Способ получения гранулированного двойного суперфосфата

 

Изобретение относится к технике получения концентрированного фосфорсодержащего минерального удобрения - гранулированного двойного суперфосфата, широко применяемого в сельском хозяйстве, и способствует сокращению расхода фосфорной кислоты при сохранении качества продукта и повышению степени использования оборудования. Способ получения двойного суперфосфата включает разложение природного фосфата фосфорной кислотой и циркулирующей суперфосфатной пульпой, сушку и гранулирование образовавшейся массы в присутствии ретура. Циркулирующую суперфосфатную пульпу предварительно обрабатывают фосфорной кислотой при кратности циркуляции пульпы на одну часть раствора кислоты, равной 0,3-1. При этом обеспечивается снижение удельного расхода фосфорной кислоты с 800-805 до 751-790 кг P<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">5</SB> на 1т P<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">5</SB> - усвояемого без ухудшения качества удобрения по содержанию усвояемого P<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">5</SB>≥46%, а также позволяет исключить вспенивание реакционной массы и повысить степень использования оборудования с 80-83% до 88-90%. 1 з.п.ф. 1 табл.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСЛУЬЛИН

О9> .И3 (Ill

А1 (51)5 С 05 В 1/04, 19/00 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО

ДВОЙНОГО СУПЕРФОСФАТА (57) Изобретение относится к техшпсе получения концентрированного фосфорсодержащего минерального удобрения— гранулированного двойного суперфосфата, широко применяемого в сельском хозяйстве, и способствует сокращешпо расхода

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flo изОБРетениям и ОТНРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4611378/31 26 (22) 30 ° 1 1. 88 (46) 15. 10.90, Бюл, Р 38 (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета и Среднеуральский медеплавильный завод (72) Б.Д. Гуллер, A.À. Кузнецов, М.А. Шапкин, Ю.3. Гольдин, А.А. Чмарин, P.Þ. Зинюк, Л.А. Смирнов, А.М. Халемский, П.П. Власов, P.Т. Петрова и В.А. Сохраннов (53) 631.855 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 504746, кл. С 05 В 1/04, 1973 °

Изобретение относится к технике получения концентрированного фосфор. содержащего минерального удобрения— гранулированного двойного суперфосфата, пгироко применяемого в сельском хозяйстве.

Целью изобретения является сокращение удельного расхода фосфорной кислоты при сохранении качества продукта и повышение степени использования оборудования.

Пример (прототип). В реактор . каскада вводят 17,1 т/ч экстракционной фосфорной кислоты концентрацией 28Х

2 фосфорной кислоты при сохранении качества продукта и повышению степени .. использования оборудования. Способ получения двойного суперфосфата включает разложение природного фосфата фосфорной кислотой и циркулирующей суперфосфатной пульпой, сушку и гранулирование образовавшейся массы в присут- ствии ретура. Циркулирующую суперфосфатную пульпу предварительно обрабатывают фосфорной кислотой при кратности циркуляции пульпы на одну часть раствора кислоты, равной 0,3-1. При этом обеспечивается снижение удельного расхода фосфорной кислоты с 800805 до 751-790 кг Р О на 1 т Р 0 усвояемого без ухудшения качества удобрения по содержанию усвояемого

Р<0 > 467, а также позволяет исключить вспенивание реакционной массы и повысить степень использования оборудования с 80-83 до 88-90Е. 1 з.п.ф, 1 табл.

С Э

Р О г, 68,4 т/ч циркулирующей пульпы д из второго реактора каскада и 6 т/ч флотоконцентрата кингисеппского фосфорита (287 Р О ) . Взаимодействие реагентов осуществляют при перемешивап|пт реакционной массы, оно сопровождается вспениванием последней. 91,3 т/ч пульпы (0,2 т/ч диоксида углерода, пары воды и фторис-. Й, ills соединения удаляются з газовую фазу) перетекает во второй и далее в третий реакторы каскада, откуда

69,4 т/ч возвращают в первый, а

22, 9 т/ч вводят в аппарат БГС-2, 8, 1599354

;куда подают топочные газы с темпе:;:ратурой 900-1050 С. Получают 13 т/ч

,-:гранулированного двойного суперфос,.фата, содержащего 46 усвояемого

:P+0g. Удельный расход кислоты состав5 ляет 0,802 т РО па 1 т P<0g усвояемого, а степеьь, использования оборудования 83, что обеспечивает суточную производительность технологической линии — 119 т Р О усвояемого.

Пример 1. В реактор каскада вводят 16,9 т/ч экстракционной

;фосфорной кислоты концентрацией 28 .

1Р О и 16,9 т/ч циркулирующей пуль,пы иэ третьего реактора каскада. ,.:Массовое отношение потока пульпы и

1раствора Фосфорной кислоты состав1 ,ляет 1:1, время обработки 15 мин. Суспензия перетекает во второй реактор, :куда дозируют 6,2 т/ч флотоконцентра та кингисеппского фосфорита (28

:Р О ). Взаимодействие реагентов, при

:котором удаляется в газ 0,25 т/ч диоксида углерода, паров воды и фторис- 25 тых соединений, осуществляется при перемешивании реакционной массы и не сопровождается ее вспениванием, 39,7 т/ч образовавшейся массы перетекает в третий реактор, откуда 16 9 т/ч„

30 . возвращается в первый реактор, а оставшиеся 22,8 т/ч вводят в аппарат

БГС-2,8, где гранулируют и сушат топочными газами (90-1050 С). Получают

13, 1 т/ч гранулированного двойного суперфосфата, содержащего 46% усвояемого Р О . Удельный расход Фосфорной кислоты 785 кг Р О на 1 т Р.,О усвояемого, степень использования оборудования 88 что обеспечивает суточную производительность единичной ао технологической линии — t27 т Р А усвояемого.

Пример 2. В реактор каскада . вводят 16,9 т/ч экстракционной фоса5 форной кислоты коицентрации 28% Pz0 и 5,1 т/ч циркулирующей пульпы из третьего реактора каскада. Массовое отношение потока пульпы и раствора фосфорной кислоты составляет 0,3:1. время обработки 10 мин. Суспензия

50 перетекает во второй реактор, куда дозируют 6,2 т/ч флотоконцентрата кингисеппского фосфорита (28 Р О ) .

Взаимодействие реагентов, при котором удаляется в газ 0,25 т/ч диоксида углерода, паров воды и Фтористыж соединений, осуществляется при пере-мешивании реакционной массы и сопровождается ее незначительным вспениванием. 28 т/ч образовавшейся массы перетекает в третий реактор, откуда

5,1 т/ч возвращается в первый реактор, а оставшиеся 22,9 т/ч вводят в аппарат БГС-2 В, где гранулируют и сушат топочными газами (900-1050 С).

Получают 13 т/ч гранулированного двойного суперфосфата, содержащего

46% усвояемого Р О . Удельный расход фосфорной кислоты 790 кг Р О> на

1 т Р О усвояемого, степень использования оборудования 88, что обеспечивает суточную производительность единичной технологической линии - ;

126 т Р 0 усвояемого.

Пример. 3. В реактор каскада вводят 17,0 т/ч экстракционной фосФорной кислоты концентрацией 28%

Р20 и 11 9 т/ч циркулирующей пульпы из третьего реактора каскада. Массовое отношение потока пульпы и раствора фосфорной кислоты составляет 0,7;

:1, а время обработки 20 мин. Суспензия перетекает во второй реактор, куда дозируют 7,0 т/ч флотоконцентрата кингисеппского фосфорита (28 Р О ).

Взаимодействие реагентов, при котором удаляется в газ 0,3 т/ч диоксида углерода, паров воды и Фтористых соединений, осуществляется при перемешивании реакционной массы и не сопрово>щается вспениванием. 35 т/ч образовавшейся массы перетекает в третий реактор, откуда 11,9 т/ч возвращается в первый реактор, а 23,1 т/ч вводят в аппарат БГС-2,8, где гранулируют и сушат топочными газами (9001050 С). Получают 13,? т/ч гранулированного двойного суперфосфата содержащего 46 усвояемого Р О . Удельный расход фосфорной кислоты 755 кг Р Оы на 1 т Р 0 усв ояемого, степень использования оборудования 90%, что отвечает суточной производительности единичной техпологической линии—

136 т Р„О усвояемого, Влияние условий осуществления процесса на достижение эффекта представлено в таблице.

Как видно, при осуществлении по прототипу (кратность циркуляции в зону введения фосфорнта равна 4, предварительная обработка циркулирующей пульпы фосфорной кислоты не осуществляется) удельный расход фосфорной кислоты составляет 0,802 т на 1 т

РтО усвояемого, а степень.исполь5 159 зования оборудования 83 . Предварительная обработка циркулирующей пуль пы фосфорной кислотой при той же кратности циркуляции в течение 15мин не позволяет снизить удельный расход фосфорной кислоты, лишь уменьшение кратности циркуляции до 0,31 ч. на 1 ч. кислоты способствует существенному снижению удельного расхода (до 0,751-787 т на 1 т Р О усвояемого) и повышению степени использования оборудования (до 88-90X).

Увеличение кратности циркуляции до

1 5 приводит к повышению расхода до уровня, отвечающего прототипу, вследствие того, что на стадии предварительной обработки образуются насыщенные растворы и не происходит полного растворенйя крупной фракции. Снижение кратности циркуляции до 0,2 сопровождается уменьшением степени использования оборудования до 83K вследствие усиления пенообразования.

Предпочтительный временной интервал предварительной обработки 1020 мин. В этом диапазоне достигаются наиболее низкие удельные расходы фосфорной кислоты (0,751-0,760 т

Рп О па 1 т Р О усвояемого) и наиболее высокий коэффициент использования оборудования (907). Уменьшение кратности обработки до 2-5 мин обеспечивает достижение меньшего положительного эффекта, так как крупная фракция частиц фосфорита разлага ется не полностью. Увеличение времени до 30-40 мин не приводит к росту

9354 удельного расхода кислоты и снижению степени использования оборудования по сравнению с. предпочтительным временным интервалом, однако связано с

5 увеличением реакционного объема .

Таким образом, предложенный способ обеспечивает по сравнению с прототипом снижение удельного расхода фосфорной кислоты с 800-805 кг до 751„790 кг Р О - на 1 т Р 0 усвояемого беэ ухудшения качества удобрения по содержанию усвояемого P О р4б7, а также позволяет исключить вспенивание реакционной массы и повысить степень использования оборудования от

80-83 до 88-907.

Ф о р и у л а изобретения

20 1. Способ получения гранулированного двойного суперфосфата, включающий разложение природного фосфата фосфорной кислотой и циркулирующей пульпой, сушку и гранулирование обраэо25 вавшейся массы в присутствии ретура, отличающийся тем, что, с целью сокращения удельного расхода фосфорной кислоты при сохранении качества продукта и повышения степени

30 использования оборудования, циркулирующую пульпу предварительно обрабатывают фосфорной кислотой при кратности циркуляции пульпы на одну часть раствора кислоты, равнои 0,3-1,0.

Способ по и. 1, о т л и ч а—

35 ю шийся тем, что циркулирующую пульпу обрабатывают фосфорной кислотой в течение 10-20 мин.

1599354

Схема осуществлеии процесса

Длительность

Кратность

Удельный расход кислоты, ч.Р>0 на

100 ч.Р О усвояемого, обеспечивающий получение продукта с содержанием 46% усвояемого P O j

Степень использования оборудования цирку ляции пульпы на 1ч предв арительной обработки циркулиру ющей пуль пы кислотой, мин раствора кисло

По прототипу

0,802

С предварительной обработкой циркулирующей пульпы фосфорной кислотой

* Предпочтительный временной интервал.

Составитель Т. Докшина

Техред Л,Олийнык Корректор И.Максимишинец

Редактор Т. Лазоренко

Заказ 3119 Тираж 393 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101

0,7

0,3

0,2

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

Не осуществляется

15 .15

2

5

10*

15*

20*

0,802

0,802

0,785

О, 751

0,787

0,795

0,800

0,800

О, 787

0Ä770

0,760

0,751

0,755

0,755

0,760

86

87

88

87

83

84

84

88

88

88