Способ получения жидкого комплексного удобрения с микроэлементами

 

Изобретение относится к способу получения минерального удобрения, в частности жидкого комплексного удобрения с микроэлементами, и способствует улучшению качества удобрения за счет повышения содержания в нем растворенной меди. Согласно изобретению фосфорную кислоту предварительно смешивают с серной кислотой в массовом соотношении P<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">5</SB>:SO<SB POS="POST">4</SB>=1:(0,34-0,45) и в полученную реакционную массу вводят оксид или сульфат меди в количестве 0,85-1,10% в пересчете на элементарную медь. Полученное жидкое удобрение содержит 0,61-0,84% растворенной меди. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)5 С 05 В 13 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯЫ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21 ) 4309664/23-26 (22) 24. 09.87 (46) 30,04.90. Бюл. М 16 (71 ) Казахский научно-исследовательский и проектный институт фосфорной промышленности (72) Л.С.Безуевский, В.A,Ãàðìàø, И.Н.Ципарис, Г.Я.Попова и В.В,Захаров (53) 631.893(088.8) (56) Кочетков В.Н, Производство и применение жидких комплексных удобрений. N.: Аг ропромиздат, 1 986, с. 181 -182, 72. (54) ГПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО КОМПЛЕКСНОГО УДОБРЕНИЯ С МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ (57) Изобретение относится к способу

Изобретение относится к способу получения минерального удобрения, в частности жидкого комплексного удобрения с микроэлементами, Цель изоб рет ения — улучшение качества удобрения за счет повышения содержания в нем растворенной меди °

Пример 1, В термостатированную емкость загружают 83,6 г

62,6Х-ной фосфорной кислоты и 15,4 r

100Х-ной серной кислоты, обеспечивая соотношение Р О : SO< = 1:0,4, вводят оксиц меди в количестве 1,5 r в пересче те на элементарную медь .

Смесь нагревают до 1300С и нейтрализуют газообразным аммиаком, температуру в процессе нейтрализации поддерживают не выше 220 С. Полученный

2 получения минерального удобрения, в частности жидкого комплексного удобрения с микроэлементами, и способствует улучшению качества удобрения за счет повышения содержания в нем растворенной меди. Согласно изобретению фосфорную кислоту предварительно смешивают с серной кислотой в массовом соотношении Р О . 80

1 : (0,34 — 0,45) и в полученную реакционную массу вводят оксид или сульфат меди н количестве 0,851,10Х в пересчете на элементарную медь, Полученное жидкое удобрение содержит О, 61 -0,84Х растворенной меди. 2-табл. плав полифосфат аммония (ПФА) растворяют в 47,3 г 2Х-ной аммиачной воды при 50-60 С при интенсивном перемешивании.

Полученное жидкое комплексное удобрение (ЖКУ) отфильтровывают на фильтре, в осадке находится нераст- ворившийся в ЖКУ медьсодержащий компонент в количестве 0,43 г по меди.

Получают 130,8 г ЖКУ следующего состава, Х: Р 0 < 0- 29» в т,ч.

Р205 темро 1 ), 4; N o6 ) О. Содержание в ЖКУ растворенной меди 0,84Х а количество вводимой меди в исходную смесь кислот составляет 1,1 ОХ.

Пример 2. В термостатированную емкость загружают 86,0 г

60,8Х-ной фосфорной кислоты и 1 3,1 r

100Х-ной серной кислоты, обеспечивая соотношение P 0 : 80 = 1:0,34, и вводят оксид меди в количестве

1 560532

i 5 r в пересчете на элементарную медь . Процесс высокотемпературной нейтрализации ведут аналогично примеру 1. Плав ПФА растворяют в 42,1 г

2Х-ной аммиачной воды при 50-60 С при интенсивном перемешивании. ЖКУ отфильтроаывают на фильтре, в осадке содержится медьсодержащий компонент в количестве 0,65 г в пересчете на элементарную медь.

Получают 122,4 r Ж1(У следующего состава, Х: Р О „ 13,0, в т.ч.

P O+ „„ 10,6; N в 10. Содержание в ЖКУ рас тв о ре н ной м еди 0 „61 7., и ри количестве введенной меди в исходную смесь кислот 0 85Х.

Пример 3. В термостатированную емкость загружают 81,9 г

64%-ной фосфорной кислоты и 17,3 г

1 00%-ной серной кислоты, обеспечивая соотношение Р О . SO = 1: ф

0,45, вводят.оксид меди в количестве 1, 5 r в пересчете на медь . Процесс высокотемпературной аммонизации ведут аналогично примеру 1. Плав

ПФА растворяют в 54,1,г 2%-ной аммиачной воды при 50-60 С при интенсивном перемешивании, ЖКУ отфильтровывают на фильтре, в осадке содержится медьсодержащий компонент в количестве 0,59 r в пересчете на медь.

Получают ЖКУ следующего состава) 7.: Р О ре 27,7, в т.ч. РдОз ппро

11,0; И ц„10. Содержание в ЖКУ растворенной меди 0,62%, а норма вв едения меди в исходную смесь к ислот составляет О, 91 %.

В табл. 1 приведены данные по качеству ЖКУ и по количеству меди, вво40 димой в смесь кислот, для обеспечения максимального содержания растворимой меди в ЖКУ, в зависимости от соотношения Р О: SO в исходной см", и кислот, Из представленных в табл. 1 дан45 ных можно сделать вывод, что оптимальным соотношением фосфорной и серной кислот является Р Оз.. SO

1 : (0,34 — 0,45). Указанное соотношение обеспечивает максимальное количество образующихся пирофосфатных соединений, взаимодействующих с медью в процессе высокотемпературной нейтрализации.

Увеличение соотношения используе- 55 мых кислот приводит к возрастанию содержания образующегося сульфата аммония, в результате которого уменьшается содержание пирофосфатных соединений, и как следствие, сокращается содержание меди в составе ЖКУ.

При уменьшении содержания серной кислоты в исходной смеси кислот снижается количество образующихся пиро- фосфатных соединений и, соответственно, содержание растворенной меди, Также можно сделать вывод, что при получении ЖКУ с микроэлементами меди норма введения медьсодержащего . компонента в смесь фосфорной и серной кислот, взятых в соотношении

Р О . SQ+ = 1: (0,34 — 0,45) составляет 0,85 — 1,1% в пересчете на элементарную медь. При введении большего количества меди в смесь кислот она в полученном ЖКУ выпадает в осадок, при уменьшении количества меди, соответственно, снижается ее содержание в ЖКУ.

В качестве исходного компонента возможно использование маточного раствора от производства фосфида меди, имеющего следующий состав, %:

Р20,- 14; SO; CuO 2,8.

Получаемое жидкое комплексное удобрение содержит, %: Р О, 31, 28, г . P Oq p )p 10 6 11 4

10; Си 0,61 — 0,84.

Пример 4. В термостатированный стакан помещают 40,5 r маточного раствора от производства фосфида меди, имеющего состав, 7: Р О

14; SO 37,86; СиО 2,8.

К нему добавляют 59,5 r 76%-ной фосфорной кислоты, обеспечивая соотношение Р Оз- . SO = 1: 0,40, и ведут процесс получения ЖКУ аналогично примеру l, в результате получают

ЖКУ следующего состава, 7.: Р О

28,8; Р О пи о 11,5; Б 10.

Содержание растворенного CuSO@

1 97% или в пересчете íà Си 0,79Х.

П р и и е р 5. В термостатированную емкость загружают 71,8 r 73%-ной фосфорной кислоты и 27,7 г 57,47-ной серной кислоты, обеспечивая соотношение Р О . SO = 1 : 0,41,.и вводят оксид меди в количестве 1,5 r в пересчете на элементарную медь .

Смесь. нагревают до 130 С и нейтрализуют газообразным аммиаком. Температуру в процессе нейтрализации поддерживают не вьппе 220 С. Полученный .плав

ПФА раствдряют в 48,4 r 2%-ной аммиачной воды при 50 — 60 С при интенсывном перемешивании.

Таб лица 1

Качеств о ЖКУ, %

Соотношение

P n, Sn в исходной

Содержани меди в осадке, r

Количество меди, необходимоо е для введения в смесь кислот, %

Содержание раств. меди

Р О д, Р О пи смеси

9,9

32,8

0,4

I:0,30

1:0,34

1:0,37

1:0,40

1,04

0,46

0,85

31,0

10,6

11,2

0,61

0,65

29,5

0,75

0,54

0,96

0,84

29,0

0,40

1,10

Полученное ЖКУ 6тфильтровывают на фильтре, в осадке находится нерастворившийся в ЖКУ медьсодержащий компонент в количестве 0,48 r no меди. Получают 132,4 r ЖКУ следующе- го состава,. %: P O5 06 28,7, в т.ч.

Пример 6. В термостатированную емкость загружают 80,6 г

65%-ной фосфорной кислоты и 18,9 г

75,7%-ной серной кислоты, обеспечивая соотношение P O . ЯО+ — 1 : 0,37, и вводят оксид меди в

15 количестве 1,5 г в пересчете на элементарную медь. Процесс высокотемпературной аммонизации ведут аналогично примеру

Плав ПФА растворяют в 46 r 20 о

2%-ной аммиачной воды при 50 -60 С и интенсивном неремешивании.

Полученное ЖКУ отфильтровывают на фильтре, в осадке содержится медьсодержащий компонент в количе- 25 стве 0,53 г по меди. Получают

1 28, 7 г ЖКУ следующего сос тава, %:

Р О об 29 5 в туч о Р О nq)g 1 1 21 (ИН ) ЯО 16,5; И ОБ„, 10; Сп 0,75.

В предлагаемом процессе получают жидкое комплексное удобрение следующего состава,7.: Р О „ 28-31;

Р О „„ 1 0,6-11,4; (ИН ) ЯО+ 16-17;

Сц 0 61 О 841 Nовц 1 Ор имеющее следующие характеристики: рН среди. 6,5—

6, 8; срок хранения 3 О дней; интервал температуры его стабилизации до -4 С; плотность 1 200 — 1 250 кг/м, В ЖКУ, получаемом по предлагаемому способу, медь содержится в виде растворимых комплексных пирофосфатных соединений, которые в ряду пирс триполнфосфатов, тетраполи- и

32 6 гексаметафосфатов обладают наибольшей ра ство римо с тью.

Сравнение качественных показателей ЖКУ, полученного по известному и предлагаемому процессам, приведено в табл. 2 °

Кроме того, внедрение предлагаемого способа позволяет утилизировать отходы производства-фосфида меди— маточные растворы, содержащие в своем составе растворенные соединения меди, а также промышленные стоки, содержащие в своем составе Н>РО> и Н ЯО, В сравнении с известными процессами получения ЖКУ предлагаемый способ позволяет производить продукт с повышенным содержанием микроэлемента меди, в соответствии с агрохимическими нормами внесения его в почву.

Формула изобретения

Способ получения жидкого комплексного удобрения с микроэлементами, включающий нейтрализацию фосфорной кислоты газообразньи аммиаком при пов ышенной температуре, рас творение полученного плава в аммиачной воде и введение оксида или сульфата меди в реакционную массу, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества удобрения за счет повышения содержания в нем растворенной меди, фосфорную кислоту предварительно смешивают с серной кислотой в массовом соотношении P О

S0 = 1 : (0,34 — 0,45) и в полученную реакционную массу вводят оксид или сульфат меди в количестве

0,85 — 1,10 мас.% в пересчете на элементарную медь.

1 560532

Продолжение табл. 1

Качество ЖКУ, Х

Количество

Р,205 иНрО

Р2 0s os<

11,4

0,47

0,78

28,7

l, 03

0,62

0,48

11,0

27,7

0,59

0,91

10,4

26,2

0,69

0,81

Таблица 2

Способы

Массовое

Качество ЖКУ, % соотношение

P0 . БО

Р О os Р О ns o 17озщ

1: (О, 3 4: О, 45) 29-31

10,6-11,4 10

О, 61-0,84

О, 3-0,42

Прототип

Составитель Т. Докшина

Техред М.Дидык - Корректор Н. Ревская

Редактор Н. Киштулинец

Заказ 950 Тираж 383

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,10!

Соотношение

4 в исходной смеси

1:0,41

1:0,45

1:0,50

Предлагаемый процесс

С оде ржание раств. меди

Содержани меди в. осадке, r меди, необх од нмо е для введения в смесь кислот, %

Содержание рас тв оренной меди в

ЖКУ