RU2266272C1 - Способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения - Google Patents

Способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения Download PDF

Info

Publication number
RU2266272C1
RU2266272C1 RU2004104152/15A RU2004104152A RU2266272C1 RU 2266272 C1 RU2266272 C1 RU 2266272C1 RU 2004104152/15 A RU2004104152/15 A RU 2004104152/15A RU 2004104152 A RU2004104152 A RU 2004104152A RU 2266272 C1 RU2266272 C1 RU 2266272C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
ammonium nitrate
ammoniated
diluted
nitrate
Prior art date
Application number
RU2004104152/15A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2004104152A (ru
Inventor
О.Б. Абрамов (RU)
О.Б. Абрамов
Ю.М. Гончар (RU)
Ю.М. Гончар
О.М. Захарова (RU)
О.М. Захарова
П.В. Киселевич (RU)
П.В. Киселевич
И.В. Лаверженцева (RU)
И.В. Лаверженцева
Г.Н. Мачехин (RU)
Г.Н. Мачехин
Г.А. Молодцов (RU)
Г.А. Молодцов
Н.П. Пономарев (RU)
Н.П. Пономарев
В.А. Сеземин (RU)
В.А. Сеземин
О.Л. Терещенко (RU)
О.Л. Терещенко
В.В. Шустов (RU)
В.В. Шустов
Г.А. Южанин (RU)
Г.А. Южанин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Кирово-Чепецкий химический комбинат имени Б.П. Константинова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Кирово-Чепецкий химический комбинат имени Б.П. Константинова" filed Critical Открытое акционерное общество "Кирово-Чепецкий химический комбинат имени Б.П. Константинова"
Priority to RU2004104152/15A priority Critical patent/RU2266272C1/ru
Publication of RU2004104152A publication Critical patent/RU2004104152A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2266272C1 publication Critical patent/RU2266272C1/ru

Links

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)

Abstract

Использование: в химической промышленности для производства двойных NP-удобрений с содержанием P2O5 3-7 мас.% из концентрированного раствора нитрата аммония и экстракционной фосфорной кислоты. Сущность: исходную экстракционную фосфорную кислоту (52-54%-ную) разбавляют слабым раствором нитрата аммония, разбавленный раствор дополнительно обрабатывают нитратом аммония до достижения соотношения NH4NO3:P2O5 в аммонизированном растворе не менее 3:1, причем аммонизацию проводят одновременно с дополнительной обработкой или после нее, аммонизированный раствор упаривают до остаточного содержания воды 5-20 мас.% и смешивают с концентрированным раствором нитрата аммония, затем донейтрализовывают аммиаком, упаривают и гранулируют. Содержание фосфора в аммонизированном растворе поддерживают предпочтительно в пределах 4-10 мас.% в пересчете на Р2O5, а в качестве нитрата аммония для дополнительной обработки разбавленного раствора используют предпочтительно концентрированный раствор нитрата аммония, полученный нейтрализацией азотной кислоты аммиаком, или 40-50%-ный раствор, полученный путем конверсии нитрата кальция карбонатом аммония. Технический результат - упрощение технологического процесса за счет уменьшения вероятности забивок теплообменного оборудования. 4 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к способам получения сложных азотно-фосфорных удобрений на основе нитрата аммония и экстракционной фосфорной кислоты и может найти применение в химической промышленности для производства двойных NP-удобрений с содержанием Р2О5 3-7%.
Известен способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения путем нейтрализации азотной кислоты с добавкой термической фосфорной кислоты из расчета 3-5 кг Р2О5 на 1 т целевого продукта, упарки нейтрализованного раствора и гранулирования плава с получением целевого продукта, содержащего 0,3-0,5% Р2О5 [Производство аммиачной селитры в агрегатах большой единичной мощности. Под ред. В.М.Олевского, 2-е изд, М., Химия, 1990, с.130-164]. Недостаток способа заключается в невысоком содержании Р2О5 в удобрении, что обесценивает его потребительские свойства.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения из концентрированного нитрата аммония (89-92%) и экстракционной фосфорной кислоты с концентрацией 52-54% в пересчете на Р2O5, включающий разбавление исходной экстракционной фосфорной кислоты слабым раствором нитрата аммония до концентрации 30-42% в пересчете на Р2О5, аммонизацию разбавленного раствора при температуре 110-150°C, смешение аммонизированного раствора с концентрированным раствором нитрата аммония, донейтрализацию полученного нитратно-фосфатного раствора до рН 4-5, упарку и гранулирование плава о получением целевого продукта с содержанием фосфора в пределах 4-7 мас.% в пересчете на Р2О5 [пат. РФ №2171795, МПК 7 С 05 В 7/00, С 05 С 1/00, опубл. 10.08.2001 г.].
Недостатком способа является сложность осуществления технологического процесса, обусловленная частыми забивками теплообменного оборудования фосфатами железа и алюминия и необходимостью его выключения из работы для проведения промывок. Вероятная причина забивок оборудования заключается в том, что примеси железа и алюминия, присутствующие в экстракционной фосфорной кислоте, при ее аммонизации в условиях известного способа образуют соединения, обладающие повышенной склонностью к образованию плотных отложений на теплообменной поверхности в процессе упаривания.
Технической задачей, решаемой заявляемым способом, является упрощение технологического процесса за счет уменьшения вероятности забивок теплообменного оборудования.
Поставленная техническая задача решается тем, что в способе получения сложного азотно-фосфорного удобрения из концентрированного раствора нитрата аммония и экстракционной фосфорной кислоты, включающем разбавление исходной экстракционной фосфорной кислоты слабым раствором нитрата аммония, аммонизацию разбавленного раствора, смешение аммонизированного раствора с концентрированным раствором нитрата аммония, донейтрализацию полученного нитратно-фосфатного раствора, упарку и гранулирование плава, согласно изобретению разбавленный раствор дополнительно обрабатывают нитратом аммония до достижения соотношения NH4NO3:P2O5 в аммонизированном растворе не менее 3:1 и последний перед смешением с концентрированным раствором нитрата аммония упаривают до остаточного содержания воды 5-20 мас.%.
Содержание фосфора в аммонизированном растворе поддерживают предпочтительно в пределах 4-10 мас.% в пересчете на Р2О5.
Для дополнительной обработки разбавленного раствора в качестве нитрата аммония используют предпочтительно концентрированный раствор нитрата аммония, полученный нейтрализацией азотной кислоты аммиаком, или 40-50%-ный раствор, полученный путем конверсии нитрата кальция карбонатом аммония, а обработку аммонизированного раствора нитратом аммония проводят до или одновременно с аммонизацией.
Пример 1
Экстракционную фосфорную кислоту с концентрацией 52% в пересчете на Р2O5, взятую в количестве 50 г, разбавляют 15%-ным раствором нитрата аммония, взятым в количестве 170 г. Полученный разбавленный раствор обрабатывают при перемешивании в течение 15 мин концентрированным (90%-ным) раствором нитрата аммония с рН 1,5, полученным в действующем производстве аммиачной селитры путем нейтрализации азотной кислоты аммиаком, взятым в количестве 160 г, и аммонизируют газообразным аммиаком до рН 4,5. Соотношение NH4NO32О5 в аммонизированном растворе 6,5:1, содержание Р2О5 6,7%. Аммонизированный раствор упаривают в стакане из стали 12Х18Н10Т до остаточного содержания воды 9 мас.%. Упаренный раствор выгружают из стакана, смешивают с 485 г концентрированного (90%-ного) раствора нитрата аммония с рН 1,5, отобранного в действующем производстве аммиачной селитры. Полученный нитратно-фосфатный раствор донейтрализовывают аммиаком до рН 5,5 и упаривают в стакане из стали 12Х18Н10Т до безводного плава, плав выгружают из стакана и гранулируют на лабораторной установке с получением целевого продукта, содержащего 33,5% азота, 4% Р2О5 и 0,2% воды. Прочность гранул на раздавливание 3 кг на гранулу, рН 10%-ного раствора 5,0.
При выгрузке упаренного раствора и плава из стакана визуально оценивают состояние внутренней поверхности стакана. В обоих случаях видимые отложения отсутствуют.
Пример 2
Проводят серию аналогичных опытов, в которых, изменяя расход компонентов, поддерживают соотношение NH4NO32О5 в аммонизированном растворе в пределах 5-10:1, содержание Р2О5 в нем в пределах 4-10 мас.%, для обработки разбавленного раствора в качестве нитрата аммония используют 88-92%-ный раствор нитрата аммония или 40-50%-ный раствор, полученный в действующем производстве сложных удобрений по азотно-кислотной технологии путем конверсии нитрата кальция карбонатом аммония, а указанную обработку проводят до аммонизации или одновременно с ней. При этом получают сложные азотно-фосфорные удобрения с содержанием азота в пределах 32,6-33,8% и Р2О5 в пределах 3-6%.
Визуальный осмотр внутренней поверхности стакана из стали 12Х18Н10Т при выгрузке из него упаренного раствора и плава показал, что видимые отложения во всех опытах отсутствуют.
Пример 3
Проводят опыт по прототипу. Для этого 50 г экстракционной фосфорной кислоты с содержанием Р2О5 52% разбавляют 15%-ным раствором нитрата аммония, взятым в количестве 15 г. Разбавленный раствор аммонизируют до рН 4,5. Аммонизированный раствор смешивают с 670 г концентрированного (90%-ного) раствора нитрата аммония с рН 1,5, отобранного в действующем производстве аммиачной селитры; полученный нитратно-фосфатный раствор донейтрализовывают аммиаком до рН 5,0 и упаривают в стакане из стали 12Х18Н10Т до безводного плава. Плав выгружают из стакана и гранулируют на лабораторной установке с получением целевого продукта, содержащего 33,5% азота и 4% Р2О5.
При осмотре внутренней поверхности стакана после выгрузки из него плава отмечено наличие плотного белого налета осадка, который не удаляется при промывке стакана водой.
Из представленных данных следует, что предложенный способ по сравнению с прототипом позволяет резко уменьшить вероятность образования отложений на теплообменных поверхностях, а следовательно, забивок теплообменного оборудования и его остановок для проведения промывок, то есть упростить технологический процесс.
Положительный эффект достигается совокупностью основных отличительных признаков, обеспечивающих условия аммонизации экстракционной фосфорной кислоты, при которых примеси железа и алюминия образуют стабильные соединения, не отлагающиеся на теплообменных поверхностях.
Минимально допустимое соотношение NH4NO3:P2O5 в аммонизированном растворе равняется 3:1. При меньшем соотношении образуются менее стабильные соединения, что приводит к появлению отложений.
Допустимый интервал остаточного содержания воды в упаренном аммонизированном растворе равен 5-20 мас.%. При более глубокой упарке на теплообменной поверхности кристаллизуется моноаммонийфосфат. Верхний предел определяется экономическими соображениями: при содержании остаточного содержания воды более 20% возрастает нагрузка по воде на основной стадии упарки, что приведет к снижению производительности промышленного агрегата.
Интервал содержания Р2О5 в аммонизированном растворе, равный 4-10%, определяется технологической целесообразностью: при содержании Р2О5 менее 4% неоправданно возрастает нагрузка по воде при упарке аммонизированного раствора, что обусловит сложности при организации промышленного процесса, а при содержании Р2О5 более 10% осложняется обеспечение оптимального соотношения NH4NO3:P2O5 в аммонизированном растворе.
Для обработки разбавленного раствора в качестве нитрата аммония могут быть использованы технологические растворы действующих производств: 88-92%-ный раствор, получаемый нейтрализацией азотной кислоты аммиаком, или 40-50%-ный раствор, являющийся одним из продуктов конверсии нитрата кальция карбонатом аммония. В последнем случае 40-50%-ный раствор может служить одновременно и раствором для разбавления 52-54%-ной экстракционной фосфорной кислоты и источником нитрата аммония для дополнительной обработки.
Обработку разбавленного раствора нитратом аммония можно проводить отдельно или совместить с процессом аммонизации.

Claims (5)

1. Способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения из концентрированного раствора нитрата аммония и экстракционной фосфорной кислоты, включающий разбавление исходной экстракционной фосфорной кислоты слабым раствором нитрата аммония, аммонизацию разбавленного раствора, смешение аммонизированного раствора с концентрированным раствором нитрата аммония, донейтрализацию полученного нитратно-фосфатного раствора, упарку и гранулирование плава, отличающийся тем, что разбавленный раствор дополнительно обрабатывают нитратом аммония до достижения соотношения NH4NO3:P2O5 в аммонизированном растворе не менее 3:1 и последний перед смешением с концентрированным раствором нитрата аммония упаривают до остаточного содержания воды 5-20 мас.%.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание фосфора в аммонизированном растворе поддерживают в пределах 4-10 мас.% в пересчете на Р2O5.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что для дополнительной обработки разбавленного раствора в качестве нитрата аммония используют концентрированный раствор нитрата аммония, полученный нейтрализацией азотной кислоты аммиаком.
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что для дополнительной обработки разбавленного раствора в качестве нитрата аммония используют 40-50%-ный раствор, полученный путем конверсии нитрата кальция карбонатом аммония.
5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что дополнительную обработку разбавленного раствора нитратом аммония проводят до или одновременно с аммонизацией.
RU2004104152/15A 2004-02-12 2004-02-12 Способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения RU2266272C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004104152/15A RU2266272C1 (ru) 2004-02-12 2004-02-12 Способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004104152/15A RU2266272C1 (ru) 2004-02-12 2004-02-12 Способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004104152A RU2004104152A (ru) 2005-07-27
RU2266272C1 true RU2266272C1 (ru) 2005-12-20

Family

ID=35843199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004104152/15A RU2266272C1 (ru) 2004-02-12 2004-02-12 Способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2266272C1 (ru)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004104152A (ru) 2005-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2091891B1 (en) Production of npk or np material containing polyphosphates
CN106276841A (zh) 一种利用磷酸一铵料浆与尿素制取水溶性聚磷酸铵的方法
CN114572948A (zh) 一种降低磷酸铁生产原料磷铵中杂质金属含量的方法
CN108675275A (zh) 一种利用湿法磷酸生产农用多聚磷酸铵的方法
RU2266272C1 (ru) Способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения
RU2223934C1 (ru) Способ получения известково-аммиачной селитры
US3586495A (en) Production of nitrogenous and phosphate fertilizers
US6821311B1 (en) Method for treating fertilizer process solutions
RU2378232C1 (ru) Способ получения сложного азотно-фосфорного минерального удобрения
CA2993518C (fr) Procede de fabrication d'un engrais a base de phosphate d'ammonium presentant une teneur reduite en cadmium
RU2253639C2 (ru) Способ получения гранулированного минерального удобрения, содержащего азот и фосфор, и гранулированное минеральное удобрение
RU2404149C1 (ru) Способ получения сложных азотно-фосфорных удобрений
RU2263652C1 (ru) Способ получения азотно-фосфорного удобрения
RU2400459C2 (ru) Способ и устройство для производства серосодержащих азотных удобрений
Alimov et al. The insoluble part of phosphorus fertilizers, obtained by processing of phosphorites of central kyzylkum with partially ammoniated extraction phosphoric acid
RU2314277C1 (ru) Способ получения азотно-фосфорно-сульфатного удобрения
US2036701A (en) Production of mixed fertilizer
RU2174970C1 (ru) Сложное азотно-фосфорное минеральное удобрение и способ его получения
RU2407720C1 (ru) Способ получения сложных азотно-фосфорных удобрений
RU2221758C1 (ru) Сложное азотно-фосфорное удобрение и способ его получения
CN109796029B (zh) 一种硝硫酸铵的制备方法
RU2230051C1 (ru) Способ получения сложных удобрений
RU2350585C1 (ru) Способ получения кальцийазотосульфатного удобрения
CN106219505A (zh) 一种将枸溶磷转化为水溶磷的方法
RU2107055C1 (ru) Способ получения сложных удобрений

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20060810

HK4A Changes in a published invention
PD4A Correction of name of patent owner
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20160419

PD4A Correction of name of patent owner