Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 27.07.775юллетень №27 (53) удК 631 85 (088.8) (46) Дата опубликования описания 25.08.77

Е. И. Романов, В. В. Уткин, И. И. Бевзенко, Ф. И. Новоселов, А. Л. Гольдинов, О. Б. Абрамов, A. П. Шишканов, Я. Ф. Терещенко и Л, Г. Шапкин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРИРОВАННОГО

ВОДОРАСТВОРИМОГО ФОСФОРНОГО УДОБРЕНИЯ

Изобретение .относится к производству .фосфорных удобрений с применением соляной кислоты.

Известен способ получения концентрированных водорастворимых фосфорных удобрениа-..цветем обработки .природного кальцийфосфата концентрированной соляной кислотой с получением монокальцийфосфата и хлористого кальция в виде раствора сложных солей, отделения .дигидрата моно- 1О кальцийхлорфоората от жидкости,- обработки его водой с получением монокальцийфосфата, сушки монокальцийфосфата с получением целевого продукта, а из жидкости, полученной при отделении дигидрата монокальций- )4 хлорфосфата, осаждают в две стадии кальцийфосфаты, которые рециркулируют на стадию обработки природного фосфата соляной кислотой (1 j.

Однако при известном способе повышен расход соляной кислоты, так как последняя расходуется на разложение не только природногг фосфата„но и кальцийфосфатов, осажденных из жидкости, полученной при

2 отделении дигидрата монокальцийхлорфосфата и обработке его водой.

С целью сокращения расхода соляной кислоты осаждение кальцийфосфатов на первой стадии проводят; до остаточного содержания свободных кислот 15 вЂ” 25 r/ë в пересчете на HCi в присутствии капьций-. фосфата, осажденного на второй стадии, а полученный при этом дигидрат монокальцийхлорфосфата, рециркулируют на стадию водной обработки дигидрата монокальцийхлорфосфата. Это позволяет сократить расход соляной кислоты, поскольку дополнительный расход соляной кислоты на переработку рециркулируемых кальцийфосфатов в предлагаемом способе отсутствует.

Пример, В стеклянный реактор емкостью

1 л, снабженный мешалкой и обратным xo лодильником, загружают 200 r апатитового концентрата (39,4 вес,% Р > Оа) и 340 г

30%-ной соляной кислоты. Реакционную масо су выдерживают при 60 C и перемешивают в течение 6 час, после чего осадок отделяют m. жидкости на вакуумном фильтре.

Вес влажного осадка 305 г, вес жидкос56590 15, ти 235 г. По данным рентгеноструктурного анализа, осадок представляет собой гидрат монокальцийхлорфосфата. К этому осадку до бавляют 500г влажного осадка, который был получен в предварительно проведенном опыте в укаэанных ниже условиях на первой стадии осаждения кальцийфосфатов из жидкости, полученной при отделении дигидрата монокальцийхлорфосфата и его промывке. 10

Весь осадок в количестве 805 г подвергают пятикратной промывке путем рецульпации с последуюшей фильтрацией, Промывку осуществляют противотоком с использованием промывных вод, полученных в предварительно проведенном опыте. Расход воды на промывку составляет 380 мл, температура ее 20-25 С. В результате о промывки получают 875 г промывных вод и 310 rвлажного осадка,,который высу- д шивают при 95-100оС. Вес сухого продукта 155 г, его состав, sec.% РуОу общ ус . Р, О,водораст,44,2

Э 6 ИЗ

Промывные воды смешивают с жидкостью д ...полученной при отделении дигидрата монокальцийхлорфосфата, и обрабатывают в две стадии кальцийсодержашими соединениями следующим образом. На первой стадии к жидкости добавляют влажный осадок вы- ЗО деленных на второй стадии в предварительно проведенном пыте кальцийфосфатов в количестве 235 r, а также измельченный мел до остаточного содержания свободных кислот в пересчете на НС ; пульпу перемешивают в течение 2 час при 25 С, осадок отделяют от жидкости на вакуумном фильтре, Вес влажного осадка 500 r, его состав, вес.%: Pg О ц 13,6, Р

По данным рентгеноструктурного анализа осадок представляет собой дигидрат монокальцийхлорфосфата. Этот осадок используют для совместной промывки с двойной солью, полученной при разложении апатита соляной кислоты, как указано выше, а., жидкость направляют на вторую стадию, l

rde ее обрабатывают при перемешивании измельченным мелом до рН 3, выпавший осадок отфильтровывают. Вес влажно-, го осадка 253 r, его состав, вес.%1

Р О» Олы 12,9, Р O»„pg 12,2 Р О» вородасти

0,3. Этот осадок используют для обработки жидкости на первой стадии.

Результаты этого опыта по получению концентрированных фосфорных удобрений (оп. 1), а также еше ряда опытов, проведенных в той же последовательности и в условиях, аналогичных описанному, íî огличаюшихся режимом первой стадии осаждения кальцийфосфатов (on. 2-10), приведены в таблице.

565905

m «0 а О

eeФвeааoo а а в «0 CQ > а

«0 nl О О «0 в О о - а m со «О r сО О0 с0 с0

Е Л «О «Ч а О а «0 cu a со e e а < е) сЧ < сЧ

«0 СО а © «0 «0 <О Е е Е

О сЧ «0 «0 «Q сЧ «0 ® Ч. G аааао

«- - - «О w rt a cQ w сЧ О чй

О а «0 О © О а «0 а е сЧ с «Ч «Ч е а а «0 а о О о е

«Ч CV «0 < а а а а

«О «О «О «О .«0 «О «0 OQ «0 «0

00 QQ «О «О «О «О 00 CQ c0 «Р

1 « (45 оооооооооо

Ф Ф Ф .Ф Ф cl Ф Ф

«0 а «0 «0 «0

О О О О О О О О О

Ч «Ч СЧ СЧ . СЧ «Ч «И «Ч СЧ

«ч «0 ч а ц «со д О л о о о О. О„ ф g) л 0) е а л л1 о о„

«0 ср «0 л о о

«0 (0 д ц л л л

565905

< "тавитель М. Рощин

Реда тор Л. Гребенникова Техред H. Андрей к Кор ктор Н. Ковалева

Заказ 2312/13 Тираж 515 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Каждому их этих опытов предшествовала серия опытов проведенных в аналогичных условиях, в которых были получены влажные осадки, необходимые для осущест. вления рециркуляции и промывные воды для противоточной промывки дигидрата монокальцийхлорфосфата

Как следует из приведенных данных, выход усвояемой и водорастворимой формы фосфата в готовый продукт зависит

err режима осаждения кальцийфосфатов на первой стадии.

Проведение pîèe« при температуре не выше 50оС до остаточного содержания

1 .свободных кислот не менее,15 г/л в пересчете на HCg (опыты 1-2 и 4-7) обеспечивает получение водорастворимого удобрения с выходом Р О - около 96%, по содержанию усвояемой и водорастворимой форм фосфора . удовлетворяющего требова« ниям ГОСТ 16306-70 на двойной суперф осфатт

При этом расход соляной кислоты в предлагаемом способе составляет 51 г

HCP на 100 r апатита вместо 75 r в известном способе.

Таким образом, предлагемый способ позволяет сократить в 1,5 раза расход соляной кислоты при получении концентрир ованного водорастворимого ф осф ори ого уд обре ния.

Ф ормула изобретения °

Способ получения концентрированного водорастворим ого фосфорного удобрения путем разложения природного кальцийфос5 фата концентрированной соляной кислотой с последующим получением дигидрата монокальцийхлорфосфата, отделением последнего от жидкости, обработкой его водой с получением монокальцийфосфата, сушкой м нокальцийфосфата с получением целевого продукта, осаждением в две стадии кальцийфосфатов из жидкости, полученной при отделении дигидрата монокальцийхлор- фосфата и его водной обработке и рецир куляцией указанных кальцийфосфатов, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода соляной кислоты, осаждение кальцийфосфатов на первой ста« дии проводят до остаточного содержания

2е свободных кислот 15 25 г/л в пересчете на HCk в присутствии кальцийфосфата, осажденного на второй стадии, а полученный при этом дигидрат монокальцийхлорфосфата рециркулируют на стадию водной об25 работки дигидрата монокальцийхлорфосфа« та.

Источники информации, принятые во вни« мание при экспертизе:

1. Заявка )4 1886457/26 от 21.02.73, 30 по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

Способ получения концентрированного водорастворимого фосфорного удобрения

Способ обогащения фосфоритов // 290025

Способ получения сложных фосфорсодержащих удобрений // 17281

Способ получения фосфорной кислоты // 2300496

Изобретение относится к получению чистой фосфорной кислоты и моногидрофосфата кальция

Способ получения фосфорных удобрений // 2369585

Изобретение относится к способу получения фосфорных удобрений, широко используемых в сельском хозяйстве для различных видов почв и культур

Способ обогащения магнийсодержащего фосфатного сырья // 2045503

Способ получения сложных удобренийиз фосфатных руд // 842083

Способ химического обогащения фосфатного сырья // 899511

Способ получения сложного удобрения из фосфоросодержащего сырья // 994457

Способ получения преципитата // 1416481

Изобретение относится к технологии получения преципитата и позволяет повысить степень осаждения и интенсифицировать процесс за счет увеличения скорости фильтрования преципитатной пульпы

Способ обогащения фосфоритов // 1585310

Изобретение относится к способу обогащения фосфоритов, применяемому в производстве удобрений, в химической промышленности, и может быть использовано для электротермии фосфора

Способ получения жидких фосфорсодержащих удобрений // 1838282

Способ получения комплексных минеральных удобрений из фосфатной руды и установка для его реализации // 2634936

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения комплексных минеральных удобрений из фосфатной руды включает следующие стадии: a) обеспечение серной кислоты и хлорида калия, b) получение соляной кислоты из хлорида калия и серной кислоты, с выделением в качестве дополнительного продукта сульфата калия; c) разложение фосфатной руды соляной кислотой с получением твердых фосфатов; d) переработка твердых фосфатов со стадии с) и сульфата калия со стадии b), при необходимости совместно с другими источниками минеральных компонентов, в минеральные удобрения. Установка для реализации способа получения комплексных минеральных удобрений из фосфатной руды содержит по меньшей мере следующие конструктивные блоки: A) блок получения соляной кислоты и сульфата калия из хлорида калия и серной кислоты; B) блок получения твердых фосфатов в результате разложения фосфатной руды соляной кислотой; C) блок получения комплексных минеральных удобрений. Изобретения позволяют получить необходимые составляющие компонентов удобрений из доступного сырья и оптимизировать энергетические затраты. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.