SU26263A1 - Method of preparation of fertilizing agents - Google Patents

Description

Известно, что дл  приготовлени  хлористо-натриевого алюмини  (двойной соли хлористого алюмини  и хлористого натри ) и хлористого железа и одновременного добывани  удобрительного средства, содержащего фосфорнокислые соли, растворимые в лимонной кислоте, можно сырые фосфорнокислые соли, содержащие глинозем и железо, подвергать в печах фракционированной сублимации (возгонке) вместе с хлористым или сернокислым магнием или в соединении с хрористокислыми сол ми щелочей (сырой или искусственный карналит), причем первоначально сублимируетс  хлористый алюминий, а затем хлористое железо. При этом получаютс , на р ду с хлористыми соединени ми алюмини  и железа, некоторое количество сол ной кислоты и, в виде остатка, средн   фосфорно-магниева  соль, растворима  в сол х лимонной кислоты.It is known that for the preparation of sodium chloride aluminum (a double salt of aluminum chloride and sodium chloride) and iron chloride and the simultaneous extraction of a fertilizer containing phosphoric acid salts soluble in citric acid, it is possible to raw fractionate phosphoric acid salts containing alumina and iron in fractionated sublimation (sublimation) together with magnesium chloride or sulphate or in combination with alkali hydrochloric acid salts (crude or artificial carnale), and initially sublimate aluminum chloride, and then iron chloride. In this case, along with chloride compounds of aluminum and iron, some hydrochloric acid and, as a residue, an average phosphorus-magnesium salt, are soluble in salts of citric acid.

Этот способ до сего времени не нашел себе технического применени , потому что часть хлора хлористого магни  не удал етс  в виде сол ной кислоты, а а р ду с хлористым кальцием образуютс  хлорокиси магни  и кальци .Until now, this method has not found a technical use, because part of the chlorine chloride is not removed as hydrochloric acid, and magnesium chlorine and calcium oxychloride are formed along with calcium chloride.

оказывающие вредное действие на растени , как подтверждают соответствующие работы сельскохоз йственных опытных станций.have a harmful effect on plants, as confirmed by the relevant work of agricultural experimental stations.

rio предлагаемому изобретению удобрительные средства получаютс  путзм прокаливани  в присутствии вод ного пара до слабого спекани  природных фосфоритов с сернокислым или хлористым магнием, причем важно, чтобы прибавлением кремнекислоты было св зано в виде ортокремнекальциевой соли эквивалентное количество содержащейс  в сырых фосфорнокислых сол х извести., соответствующее количеству окиси магни .rio of the invention, fertilizers are obtained by calcining in the presence of water vapor to weak sintering of natural phosphates with sulphate or magnesium chloride, and it is important that the addition of silica should be the equivalent amount of lime in the form of orthocrystalline calcium salt. magnesium oxides.

При температуре спекани  около 900-1100 св занный с магнием остаток кислоты полностью отгон етс  в виде двуокиси серы или хпороводорода, и получаетс  в зависимости от количества прибавленных магниевых солей, фосфорно-магниева  соль кальци  Мд Са2 (РО4)2 или Мдз Са (РО4)2 или средн   фосфорно-магниева  соль Мд (РО4 2Применением магниевых солей, содержащих сернощелочные или хлористощелочные соли, и.г1и смесей магниевыхAt a sintering temperature of about 900-1100, the magnesium residue associated with magnesium is completely distilled off in the form of sulfur dioxide or hydrogen chloride, and is obtained depending on the amount of added magnesium salts, the calcium-phosphorus calcium salt of Mg Ca2 (PO4) 2 or MD3 Ca (PO4) 2 or medium-phosphorus-magnesium salt Md (PO4 2 Using magnesium salts containing sulfur-containing or chloro-alkali salts, and iy and magnesium mixtures

и щелочных солей (сернокислых или ол нокислых), удаетс  получить также осфорно-магниевые соли кальци  или |)ос4 орно-магниевые соли, содержащие щелочи, например, в случае применени  магниевых солей, содержащих сернокислый калий, КзМдСа (PO.i)2 или К2Мд2 (РО..)..and alkaline salts (sulphate or alkali salts), it is also possible to obtain calcium magnesium phosphorus salts or |) alkali magnesium salts containing alkalis, for example, in the case of using magnesium salts containing potassium sulphate, CsMdCa (PO.i) 2 or K2Md2 (RO ..) ..

При применении сернокислого маги -кали  можно предположить, что процесс происходит согласно следующему уравнению:When using sulphate mags -kali, it can be assumed that the process proceeds according to the following equation:

Саз (PO,,)o4-MgSO4 + K2SO4-}-SiO, КзМдСа {РО4)2 + 2СаО 5Ю2 + 25ОзSaz (PO ,,) o4-MgSO4 + K2SO4 -} - SiO, CsMdSa {PO4) 2 + 2CaO 5Ü2 + 25Oz

Имеющиес  незначительные количества соединений железа и алюмини  при этом способе, даже в случае применени  хлористого магни , не превращаютс  в хлористое железо и хлористый алюминий; железо и алюминий могут частично заменить кремневую куслоту, бразу  алюминат или феррит кальци .The insignificant amounts of iron and aluminum compounds in this process, even in the case of using magnesium chloride, are not converted to iron chloride and aluminum chloride; iron and aluminum can partially replace the silicic acid, brazu aluminate or calcium ferrite.

Если сырые фосфорнокислые соли :ами содержат достаточное количество кремневой кислоты или кремнекислых солей дл  того, чтобы образовать ортокремнекальциевую соль, то их можно перевести в растворимое состо ние при помощи одних магниевых солей или щелочных соединений магни . В противном случае необходимо добавление достаточного количества кремневой кислоты или кремнекислых солей. Иногда сырые фосфорнокислые соли содержат больше кремнекислоты, чем нужно дл  процесса превращени  их в растворимое состо ние; в этом случае надо добавить такое количество извести, чтобы избыточна  кремнева  кислота была св зана в виде ортокремнекальциевой соли.If the crude phosphate salts: Ami contains a sufficient amount of silicic acid or silicate salts to form the orthosilicon calcium salt, they can be made soluble using only magnesium salts or alkaline magnesium compounds. Otherwise, it is necessary to add a sufficient amount of silicic acid or silicate salts. Sometimes, crude phosphate salts contain more silica than is necessary for the process of converting them to a soluble state; in this case, it is necessary to add such an amount of lime that the excess silicic acid is bound in the form of an orthosilium calcium salt.

Можно также получить необходимое соотношение между известью и кремнекислотой при смешивании сырых фосфорнокислых солей с большим и меньшим содержанием кремнекислоты.It is also possible to obtain the necessary ratio between lime and silicic acid by mixing raw phosphate salts with a higher and lower content of silicic acid.

В случае применени  предлагаемого способа, в зависимости от примен емых соединений магни , получаетс  двуокись серы и хлороводород, которые известным способом могут быть переработаны в серную или сол ную кислоту.In the case of applying the proposed method, depending on the magnesium compounds used, sulfur dioxide and hydrogen chloride are obtained, which can be converted into sulfuric or hydrochloric acid by a known method.

Атмосфера, в которой происходит прокаливание и спекание превращаемой в растворимое состо ние смеси сырыхThe atmosphere in which the calcination and sintering of the raw mixture into a soluble state takes place

фосфорнокислых солей, создаетс  наиболее простым способом либо при впуске вод ного пара в печь, либо при пользовании горючими веществами, содержащими водород, например, при отоплении вод ным газом или т. п., либо, в случае надобности, при комбинации обоих упом нутых способов.phosphate salts, is created in the simplest way either by injecting water vapor into the furnace, or by using combustible substances containing hydrogen, for example, by heating with water gas or the like, or, if necessary, by combining both of the above mentioned methods .

Таким образом, предлагаемое изобретение дает возможность приготовить фосфорнокислое удобрение, содержащее окись кали  и магни , примен   при этом дешевые исходные вещества, например, сырые фосфорнокислые соли, малоценные из-за большого содержани  кремнекислоты.Thus, the present invention makes it possible to prepare a phosphate fertilizer containing potassium oxide and magnesium, using low-cost starting materials, for example, crude phosphate salts, which are of low value due to the high content of silica.

Пример 1. 100 ч. сырой фосфорнокислой соли, содержащей 39,7% Ps.Os, 47,0% СаО, св занного с фосфорной кислотой, 5,61% СаО, не св занного с фосфорной кислотой, и 0,56% ЗЮз, тщательно смешиваютс  с 209 ч. сернокислого магни , соответствующими 34 част ми МдО, и 27,7 част ми кварцевого песка. Смесь прокаливаетс  при температуре , приблизительно, в 1100° в присутствии вод ного пара. Продукт прокалки содержит:Example 1. 100 parts of a crude phosphate salt containing 39.7% Ps.Os, 47.0% CaO associated with phosphoric acid, 5.61% CaO not associated with phosphoric acid, and 0.56% SO , are thoroughly mixed with 209 parts of magnesium sulphate, corresponding to 34 parts of MDO, and 27.7 parts of quartz sand. The mixture is calcined at a temperature of about 1100 ° C in the presence of water vapor. The calcination product contains:

25,37% фосфорной кислоты вообще,25.37% phosphoric acid in general,

21,77% фосфорной кислоты, растворимой в сол х лимонной кислоты (растворима в аммиачном растворе лимоннокислого аммони , по Петерманну), т. е. 86% из общего количества фосфорной кислоты были превращены в растворимое состо ние.21.77% phosphoric acid, soluble in salts of citric acid (soluble in ammoniacal ammonium citrate solution, according to Petermann), i.e., 86% of the total amount of phosphoric acid was made soluble.

Серна  кислота практически была совершенно удалена из продукта, так как прокаленный продукт содержал только 0,162% 5Оз.Sulfuric acid was practically completely removed from the product, since the calcined product contained only 0.162% 5O3.

Пример 2. 100 ч. сырой фосфорнокислой соли тщательно смешиваютс  с 96 ч. имеющегос  в продаже сернокислого магни -кали , соответствующими 34 ч. сернокислого магни , и 49 ч. сернокислого кали , и 19 част ми кварцевого песку. Смесь прокаливаетс  при температуре , несколько превышающей 1000 в присутствии вод ного пара. Продукт прокалки содержит;Example 2 100 parts of the crude phosphate salt are thoroughly mixed with 96 parts of the commercially available magnesium sulphate and potassium, corresponding to 34 parts of the magnesium sulphate and 49 parts of potassium sulphate, and 19 parts of quartz sand. The mixture is calcined at a temperature slightly in excess of 1000 in the presence of water vapor. The calcination product contains;

25,57% фосфорной кислоты вообще,25.57% phosphoric acid in general,

26,81% фосфорной кислоты, растворимой в сол х лимонной кислоты (растворима в аммиачном растворе лимоннокислого аммони  по Петерманну), т. е.26.81% phosphoric acid, soluble in salts of citric acid (soluble in ammonium ammonium citrate according to Petermann), i.e.

97,25% общего количества фосфорной кислоты были превращены в растворимое состо ние.97.25% of the total phosphoric acid was converted to a soluble state.

18,40% КгО.18.40% CgO.

Материал содержал лишь только 0,37% ЗОзПредмет патента,The material contained only 0.37% of the DTH Item of the patent,

1.Способ приготовлени  удобрительных средств путем прокаливани  природных фосфоритов до 900° и выше с | сернокислым или хлористым магнием, с | добавлением или без добавлени  извести и кремнекислоты, отличающийс  тем, i что прокаливание ведут в присутствии | вод ного пара, а выдел емые при реак- i ции двуокись серы или хлористый водо- I род улавливают из газов одни из соответствующих способов,i1. The method of preparation of fertilizers by calcining natural phosphate to 900 ° and above with | sulphate or magnesium chloride, with | adding or not adding lime and silicic acid, characterized in that i calcination is carried out in the presence of | water vapor, and sulfur dioxide or hydrogen chloride emitted during the reaction i capture some of the appropriate methods from gases, i

2,Видоизменение способа, согласно | п. 1, отличающеес  тем, что к фосфо- j ритам прибавл ют такое количество магниевых солей и такие количество | извести и кремневой кислоты или |2, Modifying the method according to | Claim 1, characterized in that such amount of magnesium salts and such amount of | lime and silicic acid or |

фосфатов, содержащих оба последних вещества, чтобы в прокаленной смеси на одну молекулу фосфорного ангидрида приходилось 1,2 или 3 молекулы окиси магни  и чтобы,кроме фосфорномагниевой соли, могла образоватьс  орто-кремнева  соль кальци ,phosphates containing both of the latter substances, so that in the calcined mixture one molecule of phosphoric anhydride had 1.2 or 3 molecules of magnesium oxide and, in addition to the phosphorus magnesium salt, an ortho-silicon calcium salt could be formed,

3,Видоизменение способа, согласно пп, 1 и 2, отличающеес  тем, что вместо сернокислого или хлористого магни  примен ют магниевые соли, содержащие сернокислые или хлористые соли щелочных металлов,3, Modification of the method according to claims 1 and 2, characterized in that instead of sulfate or magnesium chloride, magnesium salts are used, containing alkali metal or chloride salts of alkali metals,

4,Видоизменение способа, согласно пп. 1, 2 и 3, отличающеес  тем, что вместо богатых кремнекислотой фосфоритов примен ют фосфорнокислые соли, содержащие железо и глинозем,4, Modification of the method, according to paragraphs. 1, 2 and 3, characterized in that phosphoric acid salts containing iron and alumina are used instead of silica-rich phosphorites,

5,Видоизменение способа, согласно пп. 1, 2, 3 и 4, отличающеес  тем, что дл  прокаливани  примен ют гор чие вещества, содержащие водород, с целью сообщени  полностью или частично вод ного пара дл  осуществлени  реакции .5, Modification of the method, according to paragraphs. 1, 2, 3 and 4, characterized in that hot materials containing hydrogen are used for calcination in order to completely or partially provide water vapor for the reaction.