Способ получения фосфорного удобрения, содержащего бор

 

Изобретение относится к способу получения фосфорного удобрения, содержащего бор, и способствует снижению степенивымывания бора в готовом продукте и обеспечению ему свойств мелиоранта. Согласно изобретению фосфогипс обрабатывают смесью фосфорсодержащей сточной воды и борсодержащего маточного раствора при массовом соотношении сточной воды, .маточного раствора и фосфогипса, равном

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 05 D 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4708995/26 (22) 28.04.89 (46) 07.02.92. Бюл. № 5 (71) Казахский государственный университет им.С,M,Êèðîâà (72) M.Р.Танашева, M.Ñ,Êàçûìáåòoâà и Н.Н.Нурахметов (53) 631.81.095.337(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 11004499446600, кл. С 05 D 9/02, 1983. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОГО

УДОБРЕНИЯ, СОДЕРЖАЩЕГО БОР (57) Изобретение относится к способу получения фосфорного удобрения, содержащего бор, и способствует снижению степени

Изобретение относится к способу получения фосфорного удобрения, содержащего бор, используемого как ценное удобрение в сельском хозяйстве.

Целью изобретения является снижение степени вымывания бора в готовом продукте и придание ему свойств мелиоранта.

Пример 1. Навеску фосфогипса (ФГ)

10 r помещают в реакционную колбу, заливают 1000 мл смеси сточной воды(СВ) и маточного раствора (MP) при соотношЬнии СВ:MP:ÔÃ=9:1:1, путем добавления гидро ксида натрия создают р Н 7-11.

Подготовленные растворы помещают на встряхивающую машину с частотой колебания 180 об/мин. После установления равновесия (15-20 мин) твердую фазу отделяют от жидкой и анализируют. Количество извлеченного из раствора Р2ОБ и В20з находят но

Ы 1710537 А1 вымывания бора в готовом продукте и обеспечению ему свойств мелиоранта. Согласно изобретению фосфогипс обрабатывают смесью фосфорсодержащей сточной воды и борсодержащего маточного раствора при массовом соотношении сточной воды. маточного раствора и фосфогипса, равном (810):1: 1, а процесс перемешивания ведут и pv; рН 7-11, В качестве смеси фосфорсодержащих сточных вод используют сточные воды от продуктов разложения фосфатного сырья серной кислотой. В качестве маточных растворов используют отход производства борной кислоты из боратов. Вымываемость бора из продукта уменьшается в 2 раза, 6 табл.! разности между исходным содержанием компонентов и равновесным.

В контрольных опытах содержание !

Р ОБ и В20з определяют дополнительно путем кислотного разложения полученной твердой фазы. Твердую фазу подвергают ренгенофазовому анализу. В качестве смеси

Ф, фосфорсодержащих сточных вод используют сточные воды от продуктов разложения фосфатного сырья серной кислотой, В качестве борсодержащего маточного раствора используют отход производства борной кислоты из боратов, Пример 2. Опыт проводят аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что меняется соотношение сточная вода — маточный раствор-фосфогипс, равное 10:1:1, и рН 8,5.

Анализ продукта, полученного при этих условиях, показывает, что в нем содержится

20,52 Р205 и 0,239% бора.

1710537

Пример 3, Опыт проводят так же, как и в предыдущих примерах, с той лишь разницей, что меняется соотношение

СВ:MP:ÔÃ, равное 8:1;1, при создании рН

9,5. Анализ полученного продукта показывает, что в нем содержится 19,85% РгОь и

0,220% бора.

Пример 4. Опыт проводят аналогично предыдущим примерам с той лишь разницей, что меняется соотношение СВ:МР:ФГ, равное 15: l:1, при создании рН 8,8. Анализ полученного при этих условиях продукта показывает, что в нем содержится 19,15%

Р Оэ и 0,149% бора.

Пример 5. Опыт проводят аналогично предыдущим примерам, с той лишь разницей, что меняется соотношение СВ:МР:ФГ, равное 5:1:1, при создании рН 8,50. Анализ полученного продукта показывает, что в нем содержится 14,80% Р О и 0,316% бора.

В изобретении исследованы условия получения фосфорного удобрения, содержащего бор, путем использования трех отходов химической промышленности {фосфогипс, промышленные фосфорсодержащие растворы и маточные растворы борпроизводящих заводов). Если фосфогипс обработать смесью сточной воды и маточного раствора в соотношении

CB:MP:ФГ= (8 — 10):1:1 при поддержании рН

7 — 11, то образуется фосфорсодержащее удобрение по количеству Р Ов, не уступающее простому суперфосфату, но в отличие oi него содержащее еще и микродобавку в виде бора. В табл.1 представлен химический состав фосфогипса Джамбулского.

В качестве фосфор- и борсодержащих растворов используют сбросные промышленные растворы Д ПО "Химпром" и маточные растворы Алгинского химкомбината, составы которых приведены соответственно в табл.2 и 3.

Оптимальным соотношением сточная вода.— маточный раствор — фосфогипс является соотношение СВ:MP:OÃ=(8-10): I:1 при рН 7-11. При этих условиях образуется продукт, содержащий 18,8-20,52% P20s и бора

0,220 — 0,255%.

Увеличение количества сточной воды в смеси, взятой для обработки фосфогипса, не приводит к улучшению качества продукта, а содержание Р Ои и бора в готовом продукте несколько снижается.

Уменьшения соотношения сточная вода— маточный раствор — фосфогипс до 5:1:1 и

1:1;1 в растворе для обработки фосфогипса также не дает хороших результатов. Количество P20g в получаемом продукте снижается на 14,8 и 12,5, а содержание бора увеличивается. Снижение содержания РгОэ в готовом продукте ниже 18% недопустимо по

ГОСТУ, а увеличение концентрации бора нецелесообразно экономически и агрономически.

5 Влияние рН на содержание P20s и бора в полученных образцах удобрения представлено в табл.4.

Анализ данных табл.4 показывает, что в интервале рН 7-11 получаются удобрения, 10 соответствующие целям предлагаемого изобретения. Обоснование выбранных интервалов ведения процесса представлено в табл.5, Из данных табл,5 следует, что наилуч15 шие результаты получены при соотношении

СВ:МР;ФГ =(8-18):1:1 при рН 7-11.

Таким образом, совместная обработка отходов фосфорной промышленности (фосф гипс, сточные воды) и боратной и ромы ш-20 ленности позволяет при определенных условиях получить фосфорсодержащий продукт, по. содержанию Р20э не уступающий простому суперфосфату, но содержащий. еще микродобавку — бор, что существенно

25 улучшает агрохимические качества удобрения.

Удобрение, полученное предложенным способом, приобретает ранее неизвестные свойства по сравнению с аналогичными

30 удобрениями с бором, Опытные данные приведены в табл.6.

Таким образом, в предлагаемом спосо-. бе фосфорное удобрение, содержащее бор, получают путем совместной обработки трех

35 отходов химической промышленности (фосфогипс, фосфорсодержащая сточная вода и боросодержащая сточная вода), Подобраны условия, при которых из перечисленных отходов можно. получить фосфорное удобре40 ние, содержащее бор состава 19,1-20,8%

РгОв и 0,22 — 0,25% бора. Причем ни уменьшение, ни увеличение содержания бора в готовом продукте нецелесообразно, так как это не оправдано ни экономическими, ни

45 агрохимическими требованиями.

Удобрение по предлагаемому способу можно использовать в качестве мелиоранта.

На солончаковых почвах предложенное удобрение проявило высокую активность в

50 качестве мелиоранта и повысило урожайность зеленой массы сорго в среднем в 3 — 4 раза.

Формула изобретения

Способ получения фосфорного удобре55 ния, содержащего бор, включающий обработку фосфорсодержащего сырья кислыми и борсодержащими растворами при перемешивании, о т л и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью снижения степени вымывания бора в готовом продукте и придания ему свойств

1710537 мелиоранта, в качестве фосфорсодержащего сырья используют фосфогипс, который обрабатывают смесью фосфорсодержащей, сточной воды от продуктов разложения фос фатного сырья серной кислотой и борсодер- 5 жащего маточного раствора от производства борной кислоты из боратов при массовом соотношении сточная вода, маточный раствор и фосфогипс (8 — 10);1:1 и процесс ведут при рН.7 — 11.

Таблица l

Содержание основных KQMlloHBHTQB мас.4

Влаж ност ь

Са0

Нерастворимый остаток

809

33,04 48,20

34,50 47,70

32,56 48,00

Таблица 2

Содержание, мг/л

РН Рд ОРО },} Р4 С1 Ре вь

Сухой остаток

Грубо дисперсн. частицы

СаО

6,54 2446 . 63,00 26,40 0,06

8 80 2350 61 89 30 55 О 03

10 50 2378 62,70 25,65 0,03

Табли а 3 одержание, мг л

"Т

О

В Оз СаО Mg0 Ре 0 А120у

Ю

1 45 2 93 006 429 0 06 010

1,60 2,52 0,06 .3,85 0,07 . 0,10

1 40 2 99 0 07 4 10 О 06 0 10

Т а б л и ц а 4

Содержание в твердой фазе, рН исходного ра вновес- Р О „P20 g <> . В ного а. 04

l>,81

18,00

18,15

17,95

15.64

12, 83

6 50

7,00.

8,40

9,12

11,00

12,10

l3 10

5,52

6,75

7,33

7,64

7,98

11,50

11,84

1,28

1,10

1 3"

10, 10

17,94

20,10

20,80

20,63

16,72

14i11

0,15

0,10

0,15

1,60

1,52

1 57

0,80

0,90

0,87

0,03

0,07

0,08

О, 391

0,341

0,238

0,255

0,260

0,335

0,348

1,86

1,16

l 970

16,40

18,10

16,89

5,40

5 71

5,66

0,47

0,47

0,47

1710537

Таблица 5

Показатели продукта, о

Соотношение

СВ: МР:ФГ рН раствора

Рд05 овц Р.г05 gee В

l исходного ра вновесного

Т а б л и ц а б

Содержание, мас.Ф

Прототип

Соотношение

CB:ÌÐ:ÔÃ

Р О ощ

Р О в цитратно-. растворенной форме

80,7

82,5

83,3

Составитель Т. Докшина

Техред М.Морге итал Корректор M. Демчик

Редактор A. Мотыль

3BKGS 310 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

8,50

8,48

9,!8

9, 16

9,50

8,50

10,8О

5:1:1

7 1:1

8:1:1

9:1:1

10:1:1

11:.1 1

15:1:1

7,60

7,10

8,94

8,76

9,17

7,96

9,70

14,80

17,30

19,85

20,85

20.52

19, 00

19,15

20:1:1

15:1:1

10:1:1

9:1:1

8:1:1

5:1:1

1:1:1

8,70

12,50

18,75

19,40

19,31

13,75

8,30

18,80

19 15

20.52

20,85

19,85

14,80

12,54

9,50

8,30

19 31

19,40

18,75

8 70

16,60

Степень вымывания .бора, Ж за

8,5 ч

50,1

47,8

37,8

35,3

36,0

39,4

42,8

О, 149

О, 122

0,239 . 0,255

0,220

0,316

0,408