Способ получения сложного фосфорного удобрения, содержащего марганец

 

Сущность изобретения, Удобрение получают путем термообработки смеси природного фосфата с марганцесодержаи им компонентом в присутствии цинксодержащего компонента в массовом соотношении P205:Zn:Mn-20:(0,8-1,2),(0,4-0,6). В качестве цинксодержащего соединения используют окись цинка или цинковый шлам производства химического волокна. Содержание усвояемой части марганца в общем количестве марганца составляет 0,70/0,,9%. 1 з п. ф-лы. 1 табл.

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)я С 05 В 13/06, С 05 О 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4771164/26 (22) 19.12,89 (46) 23.08,92, Бюл, ¹ 31 (71) Белорусский технологический институт им, С.М, Кирова и Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам им, Я,В, Самойлова . (72) B.В, Печковский, Е.Д. Дзюба, Н,M. Гав-. рилюк, Н,M. Кудрявцев, Н.И. Сасункевич, Б.Ф. Федюшкин, И,Г, Грлшаев и C,È. Леонтьева (56) Патент Японии И 50-4576, кл..С 05 В 13/02, 1975, Авторское свидетельство СССР № 11 t9999, кл. С 05 В 13/06, 1982.

Патент Японии ¹ ",5819, кл, С 05 0 9/02, 1960, Изобретение относится к производству удобрений, в частности к получению термофосфэтов, содержащих микроэлементы.

Известен способ получения фосфорных удобрений с микроэлементами — бором и ма рган цем. Часть фо сфатн ого сырья сме- шивают с соединениями, способнйми образовывать расплав (так называемые стеклообразователи — серпентин, кремнезем), добавляют сырье, содержащее бор и марганец, Шихту нагревают до 1300 С, Расплав подвергают грануляции, Гранулят раз-деляют на двечасти, из которых одна служит в качестве компонента при приготовленли новой шихты. Таким образом, из приве- денного следует, что для уменьшения температуры плавления и для полученйя стекловидного фосфата марганца, т,е. увеличения содержания усвояемой формы микроэлемента в исходную шихту добавляют компоненты, понижающие температуру Ю, 1756316 А1.,2 (5-4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНОГО

ФОСФОРНОГО УДОБРЕНИЯ, СОДБРЖАШЕГО МАРГАНЕЦ

{57) Сущность изобретения, Удобрение получают путем термообработки смеси природного фосфата с марганцесодержащим

КОмпонентом в присутствии цийксодержащего компойента в массовом соотношении

РрОБ:Zn:Mn=-20:(0,8 — 1,2):{0,4-0,6). В качестве цинксодержэщего соединения используют окись цийка или цинковый шлам производстйэ .химического волокна. Содержание усвояемой части марганца в о6щем количестве марганца составляет

0,70/0 77=90,9 1 з,п. ф-лы. 1 табл, плавления и способствующие повышению в продукте содержания усвояемойл части марганца. Однако для этой цели использованы соединения, не содержащие питательных компонентов {Р2ОБ, Mn) в удобрении, Указанный прием позволяет исклвчить использование раствора фосфорной кислоты и водяного пара, но, одновременно, уменьшается содержание питательнЫх компонейтов.. Щ Известен способ получения фосфорного удобрения с использованием цинксодержащих соединений для обогащения удобрений микроэлементами при соотношенииии Р2ОБ:Zn: Мп, равном (187,5291,7):(0,33-1,66):(О;25 — 1,33), В указанном интервале соотношений Р20Б:Zn:Mn медение соединений цинка не оказывает влияния на содержание марганца в усвояемой форме, По этому способу получения концентрированного стеклообразного калийфосфат1756316 кислоты и проведения процесса плавления в присутствии водяного пара. Данные операции.выполняются для повышения содержа,нйя в продукте усвояемой формы марганца, Целью изобретения является повыше ние усвояейой формы марганца в общем количестве марганца при однпвременнам упрощении процесса.

Указанная цель достигается тем, чта согласно способу получения фосфорного удобрения, содержащего марганец, заключаюсщемуся в термообработке смеси марганецсодер>кащега компонента с природным фосфатом в присутствии соединений двухвалентного металла с последующей грануляцией плава в качестве соединений двухвалентного металла используют цинк.:. содержащие соединения при соатйошении

Р20 Zn;Mn, равном 20;(0,8-1,2):(0,4-0,6).

Предварительное смешение марганцевого компонента с цинксодержащим соединением позволяет упростить способ получения фосфорно-марганцевого удобрения за счет исключения лспользования фосфорной кислОты и водяного п8р3, При термообрабатке смеси фосфата и соединений цинка и марганца образуется смесь метафасфатав цинка и марганца. Присутствие ионов цинка улучшает стеклаабра-. зование тетраметафасфата марганца, что приводит к павы л";ни а содер>кания усвая30

35 ного удобренйя содержание марганца в усвояемой форме составляет 90 — 96% от общего количества микроэлемента, Такое содержание усвояемой формы микроэлемента достигается за счет введения в шихту стеклообразователя К20, при малярном соотношении К20:P205, равном 1 1, понижающего температуру плавления до 1300 С и способствующего повышению в продукте содержания усвояемай части марганца до 10

90-96%.

Наиболее близкйм к изобретени!О по технической сущности и дастигаемому результату является способ получения фосфорного удобрения, содержащего маргайец, путем 15 смешения фосфорной кислоты с оксидами магния и марганца с последующим введением в смесь йриродного фасфата и термаобработкой при 1100-1300 С в присутствии водяного папа, При этом образуется продукт, содер>кащий, %: Р205общ 33,9; Р205усо

32,2; М90общ 7,95: MgOycB 7,66; МПобщ 1,17;

Мпусе 1,05

Недостатками известного способа являются невысокое содержание марганц в усвояэмой форме в общем количестве марганца, а также сложность технологии получения удобрения из-за необходимости смешения шихты с растворам фосфорной емой части марганца в общем количестве марганца, Пример 1, Берут 53,3 г Ковдорского апатита состава, мас. Даля %: P20536 1; CGO

53,0; M g O 2,0; S I 02 0,5; В20з 0,52; F 0,85; 7п О

1,25 г; МпО 0,64 г, Соотношение P205;Zn:Мп составляет 20:1:0,5, смешивают. Помещают шихту в высакотемпературную печь и нагрева!От до 1300 С. Получают плав с равномерным распределением компонентов, Плав гранулируют выливанием в воду. Получен-. ное стекловидное удобрение анализируют по стандартной методике на содержание общих и усвояемых форм P205, Zn, Мп. Удобрение содержит, мас,доля %; Р205общ 44,81;

Епобя 1,85; Мпобщ 0,9; Р205усо 44,1; Znyca

1,72; Мпусв 0,86, СадеРжание УсваЯемой части марганца в общем количестве марганца составляет 0,86/0,9 95,6%.

Пример ы 2-7 выполнены аналогично примеру 1 и сведены в таблицу.

Как следует из таблицы, применение йредлагаемога способа позволяет повысить содержание усваяемай части марганца в общем количестве марганца на 4,2 — 6,9% по сравнению с известным способом, Кроме того, возможна использование в качестве цинксодержащего и марганецсодер>кащега сырья ряда других соединений,. например цинкового шлама производства химического волокна и отходов производства ферросплавов.

Пример 8. Выполняют аналогично примеру 1, но в качестве цинкосадер>кащего. компонента используют цинковый шлам производства химического волокна состава, мас. доля %. Zn 6,0, Я!02 i5,0, Fe 1,1; Ка20

6,4, а в качестве марганецсадер>кащего компонента — отход производства ферросплавов состава, мас. доля %: Mn 15; Si02 18; Ге

24; Са0 70; Mg0 2,0; А!20з 4,1, К20 32.Отношение P20;:Еп;Мп в шихте составляет

20:1:0,5. Продукт содержит, мас, доля %:

Р205общ 43 1"-; побщ 1 74, Мпобщ 0,77; Znycn

1,58; Мпусв 0,70.

Содержание усваяемой части марганца в общем количестве марганца составляет

0,70/0,77=90,9% .

Использование предлагаемого способа получения фосфорного удобрения с марганцем помимо увеличения соотношения

Мпусв/Мпобщ позволит УпРОстить пРоЦесс вследствие исключения стадии обработки шихты раствором фосфорной кислоты и вадяным паром.

Формула изобретения

1. Способ получения сложного фосфорного удобрения, содержащего марганец, включающий термообработку смеси прираднога фосфата с марганецсодержащим

5 1756316 компонентом в присутствии соединения лентного металла используют цинксодержадвухвалентного металла с последующей щие соединения при массовом соотношегрануляцией плава, о т л и ч а ю щ и й::с я нии Р20в:Zri:MI3=20:(0,8 — 1,2):(0,4-0,6). тем, что; с целью повьпйения содержания 2. Способ по и, 1, о тли ч а,ю шийся усвояемой части мартанца в фосфорном 5 тем, что в качестве цинксодержащего соедиудобрении при одновременном "упрощении: нения испольгзуют окйс>ь цинка или цйнковый процесса, в качестве соединения двухва- " . шлам производства химического волокна, Пример

Содер»>ание компонентов в йродук- те, мас,Z

Соединение марган-. ца

Соотношение

P>0 :Zn:Ип в шихте "

Темп*в ратура пяавления, Отноше= ние и»» ««»

Ип>1фв >

/Ип(в»1 > . Р Ов обц ) усв

Zn Ип обц 1 усв абш 1усв

По известному способу - -- Ипо

1300 33 9 32 2

Т,17 1,05 89, 7 — — — — .>>- «

Составитель Н, Сасункевич

Техред M.Моргентал Корректор П. Гереши

Редактор Н, Рогулич

Заказ 3060 Тираж:: .. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

1 2пО ИпО

2 ZnO ИпО

Э.. ZnO ИпО

4 ZnO ИпО

5 ZnO . ИпО

6 Zn0 ИпО

7 . ZnO ИпО

20:1 0,5 1300 44,8! 44,120;0,8:0,6 Г350 . 43,6 42 6

20 1,2:0,4 1300 43,1 42,5

-20:0,75:0,5 1450 46,2 43>2

-20;1,25:0>5 1250 . 41,6 40,1

-20:1;О;35, 1350 " 44,5 42,6

-20;1 >О, G5, 1300: :- 42,8 40,8

1,85

1,70

2, 60

1,73

2,18

2,20

2,12

1,72 0,9

1,52, 1,31

2>42 0.9

1,61 1,16

1 96 0,87

1,98 0,77

1,97 Т>36

0>86

1,23

0,87

0,99

0,74

О, 65

1,18

95,6

9 Э, 9

96,6

85,3

85,1

84,4

86,7