Производство промышленных продуктов на основе химической технологии в России и Псковской области. Волков В.Н - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПсковГУ | Псков

Составители: 

Рубрика: 

22
ежегодного образования фосфогипса. Это во многом связано с тем,
что другие отрасли предпочитают использовать природный гипс.
Производство нитроаммофоски является одним из примеров
малоотходной технологии в промышленности фосфорных удобрений.
Нитроаммофоска относится к комплексным сложным удобрениям,
содержащих три питательных элемента - азот, фосфор и калий с об-
щей массовой долей 48-51%. Это удобрение получают при
азотно-
кислом разложении хибинского апатита с вымораживанием нитрата
кальция без применения серной и фосфорной кислот. Достоинства-
ми данного метода являются комплексная переработка апатитового
концентрата и отсутствие отвалов фосфогипса. Схема производства
приведена на рис.1.5.
Первой стадией получения нитроаммофоски является раз-
ложение апатита азотной кислоты (ω = 55-58%) при температуре
60-70
0
С в течение 2 часов:
Сa
5
F(PO
4
)
3
+ 10 HNO
3
→ 3H
3
PO
4
+ 5Ca(NO
3
)
2
+ HF↑ + Q.
Процесс проводят при 10-30%-ном избытке азотной кислоты.
Образующаяся вытяжка содержит фосфорную, азотную и гексаф-
торокремниевую кислоты и нитрат кальция. В газовую фазу выде-
ляются водяные пары, оксиды азота и соединения фтора: HF и SiF
4
(1-2%). Степень разложения апатита составляет не менее 98%.
Во второй стадии удаляют нитрат кальция в виде кристал-
логидрата Ca(NO
3
)
2
·4H
2
O при температуре от -5 до -10
0
С, при-
мерно на 90%. Кристаллизация протекает в течение 5-7 часов;
тетрагидрат нитрата кальция отделяют на вакуумных фильтрах.
Это позволяет получить удобрение с содержанием усвояемой
формы Р
2
О
5
до 80-85%.
Маточный азотно-фосфорнокислый раствор поступает на
нейтрализацию газообразным аммиаком до рН 5-6. При этом
протекают химические реакции:
HNO
3
+ NH
3
→ NH
4
NO
3
+Q
H
3
PO
4
+ 2NH
3
→ (NH
4
)
2
HPO
4
Ca(NO
3
)
2
+ 2H
3
PO
4
+ 2NH
3
→ Ca(H
2
PO
4
)
2
+ 2NH
4
NO
3
.
Раствор нитроаммофоса далее поступает на упаривание в
вакуумно-выпарную установку. Образующийся плав смешивается
с измельченным и очищенным хлоридом калия и направляется в гра-
ежегодного образования фосфогипса. Это во многом связано с тем,
что другие отрасли предпочитают использовать природный гипс.
      Производство нитроаммофоски является одним из примеров
малоотходной технологии в промышленности фосфорных удобрений.
Нитроаммофоска относится к комплексным сложным удобрениям,
содержащих три питательных элемента - азот, фосфор и калий с об-
щей массовой долей 48-51%. Это удобрение получают при азотно-
кислом разложении хибинского апатита с вымораживанием нитрата
кальция без применения серной и фосфорной кислот. Достоинства-
ми данного метода являются комплексная переработка апатитового
концентрата и отсутствие отвалов фосфогипса. Схема производства
приведена на рис.1.5.
      Первой стадией получения нитроаммофоски является раз-
ложение апатита азотной кислоты (ω = 55-58%) при температуре
60-700С в течение 2 часов:
   Сa5F(PO4)3 + 10 HNO3 → 3H3PO4 + 5Ca(NO3)2 + HF↑ + Q.
     Процесс проводят при 10-30%-ном избытке азотной кислоты.
Образующаяся вытяжка содержит фосфорную, азотную и гексаф-
торокремниевую кислоты и нитрат кальция. В газовую фазу выде-
ляются водяные пары, оксиды азота и соединения фтора: HF и SiF4
(1-2%). Степень разложения апатита составляет не менее 98%.
      Во второй стадии удаляют нитрат кальция в виде кристал-
логидрата Ca(NO3)2·4H2O при температуре от -5 до -100С, при-
мерно на 90%. Кристаллизация протекает в течение 5-7 часов;
тетрагидрат нитрата кальция отделяют на вакуумных фильтрах.
Это позволяет получить удобрение с содержанием усвояемой
формы Р2О5 до 80-85%.
      Маточный азотно-фосфорнокислый раствор поступает на
нейтрализацию газообразным аммиаком до рН 5-6. При этом
протекают химические реакции:
                 HNO3 + NH3     → NH4NO3 +Q
                 H3PO4 + 2NH3 → (NH4)2HPO4
     Ca(NO3)2 + 2H3PO4 + 2NH3 → Ca(H2PO4)2 + 2NH4NO3.
     Раствор нитроаммофоса далее поступает на упаривание в
вакуумно-выпарную установку. Образующийся плав смешивается
с измельченным и очищенным хлоридом калия и направляется в гра-
                                                             22

Страницы