RU2253639C2 - Method of manufacturing granulated mineral fertilizer containing nitrogen and phosphorus; and granulated mineral fertilizer - Google Patents
Method of manufacturing granulated mineral fertilizer containing nitrogen and phosphorus; and granulated mineral fertilizer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2253639C2 RU2253639C2 RU2003118060/15A RU2003118060A RU2253639C2 RU 2253639 C2 RU2253639 C2 RU 2253639C2 RU 2003118060/15 A RU2003118060/15 A RU 2003118060/15A RU 2003118060 A RU2003118060 A RU 2003118060A RU 2253639 C2 RU2253639 C2 RU 2253639C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phosphate
- ammonium nitrate
- additive
- melt
- fertilizer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано в производстве гранулированного минерального азотнофосфорного удобрения, содержащего азот в виде нитрата аммония и фосфор в виде моноаммонийфосфата и дикальцийфосфата.The invention relates to the chemical industry and can be used in the production of granular mineral nitrogen-phosphorus fertilizers containing nitrogen in the form of ammonium nitrate and phosphorus in the form of monoammonium phosphate and dicalcium phosphate.
Известен способ получения минерального азотнофосфорного удобрения путем нейтрализации аммиаком азотной кислоты с добавкой термической фосфорной и серной кислот, упарки нейтрализованного раствора и грануляции плава [Производство аммиачной селитры в агрегатах большой единичной мощности под ред. В.М.Олевского, изд.2, М.: Химия, 1990, с.130-164]. Недостаток известного способа заключается в невысоком содержании фосфора в получаемом удобрении (по 0,5% Р2O5), что обесценивает его потребительские свойства.A known method of producing mineral nitrogen-phosphorus fertilizer by neutralizing ammonia with nitric acid with the addition of thermal phosphoric and sulfuric acids, evaporation of the neutralized solution and granulation of melt [Production of ammonium nitrate in units of large unit capacity, ed. V.M. Olevsky, ed. 2, M .: Chemistry, 1990, p.130-164]. The disadvantage of this method is the low phosphorus content in the resulting fertilizer (at 0.5% P 2 O 5 ), which depreciates its consumer properties.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ получения гранулированного минерального удобрения, содержащего азот и фосфор, включающий нейтрализацию азотной кислоты аммиаком, введение раствора аммофоса в качестве фосфатной добавки, упарку нейтрализованного раствора и грануляцию плава. Фосфатную добавку вводят из расчета содержания Р2O5 до 7% в целевом продукте [пат. РФ №2169720, МПК 7 С 05 В 7/00, С 05 G 1/06, опубл. 27.06.2001].The closest set of essential features and the achieved result to the present invention is a method for producing granular mineral fertilizers containing nitrogen and phosphorus, including the neutralization of nitric acid with ammonia, the introduction of a solution of ammophos as a phosphate additive, evaporation of the neutralized solution and granulation of the melt. Phosphate additive is introduced based on the content of P 2 O 5 up to 7% in the target product [US Pat. RF №2169720, IPC 7 С 05 В 7/00, С 05 G 1/06, publ. 06/27/2001].
Недостаток известного способа заключается в высокой коррозионной агрессивности технологической среды. Раствор аммофоса (основной компонент раствора - моноаммонийфосфат), как и все фосфорсодержащие удобрения, полученные кислотной переработкой природных кальций фосфатов, содержит примеси фтора (до 0,8% по отношению к Р2О5), которые при выпарке частично переходят в газовую фазу, обуславливая ее высокую коррозионную агрессивность. В промышленных условиях это проявляется в коррозионном поражении стенок газоходов сокового пара и необходимости устранения возникающих "течей".The disadvantage of this method is the high corrosiveness of the technological environment. The ammophos solution (the main component of the solution is monoammonium phosphate), like all phosphorus-containing fertilizers obtained by acid processing of natural calcium phosphates, contains fluorine impurities (up to 0.8% with respect to P 2 O 5 ), which partially transfer to the gas phase during evaporation causing its high corrosiveness. In industrial conditions, this is manifested in corrosion damage to the walls of the juice ducts of juice and the need to eliminate the occurring "leaks".
Технической задачей настоящего изобретения является уменьшение коррозионной агрессивности технологической среды.An object of the present invention is to reduce the corrosiveness of a process medium.
Поставленная задача решается тем, что в способе получения сложного гранулированного минерального удобрения на основе нитрата аммония и фосфатной добавки, содержащей моноаммонийфосфат, включающем смешение фосфатной добавки с нитратом аммония, грануляцию плава, согласно изобретению в качестве фосфатной добавки используют гранулированное минеральное двойное удобрение, содержащее одновременно нитрат аммония, моноаммонийфосфат и фосфаты кальция при общем содержании усвояемого фосфора 13-21% в пересчете на Р2О5, а введение фосфатной добавки осуществляют путем ее расплавления и подмешивания полученного расплава в плав нитрата аммония.The problem is solved in that in the method for producing a complex granular mineral fertilizer based on ammonium nitrate and a phosphate additive containing monoammonium phosphate, comprising mixing a phosphate additive with ammonium nitrate, granulation of melt, according to the invention, a granular mineral double fertilizer containing simultaneously nitrate is used as a phosphate additive ammonium, monoammonium phosphate and calcium phosphates with a total content of assimilable phosphorus of 13-21% in terms of P 2 O 5 , and the introduction of phosphate add Woks are carried out by melting it and mixing the resulting melt into a melt of ammonium nitrate.
В качестве фосфатной добавки используют нитроаммофосфат с массовым соотношением питательных веществ N:Р2О5, равным 23:21 или 26:13.Nitroammophosphate with a mass ratio of nutrients N: P 2 O 5 of 23:21 or 26:13 is used as a phosphate additive.
Расплав фосфатной добавки предварительно полностью или частично отделяют от неплавкой твердой фазы.The melt of the phosphate additive is previously completely or partially separated from the non-melting solid phase.
Фосфатную добавку вводят в количестве 2-6% в пересчете на Р2О5 от массы готового продукта.Phosphate additive is introduced in an amount of 2-6% in terms of P 2 About 5 by weight of the finished product.
Вместе с фосфатной добавкой по предлагаемому способу вводится некоторое количество сульфата аммония, присутствующего как примесь в нитроаммофосфате, используемом в качестве фосфатной добавки. Однако наличие сульфатов в качестве примеси возможно во многих видах удобрений, поэтому присутствие сульфата аммония в целевом продукте, полученном по заявляемому способу, не является существенным признаком.Together with the phosphate additive according to the proposed method, a certain amount of ammonium sulfate is introduced, which is present as an impurity in nitroammophosphate used as a phosphate additive. However, the presence of sulfates as an impurity is possible in many types of fertilizers, therefore, the presence of ammonium sulfate in the target product obtained by the present method is not an essential sign.
В гранулированном минеральном удобрении, содержащем нитрат аммония и моноаммонийфосфат с общим содержанием усвояемых Р2О5 в пределах 2-6%, 0,4-28,6 отн.% Р2О5 присутствует в виде дикальцийфосфата.In a granular mineral fertilizer containing ammonium nitrate and monoammonium phosphate with a total content of assimilable P 2 O 5 in the range of 2-6%, 0.4-28.6 rel.% P 2 O 5 is present in the form of dicalcium phosphate.
Пример 1Example 1
Для получения азотнофосфорного удобрения берут 1000 г плава нитрата аммония с влажностью 0,1 мас.% и 190 г гранулированного минерального двойного удобрения - нитроаммофосфата 23:21, содержащего, мас.%:To obtain nitrogen-phosphorus fertilizer take 1000 g of melt of ammonium nitrate with a moisture content of 0.1 wt.% And 190 g of granular mineral double fertilizer - nitroammophosphate 23:21, containing, wt.%:
нитрат аммония 57,0ammonium nitrate 57.0
моноаммонийфосфат 24,3monoammonium phosphate 24.3
дикальцийфосфат 11,5dicalcium phosphate 11.5
сульфат аммония 1,5ammonium sulfate 1.5
балластные примеси (соединенияballast impurities (compounds
железа, алюминия, титана, диоксидiron, aluminum, titanium, dioxide
кремния) 5,0silicon) 5.0
в т.ч. фтор - 1,3including fluorine - 1.3
вода 0,7water 0.7
Нитроаммофосфат расплавляют при 140°С, смешивают с плавом нитрата аммония и полученную смесь гранулируют на лабораторном грануляторе. При этом получают 1190 г целевого продукта, содержащего, мас.%:Nitroammophosphate is melted at 140 ° C, mixed with a melt of ammonium nitrate and the resulting mixture is granulated on a laboratory granulator. When this is obtained 1190 g of the target product, containing, wt.%:
Массовое соотношение питательных веществ в целевом продукте: азот 33,1; пятиокись фосфора 3,35, в том числе в виде моноаммонийфосфата 2,39 (71,5 отн.%).The mass ratio of nutrients in the target product: nitrogen 33.1; phosphorus pentoxide 3.35, including in the form of monoammonium phosphate 2.39 (71.5 rel.%).
Пример 2Example 2
В отличие от примера 1, на 1000 г плава нитрата аммония берут 250 г нитроаммофосфата (состав - как в примере 1), который расплавляют, и полученный расплав перед смешиванием с плавом нитрата аммония предварительно фильтруют через металлическую сетку с размером ячейки 0,2 (0,2 мм. При этом получают 61,0 г влажного осадка, который в промышленных условиях утилизируется в производстве нитроаммофосфата, и 189 г фильтрата следующего состава:In contrast to Example 1, 250 g of nitroammophosphate (composition as in Example 1) is taken per 1000 g of melt of ammonium nitrate, which is melted, and the obtained melt is pre-filtered through a metal mesh with a mesh size of 0.2 (0) before mixing with the melt of ammonium nitrate , 2 mm In this case, 61.0 g of wet sludge are obtained, which under industrial conditions is utilized in the production of nitroammophosphate, and 189 g of the filtrate of the following composition:
Указанный фильтрат смешивают с плавом нитрата аммония, смесь гранулируют и получают 1189 г целевого продукта. Его состав, мас.%:The specified filtrate is mixed with a melt of ammonium nitrate, the mixture is granulated and receive 1189 g of the target product. Its composition, wt.%:
Массовое соотношение питательных веществ: азот 33,5; пятиокись фосфора 3,0, в том числе в виде моноаммонийфосфата 2,67 (88,9 отн.%).Mass ratio of nutrients: nitrogen 33.5; phosphorus pentoxide 3.0, including in the form of monoammonium phosphate 2.67 (88.9 rel.%).
Пример 3Example 3
К 1000 г плава нитрата аммония добавляют соответственно 106, 236 и 400 г расплава нитроаммофосфата, смесь гранулируют и получают целевой продукт в количестве 1106 г (опыт I), 1236 г (опыт II) и 1400 г (опыт III) следующего состава, мас.%:106, 236 and 400 g of nitroammophosphate melt are added to 1000 g of ammonium nitrate melt, respectively, the mixture is granulated and the desired product is obtained in the amount of 1106 g (experiment I), 1236 g (experiment II) and 1400 g (experiment III) of the following composition, wt. %:
Пример 4Example 4
Для получения целевого продукта используют 1000 г плава, содержащего, мас.%: 99,1 нитрата аммония, 0,8 сульфата аммония и 0,1 воды, и 300 г нитроаммофосфата N:Р2O5 23:21. Нитроаммофосфат расплавляют, фильтруют через сетку 0,1·0,1 мм, при этом получают 98 г влажного осадка, утилизируемого в промышленных условиях в производстве нитроаммофосфата, и 202 г фильтрата следующего состава, мас.%:To obtain the target product using 1000 g of melt containing, wt.%: 99.1 ammonium nitrate, 0.8 ammonium sulfate and 0.1 water, and 300 g of nitroammophosphate N: P 2 O 5 23:21. Nitroammophosphate is melted, filtered through a 0.1 × 0.1 mm mesh, and 98 g of wet sludge is obtained, which is disposed of under industrial conditions in the production of nitroammophosphate, and 202 g of the filtrate of the following composition, wt.%:
Массовое соотношение питательных веществ: азот 27,5; пятиокись фосфора 18,2.Mass ratio of nutrients: nitrogen 27.5; phosphorus pentoxide 18.2.
Фильтрат смешивают с плавом, смесь гранулируют и получают 1202 г целевого продукта, содержащего, мас.%:The filtrate is mixed with melt, the mixture is granulated and get 1202 g of the target product containing, wt.%:
Массовое соотношение питательных веществ: азот 33,6; пятиокись фосфора 3,0, в том числе в виде моноаммонийфосфата 2,99 (более 99,6 отн.%).Mass ratio of nutrients: nitrogen 33.6; phosphorus pentoxide 3.0, including in the form of monoammonium phosphate 2.99 (more than 99.6 rel.%).
Пример 5Example 5
В качестве фосфатной добавки используют гранулированное минеральное удобрение - нитроаммофосфат марки 26:13 следующего состава, мас.%:As a phosphate additive, granular mineral fertilizer is used - nitroammophosphate grade 26:13 of the following composition, wt.%:
К плаву нитрата аммония в количестве 1000 г с содержанием воды 0,1 мас.% добавляют 214 г нитроаммофосфата 26:13, полученную смесь гранулируют и получают 1214 г целевого продукта следующего состава, мас.%:To the melt of ammonium nitrate in an amount of 1000 g with a water content of 0.1 wt.% Add 214 g of nitroammophosphate 26:13, the resulting mixture is granulated and receive 1214 g of the target product of the following composition, wt.%:
Массовое соотношение питательных веществ: азот 33,6; пятиокись фосфора 2,47, в том числе в виде моноаммонийфосфата 1,77 (71,5 отн.%).Mass ratio of nutrients: nitrogen 33.6; phosphorus pentoxide 2.47, including in the form of monoammonium phosphate 1.77 (71.5 rel.%).
Для наглядности данные по составу удобрения, полученного в примерах 1-5, сведены в таблицу. В колонке 9 таблицы указана доля Р2O5 в удобрении в виде дикальцийфосфата.For clarity, the data on the composition of the fertilizer obtained in examples 1-5 are summarized in table. Column 9 of the table indicates the proportion of P 2 O 5 in the fertilizer in the form of dicalcium phosphate.
При проведении опытов отбирали пробу газовой фазы над плавом нитрата аммония с фосфатной добавкой и анализировали ее на содержание соединений фтора. Во всех опытах соединения фтора отсутствуют. Отсутствие соединений фтора в газовой фазе означает, что она не обладает коррозионной агрессивностью.During the experiments, a gas phase sample was taken over a melt of ammonium nitrate with a phosphate additive and it was analyzed for the content of fluorine compounds. In all experiments, fluorine compounds are absent. The absence of fluorine compounds in the gas phase means that it does not have corrosiveness.
Был проведен также специальный опыт, в котором завесили образцы из стали 12Х18Н10Т и титана в газовую фазу над плавом нитрата аммония с фосфатной добавкой в виде нитроаммофосфата 23:21. Исследования образцов после выдержки в течение 24 ч показали, что коррозия отсутствует.A special experiment was also conducted in which samples of steel 12Kh18N10T and titanium were suspended in the gas phase over a melt of ammonium nitrate with a phosphate additive in the form of nitroammophosphate 23:21. Studies of samples after exposure for 24 hours showed that there is no corrosion.
Снижение коррозионной агрессивности обусловлено тем, что фосфатную добавку вводят в виде плава в плав аммиачной селитры, т.е. отсутствует упарка смеси, содержащей фосфатную добавку, а следовательно, и отсутствуют условия, способствующие выделению соединений фтора в газовую фазу. По известному же способу фосфатную добавку вводят в виде раствора в 85-90%-ный раствор аммиачной селитры с последующей нейтрализацией и упаркой нейтрализованной смеси, что создает условия для выделения соединений фтора в газовую фазу.The decrease in corrosiveness is due to the fact that the phosphate additive is introduced as a melt into the melt of ammonium nitrate, i.e. there is no evaporation of a mixture containing a phosphate additive, and therefore, there are no conditions conducive to the release of fluorine compounds in the gas phase. According to the known method, the phosphate additive is introduced in the form of a solution into an 85-90% solution of ammonium nitrate, followed by neutralization and evaporation of the neutralized mixture, which creates the conditions for the separation of fluorine compounds in the gas phase.
Для образцов удобрения, полученных в примерах 1-5, были определены некоторые физико-механические показатели. Прочность гранул на раздавливание составляет не менее 2,5 кг на гранулу, слеживаемость отсутствует. Полученное удобрение по указанным показателям заметно превосходит известные удобрения на основе нитрата аммония.For the fertilizer samples obtained in examples 1-5, certain physical and mechanical parameters were determined. The crush strength of granules is at least 2.5 kg per granule; there is no caking. The fertilizer obtained by these indicators significantly exceeds the known fertilizers based on ammonium nitrate.
Приведенные данные показывают, что предложенный способ позволяет устранить коррозионную агрессивность технологической среды и получать удобрение с высокой питательной ценностью, которое по физико-механическим свойствам (слеживаемость, прочность гранул) не уступает известным удобрениям, при этом технология его получения не осложнена вводом и удалением воды при внесении фосфатной добавки, а в качестве добавки использовать доступный и недорогой продукт - двойное азотнофосфорное удобрение с содержанием Р2О5 13-21%. Использование двойного удобрения с иным содержанием Р2О5 обусловит технологические сложности с введением фосфатной добавки в плав нитрата аммония и потому нецелесообразно.The data show that the proposed method allows to eliminate the corrosiveness of the technological environment and to obtain fertilizer with high nutritional value, which in physical and mechanical properties (caking, granule strength) is not inferior to known fertilizers, while the technology for its preparation is not complicated by the introduction and removal of water at making a phosphate additive, and as an additive use an affordable and inexpensive product - a double nitrogen-phosphorus fertilizer with a P 2 O 5 content of 13-21%. The use of double fertilizer with a different content of P 2 O 5 will cause technological difficulties with the introduction of a phosphate additive in the melt of ammonium nitrate and is therefore impractical.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003118060/15A RU2253639C2 (en) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Method of manufacturing granulated mineral fertilizer containing nitrogen and phosphorus; and granulated mineral fertilizer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003118060/15A RU2253639C2 (en) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Method of manufacturing granulated mineral fertilizer containing nitrogen and phosphorus; and granulated mineral fertilizer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003118060A RU2003118060A (en) | 2005-01-10 |
RU2253639C2 true RU2253639C2 (en) | 2005-06-10 |
Family
ID=34881353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003118060/15A RU2253639C2 (en) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Method of manufacturing granulated mineral fertilizer containing nitrogen and phosphorus; and granulated mineral fertilizer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2253639C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102826889A (en) * | 2012-09-21 | 2012-12-19 | 史丹利化肥股份有限公司 | Polymorphic nitro-compound fertilizer and production method thereof |
CN102826890A (en) * | 2012-09-21 | 2012-12-19 | 史丹利化肥股份有限公司 | Efficient polymorphous fertilizer special for vegetables and preparation method thereof |
CN103755411A (en) * | 2012-07-30 | 2014-04-30 | 句容市农业技术推广中心 | Fertilizer special for welsh onion |
-
2003
- 2003-06-16 RU RU2003118060/15A patent/RU2253639C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
В.В.Бабкин, А.А.Бродский, Фосфорные удобрения России, М., Маргис, 1995, с.128-129. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103755411A (en) * | 2012-07-30 | 2014-04-30 | 句容市农业技术推广中心 | Fertilizer special for welsh onion |
CN102826889A (en) * | 2012-09-21 | 2012-12-19 | 史丹利化肥股份有限公司 | Polymorphic nitro-compound fertilizer and production method thereof |
CN102826890A (en) * | 2012-09-21 | 2012-12-19 | 史丹利化肥股份有限公司 | Efficient polymorphous fertilizer special for vegetables and preparation method thereof |
CN102826889B (en) * | 2012-09-21 | 2014-04-09 | 史丹利化肥股份有限公司 | Polymorphic nitro-compound fertilizer and production method thereof |
CN102826890B (en) * | 2012-09-21 | 2014-07-02 | 史丹利化肥股份有限公司 | Efficient polymorphous fertilizer special for vegetables and preparation method thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003118060A (en) | 2005-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2478087C2 (en) | Lime-containing nitrogen-sulphur fertiliser and method for production thereof | |
ZA200701885B (en) | Method of calcium nitrate production | |
RU2253639C2 (en) | Method of manufacturing granulated mineral fertilizer containing nitrogen and phosphorus; and granulated mineral fertilizer | |
EP4056542A1 (en) | Odda process for the production of nitrogen-based fertilizers with reduced sand formation | |
EP0310868B1 (en) | Method for purifying calcium nitrate melt/solution which is separated from the mixture obtained by the solution of rock phosphate with nitric acid | |
RU2223934C1 (en) | Method for preparing lime-ammonium saltpeter | |
US6821311B1 (en) | Method for treating fertilizer process solutions | |
CN112624805A (en) | Method for reducing viscosity of nitric phosphate neutralized slurry and application | |
US4462972A (en) | Method for producing fertilizer-grade phosphoric acid | |
Alimov et al. | The insoluble part of phosphorus fertilizers, obtained by processing of phosphorites of central kyzylkum with partially ammoniated extraction phosphoric acid | |
EP1770079A1 (en) | Method of NPK and PK fertilizers production | |
US6280494B1 (en) | Method for producing fertilizer grade DAP having an increased nitrogen concentration in a spray column | |
EP1080054B1 (en) | Process for the preparation of compound fertilizers | |
RU2261222C1 (en) | Method of production of monopotassium phosphate | |
RU2143414C1 (en) | Method of preparing uncaking ammonium nitrate | |
US3669641A (en) | Production of complex nitrophosphate fertilisers | |
CA1104790A (en) | Solid ammonium polyphosphate compositions and method for the manufacture thereof | |
RU2263652C1 (en) | Method for preparing nitrogen-phosphorus fertilizer | |
RU2314277C1 (en) | Process of manufacturing nitrogen-phosphorus-sulfate fertilizers | |
RU2174970C1 (en) | Complex nitrogen phosphoric mineral fertilizer and method of preparing thereof | |
RU2266273C1 (en) | Method for production of complex water soluble nitrous/phosphorous fertilizer | |
RU2171245C1 (en) | Method of preparing complex fertilizer | |
RU2107055C1 (en) | Method of producing compound fertilizers | |
RU2266272C1 (en) | Method for production of complex nitrogen-phosphorous fertilizer | |
RU2420453C1 (en) | Method of producing ammophos |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060617 |