ТЕХНОЛОГИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

О ПОЛУЧЕНИИ ДВОЙНОГО СУПЕРФОСФАТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАГНИЙСОДЕРЖАЩЕЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Как известно [1], в настоящее время для получения двойного суперфосфата в СССР применяют в качестве пер­вичного фосфатного сырья апатитовый концентрат (на ста­дии экстракции фосфорной кислоты), а в качестве вторич­ного - флотоконцентраты апатита либо кингисеппских фос­форитов.

Вопрос об использовании в указанных производствах растворов экстракционной фосфорной кислоты, получаемой из магнийсодержащих фосфоритов, до сих пор не решен, так как по данным лабораторных исследований [2—3] нейтрализация кислоты ионами магния приводит к резкому снижению степени разложения природного фосфата.

Заметим, что в реальных растворах экстракционной фосфорной кислоты, например, полученной из фосфоритов Каратау, наряду с катионами Mg2+, Al3+, Fe3+ присутствуют анионы S042-, SiF62-, F-. Соответственно, отношение MgO: S03 в кислоте может изменяться в широких пределах {~ от 0,7 до 2,5) в зависимости от состава сырья и режима экстракции [5, 6].

В связи с этим представляет интерес получение в сопо­ставимых условиях данных по разложению природного фос­форита в фосфорнокислотных растворах, содержащих при­меси как фосфата, так и сульфата магния.

Для проведения опытов были использованы модельные растворы концентрации 48—55% Р2О5, приготовленные на основе термической или полученной из апатита (Волховский алюминиевый завод им. С. М. Кирова) упаренной экстрак­ционной фосфорной кислоты (состав, мас. %: Р2О5 —49,4; СаО —0,2; S03 —0,03: R203— 1,3; F —0,8).

В качестве вторичного фосфатного сырья был применен образец фосфорита Каратау, частично обезмагненный обра боткой раствором сульфата магния в серной кислоте [7] * содержащий в мае. %: Р205 —23,1; СаО —38,3; MgO —2,4; S04 —8,5; R2O3— 1,8.

Разложение фосфорита проводили стехиометрической нормой фосфорной кислоты, рассчитанной с учетом концент рации различных примесей (в том числе и сульфата каль­ция) в фосфорите и в фосфорной кислоте [1]. Смешение реагентов осуществляли при 50 °С в реакторе с мешалкой. Полученную пульпу выдерживали 1 ч в воздушном термо­стате при 80 °С (имитация вызревания суперфосфатной массы в камере). Сушку продукта после «камеры» осу ществляли при 80 °С в течение 3 ч. Степень разложения фосфорита определяли после предварительной отмывки на­вески (~2 г) от усвояемых форм Р205 по методике, описан­ной ранее [8].

Результаты проведенных исследований показывают (табл. 1—3), что введение ионов магния в термическую илі экстракционную фосфорную кислоту как в виде фосфатных, так и сульфатных соединений приводит к снижению степени разложения фосфорита. Так, при содержании лишь 1,4% сульфата магния в растворе термической фосфорной кис лоты концентрации 50% Р2О5 степень разложения фосфоритг уменьшается в камерном продукте от 77 (в отсутствие суль­фата магния) до 73%, а в продукте после сушки от 80 дс 76% соответственно. Увеличение содержания сульфата маг ния до 8% снижает степень разложения фосфорита в «ка мерном» продукте и в продукте после сушки на 24 абс. % - от 77 до 53 и от 80 до 56% соответственно (табл. 1, рис. 1)

С увеличением концентрации фосфорной кислоты отри цательное влияние сульфата магния несколько усиливает^ (см. табл. 1). При этом добавки сульфата магния в терми ческую фосфорную кислоту независимо от концентрацш последней в равной степени уменьшают разложение фосфо рита как в продукте после камеры, так и после его высуши­вания (см. рис. 1, кривые / и /').

О

Со

Ю

Со

•Ч-

_ _

СО

Ю

N

Ю

Г-

СО

Го

Го

T-

T-

To

•о

CD

Ю

T-

СМ

Ш

Со

CM

См

Со

СО

СО

Со

СО

CTJ

Таблица 2

Влияние добавок сульфата и окиси магния на разложение фосфорита растворами экстракционной фосфорной кислоты концентрации 48% Рз05

Исходный

Раствор

Содержание в суперфосфатной массе,

Мае. %

Степень

После камеры

После сушки

Фосфор

Ита, %

Добавка

Содержание Mg, %

РзОь общ

Р2О5 уев

Влага

Р2О5 общ

РзОй уев

Влага

После камеры

После сушки

MgSO<

0

40,1

39,6

17,1

43,6

41,1

9,9

70

75

Я

0,2

40,0

36,6

17,3

43,1

40,5

10,7

67

74

Ч

0,4

39,8

37,6

18,0

42,8

39,7

11,4

65

73

0,8

40,2

36,4

16,6

42,7

39,2

11,6

63

67

_

1,5

39,6

35,7

18,0

41,9

37,8

13,2

62

63

MgO

0,8

40,7

37,1

16,9

45

41,9

10,1

65

69

Я

1,3

40,7

37

17,1

44,8

40,9

11,2

64

66

»

2,0

41,7

37,6

17,0

46

41,7

11,4

58

60

Влияние отношения MgO: S03 в экстракционной фосфорной кислоте (48% Р;05) на разложение фосфорита

Исходный раствор

Содержание в суперфосфатной массе, мае. %

Степень разло­жения фосфо рита, %

Содержание, мае. %

Мольное отноше­ние MgO

So3

После камеры

После сушки

MgO

So3

Р2О5 общ

Р2О5 уев

Влага

Р2О5 общ

Р2О5 уев

Влага

После камеры

Поске сушки

0,43

0,87

1

39,8

36,7

18,0

42,8

39,7

11,4

65

73

0,43

1,24

0,7

39,4

36,0

18,5

42,4

39,1

12,2

67

70

0,43

1,7

0,5

39,7

35,8

17,8

43,3

39,9

10,4

64

71

0,43

4,3

02

39,4

36,1

18,6

42,1

38,7

12,9

70

71

1,03

0,87

2,4

40,1

36,7

16,9

43,1

39,8

10,9

65

70

1,43

0,87

3,4

40,1

35,9

17,0

43

39,6

11,0

63

68

2,43

0,87

5,6

'41,2

37,1

14,8

43,6

39,6

9,6

57

60

Цпонно-коагуляционных процессов при смешении реагентов. На это указывает, в частности, меньшая скорость загусте - вания пульпы по сравнению с таковой в опытах с использо­ванием растворов термической фосфорной кислоты.

При обработке использованного образца обезмагненного юсфорита растворами экстракционной фосфорной кислоты, ,астично нейтрализованной окисью магния, также наблю­далось снижение степени разложения фосфата (см. табл. 2, пс. 1), особенно при содержании фосфата магния (в пере­чете на MgO) более 1,5%. Так, при содержании в фосфор­ом кислоте 1,3% MgO степень разложения фосфорита со - іавляет 64% в продукте после «камеры» и 66% — в про­дукте после сушки, при 2% MgO — 57 и 60% по сравнению 70 и 75% соответственно — в отсутствие ионов магния.

Установленное отрицательное влияние примесей соедине - ий магния на процесс разложения фосфорита обусловлено, идимо, как уменьшением растворимости монокальцийфос - іата в присутствии ионов магния [1, 9], так и образованием їламовьіх покровов из кристаллов сульфата кальция на ернах природного фосфата.

Указанные предположения подтверждаются представлен­ими в табл. 3 результатами опытов по разложению обез - агненного фосфорита растворами экстракционной фосфор - ой кислоты с различным мольным отношением MgO: SO3 опытах с использованием фосфорнокислотных растворов, одержащих примесь свободной серной кислоты, при расчете гехиометрической нормы учитывали количество фосфорной ислоты, образующейся в результате реакции серной кис - оты с природным фосфатом, и убыль последнего). Как видно из табл. 3, наличие в исходном растворе сво­дной серной кислоты (от 0,5 до 2%) мало сказывается на нечной степени разложения фосфорита. Так, при исполь - | вании раствора, содержащего 1,3% MgS04 (0,43% MgO, •?0:S03—1) степень разложения в продукте составляла, а после сушки — 73%. При концентрации серной кислоты о (MgO : S03=0,2) степень разложения фосфорита в ка - рном продукте несколько возрастает (в среднем до 70%), в продукте после сушки практически остается неизменной составляет 71%. В отличие от этого добавка в раствор в продукте после сушки — на о аи«_. ю - г— ш 'їси магния уменьшает степень разложения фосфорита.

Введение в экстракционную фосфорную кислоту неболі ti. hy количеств сульфата магния —от 0,7 до 1,0/о 0 4% MgO) снижает степень разложения фосфорита в про дукте после «камеры» и в продукте после «сушки» в средне^

30

О ПОЛУЧЕНИИ ДВОЙНОГО СУПЕРФОСФАТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАГНИЙСОДЕРЖАЩЕЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Рис. 1. Снижение степени разложения (ДКрязл) фосфорита в за­висимости от концентрации сульфата (/, 2) и фосфата (3) магния растворах термической (/) и экстракционной (2, 3) фосфор - эй кислоты: I, 2, 3—продукт после «камеры»; /', 2', 3' — про-

^ Ю

Й £

,/ч "Наблюдаемое меньшее снижение степени разложен» j, j3 прИведенных данных видно, что с увеличением кон - сЬосфооита при использовании экстракционной ФосФ°Рн#нтрации фосфата магния до 1 и 2% MgO степень разло - vH^nnTUT і CD кпивые / и 2, рис. 1), по-видимому, ооуслои_НПя фосфорита снижается в продукте после камеры от лёно несколькоР иными условиями протекания кристаллизЯ

О ПОЛУЧЕНИИ ДВОЙНОГО СУПЕРФОСФАТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАГНИЙСОДЕРЖАЩЕЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

ТЕХНОЛОГИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

Калийные минеральные удобрения

Каждая сельскохозяйственная культура требует поступления множества макро- и микроэлементов для обеспечения своего развития и роста, результатом чего является ее высокая урожайность. И если в почве элементов в достаточном количестве нет, …

Гумат калия — эффективное удобрение

Каждый современный фермер мечтает о стабильном и богатом урожае. Если раньше аграрии надеялись лишь на благоприятные метеоусловия, то на сегодняшний день успешно выращивать растения можно благодаря применению современных агротехнологий.

СЕРНОКИСЛОТНОЕ ОБЕЗМАГНИВАНИЕ КИНГИСЕППСКИХ ФЛОТОКОНЦЕНТРАТОВ

Известно, что процессы сернокислотного обезмагнивания доломитизированных фосфоритов Каратау в водной суспен­зии и растворах сульфата магния концентрацией 10—25% MgS04 технологически легко осуществимы и позволяют по­лучать ценные побочные продукты — гидроокись магния, …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.