Способ получения концентрированного фосфорного удобрения с микроэлементами

ВЕДОМСТВО ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(56) Тураев 3., Хакимова В.К. и др. Растворимость пьти печи металлургического производства. и оксида меди в фосфорной кислоте. Рук. деп. в ВИНИТИ 11.04.84. МгМ 32473, кл. С 05 О 9/02. опублик. 31.08.82 г. Авторское свидетельство СССР М 940814, кл. В 01 В 53/14. 1980 (прототип).(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРИРОВАННОГО ФОСФОРНОГО УДОБРЕНИЯ С МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ(57) Изобретение относится к получению фосфорных удобрений. содержащих микроэлементы. Цель изобретения упрощение процесса и обеспечение возможности по Изобретение относится к области получения фосфорных удобрений. содержащих микроэлементы.Целью изобретения являются упрощение, удешевление и обеспечение возможности поглощения оксида фосфора в условиях обработки отходящих газов фосфорных производств. Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения удобрения путем утилизации продукта очистки газов применением поглотителя с микроэлементами Мл и Со в качестве поглотителя используют твердую смесь из 2глощения оксида фосфора в условиях обработки отходящих газов фосфорных производств. Удобрение получают путем утилизации продукта газоочистки обработкой отходящих газов упомянутых произВОДСТВ поглотителем С МИКООЭЛеМВНТЭМИ Мл и Со при 105-170 С. Способ получения концентрированного фосфорного удобрения с микроэлементами из отходов фосфорных производств включает абсорбцию фосфина из отходящих газов поглотителем,содержащим двуокись марганца и медный купорос. утилизацию полученного продукта в виде концентрированного фосфорного удобрения, В качестве поглотителя используют твердую смесь известняка, медного купороса и пероксидной марганцевой руды при следующем соотношении компонентов. мас. медный купорос 9.04 1 О Пероксидная марганцевая РУда 3.07.5 известняк 81 ,588 О. при этом процесс ведут в псевдоожиженном слое при температуре отходящих газов. 2 табл.Данный процесс должен проводиться в противоточном аппарате в псевдоожиженном слое поглотителя. содержащего известняк. медный купорос и пероксидную марганцевую руду при следующем соотношении компонентов. мас.и при температуре отходящих фосфорных газов 105-170 С по предложенному способу, Поглотитель готовят смешением в вышеуказанном соотношении измельченного известняка. например. Чимкентского цементного завода состава, мас. СаО 53.5 м 9 о 0.96 03 т 0.25 5102 2.49 А 1203 0.7 Ре 2 Оз 0.5 (202 остальное с размерами частиц до 34 мм. медного купороса по ГОСТ 2142-73 и пероксидной марганцевой руды, например. Таджикистанского месторождения с размерами частиц до 2.5 мм.Отходящие фосфорные газы. имеющие температуру 105170 С. поступают в аппарат кипящего слоя. который загружается упомянутым поглотителем. При этом туманообразная кислота отходящих газов в виде 19205 реагирует с известняком. За счет дегидратации туманообразной фосфорной кислоты отходящих газов при рабочих температурах процесса устраняется стадия сушки продукта газоочистки.В начальный период Фосфин окисляется только медным купоросом с образованием серной кислоты. Образовавшийся фосфид меди превращается кислородом газа в фосфат меди. Далее в образовавшейся слабокислой среде фосфин вступает в реакцию с диоксидом марганца. Выделяющаяся серная кислота также улавливается известняком. Продукт поглощения выгружается из нижней части аппарата. Газы далее направляются в циклон и скруббер для очистки от УППЗКЭВМЫХ ЧЭСТИЦ ПОГПОТИТВПЯ. Сопротивление двухсекционного аппарата К.С. равнялось 260280 мм вод.ст.Отличительными признаками предложенного изобретения являются применение твердой смеси известняка, медного купороса И пероксидной марганцевой руды при определенном их соотношении и ведение процесса в псевдоожиженном слое при температуре отходящих газов.Исследования показали. что для приготовления поглотителя может быть использована относительно дешевая пероксидная марганцевая руда с различным содержанием МпО 2.П р и м е р. Получение удобрения обработкой отходящих газов производства термической фосфорной кислоты поглотителем состава. мас. измельченный известняк Чимкентского цементного завода с размерами частиц до 34 мм 88.0 медный купорос по ГОСТ 2142-73-90 пероксидная руда 090 МпО 2 с размерами частиц до 2.5 мм 3.0.Отходящие газы данного производства со средней концентрацией Р 2 О 5 0.21 г/мз иРН 3 0.026 г/мз при 12 ОС соскоростыо 1.7 м/с в двухступенчатом аппарате К.С. диаметром 10 м с высотой слоя поглотителя в каждой секции (в неподвижном состоянии) 100 мм пропускают через слои поглотителя. В результате разложения туманом (оксидом фосфора) и фосфином получено концентрированное фосфорное удобрение с микроэлементами Мп и Со, содержащее 45,9 Р 205 общ 45,5 .Р 2 О 5 усв., 40,8 Р 205 водораствл 0.27 Мл общ 0.27 Мл усв. 0.15 Со общ 0.15 Си усв. Полученное удобрение зернистое. неслеживаьощееся. Для данных условий в двухступенчатом аппарате достигается в среднем 95-ная степень очистки от Р 2 О 5 и 94-ная степень очистки от РНз. Предложенный способ испытан в промышленном аппарате. Ниже приводят результаты этих испытаний.Получение удобрения очисткой отходящих газов цеха фосфида цинка Чимкентского производственного объединения Фосфор в аппарате кипящего слоя. УДля загрузки в аппарат К.С. применялась смесь из 88.0 мас. измельченного известняка Ч.Ц.3. с размерами частиц до 3-4 мм. 9.0 мас. медного купороса по ГОСТ 2142-73 и 3,0 мас. пероксидной марганцевой руды сразмерами частиц до 2.5 мм(А) и смесь с соотношением компонентов (в мас.) измельченный известняк 81.5 медный купорос 11.0 пероксидная руда с различным содержанием МпО 2 7.5 (Б).Процесс обработки отходящих газов с температурой 105170 С изучался при расходе газа 1.34 мз/с. высоте слоя поглотителя(в неподвижном состоянии) в каждой секции 100 мм двухступенчатого аппарата К.С. (время разложения поглотителя 590 мин). Отходящие газы имели следующий состав (в объемн.) М 2 82.5 02 - 10,0 пары воды 7.437.47 Р 2 О 5 т 00210038 РНЗ - 0,0090,029. ГРезультаты испытаний приведены в табл. 1.Аналогичные данные получены при использовании поглотителя Б с пероксидной рудой. содержащей 90 МлО 2 (табл. 2). а также поглотителей А и Б. содержащих пероксидную руду с 82 и 72 МлО 2. Из табл. 1 и 2 видно. что предложенный способ пригоден при различных содержаниях Р 2 О 5 и РНз вотходящих газах. при этом степень улавливания Р 2 О 5 выцле. чем по прототипу(см. приложение к заключениюш). Это значительно повышает эффективность процесса.Применением поглотителей А и Б. содержащих пероксидную руду с 82 и 72 МлО 2. получены удобрения, в составе кото 904рых содержалось Мл усв. соответственно несколько меньше (но не менее 0.22). При применении указанных поглотителей с содержанием 01504 менее 9,0 мас. и пероксидной руды менее 3.0 мас. содержание микроэлементов в продукте снижалось ниже допустимого предела (менее 0.15 Со и 0.22 Мп). При содержании пероксидной руды в составе поглотителя более 7.5 мас. снижалась степень очистки газа от РН 3. тонкодисперсного Си 5 О 4 более 11.0 мас. увеличилось сопротивление аппарата.. Применение более крупных частиц ком. понентов поглотителя по сравнению с ука занными значениями приводило к уменьшению эффективности процесса вследствие повышения сопротивления масообмену слоя образующегося продукта.Соблюдение указанных соотношений компонентов поглотителя обеспечивает рационапьное ведение как процесса получения удобрения. так и очистки отходящих газов от Р 2 О 5 и РНз.При температурах ниже 1 О 5 С в аппарате К.С. получено несколько слипающееся удобрение. приводящее к искажению в равномерности псевдоожижения слоя. Выше 17 ОС процесс вести нецелесообразно изза увеличения коррозии оборудования.Предложенное изобретение имеет следующиетехнико-экономические преимущества перед прототипом.Предлагаемый способ позволяет получить концентрированное фосфорное удобрение. содержащее микроэлементы. очисткой отходящих газов. содержащих Фосфин и оксид фосфора, при одновременном упрощении. удешевлении и повышениистепени поглощения оксида фосфора (устраняются стадии Фильтрации суспензии. съема и сушки продукта).Способ позволяет получить удобрение с микроэлементами в условиях очистки отходящих фосфорных газов. предотвратить экономический ущерб за счет сокращения выбросов оксида фосфора отходящих газов. получить годовой экономический эффект по производству желтого фосфора ЧПО Фосфор (без учета предотвращенного ущерба от выброса вредных веществ в атмосферу)72380 рублей (см. приложение и Расчет ожидаемого экономического эффекта способа сухой очистки отходящих фосфорных газов и утилизации продукта газоочистки).Способ получения концентрированного фосфорного удобрения с микроэлементами,включающий абсорбцию фосфина поглоти телем. сбдержащим. двуокись марганца и медный купорос, о т л и ч а то щ и й с я тем. что. с целью упрощения процесса и обеспечения возможности поглощения оксида фосфора. при использовании отходящих газов производства термической фосфорной кислоты, в качестве поглотителя используют твердую смесь известняка. медного купороса и пероксидной марганцевой руды при следующем соотношении компонентовпри ЭТОМ ПООЦЭСС ВЕДУТ В ПСЭВДООЖИЖВННОМ слое при температуре отходящих газов.Степени улавливания Р 2 О 5 и РН 3(1/)р 2 о 5 тррнддв зависимости от температурыпитательных веществ в составе продукта очистки газов (поглотитель А с пероксидной рудой с 90 МпО 2)Содержание питательных веществ в составе продукта очистки. масд, Р 2 О 5 Усв. 45.5ПИТЗТЭЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ В СОСТЗВЭ ПООДУКТЗ ОЧИСТКИ ГЭЗОВ (ПОГПОТИТЭЛЬ Б С пероксидной рудой с 90 МпО 2)Содержание питательных веществ в составе п од ктов очистки. мас. . Р 2 О 5 усв. 43.0 Мп усв. 0.58 Си усв. 0.20Составитель А. Жаворонкова Верстка Казпатент, Исполнитель В.Я. Генкина Ответственный за выпуск Э.3.ФаИз 0 ва