CS202597B2 - Process for preparing industrial fertilizers containing secondary calcium phosphate - Google Patents
Process for preparing industrial fertilizers containing secondary calcium phosphate Download PDFInfo
- Publication number
- CS202597B2 CS202597B2 CS782901A CS290178A CS202597B2 CS 202597 B2 CS202597 B2 CS 202597B2 CS 782901 A CS782901 A CS 782901A CS 290178 A CS290178 A CS 290178A CS 202597 B2 CS202597 B2 CS 202597B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- calcium phosphate
- phosphate
- activated
- primary
- received
- Prior art date
Links
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims description 42
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 19
- FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L calcium hydrogenphosphate Chemical compound [Ca+2].OP([O-])([O-])=O FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims description 6
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 42
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 39
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 claims description 39
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 claims description 39
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 28
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 claims description 28
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 23
- YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-N calcium;phosphoric acid Chemical compound [Ca+2].OP(O)(O)=O.OP(O)(O)=O YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 22
- 239000002426 superphosphate Substances 0.000 claims description 22
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 21
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 15
- YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-L calcium bis(dihydrogenphosphate) Chemical compound [Ca+2].OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 10
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 9
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 7
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 3
- OMAAXMJMHFXYFY-UHFFFAOYSA-L calcium trioxidophosphanium Chemical compound [Ca+2].[O-]P([O-])=O OMAAXMJMHFXYFY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 229960001714 calcium phosphate Drugs 0.000 description 35
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 15
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 238000004137 mechanical activation Methods 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229960005069 calcium Drugs 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 2
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 229910000391 tricalcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- FWKJBIILMKHXEI-UHFFFAOYSA-L P.P(=O)(O)([O-])[O-].[Ca+2] Chemical compound P.P(=O)(O)([O-])[O-].[Ca+2] FWKJBIILMKHXEI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- NLLLDZHMHYJZBI-UHFFFAOYSA-L calcium;hydrogen phosphate;2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid Chemical compound [Ca+2].OP([O-])([O-])=O.OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O NLLLDZHMHYJZBI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 1
- YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N triammonium citrate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05B—PHOSPHATIC FERTILISERS
- C05B3/00—Fertilisers based essentially on di-calcium phosphate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Description
(54) Způsob výroby průmyslových hnojiv obsahujících sekundární fosforečnan vápenatý(54) Method for producing industrial fertilizers containing secondary calcium phosphate
Vynález se týká způsobu výroby průmyslových hnojiv obsahujících sekundární fosforečnan vápenatý z durových fosfátů mechanickou aktivací.The invention relates to a process for the production of fertilizers containing secondary calcium phosphate from major phosphates by mechanical activation.
Fosforečná hnojivá obsahují P2O5 rozpustný v půdě, který mohou rostliny využít. Surovinou těchto průmyslových hnojiv jsou minerální fosfáty (apatit, fosforit, apod.). Minerální fosfáty však obsahují fosfor ve formě nerozpustné ve vodě a v půdě. Proto se musí během výroby fosforečných hnojiv upravit surový fosfát takovým způsobem, aby se fosfor přeměnil na v půdě rozpustnou formu a tím se stal přístupným pro rostliny.Phosphorus fertilizers contain soil-soluble P2O5 that plants can use. Mineral phosphates (apatite, phosphite, etc.) are the raw materials of these fertilizers. However, mineral phosphates contain phosphorus in a water and soil insoluble form. Therefore, during the production of phosphate fertilizers, the raw phosphate must be treated in such a way that the phosphorus is converted into a soil-soluble form and thus becomes accessible to plants.
Pro výrobu fosforečných hnojiv je známa již řada způsobů. Konečným produktem těchto způsďbů je superfosfát popřípadě takzvaný dvojitý superfosfát, trojitý superfosfát. Společným znakem známých způsobů je rozklad kyselinou. Při výrobě superfosfátu se pro tento účel používá kyselina sírová, při výrobě dvojitého superfosfátu naproti tomu kyselina fosforečná. Průměrný obsah účinné látky (P2O5) konečných produktů závisí na jakosti suroviny a činí u superfosfátu 18 až 21 % hmot., u dvojitého superfosfátu 43 až 5Q'% hmot,A number of methods are known for producing phosphorus fertilizers. The end product of these processes is superphosphate or so-called double superphosphate, triple superphosphate. A common feature of known methods is acid decomposition. Sulfuric acid is used for the production of superphosphate, while phosphoric acid is used for the production of double superphosphate. The average active substance content (P2O5) of the final products depends on the quality of the raw material and amounts to 18 to 21% by weight for superphosphate and 43 to 50% for double superphosphate,
Z pat. spisu USA 3 928 016 je znám způsob výroby fosforečných hnojiv, u něhož je ko2 nečný produkt vyráběn ve vodném prostředí zahříváním a v přítomnosti různých solí kovů jako katalyzátoru. К úspěšnému provádění reakce je třeba fosfát rozemlít na jemnost pod 200 ok a je zapotřebí velké množství soli kovu jako katalyzátoru (1 až 3 kg katalyzátoru na tunu minerálního fosfátu). Vyrobený produkt je třeba vysušit, dokonce se má před sušením vysrážet koloidní látka tepelnou úpravou.Z pat. U.S. Pat. No. 3,928,016 discloses a process for the production of phosphorous fertilizers in which the finished product is produced in an aqueous medium by heating and in the presence of various metal salts as a catalyst. To successfully carry out the reaction, the phosphate must be ground to a fineness below 200 mesh and a large amount of metal salt catalyst (1 to 3 kg of catalyst per ton of mineral phosphate) is required. The product produced must be dried, even the colloidal substance should be precipitated by heat treatment before drying.
Podle jiného způsobu se k fosforečnanové surovině přidává například kyselina křemičitá a zahřívá se v přítomnosti alkalické látky při vysokých teplotách (1200 °C a výše).In another method, for example, silicic acid is added to the phosphate feedstock and heated in the presence of an alkaline substance at high temperatures (1200 ° C and above).
Při výrobě uvedených fosforečných hnojiv vzniká v převážném množství ve vodě rozpustný prim, fosforečnan vápenatý, popřípadě značně méně rozpustný fosforečnan vápenatý, který se rozpouští v citranu amonném, dále zůstává v hnojivu kromě jižných složek jako vedlejší produkt rozkladu fosforečnan vápenatý, který snižuje obsah P2O5.In the production of said phosphate fertilizers, a predominantly water-soluble primer, calcium phosphate, or substantially less soluble calcium phosphate, which dissolves in ammonium citrate, also remains in the fertilizer as a by-product of decomposition calcium phosphate, which reduces the P2O5 content.
O složce primárního ortofosforečnanu vápenatého v superfosfátovém hnojivu je známo, že se po rozmetání přeměňuje na fosforečnan vápenatý rozpustný v citranu, je-li v půdě dostatek vápna popřípadě půda neobsahuje žádné látky, které prim, ortofos202597 forečnan vápenatý vysrážejí a tím nepřeměnují na látku, kterou již rostlina nemůže asimilovat. Přeměnou se odstraňuje nebezpečí vyluhování hnojivá. Je vhodné, není-li uvedená přeměna závislá na složení půdy, nýbrž se hnojivo převede již napočátku na sek.fosforečnan vápenatý rozpustný v citranu.The primary calcium orthophosphate component of a superphosphate fertilizer is known to be converted to citrate-soluble calcium phosphate after spreading if there is sufficient lime in the soil or the soil does not contain any substances which precipitate calcium orthophos202597 and thus do not convert to the plant can no longer assimilate. Conversion eliminates the risk of leaching fertilizer. It is desirable if the conversion is not dependent on the composition of the soil, but the fertilizer is initially converted into calcium citrate-phosphate.
Pro výrobu čistého sek.fosforečnanu vápenatého byla již vypracována řada způsobů, sestávajících z řady nepohodlných srážecích, filtračních a sušicích operací, a proto jsou podstatně složitější a nákladnější než výrobní technologie superfosfátu. Uvedené technologické potíže a ekonomické důvody jsou příčinou, že se v zemědělství používá popřípadě vyrábí superfosfát méně využitelný rostlinou popřípadě omezeně využitelný.A number of methods have been developed for the production of pure calcium phosphate, consisting of a series of inconvenient precipitation, filtration and drying operations, and are therefore considerably more complex and costly than superphosphate technology. The aforementioned technological difficulties and economic considerations are the reason why the superphosphate less utilized by the plant or less utilizable by the plant is used or produced in agriculture.
Společným znakem všech známých způsobů je, _ že jejich provádění je nákladné a potřeba surovina zařízení je poměrně vysoká. Provádění technologií je složité a časově náročné. Řada způsobů vyžaduje použití minerálních 'kyselin a zásad, popřípadě reakce probíhá jen za vyšších teplot, následkem čehož se mohou používat pouze složité technologie a nákladné konstrukční materiály. Způsoby, vyžadující složitá a speciální opatření, jsou realizovatelná v příslušně vybavených zvláštních provozovnách v · průmyslovém měřítku.A common feature of all known methods is that their implementation is expensive and the need for raw material equipment is relatively high. Implementing technologies is complex and time consuming. Numerous processes require the use of mineral acids and bases, or the reaction takes place only at higher temperatures, so that only complex technologies and expensive construction materials can be used. Processes requiring complex and special measures are feasible in appropriately equipped specialty facilities on an industrial scale.
Úkolem vynálezu je vyrobit z minerálních fosfátů mechanickou aktivací hnojivá obsahující sek.fosforečnan vápenatý, která jsou rostlinou asimilovatelná bezprostředně a rozpustná v citranu a tedy po hnojení vykazují prodloužený účinek ' a současně ' vyšší ' obsah účinné látky. Způsob nemá nedostatky známých způsobů, je jednodušší, · levnější, neboť ' přeměňuje fosfor · obsažený v surových · fosfátech bez rozkladu kyselinou suchou cestou na·. · · formu asimilovatelnou rostlinami.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to produce from calcium phosphate by mechanical activation calcium-phosphate-containing fertilizers which are directly assimilated by the plant and are soluble in citrate and thus exhibit a prolonged effect and, at the same time, a higher content. The process does not have the drawbacks of the known processes, it is simpler, cheaper, since it converts the phosphorus contained in the crude phosphates without decomposition by acid to dry. A form assimilated by plants.
Způsob . ' výroby průmyslového hnojivá ' obsahujícího . . sek.fosforečnan vápenatý z fosfátů minerálního. původu v přítomnosti primárního . ' ortofosforečnanu vápenatého se vyznačuje · tím, že se po případném třídění surového fosfátu částice nad 5 mm rozmělní na velikost zrna 1 . až 4 mm, zejména 2 až 3 mm, poté se surový fosfát smísí nebo homogenizuje s primárním · · · fosforečnanem vápenatým · a krystaly fosfátu se· aktivují vzájemným narážením částic směsí jejich uvedením do pohybu rychlostí 70 až 120 m . s“i, zejména 80· až 100 m . s“i.Way . 'Manufacture of fertilizers', containing. . calcium phosphate from mineral phosphates. origin in the presence of primary. The calcium orthophosphate is characterized in that, after the optional screening of the crude phosphate, particles above 5 mm are comminuted to a grain size of 1. to 4 mm, in particular 2 to 3 mm, after which the crude phosphate is mixed or homogenized with the primary calcium phosphate and the phosphate crystals are activated by intermingling the particles with the mixtures by moving them at a speed of 70 to 120 m. s, in particular 80 · 100 m. s “i.
Podle dalšího význaku způsobu se aktivace suroviny k · přeměně terc.fosforečnanu vápenatého . na sek.fosforečnan vápenatý provádí v přítomnosti stechiometrického· množství prim.fosforečnanu vápenatého. Aktivace se provádí kombinovaným účinkem smyku a/nebo· tlaku nebo rázu. Aktivace se provádí v mlýnu v úderovými kladivy, výhodně v desintegrátoru. Jako prim, fosforeč nanu vápenatého se používá superfosfát libovolné obchodní jakosti.According to a further feature of the process, the activation of the feedstock to convert the calcium t-phosphate. per calcium phosphate in the presence of a stoichiometric amount of primary calcium phosphate. Activation is accomplished by the combined effect of shear and / or pressure or shock. The activation is carried out in a mill in impact hammers, preferably in a disintegrator. Superfosphate of any commercial grade is used as the primary calcium phosphate.
Průmyslové hnojivo obsahující sek.fosforečnan vápenatý lze přídavkem dusíkatých a/nebo draselných hnojiv a popřípadě vody přeměnit na kombinované suspenzní průmyslové hnojivo.The industrial fertilizer containing the calcium phosphate can be converted into a combined suspension industrial fertilizer by adding nitrogen and / or potassium fertilizers and possibly water.
Způsob podle vynálezu je mezi · jiným založen na poznatku, že sek.fosforečnan vápenatý použitelný výhodněji jako hnojivo lze vyrobit mechanickou aktivací bezprostředně ze surového fosfátu, přidá-li se k surovému fosfátu před aktivací určité množství primárního · fosforečnanu vápenatého. Zia tím Vlčetem je vhodné dodržet poměr podle sitechiometrické rovnice tore, fosforečnan vápenatý prim, fosforečnan vápenatý · = = sek. fosforečnan vápenatý.The process according to the invention is based, inter alia, on the fact that the calcium phosphate usable more preferably as a fertilizer can be produced by mechanical activation directly from the crude phosphate if some of the primary calcium phosphate is added to the crude phosphate prior to activation. It is advisable to keep the ratio according to the sitechiometric equation tore, calcium phosphate prim, calcium phosphate · = = sec calcium phosphate.
Při aktivaci vzrůstu obsah energie směsi surového fosfátu a prim, fosforečnanu vápenatého mechanickou energií přivedenou do· částic. Tím se mění nejen tepelný obsah směsi, nýbrž směs se rovněž přeměňuje, to znamená, že v krystalové mřížce vzniká defekt. Defekt se neomezuje pouze na povrch zrn, nýbrž proniká do· jejich hloubky. Změna krystalické struktury vede též ke změně fyzikálních vlastností.Upon activation of the increase, the energy content of the mixture of crude phosphate and prim, calcium phosphate by mechanical energy introduced into the particles. This not only changes the thermal content of the mixture, but also the mixture, which means that a defect occurs in the crystal lattice. The defect is not limited to the grain surface, but penetrates to their depth. Changing the crystalline structure also leads to a change in physical properties.
Aktivace se provádí tím způsobem, že předem připravená směs přivede do silového pote, kde se nechají jednotlivé částice o sebe narážet velkou energií. Má se zato, že dochází k uvolnění do té míry, že může q^irobíhat chemická reakce.Activation is carried out by bringing the pre-prepared mixture into a force sweat, where the individual particles are allowed to impact each other with great energy. It is believed that release occurs to the extent that a chemical reaction may occur.
Prim, fosforečnan vápenatý nejen že z počátku katalyzuje přeměnu minerálního fosfátu · · na sek.fosforečnan vápenatý, · nýbrž se sám vestavuje do vznikajícího· sek.fosforečnanu vápenatého.Primarily, calcium phosphate not only catalyzes the conversion of mineral phosphate initially into calcium phosphate, but also incorporates itself into the calcium phosphate formed.
Energii potřebnou pro chemickou přeměnu · zajišťuje též již náraz částic. V · zařízení použitém pro· aktivaci narážející částice do sebe v praxi i účelně mnohokrát. Doba mezi následujícími rázy · je tak krátká, že · se · aktivační vlivy sčítají, takže mezi dvěma ·rázy není možný návrat do původního ' stavu. Tím se · dostávají zrna vzdalující se nárazového pásma silového pole do ustáleného stavu, odpovídajícího· změněnému chemickému složení, a v něm setrvávají. Působením rázu se dostávají zrna na vyšší energetickou hladinu, · která způsobuje snazší asimilovatelnost fosforu rostlinami a činí jí · · účinnější.The energy required for chemical transformation is also provided by particle impact. In the device used to activate the colliding particles in practice and expediently many times. The time between subsequent shocks is so short that the activation effects add up so that it is not possible to return to the original state between the two shocks. This brings the grains away from the impact zone of the force field to a steady state corresponding to the altered chemical composition and remains there. Impact causes the grains to reach a higher energy level, which makes the phosphorus easier to assimilate and makes it more efficient.
Nedodrží-li se stechiometrický poměr · · mezi surovým fosfátem a prim,· fosforečnanem vápenatým, nebrání to· vzniku sek.fosforečnonu vápenatého během· aktivačního pochodu. Aktivační pochod proběhne, pouze složka · přidaná oproti stechiometrickému poměru v přebytku (prim, fosforečnan · vápenatý nebo surový fosfát) zůstane po aktivaci nepřeměněna. Stav vyšší energetické hladiny surového fosfátu se ustaví vlastně · též bez působení přím. fosforečnanu vápenatého jako katalyzátoru, avšak přeměna na sek.fos202597 forečnan - vápenatý nemůže proběhnout úplně.Failure to maintain the stoichiometric ratio of · raw crude phosphate to calcium phosphate does not prevent the formation of calcium phosphate during the activation process. The activation process takes place, only the component · added in excess of the stoichiometric ratio (prim, calcium phosphate or crude phosphate) remains unconverted after activation. The state of the higher energy level of the raw phosphate is actually established even without direct action. calcium phosphate catalyst, but the conversion to calcium phosphate fos202597 cannot occur completely.
Bylo zjištěno, že aktivace začíná již při nárazové rychlosti nad 40 m.s~1, z hlediska aktivace je však - - účelné dodržovat rozsah nárazových rychlostí mezi 70 a 140 - - m. s_i, kdy mechanická energie předaná · částicím je tak velká, že může vznikat stabilní -sek.fosforečnan vápenatý. Četné pokusy však potvrdily, že se nad určitou nárazovou rychlost rozbíhají -sekundární pochody (například vznikají amorfní částice] a ty pak brzdí při rychlostech nad 140 m . si vznik sek.fosforečnainu vápenatého. Přeměna na -stabilní sek. fosforečnan vápenatý je prokazatelná renitgenograficky.It has been found that activation starts already at an impact velocity above 40 ms ~ 1, but in terms of activation it is expedient to maintain an impact velocity range between 70 and 140 - m. S_i where the mechanical energy delivered to the particles is so large that to form a stable calcium phosphate. However, numerous experiments have confirmed that secondary processes (for example amorphous particles) start to rise above a certain impact velocity and then inhibit them at speeds above 140 m.
Neočekávaná je skutečnost, že se sek.fosforečnan vápenatý aktivovaný nárazovou rychlostí 80 až 100 m.s_i nachází na optimální energetické hladině. Zjistilo se to z různých pokusů z účinku, že rostliny přijaly z takto aktivovaného sek.fosforečnanu vápenatého o 6 % více P2O5, než z referenčního superfosfátu se stejným obsahem účinné látky. Sek.fosforečnan vápenatý aktivovaný na optimální energetickou hladinu mohou tedy rostliny -snadněji a účinněji asimilovat.Unexpectedly, the fact that the calcium activated sek.fosforečnan impact velocity of 80-100 m _ and located at an optimal energy level. This was found in various experiments on the effect that plants received 6% more P2O5 from the activated calcium phosphate activated than from a reference superphosphate with the same content of active ingredient. Thus, calcium phosphate activated to the optimum energy level can assimilate plants more easily and efficiently.
Technické a ekonomické výhody způsobu podle vynálezu 'tedy -spočívají jak v technologii, tak v aplikaci produktu, a jsou značné jakož i pozoruhodné.Thus, the technical and economic advantages of the process according to the invention are both in technology and in product application, and are considerable as well as remarkable.
a) Technologické výhody:(a) Technological advantages:
1. Pro zpracování surového fosfátu není zapotřebí -složitý a nákladný rozklad kyselinou a následující zrání, pouze -v té míře, jaká odpovídá výrobně primárního fosforečnanu vápenatého. Během výroby nevznikají žádné plyny znečišťující prostředí. Pochod probíhá při teplotě okolí. Výchozí -suroviny jsou na trhu dostupné. .1. Complex and expensive acid decomposition and subsequent ripening are not required for raw phosphate treatment, only to the extent that it is equivalent to the production of primary calcium phosphate. No pollutant gases are produced during production. The process takes place at ambient temperature. The raw materials are available on the market. .
2. Jako primárního fosforečnanu vápenatého lze - použít libovolného superfosfátu obchodní jakosti.2. Any commercial grade superphosphate may be used as the primary calcium phosphate.
3. Mechanickou aktivací se též aktivuje kalcit obsažený v surovém fosfátu. - Aktivovaný kalcit je u kyselých - půd vysloveně výhodný, -u nekyselých půd je pak inertní látkou- a jeho- přítomnost není na závadu.3. Mechanical activation also activates the calcite contained in the crude phosphate. Activated calcite is particularly advantageous in acidic soils, it is inert in non-acidic soils, and its presence is not detrimental.
4. Spoří se podstatné množství kyseliny sírové, neboť pouze výroba primárního fosforečnanu vápenatého- probíhá kyselinovým pochodem. Tím lze dosáhnout značných úspor výrobních a dopravních nákladů.4. A substantial amount of sulfuric acid is saved since only the production of primary calcium phosphate is carried out by an acid process. In this way, considerable savings in production and transport costs can be achieved.
5. Kromě nezměněné výrobní kapacity superfosfátu -se zdvojnásobí mechanickou aktivací vyrobit-elné množství fosforečného průmyslového dvojiva.5. In addition to the unchanged production capacity of the superphosphate, it is doubled by mechanical activation to produce the amount of phosphorous industrial double.
6. Použitím způsobu odpadá doprava surového fosfátu u tradičního způsobu do zpracovatelského závodu, pak výrobu ke spotřebitelům, neboť průmyslové hnojivo obsahující sek.fosforečnan vápenatý lze vyrábět bezprostředně ve velkých spotřebitelských oblastech.6. The use of the process eliminates the transport of raw phosphate in the traditional process to the processing plant, then production to the consumer, since the industrial fertilizer containing the calcium phosphate can be produced immediately in large consumer areas.
b] Aplikační výhody:b] Application benefits:
1. Sekundární fosforečnan vápenatý - - vyro- bitelný mechanickou aktivací - je neutrální sůl, není hygroskopický, během skladování se nerozkládá, - je - v podstatě ve vodě nerozpustný, proto - - se v půdě nevyluhuje. Toto průmyslové hnojivo - zajišťuje - tedy prodloužený účinek hnojení. Nemá tixotropní vlastnosti. - Jeho obsah účinné látky (P2O5) činí 27 až 30 %, tedy je o 9 až 12 - % - P2O5 vyšší než obsah účinné látky než u tradičního a obecně používaného superfosfátu.1. Secondary calcium phosphate - - produced by mechanical activation - is a neutral salt, is not hygroscopic, does not decompose during storage, - is - essentially insoluble in water, therefore - - does not leach in the soil. This industrial fertilizer - ensures - that is, prolonged fertilizing effect. It has no thixotropic properties. - Its active substance content (P2O5) is 27 to 30%, ie 9 to 12 -% - P2O5 higher than the active substance content of a traditional and generally used superphosphate.
2. Výrobní náklady průmyslového hnojivá jsou značně nižší než výrobní náklady superfosfátu.2. The production cost of fertilizer is considerably lower than the production cost of superphosphate.
3. Průmyslové hnojivo obsahující - sek.fosforečnan vápenatý s vyšším obsahem účinné látky vyžaduje vyjma stejného požadavku hnojení — úpravu a pohyb o cca. 35 až 40 % menšího množství průmyslového hnojivá.3. Industrial fertilizer containing - calcium phosphate sec. With a higher content of active substance requires - except for the same fertilization requirement - treatment and movement of approx. 35 to 40% less industrial fertilizer.
4. Průmyslové - hnojivo vyrobené mechanickou aktivací -obsahuje sek.fosforečnan vápenatý bezprostředně využitelný rostlinou. Toto průmyslové hnojivo je totiž prostřednictvím rostlinou vyráběných huminových kyselin snadno asimilovatelný. Obsah fosforu - sek.fosforečnanu vápenatého není chemicky vázán půdou, naproti tomu je velká část obsahu fosforu superfosfátu, reagujícího se sloučeninami v půdě, rostlinou nevyužitelná. - Jinak probíhá vestavba fosforu ze sek. fosforečnanu vápenatého . do organismu rostliny stejným pochodem jakou superfosfátu.4. Industrial - fertilizer produced by mechanical activation - contains calcium phosphate directly usable by the plant. This industrial fertilizer is easily assimilated by plant-produced humic acids. The content of phosphorus - calcium phosphate sec. Is not chemically bound by soil, on the other hand, a large part of the content of superphosphate reacting with compounds in the soil is unusable by the plant. - Otherwise, phosphorus is built in from calcium phosphate. into the plant organism by the same process as superphosphate.
5. Vztaženo na -stejný obsah účinné látky mohou rostliny přijmout z průmyslového hnojivá aktivovaného optimální nárazovou rychlostí asi o 6'% P2O5 více než ze superfosfátu vyrobeného tradičním způsobem.5. Based on the same active ingredient content, plants can receive from an industrial fertilizer activated at an optimum impact velocity of about 6% P2O5 more than from a superphosphate produced by a traditional method.
6. Průmyslové hnojivo vyrobené způsobem podle vynálezu lze rozmetat bezprostředně na půdní plochy samotné nebo s jinými průmyslovými hnojivý popřípadě jinými látkami organického původu.6. The industrial fertilizer produced by the process according to the invention can be spread directly on the soil surface alone or with other industrial fertilizers or other organic substances.
7. Ze sek.fosforečnanu vápenatého - vyrobeného aktivací lze -přídavkem dusíkatých nebo draselných hnojiv - - a popřípadě vody kombinované suspenzní průmyslové hnojivo s libovolným - poměrem živin.7. Of the calcium phosphate - produced by activation, - by the addition of nitrogenous or potassium fertilizers - and possibly water, a combined suspension industrial fertilizer with any - nutrient ratio.
8. Agronomickou a další agrotechnickou výhodu znamená skutečnost, že s plnou mechanizací lze zajistit rovnoměrný rozhoz, což - souhlasí s - technickými a biologickými výhodami kapalných průmyslových hnojiv.8. Agronomic and other agrotechnical advantage means that even full spreading can be ensured with full mechanization, which agrees with the technical and biological advantages of liquid industrial fertilizers.
Způsob podle - vynálezu je blíže objasněn následujícími příklady.The process of the invention is illustrated by the following examples.
Příklad 1Example 1
Výchozí surovinou je apatit z Koly, jehož obsah P2O5 činí 37,0 % a prim, fosforečnan vápenatý (superfosfát -obchodní jakosti] s obsahem P2O5 21,0 °/o.The starting material is a cola of apatite with a P2O5 content of 37.0% and a primary, calcium phosphate (superphosphate-commercial grade) with a P2O5 content of 21.0%.
Homogenizace se provádí za dodržení stechiometrického poměru.Homogenization is carried out while maintaining the stoichiometric ratio.
Při aktivaci narážejí zrna homogenizované směsi v desintegrátoru na sebe různými předem nastavenými rychlostmi (40, 60, 70,Upon activation, the grains of the homogenised mixture in the disintegrator impact each other at different preset speeds (40, 60, 70,
80,- - -90,- - -100, 120, 140 a 180 m.s1].80, - - -90, - - -100, 120, 140 and 180 m.s1].
Obsah P2O5 výsledného průmyslového hnojivá obsahujícího sek.fosforečnan vápenatý činí 30 %. Během aktivace byla stabilita vzniklého produktu kontrolována rentgenograficky. Zkoušky ukázaly i po několika měsících, že se produkt přetvořil stabilně.The P2O5 content of the resulting industrial fertilizer containing calcium phosphate is 30%. During activation, the stability of the resulting product was checked by X-ray. After several months, tests have shown that the product has been stable.
Na různých půdách byly provedeny za stejných okolností se stejnou rostlinou sériové pokusy. Na jednom kontrolním honu nebylo do půdy vpraveno žádné fosforečné průmyslové hnojivo. Na druhém honu byl použit superfosfát obsahující prim.fosforečnan vápenatý obchodní jakosti, na třetím honu bylo použito průmyslové hnojivo obsahující sek.fosforečnan vápenatý vyrobený způsobem podle vynálezu. U obou posléze uvedených půd bylo množství účinné látky (P2O5) aplikované při hnojení stejné.Serial experiments were performed on different soils under the same circumstances with the same plant. No phosphorous fertilizer was introduced into the soil at one control run. The second hunt used a superphosphate containing a commercial grade calcium phosphate, and the third hunt used an industrial fertilizer containing a calcium phosphate produced by the process of the invention. The amount of active substance (P2O5) applied during fertilization was the same for both of the above-mentioned soils.
Ze sériových porovnávacích pokusů a z jejich výsledků vyplynuly následující skutečnosti: Výnos a jakost rostliny vypěstované na prvním honu byly podstatně slabší než stejné parametry výpěstku na honu 0šetřeném průmyslovým hnojivém vyrobeným způsobem podle vynálezu.Serial comparative trials and their results showed the following: The yield and quality of the plant grown on the first hunt were considerably weaker than the same parameters of the propagation on the hunt treated with the fertilizer produced according to the invention.
Kvantitativní a kvalitativní výsledky při pěstování rostlin na honu hnojeného superfosfátem bylo možné dosáhnout s průmyslovým hnojivém obsahujícím sek.fosforečnan vápenatý. Několik výhodných výsledků bylo dosaženo s průmyslovým hnojivém aktivovaným nárazovou rychlostí 80 až 100 m . s_1 podle vynálezu.Quantitative and qualitative results in the cultivation of plants per hunt fertilized with superphosphate could be achieved with an industrial fertilizer containing calcium phosphate. Several advantageous results were obtained with an industrial fertilizer activated impact speed of 80 to 100 m. 1 according to the invention.
Bylo rovněž zjištěno, že množství P2O5 přijaté rostlinou stoupala až к jisté mezi lineárně se zvyšováním nárazové rychlosti. Ob-It was also found that the amount of P2O5 taken up by the plant increased up to a certain level linearly with the impact velocity increase. Ob-
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU77TA1439A HU176027B (en) | 1977-05-06 | 1977-05-06 | Process for preparing a fertilizer containing dicalcium phosphate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS202597B2 true CS202597B2 (en) | 1981-01-30 |
Family
ID=11001899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS782901A CS202597B2 (en) | 1977-05-06 | 1978-05-05 | Process for preparing industrial fertilizers containing secondary calcium phosphate |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT374442B (en) |
| CS (1) | CS202597B2 (en) |
| DD (1) | DD136829A5 (en) |
| DE (1) | DE2819845C3 (en) |
| ES (1) | ES469518A1 (en) |
| FR (1) | FR2389586B1 (en) |
| GB (1) | GB1579095A (en) |
| HU (1) | HU176027B (en) |
| IT (1) | IT1158702B (en) |
| NL (1) | NL7804485A (en) |
| OA (1) | OA06117A (en) |
| PL (1) | PL109349B1 (en) |
| RO (1) | RO74844A (en) |
| SU (1) | SU871732A3 (en) |
| YU (1) | YU40191B (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210347703A1 (en) * | 2018-10-05 | 2021-11-11 | Ballance Agri-Nutrients Limited | Manufacture of fertiliser |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE305120C (en) * | ||||
| FR515276A (en) * | 1920-05-07 | 1921-03-26 | Georges Claude | Process for obtaining finely divided substances, mainly applicable to natural phosphates |
| DE559926C (en) * | 1930-02-28 | 1932-09-26 | Phosphates & Superphosphates D | Process for the digestion of calcium carbonate-rich rock phosphates with simultaneous production of dicalcium phosphate |
| NL59657C (en) * | 1941-04-06 |
-
1977
- 1977-05-06 HU HU77TA1439A patent/HU176027B/en unknown
-
1978
- 1978-04-25 GB GB16285/78A patent/GB1579095A/en not_active Expired
- 1978-04-26 NL NL7804485A patent/NL7804485A/en not_active Application Discontinuation
- 1978-05-03 FR FR7813056A patent/FR2389586B1/fr not_active Expired
- 1978-05-04 RO RO197893963A patent/RO74844A/en unknown
- 1978-05-04 DD DD78205183A patent/DD136829A5/en unknown
- 1978-05-05 IT IT23076/78A patent/IT1158702B/en active
- 1978-05-05 YU YU1087/78A patent/YU40191B/en unknown
- 1978-05-05 ES ES78469518A patent/ES469518A1/en not_active Expired
- 1978-05-05 AT AT0325378A patent/AT374442B/en not_active IP Right Cessation
- 1978-05-05 SU SU782612008A patent/SU871732A3/en active
- 1978-05-05 CS CS782901A patent/CS202597B2/en unknown
- 1978-05-05 DE DE2819845A patent/DE2819845C3/en not_active Expired
- 1978-05-05 PL PL1978206614A patent/PL109349B1/en unknown
- 1978-05-10 OA OA56494A patent/OA06117A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2819845A1 (en) | 1978-11-16 |
| FR2389586A1 (en) | 1978-12-01 |
| IT7823076A0 (en) | 1978-05-05 |
| PL109349B1 (en) | 1980-05-31 |
| OA06117A (en) | 1981-06-30 |
| GB1579095A (en) | 1980-11-12 |
| AT374442B (en) | 1984-04-25 |
| PL206614A1 (en) | 1979-01-15 |
| DE2819845B2 (en) | 1980-10-02 |
| DE2819845C3 (en) | 1981-05-14 |
| RO74844A (en) | 1980-10-30 |
| SU871732A3 (en) | 1981-10-07 |
| IT1158702B (en) | 1987-02-25 |
| DD136829A5 (en) | 1979-08-01 |
| ES469518A1 (en) | 1979-09-16 |
| NL7804485A (en) | 1978-11-08 |
| ATA325378A (en) | 1983-09-15 |
| HU176027B (en) | 1980-11-28 |
| FR2389586B1 (en) | 1983-05-13 |
| YU40191B (en) | 1985-08-31 |
| YU108778A (en) | 1982-06-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3050383A (en) | Fertilizer | |
| AU2003298285B2 (en) | A process for the manufacture of sulphur-containing ammonium phosphate fertilizers | |
| WO2013098404A1 (en) | Processes for the manufacture of sulphur-containing compositions and sulphur-containing fertilizer compositions | |
| CS202597B2 (en) | Process for preparing industrial fertilizers containing secondary calcium phosphate | |
| US4177052A (en) | Process for preparing dicalcium phosphate containing fertilizer | |
| US2680679A (en) | Manufacture of fertilizers | |
| US3186827A (en) | Manufacture of granular fertilizers | |
| US2945754A (en) | Granular fertilizer from calcium metaphosphate | |
| EP1080054B1 (en) | Process for the preparation of compound fertilizers | |
| RU2672408C1 (en) | Granulated complex chlorine free nitrogen-potassium-magnetic fertilizer and method for preparation thereof | |
| US1459124A (en) | Continuous process of making superphosphate | |
| US2874036A (en) | Ammoniated superphosphates and process of producing same | |
| US3011888A (en) | Method of producing dicalcium phosphate containing fertilizers | |
| US1016352A (en) | Phosphate and the method of making same. | |
| US2898207A (en) | Acidulation of phosphate | |
| US1461077A (en) | Process of making superphosphates | |
| Lee et al. | Pilot-plant studies of anhydrous melt granulation process for ammonium phosphate-based fertilizers | |
| CN114560744B (en) | Method for preparing multi-form phosphorus compound fertilizer | |
| US3135596A (en) | Process for preparing quick release high-nitrogen fertilizer | |
| RU2185353C1 (en) | Organomineral fertilizers production process | |
| US4568374A (en) | Process for the preparation of fertilizers by the partial solubilization of phosphate rocks | |
| EP4293000A1 (en) | Method for the manufacture of a solid, particulate fertilizer composition comprising an additive | |
| US3006754A (en) | Production of superphosphate fertilizers | |
| Ray et al. | Developments in production of phosphatic fertilisers: retrospect and prospect | |
| US1909829A (en) | Production of fertilizer salts |