Способ получения сложных удобрений

 

Изобретение относится к производству сложных минеральных удобрений и позволяет интенсифицировать процесс по готовому продукту при одновременной стабилизации в нем соотношения питательных, веществ. Способ осуществляют путем нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком в присутствии 40- 45%-ного водного раствора солей бисульфата и сульфата аммония при их соотношении (О,15-3,0):1, в поле . центробежных сил при тангенциальном вводе реагентов, последующее гранулирование готового продукта. Ввод реагентов на нейтрализацию осуществляют при следующих скоростях их подачи , м/с: фосфорная кислота 4-12, аммиак 200-300, водньш раствор солей 4-9. Производительность процесса по способу увеличивается до 85- 115 т/ч. Состав продукта: N 23,6- § 24,3; РЗ 05- 24,0-24,3. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) () I) (5y) 4 С 05 В 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4197642/23-26 (22) 20.02.87 (46) 15. 11.88. Бюл. У 42 (72) А.А.Бродский, А.В.Кононов, M.Ë.Ìàðêoâà, В.Х.Саарбеков, Ю.А.3абелешинский, С.С.Азнаев и В.И.Суходолова (53) 631,89 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 565904, кл. С 05 В 7/00, 1977. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ УДОБРЕНИИ (57) Изобретение относится к производству сложных минеральных удобрений и позволяет интенсифицировать процесс по готовому продукту при одновременной стабилизации в нем соотношения питательных веществ. Способ осуществляют путем нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком в присутствии 40457-ного водного раствора солей бисульфата и сульфата аммония при их соотношении (О, 15-3,0):1, в поле центробежных сил при тангенциальном вводе реагентов, последующее гранулирование готового продукта. Ввод реагентов на нейтрализацию осуществляют при следующих скоростях их подачи, м/с: фосфорная кислота 4-12, аммиак 200-300, водный раствор солей 4-9. Производительность процесса по способу увеличивается до 85115 т/ч. Состав продукта: N 23,624,3; Р О - 24,0-24,3. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

143/3!) 1

Изобретения относится .:; Производству минеральных удобрени)1, 11спальзуемых в сяльскОм хозяйстве пад раз личные культуры.

Цель изабрятения — и»!)енсифик"-ция процесса при Одновременно.: стабил.«за-ции соотношения питатель;->ых веществ в удобрении.

Опас»)с) пал р чения слажl»ых у! абр» ний вклю чает нейтрагп-:зац::-,-: фосфорной

> кислоты аммиаком в пале н-."..-«т;)абежных сил путем та««ге«!«д»».з»ьнагс) ввода p :- ." р

: агентов,, паследук)щее гра ...«иравание

: продукта, причем на 11ейт 7;=»!«l>aIJ«11») да(, полнительна пад» пот 40-4 -; -.--«Iь»й вод ный раствор сэлей NH. НБО ч (>III:) SO„

: при их соотноо«енин .. »),13«.; (О 15 ., 3,0): I . Целесообразно I)o.-..:3 cíò«I нада, вать на нейтрализаци»о со : карастями:

: аммиак 200-300 м/с, кислота 4-112, абсарбциаиный раствор 4-9 м/с, Фосфорная кислота и аммиак взаимодействуют в пале центробежных сил в условиях экзатермической реакции с выделением тепла. В результате экзотермической реакции испар;ется вода и в виде перегретого пара удсьпяется вместе с отходящими газами . Одн ако, остаточное содержание влаги в образующей пульпе. необходима = длЯ е е текучести > »Hp позволяет инз енс«1Я)ицира— вать процесс, снижая ега;!роз«зоди-тельнасть.

Подача кислого бисуг«ьфата аммония

ЫНr,HS΄. 13 поле взаимодейс в-, оснсвных кампо:-»ентав с аднавре.«еннай ега нейтрализацией аммиаком:-. одной сгароны может обеспечит.ь увс...иче;и,е суммарного =."êçoòåðì«Iöåcêoão эффекта в результате -1ега коли «ества испаряющейся I»JIal возрастает, .- Остата»1 ае содержание ее в пульпе с 11«жается.

Последнее могло бь, инте!c!!ôIIöl«ðoâ lòü процесс получяния слажнога удобрения, увеличивая выход готовогс: продукта, но 11ри этом резка падает т"êó÷åñть пульпы, .так как увеличивая ся ее -вяз-. кость.

Для тога р чтоб«о текуч! с r b пуль .;>1 не ухудш!Лась, вместе с <:исул:,фатам аммония NHqHSOn пода»от т; кже вод:!Ый раствор соли (ЕН,!) и SO,.1, 1 старый обладает высокой раствори и:стью и обеспечивает хоро«!«ун) текучесть пульпы, В результате этого процесс интенсllфицируется., станагится Тех!«аз«аг««ч«»ым и легко управ .яемым. Кроме того,, подача смеси солей бисульфата и сульфата аммония обеспечивает стаби.Пи=-ацию соотношения питательных комгонентав в готовом продукте. Объясняется эта тем, что при нейтрализации фосфорной кислоты аммиакам в поле центробежных сил возможны большие потери аммиака, вследствие чего содержание азата в готовом продукте падает ниже нормы, Подача смеси солей бисульфата и сульфата аммония на

1»ейтрапизацию позволяет ввести в продукт дополнительное количество азата стабилизируя соотношение питательных веществ. Целесообразность выбранного соо-.гношения NH4HSO . (1 :I! n):) SOn = О, 135-3,0): 1 падтверждае-.ся данными опытно †прам»ленных испытаний, приведенных в таблице, Условия опыта." концентрация раствора 40%, скорость подачи кислоты !

О 11/с) скОрость задачи аммиака

200 м/с., скорость подачи раствора

--С» м/c.

«!з таблицы «зидно „чта наибольший в«охад готового продукта соответствует -.îîòíîøåíèþ КН«Н$04 . (NHg)y SOq в диапазоне (0„75-3,0):1. Низкая производительность при соотношении

NII„ !ISO< . (КН,7 ) SO< ме нее О, 1 0 свяэ апа с избытачнь«м количествам влаги в пульпе, катсрое объясняется небольшим испарением вследствие не;> г

»достаточного экзатермическага эффекУменьшение выхода готового продукта !при соотношен,и более 3;О:1 объясняется ".åì, .Та в этом случае на 10 блюдается резкое увеличение температуры пульпы, ведущее к ее загустела1«И»О, ДЛЯ ВОССТанаВления тЕКучеСти .Пульпы необходимо ввести в процесс ,ф5 добавочное кс)личества воды что приР ведет к снижению производительности сис семы.

Выбранный нами интервал соотнаше;ий солей с одной стороны позволяет увеличить производительность па гаТа«»ОМУ ПРОД; Кт>, ВСЛС ДСТБИЕ НИЗКОГО оцержания «зз«аг«! «з пульпе из — за больша г<) экзоте!)ь!11ческога эффекта, а с

;!ругай стороны Обе! печи.»ает Tc:lñó÷åñòü

ГIOJIУЧаЕМС)Й П5>ЗП>ПЫ В C !»Я 3!1 С C)ПТИ111!ЛЬ

HOI! Раст«ЗОРИМОЕТЬЮ Е 11 )11 «!3>III,PÍòÐà.;,П»: смеси солей ра«п»ой 4(3-45% .

Оп «1>1QJII>i! d«I I(0«!1!с 1>Т7);11»ил 1»одНОГO р;!створа смс с»и салеи 1»а»ходится в ин61 лятор, в котором шихту гранулируют с одновременной подачей плава аммиачной селитры в количестве 59 т, доаммонизацией жидким аммиаком, подаваемым в количестве 2, 2 т. В грануляторе происходит образование гранул при 80 С и влажности 2,5%. Шихта из гранулятора поступает в сушильный барабан, где происходит ее высушивание при температуре газов на входе

180 С и выходе 85 С до.остаточной влажности, 1,0% Н20. Затем шихта проходит стадии классификации и дробления. Готовый продукт в количестве

115 т охлаждают в холодильнике кипящего слоя и подают на склад. Продукт имеет следующий состав: N = 24,0, РлОу = 24,0.

Пример 3. Экстракционную фосфорную кислоту в количестве 36 т подают со скоростью 10 м/с и аммони— эируют газообразным аммиаком в количестве 3,1 т при его скорости 250 м/с в поле центробежных сил. Одновременно туда же поступает 427.-ный раствор солей NH4HS04 и (NH4)g 804 с соотно— шением 1:1 соответственно. Раствор подается в количестве 9,5 т со скоростью 7 м/с. Полученную пульпу подают в аммонизатор-гранулятор, где распыливают на слой ретура и гранулируют с одновременной подачей плава аммиачной селитры в количестве 39 т жидкого аммиака в количестве 1,5 т.

Температура шихты в грануляторе 83 С, о влажность 16% Н О. Шихта далее поступает в сушильный барабан. где высушивается до остаточной влажности

0 87. Н>0 топочными газами, имеющими температуру: на входе 180 С, на выходе 80"С. Затем шихта проходит стадии классификации и дробления. Готовый продукт в количестве 80 т поступает на склад. Состав продукта:

N — 24,3, РΠ— 24,3.

Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет на порядок увеличить производительность процесса по готовому продукту при одновре менной стабилизации соотношения питательных веществ в нем, 35

Формула изобретения

1. Способ получения сложных удобрений, включающий нейтрализацию фосфорной кислоты аммиаком в поле центробежных сил при тангенциальном вводе реагентов, гранулирование продукз

14373 тервале 40-457. Целесообразность этого интервала заключается в том, что при концентрации раствора солей ниже

40% в нем находится избыточное коли5 чество влаги, которое приводит к уменьшению производительности системы, а при концентрации выше 457, уменьшается растворимость, что ведет к потере текучести пульпы, ее загус— теванию и неуправляемости технологи— ческого процесса.

Скорости подачи реагентов выбраны таким образом, чтобы при MBKcHMBJIb ной производительности процесса степень использования аммиака была максимальной и процесс гранулирования продукта характеризовался стабильностью с максимальным выходом товарной фракции 1-4 мм до 987.

Пример 1. 30 т 52%-ной (Р О ) экстракционной фосфорной кислоты аммонизируют газообразным аммиаком в количестве 2,6 т. Кислота по— ступает со скоростью 4,0 м/с, аммиак †-200 м/с. Одновременно в поле центробежных сил подают раствор солей с соотношением NH4HS04 . (NH4)

0,15:1, концентрацией 40%, в количестве 8 т со скоростью 4 м/с. Полу— ченную пульпу с температурой 125 С и влажностью 8,8% Н О направляют в аммонизатор — гранулятор, где происхо-. дит гранулирование пихты совместно с плавом аммиачной селитры, подаваемой в количестве 32 т. B гранулятор поступает также жидкий аммиак в количестве 1,2 т. Температура плана б аммиачной селитры 135 С. Шихту из гранулятора с температурой 85 С и влажностью 2,2% Н 20 направляют в сушильный барабан, где высушивается до остаточной влажности 0,87 Н О.

Далее шихту подают на классификацию и дробление. Готовый продукт в коли- 45 честве 65 т охлаждается и поступает на склад. Состав готового продукта

N = 23,6, Р О = 24,3.

Пример 2. 55 т экстракционной фосфорной кислоты аммонизируют газообразным аммиаком в количестве

4,8 т при следующих скоростях подачи: кислота — 12 м/с, аммиак

350 м/с. В полученную пульпу со скоростью 9 и/с подают смесь солей бисульфата и сульфата аммония в количестве 15 т с соотношением 3,0:1 и концентрацией 457.. Образующуюся смесь направляют в аммонизатор-грану; 43!30 (4-12

200-300 досиорная кислота, ((ц, т (- к

Задный растнор ,дi(ей (,i I "О

18,0 : э.0 (8 0

0.,15;1 (7,, : . 7,5

17.,4

17,3

17, 2;

17,.3."17,1: 17 !

";, „4:, 7., О."17,0

0 .

16.3

:. 16,3

«п(ск, я

Я о (- .((и и; е

;;.; д 4(та> о т л и -;. <, io щ —.: < чтоэ с цел)-.ю;(i 3..е(- с и . ::яц. ..(((Пр(;(.1у оса при однонремен (- ой -т (.": . i,.,.и чяi (и ."." .Оот —. ношения питател-нах::,:(: -,(..с(; н у-(о5-. рении„на нейтT) . .,i;3H, .i ((о,i(i

Но подают -40-4 ;Е-:;ы .,,::-.; - —,=:с:(-,о(солей бисулт,фат= (с;-,-:" ;-( при их соотнокь и (-, 3,0)."i„

Произнодс в е,:." о- -(:...:.

2. Сгособ по п.1, о т л и ч а ю—

::.; и и " я тем что реагенты на нейтрализацию подают при следующих cKQ o(:òÿõ,, и/с;. (-,о; т-,. t 0остап готового продукта,.

l N:Р:К

:;ор-,ектo1. О. Кравцо,за, - (.- т:-" ., г., ):;;город „ул, Проектная, 4