Способ получения поликомпонентного фосфорсодержащего удобрения из техногенных отходов

(51) 05 11/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ фосфорсодержащего удобрения из техногенных отходов, в частности фосфорного шлама. Поставленная задача решается тем, что в способе получения поликомпонентного фосфорсодержащего удобрения из техногенных отходов, включающем обработку фосфорной кислотой, грануляцию и последующую сушку, согласно изобретению,предварительно из фосфорсодержащего шлама отгоняют элементарный фосфор при температуре 280-300 С с последующей его конденсацией,образующийся кек обрабатывают фосфорной кислотой в количестве 10-15 от массы исходного шлама, полученную смесь подвергают грануляции с использованием 25-ной аммиачной воды в количестве 5-8 от массы исходного сырья, а сушку гранул целевого продукта проводят при температуре 150-200 С. Способ позволяет получить гранулированное поликомпонентное фосфатное удобрение и получить дополнительно фосфор.(72) Нугманов Аскар Абильдаевич Батькаев Рашид Ибрагимович Батькаев Искандар Ибрагимович Шевченко Виталий Алексеевич(56) Авторское свидетельство СССР 1719385,С 05 В 11/00,1992(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИКОМПОНЕНТНОГО ФОСФОРСОДЕРЖАЩЕГО УДОБРЕНИЯ ИЗ ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ(57) Изобретение относится к химической промышленности,в частности,утилизации техногенных отходов и может быть использовано при производстве минеральных удобрений. Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения поликомпонентного 21858 Изобретение относится к химической промышленности,в частности,утилизации техногенных отходов фосфорного производства и может быть использовано при производстве фосфорсодержащих минеральных удобрений. Известен способ получения простого суперфосфата путем разложения низкокачественных фосфоритов Чилисайского месторождения серной кислотой концентрацией 40-50, взятой с нормой 57-65 от стехиометрически необходимого количества Авторское свидетельство СССР 1756312, кл. С 05 В 1/02 Бюл.31, - 1992 г. Недостатком этого способа является высокое время выдержки в камере, осуществление процесса в периодическом режиме, в котором суперфосфат получается с низким содержанием основного вещества. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки отходов фосфорного производства, в котором коттрельное молоко обрабатывают смесью серной и фосфорной кислот с последующей сушкой пульпы при температуре 150-250 С псевдоожиженном слое (При сушке пульпы в псевдоожиженном слое происходит одновременное образование гранул и сушка) Авторское свидетельство СССР 1719385 кл. С 05 В 11/00 Бюл.10, -1992 г. Недостатком данного способа является совместное использование смеси серной и фосфорной кислот, использование в качестве теплоносителя природного газа, что ведет к повышению стоимости готового продукта, низкое качество получаемого этим способом удобрения - оно не содержит азота. Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения поликомпонентного фосфорсодержащего удобрения из техногенных отходов,в частности, фосфорсодержащего шлама, с получением фосфорных удобрений, обеспечивающего их поликомпоненнтность и снижение себестоимости. Поставленная задача решается тем, что в способе получения поликомпонентного фосфорсодержащего удобрения из техногенных отходов, в частности фосфорсодержащего шлама, включающем обработку фосфорной кислотой, грануляцию и последующую сушку, согласно изобретению, предварительно из фосфорсодержащего шлама отгоняют элементарный фосфор при температуре 280-300 С с последующей его конденсацией, образующийся кек обрабатывают фосфорной кислотой в количестве 10-15 от массы исходного шлама, полученную смесь подвергают грануляции с использованием 25-ной аммиачной воды в количестве 5-8 от массы исходного сырья, а сушку гранул целевого продукта проводят при температуре 150-200 С. Концентрация фосфора-Р 4 в техногенном сырье,3,6 3,8 3,65 3,7 3,7 Химический состав исходного фосфорного шлама, мас.Р 4 - 3,6 Р 2 О 5 общ- 15,2 Р 2 О 5 усв -7,17 2 - 50,26 К - 4,18 -0,31 Са - 9,53-2,04 С-5,76 А -0,610,56 -0,45-0,41. Новым в предлагаемом способе является осуществление переработки техногенного сырья в несколько стадий первоначально возгонка фосфора,затем обработка кека фосфорной кислотой, с последующей грануляцией кека аммиачной водой и сушка гранул. Способ осуществляется следующим образом. Техногенные отходы фосфорного производства, и, в частности, фосфорный шлам загружают в емкость,снабженную мешалкой для равномерного перемешивания. Емкость обогревается нагревательными элементами для испарения влаги и возгонки фосфора,и температура создается посредством нагревательных элементов, расположенных в нижней части мкости и снабжена обогревающей рубашкой для снижения потерь при нагреве, которая обогревается за счет тепла протекающих экзотермических реакций. В емкость загружают фосфорный шлам во влажном состоянии. При нагревании пары воды и фосфора поступают в орошаемый конденсатор, где происходит конденсация паров воды и фосфора. Температуру в печи повышают до точки кипения желтого фосфора 280-300 С. Отгонку фосфора ведут при непрерывной работе мешалки. Отгонку фосфора ведут до тех пор, как прекратится поступление фосфора в конденсатор. По окончании отгонки фосфора образующийся кек направляют в смеситель, куда подают расчетное количество фосфорной кислоты. В смесителе идет непрерывное перемешивание при температуре 200220 С, смесь высушивается до влажности 5-10. Высушенная смесь обрабатывается 25 аммиачной водой в количестве 5-8 от массы исходного сырья до влажности 12-14. Аммонизированная смесь подается в сушильный барабан, где происходит сушка и грануляция продукта при температуре 150-200 С. Результаты исследований представлены в таблице 12. Проведение термической обработки техногенных отходов на первой стадии позволяет полностью избавиться от элементарного фосфора, который не допускается в удобрениях. Предлагаемый способ позволяет исключить использование серной кислоты, которую используют в известных способах. По предлагаемому способу получается поликомпонентное гранулированное удобрение, дополнительно извлекается элементарный фосфор, который при его реализации повышает экономические показатели процесса. Таблица 2 Расход Расход 3 в Н 3 РО 4 в кг на кг на 1 т 1 т исходного исходного сырья сырья 100 50 120 60 130 70 150 80 150 80 прототип ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получения поликомпонентного фосфорсодержащего удобрения из техногенных отходов, в частности, фосфорсодержащего шлама, с получением фосфорных удобрений, включающий обработку исходного сырья минеральной кислотой последующую грануляцию и сушку,отличающийся тем, что предварительно из фосфорсодержащего шлама отгоняют элементарный фосфор при температуре 280-300 С с последующей его конденсацией, образующийся кек обрабатывают фосфорной кислотой в количестве 10-15 от массы исходного шлама, полученную смесь подвергают грануляции с использованием 205-ной аммиачной воды в количестве 5-8 от массы исходного сырья,а сушку с грануляцией проводят при температуре 150-200 С.