Способ получения кормового фосфата кальция

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11644755

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.05.74 (21) 2027804/23-26 (51) М. Кл.

С 05В 3/00

С 01В 25/32 с присоединением заявки №

Государственный комитет

OCCP (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 по делам изобретений н атнрытнй (53) УДК 631.859.412 (088.8) (72) Авторы (у 1

l

У (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОГО ФОСФАТА

КАЛЬЦИЯ

Изобретение относится к технике получения фосфатов кальция, используемых в качестве минеральной добавки в корма для сельскохозяйственных животных.

Известен способ получения кормовых фосфатов кальция, основанный на нейтрализации мелом растворов фосфорной кислоты (1).

Недостатком указанного способа является высокий удельный расход фосфорной кислоты на 1 т Р Ов в готовом продукте.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения кормового монокальцийфосфата (2).

Известный способ заключается в обработке смеси апатитового концентрата с небольшим количеством фосфорной муки раствором термической фосфорной кислоты при температуре 100 — 150 С с концентрацией 53% Р206, взятым с избытком 4 — 10% (норма 104 — 110% от стехиометрического количества), с последующим камерным и складским вызреванием массы для достижения степени разложения сырья, равной

80 — 85%. Затем массу со свободной кислотностью 6 — 10% РеОв нагревают для удаления фтористых соединений и донейтрализовывают мелом.

Недостатками известного способа явля2 ются необходимость длительного складского вызревания массы, невозможность утилизировать вводимые с апатитом фтористые соединения, сравнительно низкая (93 — 95%) степень разложения апатита в готовом продукте.

Целью изобретения является упрощение и удешевление процесса получения кормового фосфата при одновременном повыше10 нии степени использования фосфатного сырья.

Поставленная цель достигается тем, что разложение ведут при температуре 80—

120 С, а перед обесфторированием и ней15 трализацией полученную массу фильтруют и фильтрат возвращают на стадию разложения с достижением суммарной нормы фосфорной кислоты 250 — 400% от стехиометрии.

20 Пример 1. 1000 кг апатитового концентрата и 6 кг активной двуокиси кремния обрабатывают в реакторе смесью

1895 кг термической фосфорной кислоты концентрации 55% Р Ов и 6100 кг фильтра25 та следующего состава, в %: P205GB06 — 37;

Р 05оощ — 44; РзОз — 0,9; F — 0,8. Время разложения 3 час, температура 110 С. При этом степень разложения апатита достигает 98,5%, в газовую фазу выделяется 152 кг

30 воды и 20 кг НаЯРо, которые отводят в си644755 изобретения

3 стему абсорбции с получением 160 кг раствора концентрации 12,5% H>SiFp, Суспензию монокальцийфосфата (8829 кг) подают а дисковый вакуум-фильтр, где отделяют

2729 кг влажного осадка, содержащего 5% свободной Р Оз, от 6100 кг раствора, который возвращают на разложение апатита в реактор. Осадок с фильтра смешивают с

2000 кг готового продукта (ретура) и прокаливают при температуре массы 130 C (температура топочных газов на входе и выходе из сушильного барабана соответственно 600 и 150 С). При этом в газовую фазу выделяется около 11 кг H>SiFs. Массу после термической обработки смешивают со 102 кг мела (содержание основного ве-. щества 95%) и направляют на дробление и рассев. В результате (после отбора 2000 кг продукта в качестве ретура) получают

2000 кг готового продукта — кормового монокальцийфосфата следующего состава, в %: РаОзобщ — 55,3; РзОз (раств. в 0,4%

НС1) — 55,1; НзΠ— 1,2.

Пример 2. 1000 кг апатитового концентрата обрабатывают в реакторе смесью

1895 кг термической фосфорной кислоты концентрации 55% РзОз и 6100 кг фильтрата следующего состава, в

РзОзсвоо — 37; РзОзобщ — 44; РзОз — 0>9>

F — 0,8%. Время разложения 4 час, температура 100 С. При этом степень разложения апатита достигает 98,7%, в газовую фазу выделяется 150 кг воды и 16,5 кг

НзSiFs, которые отводят в систему абсорбции с получением 137 кг раствора концентрации 12% НаЯРв.

Суспензию монокальцийфосфата (8834 кг) подают на дисковый вакуум-фильтр, где отделяют 2734 кг влажного осадка, содержащего 5% свободной РзОз от 6100 кг раствора, который возвращают на разложение апатита в реактор. Осадок с фильтра смешивают со 145 кг фосфоритной муки (28 3% РаОз, СаΠ— 42 5%, F — 2 18%, MgO — 2,1), 5 кг активной двуокиси кремния и 1000 кг готового продукта (ретура), при этом в газовую фазу выделяется около

9 кг СОз и 5 кг воды. Образовавшуюся массу прокаливают при 130 С (температура топочных газов на входе и выходе из сушильного барабана соответственно 600 и

150 С). При этом в газовую фазу выделяется около 17,5 кг H SiFs. Массу после термической обработки смешивают с 11 кг мела (содержание основного вещества 95%) и направляют на дробление и рассев. В результате получают 2680 кг готового продукта следующего состава, в %: РзОз,ощ—

55,5, PgOs (раств. в 0,4% НС1) — 55,2, Н,Π— 1,3.

Пример 3. 1000 кг апатитового концентрата обрабатывают в реакторе смесью

1800 кг термической фосфорной кислоты концентрации 52,5% РзОз и 6010 кг фильтрата следующего состава, в %: Р Оз„,б—

4

32,7, РгОзо щ — 43, Р20з — 0,9, 1 — 0,9.

Время разложения 1 час, температура

100 С. При этом степень разложения апатита достигает 85%, в газовую фазу выделяется 120 кг воды и 13 кг H,SiFs, которые отводят в систему абсорбции с получением

100 кг раствора концентрации 12% HgSiFp.

Суспензию монокальцийфосфата (8773 кг) подают на дисковый вакуум-фильтр, где отделяют 2773 кг влажного осадка, содержащего около 6% свободной РзОз от

6010 кг раствора, который возвращают на разложение апатита в реактор. Осадок с фильтра смешивают с 2000 кг готового продукта (ретура), добавляют 6 кг активной двуокиси кремния и прокаливают при температуре массы 145 С (температура топочных газов на входе и выходе из сушильного барабана соответственно 700 и 170 С).

При этом в газовую фазу выделяется около 18 кг H SiFs, а степень разложения апатита достигает 97%. Массу после термической обработки смешивают с 50 кг мела (содержание основного вещества 95 p) и кoi направляют на дробление и рассев. В результате (после отбора 2000 кг продукта в качестве ретура) получают 2420 кг готового продукта — кормового монокальцийфосфата следующего состава, в %: P Osps —

55,6; РзОз (p аств. — 0,4% НС1) — 55,1;

Н О вЂ” 1,1; F — 0,22.

Изобретеппе позволяет получить кормовой фосфат кальция без длительного складского вызревания, при увеличении степени разложения природного фосфатного сырья на 3 — 5% и увеличении степени утилизации выделяющихся фтористых соединений до 50% от исходного количества, введенного с апатитом.

Формула

Способ получения кормового фосфата кальция, включающий разложение фосфатного сырья избытком фосфорной кислоты при повышенной температуре, обесфторивание полученной массы и нейтрализацию легкоразложимым кальцийсодержащим реагентом, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса при одновременном повышении степени использования фосфатного сырья, разложение ведут при температуре 80—

120 С, а перед обесфториванием и нейтрализацией полученную массу фильтруют, и фильтрат возвращают на стадию разложения с достижением суммарной нормы фосфорной кислоты 250 — 400% от стехиометии. р

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 292444, кл. С 01В 25/32 05.05.69.

2. Отчет ЦЗЛ Куйбышевского химического завода, 1967.