SU887555A1 - Способ получени сложного удобрени - Google Patents

Description

3 кислотой с последующим отделением осадка сульфата кальци  фильтроваиием и возвращением полученной фосфорной кислоты на разложение фосфатного сырь , пульпу после обработки фосфатного сырь , циркулирующей фосфорной кислотой фильтруют и жидкую фазу направл ют на получение минерального удобрени , а твердую фазу обрабатывают серной кислотой и образовавшуюс  фосфорную кислоту возвращают на обработку фосфатного сырь . Целесообразно на стадию обработки фосфорнта фосфорной кислотой вводить сульфат аммони  до конечного соотношсни  SO4/P2O5 в жндкой фазс иульны в пределах 0,,12. Осуществление процесса в указанной последовательности оказываетс  оитимальным по расходу серной кислоты и позвол ет по сравнению с известным снособом снизить расход серной кислоты при производстве аммофоса из аиатитового коицеитрата до 20% и иа 25/о из фосмуки фосфоритов Кара-Тау, а также повысить содержание усво емого фосфора до 54% (из аиатитового концеитрата иротив 52% в аммофосе высшего качества и до 51% из фосмуки фосфоритов Кара-Тау). Ниже иривод тс  примеры осуществлеии  способа. Пример 1. 125 г апатита с влажностью 20% обрабатывают 143 г 28%-ной по Р-,Ог, экстракционной фосфорной кислоты ири 70°С в течеиие 2 ч. Пульпу расфильтровывают на воронке Бюхнера под вакуумом (производительность фильтрации 12 т/м сутки). При этом получают 127 г неотмытого нерастворнвшегос  остатка и 141 г раствора состава PaOs - 25,8%; СаО - 6 ,3%; SOT - 0,11%. Полученный раствор аммонизируют до рН-5,0. Упаривают и сушат до влажиости 1%. При этом получают аммофос состава Р2О5 общ 54,3%; Р205уев 54%; РаОз ер -48%; N - 11%. Нерастворившийс  влажиый остаток разлагают 79 г 92%-ной сериой кислотой, фосфогипс отфильтровывают и иромывают 130 г воды в противотоке. При этом иолучают 143 г 28%-ной экстракционной фосфорной кислоты, которую направл ют на обработку очередной порции апатитового концентрата, и 243 г фосфогииса с влажностью 40%, т. е. 146 г сухого дигидрата сульфата кальци , который содержит 1,1% PsOg. Таким образом, в этом примере расход серной кислоты составит 726,8 кг при выходе фосфорной кнслоты 96%. Пример 2. 125 г ацатита с влажностью 20% обрабатывают 185 г 28%-ной по PaOs экстракционной фосфорной кислоты при 70°С в течение 1 ч, затем в иульпу ввод т 42 г 40%-иого раствора сульфата аммони  и дополиительно огитируют 1 ч при той же температуре. Полученную пульпу расфильтровывают под вакуумом (пропзводительность фильтрации 40 т/м сутки). При этом получают 169 г неотмытого остатка и 178 г фильтрата состава: PoOs - 25,6%; СаО - 2,1%, ,28%. Пз полученного раствора получают удобрение состава: PsOs „в - 53,5%; РаОэзр -50,4%; N - 11,4%. Нерастворившийс  остаток разлагают 79 г 92%-ной серной кислоты, фосфогиис отфильтровывают и промывают 150 г воды в протпвотоке. При этом получают 185 г 28%-ной экстракцпонной фосфорной кислоты, которую наиравл ют на обработку очередной порции аиатитового концентрата и 150 г сухого дигидрата сульфата кальци , содср}кащего 1,07% . Как и в иримере 1 в этом иримере получено извлечение РаОо, равное 96% при расходе серной кислоты 727 кг иа тонну апатитового коицеитрата. Пример 3. 100 г фосмуки фосфоритов Кара-Тау состава: PoOs - 26,9%; MgO 2 ,4%; СаО - 43,1% обрабатывают 185 г 20%-иой экстракциониой фосфорной кислоты (см. ииже) при 70°С в течеиие 1 ч, затем ввод т 42 г 40%-ного раствора сульфата аммони  и доиолнительно агитируют 1 ч. Пульпу расфильтровывают под вакуу .мом, при этом получают 187 г влажного остатка и 135 г фильтрата состава: Р205- 21%; СаО - 1,3%; MgO - 1,6%; SO4 - 1,5%. Пз раствора получают удобрение состава Р2О506Щ - 51%; Р ОЗУСВ - 50,1%; Р2О5В/Р - 40,3%; N -11,8%. Нерастворившийс  остаток разлагают 62,5 г 92%иой серной кислоты, фосфогиис отфильтровывают и иромывают в противотоке 150 г воды. При этом получают 185 г 20%-ной экстракционной фосфорной кислоты, которую направл ют на обработку иовых порций фосфорита и 136 г фосфогипса (сухого ), содержащего 1,35% PoOs. Таким образом в это.м иримере при расходе серной кисЛоты 575 кг/т фосфорита (против 720 - от стехиометрического расхода) достигаетс  извлечение PoOs --- 93%. Из данных примеров 1 и 2 следует, что исиользование предлагаемого способа дл  получени  аммофоса из апатита позвол ет не только снизить расход кислоты до 80% от стехиометрического количества, но и повысить содержание суммы питательных веществ на 1%, а PgOs уев на 1,5-2% по сравнению с аммофосом выси .его сорта, иолучаемом из апатита известиыми методами . Особенно заметно повыщение качества удобрений на примере аммофоса, полученного в примере 3 из фосфорита Кара-Тау. В этом случае содержание суммы иитательных веществ иовысилось на 3,9%, а Р2О5 уев - э 4,1%. Основным «балластом в аммофосе  вл етс  сульфат аммони . Снижение содержани  сульфат-ионов is ЭФК позвол ет снизить количестно сульфата аммони  в аммофосе. В ЭФК нз Кара-Тау значительное количество сульфатионов св зано с иримес ми, например с Mg. При обработке Кара-Тау ЭФК образуетс  монокальцийфосфат, который, реагиру  с сульфатом магни , дает мономагнийфосфат и сульфат кальци , вынадающий в осадок. Таким образом, происходит очистка ЭФК от балласта. Из примеров 1 и 2 также следует, что введение сульфата аммони  на стадию обработки фосфорита до конечного соотиошени  S04/P2O5 - 0,05 позволило иовысить производительность фильтрации в 3,6 раза. При этом дол  водорастворимой п тиокпсп фосфора возросла с 88,7 до 95,6% от общего количества. Техннко-экономическа  эффективность предлагаемого сиособа заключаетс  в снпженни расхода еерной кнслоты при переработке апатита примерно на 180 кг на каждую тонну сырь . При налнчин дополнительного количества анатита (190 тыс. т) можно увеличить выпуск удобрений на нредири тпп на 370 тыс. т туков в год без расширени  реагентной базы. Экономический эффект от внедрени  изобретени  составит не менее 10 млн. руб. Капитальные затраты дл  внедрени  предлагаемого способа состав т меиее 1 мли. руб. - верхний иределсоотношени  SO4/P2O5 0,12 выбран исход  из необходимости производства аммофоса марки А. Ф о р м у л а и 3 о б р е т е и и   1.Сиоеоб получени  сложного удобрени , включающий разложение фосфатного сырь  циркулирующей фосфорной кислотой , обработку продукта разложени  серной кислотойс последующим отделением осадка-сульфата кальци  фильтрованием и возвращением полученной фосфорной кислоты на разложение фосфатного сырь , о т л н ч а ю щ и и с   тем, что, с целью экономики серной кислоты и создани  возможиости переработки низкосортных фосфорнтов при повыщении качества удобрени , иульпу после обработки фосфатного сырь  циркулирующей фосфорной кислотой фильтруют и жидкую фазу направл ют на получение мниерального удобрени , а твердую фазу обрабатывают серной кислотой и образовавшуюс  фосфорную кислоту возвращают на обработку фосфатного сырь . 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  фильтрующих свойств пульпы после обработки фосфорита фосфорной кислотой, иа стадию обработки фосфорита фосфорной кислотой ввод т сульфат до конечного соотношени  ЗОл/РзОо в жидкой фазе пульпы в пределах 0,05-0,12. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Позин М. Е. Технологи  минеральных солей, ч. II. Л., «Хими , 1974, с. 881-932. 2.КопылевБ. А. Технологи  экстракционной фосфорной кислоты, Л., «Хими , 1972, с. .

Claims (2)

1. Способ получения сложного удобрения, включающий разложение фосфатного

5 сырья циркулирующей фосфорной кислотой, обработку продукта разложения серной кислотой с последующим отделением осадка-сульфата кальция фильтрованием и возвращением полученной фосфорной ки10 слоты на разложение фосфатного сырья, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью экономики серной кислоты и создания возможности переработки низкосортных фосфоритов при повышении качества удобре15 ния, пульпу после обработки фосфатного сырья циркулирующей фосфорной кислотой фильтруют и жидкую фазу направляют на получение минерального удобрения, а твердую фазу обрабатывают серной кисло20 той и образовавшуюся фосфорную кислоту возвращают па обработку фосфатного сырья.

2. Способ по π. 1, отличающийся тем, что, с целью улучшения фильтрующих

25 свойств пульпы после обработки фосфорита фосфорной кислотой, на стадию обработки фосфорита фосфорной кислотой вводят сульфат аммония до конечного соотношения SO4/P2O5 в жидкой фазе пульпы в 30 пределах 0,05—0,12.