Способ получения сложных минеральных удобрений

 

Изобретение относится к способу получения минеральных удобрений, широко используемых в сельском хозяйстве , в том числе и на солонцовых почвах, и способствует интенсификации процесса получения при одновременном обеспечении возможности использования готового продукта на солонцовых почвах. Такие удобрения по- :лучают нейтрализацией водным раствором а1 миака смеси, содержащей и CaSO, в качестве которой используют отмытый фосфогипс с соотношением PjOjH CaS04 1:(15-150). Нейтрализацию ведут в течение 5-30 с и полученную суспензию с Т:Ж 1:(1,5- 8,0) подают на сушку и гранулирование . Водный раствор аммиака берут в количестве, необходимом для получения соотношения и N в суспензии , равного 1:(О,1-0,35). Если на гранулирование подают суспензию с Т:Ж : 1:(3,0-8,0), то сушку ведут при 20-65 С, а если Т:Ж 1:(1,5- 3,0), то гранулирование и сушку ведут при температуре слоя 80-1ОО С. Изобретение позволяет увеличить интенсивность процесса при одновременном получении сложных удобрений, обладающих свойствами мелиорантов. Кроме того, предлагаемый способ позволяет использовать отход производства экстракционной фосфорной кислоты и аммофоса . 3 з.п. ф-лы, 3 табл. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„90„„1458358 . А1 ц12 4 С 05 В 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3837265/23-26 (22) 03. 01. 85 (46) 15.02.89. Бюл. N - 6 (72) В.Н.Шумейко, А.А,.Новиков, П.В.Классен, N.Ë.Ñîìèí, Б.М.Трусов, В.В.Будников, Ф,В.Янишевский и А.Я.Сырченков (53) 631.893 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1057478, кл. С 05 В 7/00, 1983, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ (57) Изобретение относится к способу получения минеральных удобрений, широко используемых в сельском хозяйстве, в том числе и на солонцовых почвах, и способствует интенсификации процесса получения при одновременном обеспечении возможности использования готового продукта на солонцовых почвах. Такие удобрения по:лучают нейтрализацией водным раство: ром аммиака смеси, содержащей Р О

Изобретение относится к способу получения минеральных удобрений, широко используемых в сельском хозяйстl ве, в том числе и на солонцовых почвах.

Цель изобретения — интенсификация процесса при одновременном обеспечении возможности использования готового продукта на солонцовых почвах.

Солонцовая почва может считаться пригодной для сельскохозяйственных культур в том числе, если токсичные ! соли, содержащиеся в ней, не превышают О,ЗЖ от массы сухой почвы, если и Са$О, в качестве которой используют отмытый фосфогипс с соотношением Р О и CaS0q = 1: (15-150). Нейтрализацию ведут в течение 5-30 с и полученную суспензию с Т:Ж = t:(1,58,0) подают на сушку и гранулирование. Водный раствор аммиака берут в количестве, необходимом для получения соотношения Р О и,Я в суспензии, равного 1:(О, 1-0,35). Если на гранулирование подают суспензию с

Т:2К : 1:(3,0-8,0) то сушку ведут при 20-65 С, а если Т:Ж = 1:(1,53,0), то гранулирование и сушку ведут при температуре слоя 80-100 С. Изобретение позволяет увеличить интенсив- C ность процесса при одновременном получении сложных удобрений, обладающих свойствами мелиорантов. Кроме того, предлагаемый способ позволяет С использовать отход производства экстракционной фосфорной кислоты и аммофоса. 3 s.ï. ф-лы, 3 табл.

ФВ 4

Qi

Об фФ их содержание достигает 0,5-1Х росе- (, Д вы гибнут. На такой почве могут при- (ф меняться удобрения, позволяющие снизить токсичность, — удобрения, обладающие мелиорирующими свойствами..

Такие удобрения получают нейтрализацией водным раствором аммиака :В смеси, содержащей Р105 и Са$04, в 3, качестве которой используют отмытый фосфогипс с соотношением Р О к

Са$0 = 1:(15-150). Нейтрализацию ведут в течение 5-30 с и полученную суспензию с Т:Ж = 1:{1,5-8,0) подают на сушку и гранулирование.

1458358

Водный раствор аммиака берут в количестве, необходимом для получения соотношения Р О к N в суспензии, равного 1:(0,1-0,35). Если на гранулирование подают суспензию с и 5

Т:Ж = 1: (3,0-8,0), сушку ведут при

20-65 С,а если с Т:Ж = 1:(1,5-3,0), то гранулирование и сушку ведут при температуре слоя 80-100. С.

t0

Интенсивность процесса зависит от агрегатного состояния реагентов и площади поверхности контакта фаз на стадии нейтрализации. Ведение нейтрализации в гомогенной фазе, где реагентами являются водный раствор ам-! миака и фосфорная кислота, находящаяся в порах осадка и обволакивающая отдельные кристаллы, позволяет разрушить комки сульфата кальция, увеличи-20 вая площадь контактирования. Полученное по предлагаемому способу удобрение при внесении в солонцовые почвы, помимо обогащения питательными веществами, улучшает их структуру и 25

1 водовоздушный режим. Зто происходит вследствие расслоения .почвенного профиля, вытеснения натрия кальцием,„ оказывающим сильное коагулирующее действие. ЭО

В табл. 1 приведена зависимость интенсивности процесса и содержания токсичных солей в сухой почве после внесения в нее удобрения от соотношения Р О и CaS0q в отмытом фосфо35 гипсе (норма внесения 200 кг/га, 100 Р,О,). Как видно из табл. 1, увеличение гипсовой части более 150 приводит к снижению интенсивности процесса, а также может вызвать эагипсование почвы, а снижение ее менее 15 .вызывает резкое увеличение доли токсичных солей в почве.

В табл. 2 приведена зависимость интенсивности процесса, содержания токсичных солей в почве и потерь аммиака от времени нейтрализации (норма внесения 200 кг/га, 100Х Р О ).

Как видно из табл. 2, снижение времени нейтрализации приводит к увеличению интенсивности процесса, но при этом увеличиваются .потери аммиака и, как следствие, содержание токсичных солей в почве из-за недостатка азота в удобрении.

В табл. 3 приведена зависимость интенсивности процесса и содержания токсичных солей в почве от соотношение Т:Ж в суспензии, подаваемой на гранулирование и сушку.

Как видно из табл. 3, снижение жидкой фазы в суспензии ведет к резкому повышению энергозатрат на транспортирование, снижению интенсивности процесса и содержания токсичных солей, так как при гранулировании происходит окомковывание, растворимость падает. Повьппение содержания жидкой фазы в суспензии более 8,0 также приводит к снижению показателей процесса.

Количество водного раствора аммиака определено соотношением РО и N в суспензии. При снижении этого соотношения менее 1:0 1 происходит неполная нейтрализация Р О аммиаком, а при увеличении его более 1:0,35 происходят .потери аммиака.

При получении суспензии с соотношением Т:Ж - 1:(3,0-8,0) сушка с температурой ниже 20 С вызывает образование на поверхности коркообраэных формирований сульфата кальция, сушка при температуре выше 65 С экономически нецелесообразна.

При получении суспензии с соотношением Т:Ж = 1:(1,5-3,0) сушку и гранулирование целесообразно вести при

О температуре слоя 80-100 C так как в противном случае прочность получаемых гранул ниже требуемой (15 кг/см ).

Пример 1. Полученный при фильтрации пульпы экстракционной фосфорной кислоты и отмывки осадок сульфата кальция, содержащего 96,7 кг

100% Р О > и 1450 кг CaS0q (соотношение компонентов 1:15), смешивают в течение 30 с с водой, в которой содержится 23,5 кг 100 ИНЭ. Полученную суспенэию с соотношением P Î и .-азота, равным 1:0,35, гидротранспортируют и подают на сушку при соотношении твердой и жидкой фаз, равном 1:6,0, Сушат в открытых картах при 20 С. Получают сложное минеральное удобрение со свойствами мелиорантов .и содержанием 6,2% Р О и 1,23 N которое пригодно для удобрения и химического мелиорирования солонцов при норме внесения, кг/га: Р О < 330; М 66,5;

CaS0@ 5000, Интенсивность процесса равна 1,2 (от номинальной). Содержание токсичных солей при обработке удобрением почвы О, 15, Пример 2. Полученный при фильтрации пульпы экстракционной фосфорной кислоты и отмывки осадок сульфата кальция, содержащего 19,3 кг

100% Р О и 1450 кг Са$0 (соотношение компонентов 1:75), смешивают в течение 15 с с водой, в которой содержится 4,6 кг 100% NH>. Полученную суспензию с соотношением Р20 и N, равным 1:0,2, гидротранспортируют и подают на сушку при соотношении твер-10 дой и жидкой фаз, равном 1:5,0, и суо шат в открытых картах при 65 С. Получают сложное минеральное удобрение со свойствами мелиорантов и содержанием 1,3%:PОи 0,,26 М, .которое пригодно для удобрения и химического мелиорирования солонцов при норме внесения, кг/ra: Р20 > 132; N 26,4;

CaSO 10000. Интенсивность процесса равна 1,4, содержание токсичных со- 20 лей 0,3% ° .

Пример З..Полученный при фильтрации пульпы экстракционной фосфорной кислоты и отмывки осадок суль-25 фата кальция, содержащего 9 67 кг

100% Р О и 1450 кг CaSO .(соотноше2 s ние компонентов 1:150), смешивают в течение 5 с с водой, в которой содержится 2,32 кг 100% NH . Полученную 30 суспензию с соотношением Р20 и азота, равным 1:0,1, гидротранспортируют с соотношением твердой и жидкой фаз, равным 1: 1 5 и подают на стадию сушки и гранулирования при температу-35 ре. слоя 90 С. Получают сложное минеральное удобрение со свойствами мелиорантов и содержанием 0,66% Р О и

0,13Х азота, которое пригодно для химического мелиорирования содовых со- 40 лонцов при норме внесения, кг/ra

Р20 166; И 32,8; CaSOp 25000. Интенсивность процесса равна 1,5 (от номинального), содержание токсичных солей

О, 12Х. 45

Таблица 1

Интенсивность процесса (отношение получаемой производительности к ноСодержание

Соотношение

Р20, и Са$0 в отмытом фосфогипсе токсич» ных со лей в сухой почве, мас>Х мин альной) 1458358 6

Ф

Формула изобретения

1. Способ получения сложных минеральных удобрений путем нейтрализации аммиаком смеси, содержащей Р20 > и

CaS0, с последующей сушкой и гранулированием готового продукта, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса при одновременном обеспечении возможности использования продукта на солонцовых почвах, в качестве смеси, содержащей

P О и CaSO, используют отмытый фос5 фогипс с соотношением Р20 z и Са$0, равным 1: (15-150), нейтрализацию ведут водным раствором аммиака в течение 5-30 а, а на сушку и гранулирова

1 нне подают суспензию с Т:Ж =1:(1,5(8,0), 2. Способ по п,1, о т л и ч аю шийся тем, что водный раствор аммиака берут в количестве, необходимом для получения соотношения

Р201 и N в суспензии, равного 1:

:(0,1-0,35).

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что при получении суспензии с соотношением Т:Ж

1;(3,0-8,0) сушку ведут при 2065 С.

4. Способ по пп.1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что при получении суспензин с соотношением Т:Ж

1:(1,5-3,0) гранулирование и сушку ведут при температуре слоя, равной

80-100 С.

1,0

1: 170

1: 150

100

1,2

1,2

1,1

1,0

1: 75

1: 15

Использование предлагаемого способа позволяет увеличить интенсивность процесса при одновременном получении: сложных удобрений, обладающих свойст-50 вами мелиорантов. Кроме того,.изобретение позволяет использовать отход производства экстракционной фосфорной кислоты и аммофоса.

0,30

0,30

0,12

0,15

0,30

0 70

1458358

Таблица 2

Время нейтрализации, с

Содержание токПотери ака, Х сичных солей в сухой почве, мас.%

4 ц»

1,5

30

0,9

Таблица 3

СоотноИнтенсивСодержание шение

Т:Ж в ность процесса (от-. ношение токсичных солей суспензии получаемой производительности к в сухой почве номинальной) 1„,0

0,6

1,5

1:1,5

1:3,0

0,3

0,9.

1,2

0,15

0,7

1:5,0

1:8,0

1,2

1, 1

0,17

0,3

0,6

0,7

1:9,0

0,7

1,0

1,2

Составитель Т.Докшина

Редактор А.Orap Техред М,Дидык

Корректор М.Пожо

Заказ 323/27 Тираж 392 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Интенсивность процесса (отношение получаемой производительности к номинальной) 0,41 1,0

0,30 0,5

0,18 0,3

0,25 0,25

0,3 0,25

Удельные энергозатраты на гидротранспортирование суспензии, КВт/мэ