Способ получения сложно-смешанного минерального удобрения

(51) 05 1/00 (2006.01) 05 13/02 (2006.01) 05 1/00 (2006.01) 01 25/01 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Предложен способ получения сложносмешанного минерального удобрения путем высокотемпературной обработки шихты,содержащей фосфатное сырье в виде фосфоритной мелочи, кремнийсодержащий материал в виде отходов угледобывающей промышленности,вермикулит, согласно изобретению, фосфоритную мелочь предварительно измельчают до класса менее 0,1 мм, а вермикулит и отходы угледобывающей промышленности до класса 0-1 мм, полученную шихту увлажняют водой до влажности 6-8 масс.,подвергают высокотемпературной обработке при 750-900 С во вращающейся барабанной печи,охлаждают до температуры 25-40 С и смешивают с 8-12 гранулированной аммиачной селитры,причем процесс ведут при следующем содержании компонентов шихты, масс.фосфатное сырье - 60-72,отходы угледобывающей промышленности - 8-15,вермикулит - 7-16,аммиачная селитра - 8-12. Предлагаемое изобретение позволяет получить сложно-смешанное удобрение,азот при пониженных энергозатрат.(72) Бишимбаев Валихан Козыкеевич Жантасов Курманбек Тажмаханбетович Молдабеков Шаяхмет Молдабекович Айбалаева Кыздаркул Жумабековна Жантасов Манап Курманбекович Алтыбаев Жаксылык Мамырбекович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения ЮжноКазахстанский государственный университет им. М.Ауезова Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНОСМЕШАННОГО МИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ(57) Изобретение относится к производству минеральных удобрений с высокой степенью усвояемости полезных компонентов из отходов различных производств. Изобретение относится к производству минеральных удобрений с высокой степенью усвояемости полезных компонентов из отходов различных производств. Известен способ получения фосфорного удобрения, в частности, термофосфатов во вращающихся печах, при температуре 1400-1450 С с использованием в качестве сырья фосфатов,кальцинированной соды и кварцевого песка (А.с. СССР 1761737, Кл. С 05 В 13/02, С 01 25/26, 1992). Недостатком данного способа является повышенная температура процесса (1400-1450 С) при использовании кварцевого песка, имеющего высокую температуру плавления, необходимость применения высокотемпературного фосфатного сырья с содержанием Р 25 более 34. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения фосфорных удобрений путем высокотемпературной обработки шихты,содержащей фосфат в виде фосфоритной мелочи,кальцинированную соду, отходы угледобывающей промышленности и вермикулит Инновационный патент РК 21202 Способ получения фосфорных удобрений, опубл. 15.05.2009, бюл. 5. Недостатком данного способа является высокая температура процесса (850-1000 С) и отсутствие в продукте азота,повышающего качество минерального удобрения. Задача изобретения - разработка способа получения сложно-смешанного минерального удобрения, обеспечивающего содержание в них азота, микро- и макроэлементов, а также снижение температуры процесса при одновременном решении экологических задач. Технический результат - снижение температуры процесса, получение сложно-смешанногоудобрения пролонгированного действия с улучшенными влагоудерживающими свойствами и улучшение экологической обстановки промышленных регионов. Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе получения сложносмешанного минерального удобрения путем высокотемпературной обработки шихты,содержащей фосфатное сырье в виде фосфоритной мелочи, кремнийсодержащий материал в виде отходов угледобывающей промышленности,вермикулит, согласно изобретению, фосфоритную мелочь предварительно измельчают до класса менее 0,1 мм, а вермикулит и отходы угледобывающей промышленности до класса 0-1 мм, полученную шихту увлажняют водой до влажности 6-8 масс.,подвергают высокотемпературной обработке при 750-900 С во вращающейся барабанной печи,охлаждают до температуры 25-40 С и смешивают с 8-12 гранулированной аммиачной селитры,причем процесс ведут при следующем содержании компонентов шихты, масс.фосфатное сырье - 6072, отходы угледобывающей промышленности - 815, вермикулит - 7-16, аммиачная селитра - 8-12. В качестве отходов угледобывающей промышленности используют внутренние вскрышные породы (ВВП). Существенными отличиями предлагаемого способа изобретения от прототипа является исключение применения кальцинированной соды и введение в процесс получения сложно-смешанного удобрения гранулированной аммиачной селитры. Усредненные химические составы компонентов шихты приведены ниже в таблицах 1-3. Таблица 1 Химический состав фосфатного сырья Фосфоритная мелочь Возврат мелочи процесса агломерации Таблица 2 Химический состав Куландинского вермикулита Таблица 3 Химический состав внутренних вскрышных пород (ВВП), использующихся при проведении экспериментов Месторождение Ленгерское месторождение Находящиеся в составе шихты оксиды марганца служат микроэлементами и повышают технологические свойства минерального удобрения. Пример 1. 100 кг (62 масс.) фосфоритной мелочи класса менее 0,1 мм смешивают с 24,2 кг (15 масс.) вермикулита класса менее 1 мм, добавляют 24,2 кг (15 масс.) внутренних вскрышных пород(ВВП) угледобывающей промышленности класса менее 1 мм, затем увлажняют водой до влажности 68 и подвергают высокотемпературной обработке при 750-900 С во вращающейся барабанной печи в течение 15 мин. Полученную массу охлаждают до 25 С и смешивают с 12,9 кг (8 масс.) аммиачной селитры и проверяют на растворимость в лимонной кислоте. Пример 2. 100 кг (70 масс.) фосфоритной мелочи класса менее 0,1 мм смешивают с 14,3 кг (10 масс.) вермикулита класса менее 1 мм, добавляют 14,3 кг (10 масс.) внутренних вскрышных пород угледобывающей промышленности,затем увлажняют водой до влажности 6-8 и подвергают высокотемпературной обработке при 750-900 С во вращающейся барабанной печи в течение 18 мин. Полученную массу охлаждают до 32,5 С и смешивают с 14,3 кг (10 масс.) аммиачной селитры и проверяют на растворимость в лимонной кислоте. Пример 3. 100 кг (62 масс.) фосфоритной мелочи класса менее 0,1 мм смешивают с 25,8 кг (16 масс.) вермикулита класса менее 1 мм, добавляют 16,13 кг (10 масс.) внутренних вскрышных пород угледобывающей промышленности,затем увлажняют водой до влажности 6-8 и подвергают высокотемпературной обработке при 750-900 С во вращающейся барабанной печи в течение 20 мин. Полученную массу охлаждают до 40 С и смешивают с 19,35 кг (12 масс.) аммиачной селитры и проверяют на растворимость в лимонной кислоте. Изменение содержания питательных веществ в удобрении от состава шихты приведено в таблице 4. При содержании в шихте менее 8 масс.ВВП требуется повышение расхода природного газа, что увеличивает затраты топливно-энергетических ресурсов, а при более 15 масс.происходит повышение температуры более 900 С, что приводит к сужению качества минерального удобрения за счет повышения количеств зримесей. При содержании в шихте влаги менее 6 масс.наблюдается повышение пылеуноса в газовую фазу,а при более 8 масс.происходит налипание шихты на стенки загрузочной течки. Преимуществом данного технического решения является возможность получения минерального удобрения, которое при внесении в почву позволяет значительно повысить ее качественные показатели,влагоемкость и содержание микроэлементов. Таблица 4 Изменение содержания питательных элементов от состава шихты Содержание питательных макро - и микроэлементов,25 МО 2 Азот ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получения сложно-смешанного минерального удобрения путем высокотемпературной обработки шихты,содержащей фосфатное сырье в виде фосфоритной мелочи, кремнийсодержащий материал в виде отходов угледобывающей промышленности,вермикулит, отличающийся тем, что фосфоритную мелочь предварительно измельчают до класса менее 0,1 мм, а вермикулит и отходы угледобывающей промышленности до класса 0-1 мм, полученную шихту увлажняют водой до влажности 6-8 масс., подвергают высокотемпературной обработке при 750-900 С во вращающейся барабанной печи,охлаждают до температуры 25-40 С и смешивают с 8-12 гранулированной аммиачной селитры,причем процесс ведут при следующем содержании компонентов шихты, масс.Фосфатное сырье 60-72 отходы угледобывающей промышленности 8-15 вермикулит 7-16 аммиачная селитра 8-12.