Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Технология минеральных удобрений

..pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
5.07 Mб
Скачать

5 - 6 ч из раствора выпадают крупные, хорошо фильтрующиеся кристаллы Ca(N03)2-4H20.

После отделения кристаллов нитрата кальция маточный раствор нейтра­ лизуют газообразным аммиаком до pH = 6. Температура раствора поддержива­ ется на уровне 130 °С.

Аммонизированный раствор концентрируют в выпарном аппарате при температуре 180°С до образования 99,5%-ного плава. Плав смешивают в смеси­ теле с хлоридом калия и гранулируют в башне. После охлаждения и рассева то­ варную фракцию кондиционируют и направляют на склад. Крупные гранулы измельчают, вместе с мелкой фракцией они составляют ретур.

Кристаллы нитрата кальция, отделенные от маточного раствора, могут быть переработаны в нитрат аммония. Для этого осадок промывают азотной кислотой и направляют на конверсию. Конверсия нитрата кальция осуществля­ ется методом обменного разложения:

Ca(N03)2 + (NH4)2C 03 = CaC03 + 2NH4N0 3.

Часть раствора NH4N 03 возвращают в процесс для поддержания заданно­ го соотношения N : Р20 5 в нитроаммофоске, а остальной раствор перерабаты­ вают в стандартную аммиачную селитру. Карбонат кальция является отходом производства.

Достоинствами данного метода являются независимость от серосодержаще­ го сырья, отсутствие отходов сульфата кальция и получение удобрений с высоким содержанием водорастворимого Р20 5. К недостаткам метода следует отнести уве­ личение капитальных и энергетических затрат на специальные холодильные уста­ новки, периодические остановки на размораживание кристаллизаторов.

При сопоставлении технико-экономических показателей различных спосо­ бов переработки азотнокислотного раствора очевидно преимущество схемы по­ лучения нитроаммофоски с вымораживанием и конверсией нитрата кальция. В табл. 6.2 представлены расходные коэффициенты на производство сложных

удобрений из апатитового концентрата с соотношением N : Р20 5: К20 =1

1 1.

 

 

 

Таблица 6.2

Расходные коэффициенты на 1 т суммы питательных веществ (N+P20 5+K20)

в производстве сложных удобрений азотнокислотным способом

 

Показатели

нитрофоска состава

нитроаммофоска

нитроаммофоска

 

11,8: 11,8: 11,8

состава 17 17 17

состава

 

 

азотно­

азотно-сернокис­

16,7 16,7

16,7

 

сернокислотным

лотно-сульфатным

с вымораживанием

Апатитовый концентрат,

способом

способом

нитрата кальция

0,344

0,343

0,340

 

т (Р20 5)

 

 

 

 

 

Азотная кислота, т (N)

0,140

0,132

0,149

 

Аммиак, т (N)

0,202

0,0645

0,204

 

Сульфат аммония, т (N)

0,132

 

Хлорид калия, т (К20 )

0,353

0,346

0,340

 

Серная кислота (100%

0,542

0,328

 

H2S 0 4), т

 

 

 

 

 

Контрольные вопросы

1.В чем заключаются преимущества нитрата калия как удобрения.

2.Перечислите и охарактеризуйте способы получения нитрата калия.

3.На чем основаны конверсионные способы получения нитрата калия?

4.Объясните, почему конверсию КС1 и NaN03 не проводят при низких температурах.

5.Пользуясь диаграммой (см. рис. 6.1) опишите ход процессов получения нитрата калия. С какой целью нитрат натрия берут в избытке?

6.Опишите схему получения нитрата калия конверсионным способом.

7.В чем достоинство аммофоса как удобрения? Почему гидрофосфат аммония редко применяют в качестве удобрения, а фосфат аммония - не при­ меняют?

8.На чем основано получение аммофоса и диаммофоса?

9.Чем руководствуются при выборе практического режима процесса нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком?

10.Пользуясь диаграммой (см. рис. 6.3), объясните, почему в производст­ ве фосфатов аммония из концентрированной фосфорной кислоты процесс нейтрализации ведут в две ступени?

11.Охарактеризуйте схемы получения аммофоса. В чем заключаются достоинства и недостатки различных схем?

12.Какие удобрения получают на основе фосфорной и азотной кислот?

13.В чем состоит преимущество нитроаммофос(ки) перед аммофосом?

14.Пользуясь диаграммой (см. рис. 6.4) объясните, почему в условиях по­ лучения нитроаммофоса образуются гетерогенные системы.

15.Охарактеризуйте схемы получения нитроаммофоски. Какая схема может быть реализована на базе производства гранулированной аммиачной селитры?

16.Какие удобрения получают при разложении природных фосфатных

руд азотной кислотой?

17.Какие факторы способствуют увеличению скорости и степени раз­ ложения фосфатов азотной кислотой?

18.Как влияет содержание кальция в азотнокислотном растворе и ко­ личество вводимого аммиака на состав и качество получаемого удобрения?

19.В чем состоит сущность азотно-кислотного способа производства нитрофоски, его достоинства и недостатки?

20. В чем состоит сущность переработки азотнокислотного раствора в нитроаммофоску? Достоинства и недостатки различных способов?

Список литературы

1.Позин М.Е. Технология минеральных солей. - Л.: Химия, 1970. - Ч. I, II .- 1558 с.

2.Позин М.Е. Технология минеральных удобрений. - Л.: Химия, 1983. -

336 с.

3.Соколовский А.А., Унанянц Т.П. Краткий справочник по минераль­ ным удобрениям. - М.: Химия, 1977. - 376 с.

4.Кувшинников И.М. Минеральные удобрения и соли. - М.: Химия, 1987.-256 с.

5.Курмаев Р.Х. Флотационный способ получения хлорида калия из сильвинита: учебное пособие. Пермь, 1993.

6.Тетерина Н.Н. Технология флотационного обогащения калийных руд / ОГУП «Соликамская типография». - Пермь, 2002. - 484 с.

7.Печковский В.В., Александрович Х.М. Технология калийных удобре­ ний. - Минск: Высш. шк., 1968. - 264 с.

8.Дохлова А.Н., Кармышов В.Ф., Сидорина Л.В. Производство и приме­ нение аммофоса. - М., 1977. - 240 с.

9.Гольдинов А.А., Копылев Б.А. Комплексная азотнокислотная перера­ ботка фосфатного сырья. - Л.: Химия, 1982. - 207 с.

10.Термическая фосфорная кислота, соли и удобрения на ее основе / ред. Н.Н. Постникова. - М.: Химия, 1976. - 336 с.

И.Позин М.Е., Зинюк Р.Ю. Физико-химические основы неорганической технологии. - Л.: Химия, 1985. - 384 с.

Учебное издание

РАХИМОВА Олеся Викторовна

ТЕХНОЛОГИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

Учебное пособие

Редактор и корректор Н.В. Шиляева

Подписано в печать 30.05.2010. Формат 60x90/16.

Уел, печ. л. 8,5. Тираж 100 экз. Заказ № 145/2010.

Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии центра «Издательство Пермского национального исследовательского политехнического университета».

Адрес: 614990, г. Пермь, Комсомольский проспект, 29, к. 113. Тел. (342)219-80-33.