Способ получения гранулированной фосфоритной мелочи

(72) Оспанов Спабек Сырлыбекович, Анарбаев Абибулла Абильдаевич, Батькаев Искандер Ибрагимович, Жумадилов Кенес Бектурсь 1 нович(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОЙ ФОСФОРИТНОЙМЕЛОЧИ(57) Изобретение относится к подготовке фосфатного сырья для переработки на желтый фосфор электротермическим способом.Изобретение относится к подготовке фосфоритного сырья для переработки на желтый фосфор эпектротермическим способом.Известен способ грануляции тонкоизмельченного фосфатного сырья, включающий смешивание сырья с водой, скатывание во вращающемся барабане, сушку и прокапку полученных гранул. С целью повышения прочности гранул фосфатное сырье смешивают со связующими веществамиНедостатком способа является невысокая степень декарбонизации сырья, составляющая 7585.Известен способ грануляции фосфатного сырья,выбранный в качестве прототипа, с помощью связующих, например, смеси глиняного и коттрельного молока с плотностью 1,25-1,3 г/см с добавками в суспензию 3 трилолифосфата натрия. По этому способу полученные сырые гранулы поспе сушки подвергаются обжигу вДля повышения степени декарбонизации гранул при обжиге в способе, включающем грануляцию, сушку и обжиг при 900-1000 С, грануляцию пыли фосфорита осуществляют суспензией из глиняного и коттрельного молока с добавлением хлорида кальция, причем хлорид кальция добавляют в количестве 1-5 от массы фосфатного сырья. При обжиге полученных гранул в присутствии хлорида кальция ускоряются процессы разложения карбонатов.Использование предлагаемого способа наряду с повышением степени декарбонизации сырья позволяет также снизить в нем содержание цветных металлов(вредных примесей) за счет образования хлоридов и их возгонки.Недостатком прототипа является невысокая степень декарбонизации сырья (75-85).Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении степени декарбонизации гранул. Указанный технический результат достигается тем, что способ грануляции фосфатного сырья, включающий грануляцию смесью глиняного и коттрельного молока с последующей сушкой и обжигом полученных гранул на обжиговых машинах при температуре 900-1 О 00 С, осуществляют с добавлением в связующее хлорида кальция.Целесообразно добавлять в суспензию хлорид кальция в количестве 15 от массы фосфатного сырья.Сущность способа заключается в том, что в процессе обжига окомкованного сырья в присутствии хлорида кальция (в солевом расплаве) ускоряются процессы разложения карбонатовИспользование предлагаемого способа наряду с повышением степени декарбонизации сырья при обжиге позволит также снизить в нем содержание цветных металлов РЬ, Си и др. за счет образования хлоридов и их возгонки. Известно, что фосфориты Каратау содержат соединения свинца, меди и других легковосстанавливаемых элементов,которые в печи, возгоняясь, переходят в различные продукты, в том числе загрязняют фосфор(Бродский А. А. и др. Переработка фосфора Л. Химия, 1985). Подготовка гранулированного фосфатного сырья по предлагаемому способу позволяет получить для электротермического производства более декарбонизированное сырье с меньшим содержанием вредных примесей.Отличиями способа является добавление хлорида кальция в суспензию, что позволяет повысить степень декарбонизации до 90-99 без снижения прочности окатышей, снизить содержание вредных примесей в сырье для электротермического производства фосфора и дает возможность получить дополнительный продукт - возгоны цветных металлов.Пример 1. 1000 г. фосфоритовой мелочи месторождения Каратау, содержащую, мас. Р 1 О 5 -23,5 СаО -43,22 10, 160 РедОз - 1,11 СО 2-6,9 Си - 2,7 х 103 РЬ - 3 х 10, 2 п - следы,подавали на плоскость тарельчатого гранулятора одновременно со связующим. В качестве последнего использовали смесь коттрельного молока (35) и глиняной суспензии (65) с плотностью 1,25 г/см (соотношение молока и суспензии взято из технологического регламента производства гранул). При этом предварительно в суспензию, взятую в необходимом количестве для грануляции 1000 г. мелочи фосфатного сырья,добавляли 20 г. хлорида кальция. Сырые гранулы имели влажность 11-13. Для гранул из фосфоритов месторождения Каратау оптимальная влажность должна составлять 12-13 (Технология фосфора. Под ред. В. А. Ершова, Л. Химия,1979 г.). Полученные гранулы сушили, а затем подвергали обжигу при 10 О 0 С.Пример 2. 1000 г. пыли фосфорита подвергали гпануляции согласно примеру 1. Полученные гранулы подвергали сушке, а затем обжигу при 900 С.Пример 3. 1000 г. пыли фосфорита подвергали грануляции согласно примеру 1. Количество добавляемого хлорида кальция в этом примере составило 50 г. Полученные гранулы подвергали сушке, а затем обжигу при 900 С.Пример 4. 1000 г. пьши фосфорита подвергали грануляции согласно примеру 3. Полученные гранулы подвергали сушке, а затем обжигу при 10 О 0 С.грануляции согласно примеру 1. Количество добавляемого хлорида кальция в этом примере составило 30 г. Полученные гранулы подвергали сушке, а затем обжигу при 900 С.Пример 6. 1000 г. пыли фосфорита подвергали грануляции согласно примеру 1. Количество добавляемого хлорида кальция в этом примере составило 70 г. Полученные гранулы подвергали сушке, а затем обжигу при 900 С.Пример 7. 1000 г. пыли фосфорита подвергали грануляции согласно примеру 1. Количество добавляемого хлорида кальция в суспензию составило в этом примере 10 г. Полученные гранулы подвергали сушке, а затем обжигу при 10 О 0 С.В таблице приведены данные по прочности гранул, степени декарбонизации сырья и извлечению цветных металлов в зависимости от содержания хлорида кальция и температуры процесса.Известно, что на прочность гранул заметное влияние оказывает температура прокаливания. Снижение температуры обжига ниже 900 С нецелесообразно в связи со снижением прочности гранул.Повышение температуры прокаливания выше 10 О 0 С нежелательно, так как идет процесс спекания материала, затрудняющий процесс обжига и вызывающий необходимость дробления кусков спека перед подачей в руднотермическую печь.Снижение количества добавляемого хлорида кальция менее 2 от веса фосфатного сырья приводит к незначительному увеличению степени декарбонизации. Увеличение расхода хлорида кальция более 5 нецелесообразно (пример Не 6), т.к. при этом снижается прочность гранул 58 кг / окатыш против 62 кг/ окатыш (контрольный пример).Из приведенных данных следует, что предложенный способ намного эффективнее известных, так как позволяет повысить степень декарбонизации сырья на 10-15 и получить сырье для злектротермии фосфора с меньшим содержанием вредных примесей.Появляется также возможность получения дополнительного продукта возгоны цветных металлов.1. Способ получения гранулированной фосфоритной мелочи, включающий введение в сырье связующей смеси глиняного и коттрельного молока, грануляцию, сушку и обжиг гранул при 900-1000 С, отличающийся тем, что в связующее добавляют хлорид кальция.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что хлорид кальция добавляют в количестве 1-5 от массы фосфатного сырья.Содер- Темпера- Остаточное жание тура содержание СаС 2 обжига, низации, цветных металпов к фосфо- С ритной мелочиВерстка Казпатент, исполнитель Тусупова Ответственный за выпуск Э.3. Фаизова