Способ получения обесфторенных фосфатов

 

Изобретение относится к области получения кормовых и удобрительных термофосфатов методом спекания. Цель изобретения - интенсификация процесса при одновременном снижении энергозатрат . Фосфатное сырье после смешивания с фосфорной кислотой, грануляции термообрабатывается топочными газами в высокотемпературной зоне в области горения топлива при введении в ядро факела водного раствора суспензии трикальцийфосфата,содержащей мелкодисперсную фракцию твердых частиц в количестве 10-35 г/л. 1 табл.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 05 В 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕ!

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4737504/26 (22) 13,09.89 (46) 07.05.92. Бюл, М 17 (71) Сумское производственное объединение нХимпром" (72) В.Г.Зареченный, А.И.Чепляев, В,Н,Галина, В.К.Беднов, В.А.Оскаленко и Н.И.Лесничий (53) 661,635 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР, N 1392065, кл. С 05 В 13/02, 1988. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОБЕСФТОРЕННЫХ ФОСФАТОВ .

Изобретение относится к способам получения обесфторенных фосфатов спеканием. предназначенных для использования в качестве минеральной добавки к кормам животных или в виде удобрений.

Цель изобретения — интенсификация процесса при одновременном снижении энергозатрат.

Пример 1. Природный фосфат, содержащий 0,98-1,2 фтора, смешивают с фосфорной кислотой, гранулируют, и полученные гранулы термообрабатывают в потоке топочных газов. При сжигании топлива в факел вводят водную суспенэию трикальцийфосфата после мокрой очистки отделения готового продукта, содержаЩУю 15 г/л мелкоДиспеРсного п(соДУкта, вводя с суспензией на каждый 1 м" топлива 0,22 10 м воды. Производительность печи 9 т/ч, расход топлива 0,42 тут/ТР205 прод, время высокотемпературной термообработки 5,5 ч, содержание фтора в полученном продукте 0,17 .

„„. Ж„„1731765 Al (57) Изобретение относится к области получения кормовых и удобрительных термофосфатов методом спекания. Цель изобретения — интенсификация процесса при одновременном снижении энергозатрат. Фосфатное сырье после смешивания с фосфорной кислотой, грануляции термообрабатывается топочными газами в высокотемпературной зоне в области горения топлива при введении в ядро факела водного раствора суспензии трикальцийфосфата, содержащей мелкодисперсную фракцию твердых частиц в количестве 10-35 г/л, 1 табл, Пример 2. Природный фосфат, содержащий 0,98-1,27 фтора, смешивают с фосфорной кислотой, гранулируют. Гранулы термообрабатывают топочными газами.

Сжигание топлива осуществляют, вводя в факел водную суспензию трикальцийфосфата после мокрой очистки отделения готового продукта, содержащую 30 г/л мелкодиспер- (ф3 сного продукта, при этом вводя на каждый в

1 м сжигаемого топлива 2,1 ° 10 м воды, Производительность печи 12 т/ч, расход Ор топлива 6,3 тут/ТР205 продукта, время.вы- у сокотемпературной термообработки 4,5 ч, содержание фтора е полученном продукте

0,18%.

Сущность изобретения заключается в том, что введение водного раствора суспенэии трикальцийфосфата, содержащего мелкодисперсную твердую фазу, в ядро факела способствует резкому возрастанию излучающей способности факела в результате мгновенного расплавления твердых частиц, а поступление воды непосредственно в яд1731765

40 ро факела сжигаемого топлива приводит к ее мгновенному испарению и локальному изменению объема смеси, что сопровождается резким изменением давления, турбулиэацией компонентов горения, увеличивая 5 скорость образования горючей смеси и интенсифицируя процесс горения топлива, Изложенное ведет к локализации тепловыделения в факеле и значительно увеличивает интенсивность тепломассообмена 10 между продуктами горения и обрабатываемым материалом, что позволяет сократить время технологического процесса и топливно-энергетических затрат.

Влияние количества мелкодисперсной 15 твердой фазы в водном растворе суспензии, вводимой в ядро факела, на процесс представлено в таблице.

Содержание твердой фазы в растворе суспензии менее 10 г/л не оказывает замет- 20 ного интенсифицирующего действия как на горение топлива, так и на тепломассообмен, что соответственно не позволяет снизить расход топливно-энергетических затрат и сократить время высокотемпературной тер- 25 мообработки фосфатного материала в процессе. увеличение твердой фазы в растворе суспензии более чем 35 г/л нецелесообразно в связи с тем, что количество тепла, необходимое для испарения воды и расплавления твердых частиц, требует до- 30 полнительного подвода тепла и, следовательно, увеличения расхода топлива.

Вода, которая вносится в зону высоких температур при вводе суспензии, превращаясь в пар, ускоряет обесфторивание про- 35 дукта. Полное сжигание топлива при введении суспенэии в ядро факела позволяет получить продукты горения с избытком кислорода в зоне активного обесфторивания. Кислород способствует разры ву связей в структуре фторапатита.

Способ получения обесфторенных фосфатов позволяет эффективно использовать высокотемпературную зону, организовав интенсивное сжигание топлива и значительно увеличив интенсивность тепломассообмена, что приводит к снижению расхода топлива и электроэнергии на 23-25, к сокращению вр:,.глени высокотемпературной обработки материала на 12-15 что дает возможность увеличить и роиз водител ьность печей или при неизменной производительности сократить длину высокотемпературной зоны. Кроме того, способ позволяет при снижении себестоимости получать кормовые добавки с полезными микроэлементами, внося их в виде растворов солей или суспензий в ядро факела. Открывается также воэможность использовать водные суспензии трикальцийфосфата после мокрой очистки, что наряду с интенсификацией и сокращением энергозатрат сокращает потери продукта, Формула изобретения

Способ получения обесфторенных фосфатов путем смешивания фосфатного сырья с фосфорной кислотой, гранулирования смеси, термической обработки гранул при введении в зону сжигания инициирующей добавки, о т л и ч а ющи и с я тем,,что,,с целью интенсификации процесса при одновременном снижении энергозатрат, в качестве добавки используют суспензию трикальцийфосфата с содержанием мелкодисперснай твердой фазы 10-35 г/л, которую вводят в ядро факела.