SU842087A1 - Method of producing complex fertilizer - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к производству комплексных удобрений, содержащих магний.This invention relates to the manufacture of complex fertilizers containing magnesium.

Известен способ получени  гранулированных удобрений, содержащих окись магни , путем гранулировани  тонкоизмельченных солей кали  в гор чем сухом состо нии в смеси с влажным лангбейнитом, ретуром и иногда , кизеритом при 75-110°С и влажности смеси 3-10% с пос.педующим превращением влажных гранул в твердые при охлаждении до температуры ниже 60°С. При этом достигаетс  прочность гранул 10 кг/см Tl}.A method is known for producing granulated fertilizers containing magnesium oxide by granulating finely divided potassium salts in a hot, dry state in a mixture with wet langbeinite, retur and sometimes, kieserite at 75-110 ° C and a moisture content of 3-10% with the subsequent conversion. wet granules in solid when cooled to a temperature below 60 ° C. When this is achieved, the strength of the granules is 10 kg / cm Tl}.

Недостатком такого способа  вл етс  то, что удобрение содержит только калий и.магний в качестве питатель- . ных элементов. Все исходные вещества должны иметь очень тонкий помол, фракций менее 0,1-0,25 мм, дл  че.го необходимо иметь громоздкое и энергоемкое отделение размола и рассева сырь .The disadvantage of this method is that the fertilizer contains only potassium and magnesium as a nutrient. elements. All starting materials should have a very fine grinding, fractions less than 0.1-0.25 mm, for which it is necessary to have a bulky and energy-intensive separation of grinding and sieving of raw materials.

Наиболее близким к .предлагаемому по технической сущности и достигаемо .му результату  вл етс  способ получени  сложных удобрений, coдepжaщиk магний, путем разложени  фосфатного сырь  минеральными кислотами с последующей аммонизацией и упаркой жидкой фазы, смешением суспензии с сол ми кали  и магниисодержащими минералами и гранулированием смеси.The closest to the proposed technical essence and achievable result is a method of obtaining complex fertilizers containing magnesium by decomposing phosphate raw materials with mineral acids, followed by ammoniation and evaporation of the liquid phase, mixing the suspension with potassium salts and magnesium-containing minerals and granulating the mixture.

По этому способу природные фосфаты разлагают азотной и фосфорной кислотой. Жидкую отфильтрованную фа зу, содержащую азотную и фосфорную кислоту, нейтрализуют аммиаком до According to this method, natural phosphates are decomposed with nitric and phosphoric acid. The liquid filtered phase containing nitric and phosphoric acid is neutralized with ammonia to

0 рН 5,0-6,8 упаривают до содержани  влаги 18-20% в вакуум-испарителе. Полученную суспензию с температурой 70-110°С смешивают с хлоридом кали  и кизеритом, гранулируют известными 0 pH 5.0–6.8 is evaporated to a moisture content of 18–20% in a vacuum evaporator. The resulting suspension with a temperature of 70-110 ° C is mixed with potassium chloride and kieserite, granular known

5 методами и сушат. Получают продукт с содержанием N 10%, РлО,- 15%,К ,0 20%..и МдО 2% Г27 .5 methods and dried. Get a product with a content of N 10%, Rlo, - 15%, K, 0 20% .. and MDO 2% G27.

Однако по данному способу получают продукт с прочностью гранул не более 20 кг/см. Кроме того, наличие However, in this method, a product with a granule strength of not more than 20 kg / cm is obtained. In addition, the presence

0 стадии сушки, усложн ет процесс, так как требует специального сушильного оборудовани  и рв зано с выбросами в атмосферу значительного количества топочных газов.The drying stage complicates the process, as it requires special drying equipment and is torn with emissions of significant amounts of flue gases into the atmosphere.

Цель изобретени  - по.вьшение прочности гранул и.упрощение процесса за счет исключени  стадии сушки.The purpose of the invention is to increase the strength of the granules and to simplify the process by eliminating the drying stage.

Указанна  цель достигаетс  тем, This goal is achieved by

0 что в известном способе получени  сложных удобрений, содержащих магний путем разложени  фосфатного сырь  .минеральными кислотами с последующей аммонизацией и упаркой жидкой фазы, смешением суспензии с сол ми . |кали  и магнийсодержащими минералами :и гранулированием смеси, смешение сус пензии с сол ми кали  и магнийсодержащими минералами провод т при 115-170°С, магнийсодержащие минералы берут в количестве, необходимом дл  получени  смеси с содержанием 2-7 моль на 1 моль Мд О, а гранул цию ведут при охлаждении смеси до 80-100°С. При этом в качестве магнийсодержащих минералов используют минералы с содержанием кристаллизационной воды в них менее 4 моль на 1 моль Мд О или же минералы, предварительно обезвоженные до такого соотношени . В качестве магнийсодержащих минералов могут быть использованы природные минералы: кизерит (MgS 0 - Н О) ; каинит (MgS Сд-КС I - ЗН О) ; лангбейнит (ZHgSO - ); леонит ( К 5 Од.. MgS ОдХ МН2,0); астраханит ( МдЗОд-4HjC) которые используютс  в процессе без предварительной обработки. Кроме того, могут использоватьс  минералы: шенит ( Од - NgS Од-бН О) ; эпсомит (NgS Од. 7Н,2 0) ; сакиит (MgS Од-бНл 0) ; бишофит (МдС 1,- бН. О) ; карналлит .{КС I МдС , 0) , которые предварительно обезвоживают до содер жани  кристаллизационной влаги не .более 1 моль на 1 моль Мд 0. При взаимодействии указанных соедине ний магни  и солей с компонентами аммонизированнойi суспензии протекают процессы конверсии и образуютс  двойные соли типа (NH Ап. Мд Дп,1, где An или N Од) , При 80-100 С они кристаллизуютс  в виде кристаллогидратов (ЫНд, K)J;, , св зы ва  влагу, вносимую с исходными компонентами , и обеспечива  повышенную прочность гранул. Содержание влаги в конечной смеси не должно быть меньше 2 моль Н. на 1 моль Мд О, так как с уменьшением количества влаги прочность гранул продукта уменьшаетс . Содержание влаги более 7 моль H,jO на 1 моль Мд О приводит к тому, что продукт слипает с  и расплываетс , так как кристалло гидраты соединений магни , содержащие более 7 моль на 1 мольМдО, образуютс  только при температуре ниже 60°С. Кроме того, увеличение влаги в смеси NPKMg увеличивает слеживаемость продукта. Исходные магнийсодержащие минералы должны содержать влаги не более 4 моль НлО на 1 моль МдО с тем, чтобы св зать в кристаллогидраты остаточную влагу, вносимую с аммонизированной суспензией. Получение безводной супензии экономически невыгодно , так как при-этом увеличиваютс  потери aivlмиaкa и расход пара. Температура смеси после введени  в нее .солей кали  и магни  должна оставатьс  в пределах 115-170С дл  того, чтобы композици  оставалась в пластичном подвижном состо нии и соли при перемешивании могли равномерно распредел тьс  по объему, а также чтобы легче и быстрее могли пройти процессы конверсии. Ниже 115°С смесь сильно загустевает и тер ет пластичность. Кроме того, снижение температуры значительно замедл ет процессы конверсии, -протекающие между компонентами смеси. Повышение температуры смеси выше 170°С приводит к увеличению потерь аммиака. Зависимость-механических свойств гранул удобрений от содержани  влаги в смеси РКМ представлена в таблице. Температура гранул ции не должна превышать , так как при более высокой температуре соединени , образующиес  в продукте, плав тс , гранулы разм гчаютс  и слипаютс . Ведение процесса гранул ции при температуре ниже 8С°С нецелесообразно, поскольку этой температуры достаточно дл  получени  твердых хорошо сформированных гранул, а ее снижение требует дополнительного расхода хладагента .In the known method of producing complex fertilizers containing magnesium by decomposing phosphate raw materials with mineral acids, followed by ammonization and evaporation of the liquid phase, mixing the suspension with salts. potassium and magnesium-containing minerals: and granulating the mixture, mixing the suspension with potassium salts and magnesium-containing minerals is carried out at 115-170 ° C, magnesium-containing minerals are taken in an amount necessary to obtain a mixture with a content of 2-7 mol per 1 mol Md O , and granulation is carried out while cooling the mixture to 80-100 ° C. At the same time, as magnesium-containing minerals, minerals are used with the content of water of crystallization in them less than 4 mol per 1 mol MDO, or minerals previously dehydrated to such a ratio. As magnesium-containing minerals, natural minerals can be used: kieserite (MgS 0 - H O); Cainite (MgS Cd-KS I - 3N O); langbeinite (ZHgSO -); Leonite (K 5 Od. MgS Od MH2.0); Astrakhanite (MsZD-4HjC) which are used in the process without pretreatment. In addition, the following minerals can be used: Shenit (Od - NgS Od-bN O); epsomite (NgS Od. 7H, 2 0); Sakit (MgS Od-bnl 0); bischofite (MDS 1, - bN. O); carnallite. {KS I MDS, 0), which are pre-dehydrated to contain crystallization moisture of no more than 1 mol per 1 mol Md 0. When these compounds of magnesium and salts interact with the components of the ammoniated suspension, conversion processes take place and double salts of the type ( NH An. MD Dp, 1, where An or N Od), at 80-100 ° C, they crystallize as crystalline hydrates (LND, K) J ;, due to the moisture introduced with the original components, and providing increased strength of the granules. The moisture content in the final mixture should not be less than 2 mol N. per 1 mol MDO, since with a decrease in the amount of moisture, the strength of the product granules decreases. The moisture content of more than 7 mol H, jO per 1 mol Md O causes the product to stick together and bleed, since the crystal hydrates of magnesium compounds containing more than 7 mol per 1 molMdO form only at temperatures below 60 ° C. In addition, an increase in moisture in the NPKMg blend increases the caking capacity of the product. The original magnesium-containing minerals should contain no more than 4 mol of NlO per 1 mol of MDO in order to bind the crystalline hydrate residual moisture introduced with the ammoniated suspension. Receiving anhydrous slurry is economically disadvantageous, since this increases the loss of airflow and steam consumption. The temperature of the mixture after the introduction of potassium and magnesium salts into it must remain in the range of 115-170 ° C in order for the composition to remain in a plastic mobile state and the salts, with stirring, can be evenly distributed throughout the volume and also easier and faster for the conversion process . Below 115 ° C, the mixture thickens strongly and loses plasticity. In addition, a decrease in temperature significantly slows down the conversion processes that occur between the components of the mixture. Increasing the temperature of the mixture above 170 ° C leads to an increase in ammonia losses. The dependence of the mechanical properties of fertilizer granules on the moisture content in the RCM mixture is presented in the table. The granulation temperature should not exceed, since at a higher temperature the compounds formed in the product melt, the granules soften and stick together. Conducting a granulation process at a temperature below 8 ° C is impractical, since this temperature is sufficient to produce solid well-formed granules, and its reduction requires additional refrigerant consumption.

Claims (2)

Формула изобретения , смешением солями калия и магнийминералами и гранулироваотличающийся целью повышения прочносупрощения процесса заThe formula of the invention, by mixing potassium salts and magnesium minerals and granulating is characterized by the goal of increasing the strength of the simplification of the process for 1. Способ получения сложных удобрений, содержащих магний, путем разложения фосфатного сырья минеральными кислотами с последующей аммонизацией и упаркой жидкой фазы суспензии с содержащими нием смеси, тем, что, с . ти гранул и счет исключения стадии сушки продукта, смешение суспензий с солями калия и магнийсодержащими минералами проводят при 115-170°С, магнийсодержащие минералы берут в количестве, необходимом для получения смеси с содержанием Н^О 2-7 моль на 1 моль Мд 0, а грануляцию ведут при охлаждении смеси до 80-100^σ0.1. A method of producing complex fertilizers containing magnesium by decomposing phosphate raw materials with mineral acids, followed by ammonization and evaporation of the liquid phase of the suspension with mixtures containing it, in that, p. these granules and by eliminating the drying stage of the product, the suspension is mixed with potassium salts and magnesium-containing minerals at 115-170 ° C, magnesium-containing minerals are taken in the amount necessary to obtain a mixture with a content of H ^ O 2-7 mol per 1 mol Md 0, and granulation is carried out by cooling the mixture to 80-100 ^σ 0. 2. Способ по п.1, о тл и ч а ю. - щ и й с я тем, что в качестве магний/содержащих минералов используют минегралы с содержанием кристаллизационной воды в них менее 4 моль на 1 моль Мд 02. The method according to claim 1, about t and h a u. - with the fact that minerals containing minerals are used as magnesium / containing minerals with a crystallization water content of less than 4 mol per 1 mol of Mg 0