сут 30 сут ерез Через сут 30 сут ния, мин

15,75-15,7515,75 2,75 16 29,20 0 0

О 1,440 6,30

0 1,392 6, 15

0 1,431 6,20

0 1,442 5,90

0 1,437 6,30

2 13-13-13 5 8 37 44 0 0

3 9-18- 18 4 8 23 47 0

4 13-13-13 3 8 34 81 0

5 15-0-30 3 14 28, 63 0

П р и м е ч а н и е. Ротационный вискозиметр "Реотест-2", измерительный цилиндр 1, скорость сдвига 1310 с "при комнатной температуре.

Положительный эффект от использования фосфогипса в качестве стабилизатора суспензий заключается в повышении качества целевого продукта (снижение вязкости суспензии без ухудшения устойчивости к осветлению и осаждению твердого вещества (в . 2,0-2, 5 раза), увеличение суммы пиУвеличение содержания фосфогипса в суспензии более чем 5 мас.Х воздушно-сухого вещества (без сверхкристаллизационной воды) ведет к резкому увеличению вязкости, а 55 уменьшение его содержания ниже

2 мас.Ж приводит к нарушению стабильности суспензий.

503 4

Пример . К 183,6 г (131 мл) раствора полифосфата аммония марки

10-34-0 добавляют 12 г (3 мас.Х) фосфогипса, через 2 мин интенсивного перемешивания добавляют 9 мп воды, после чего перемешивают еще 2 мин и вводят остальные компоненты: 94,4 г карбамида и 101 г хлористого калия.

Перемешивание (2 мин) осуществляют после каждого добавления компонента и в конце процесса получения суспензии. Получают 400 г суспензии марки 15,6 — 15,6 — f5,6; вязкость продукта 26,98 мПа, с.; плотность

1,42 г/см ; рН 6,28; осветление и осаждение твердого вещества не наблюдается месяцами при комнатной ,температуре.

1087503

Составитель P.Ãåpàñèìoâ

Редактор Н.Рогулич Техред О.Неце Корректор В.Бутяга

Ъ»

Заказ 2576/21 Тираж 426 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тательных веществ в суспензии), упрощении процесса эа счет сокращения времени приготовления суспензии, исключения повышенных температурных условий, исключения необходимой добычи, дробление и помола стабилизатора, экономия и восполнении дефицита гипсового сырья для строительства и охране окружающей среды предотвращением загрязнения земной поверхности, а затем и грунтовых вод в местах выброса н хранения

5,фосфогипса — побочного продукта при производстве экстракционной фосфорной кислоты как полу- так и дигидратным способами.