Минеральные удобрения. Новые исследования и разработки - Позин М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
По данным химического анализа количество сульфатных и фторидиых соединений в сульфате натрия составляет всего-сотые доли процента, что не отразится на термическом процессе восстановления сульфата натрия в карбонат.
Отходящие газы после сушки сульфата натрия с температурой 200—220 °С проходят очистку и через дымовую трубу выбрасываются в атмосферу.
В восстановительной части аппарата сульфат натрия в кипящем слое обрабатывается восстановительными газами, содержащими СО и Н2 при температуре 600 °С до получения 90—95% карбоната натрия.
Технологический газ, содержащий 17—20% сульфида водорода, после очистки в циклонах направляется на получение либо серы, либо серной кислоты.
Карбонат натрия с температурой 600 °С из восстановительной части аппарата охлаждается в холодильнике кипя-
щс-го слоя до 200 °С воздухом и используется для разложе^ дня CaS04-2H20.
В результате разработанной технологии получается карбонат кальция, содержащий до 95% СаСОг, имеющий гранулометрический состав:
— 1+0,08 мм —0,08+0,05 мм —0,05 мм 5% 15% 80%
Химический состав полученного карбоната кальция, %-СаСОз — 97,2; Fe203 — 0,16; А1203 — 0,14; Р205 — 1,09; F — 0.14; диоксида кремния — 0,07, оксида магния—0,16.
Полученный СаСОз не требует дальнейшего помола и может быть введен в нефелиновую пульпу на стадии ее домола п усреднения.
Приведенные результаты по апробации СаС03 в смеси с нефелиновым концентратом показывают, что высокое технологическое извлечение А1203 и Na20 из спеков может быть достигнуто при содержании примесей Na2S04 и апатита, не превышающих массы, содержащей эти соединения в количестве не более 1 процента.
Основные технологические решения конверсионной переработки проверены на опытно-заводской установке ЛенНИИ-Гипрохима.
На основании выполненных исследований составлен технологический регламент на опытно-промышленную нитку по переработке сульфатов кальция, которую предполагается создать на ПО «Фосфорит», мощностью 1 т/ч по сульфату кальция.
Список литературы
1. Пешее Н. Г. Экономические проблемы рационального использования фосфатного сырья. — Л.: Наука, 1980.— 222 с.
2. Киплер Н. И., Лайнер Ю. А. Нефелины — комплексное сырье алюминиевой промышленности. — М.: Металлургиздат, 1962. — 368 с.
3. Позин М. Е„ Копылев Б. А. Новые исследования по технологии минеральных удобрений. — JL: Химия, 19/0.—279 с.
4. Копылев Б. А. Технология экстракционной фосфорной кислоты. — Л.: Химия, 1981. — 222 с.
5. Чистяков Б. 3. Использование отходов промышленности в строительстве.— JL: Стройиздат, 1977.— 147 с.
6. Вольфкович С. И. Гипс н фосфогипс//Тр. НИУИФ. — М.: Изд.
НИУИФ, 1958, вып. 160. С. 9—13.
7. Атакузиев Т. А. Комплексные методы переработки фосфогипса.— Ташкент: ФАН, 1977, вып. 200.— С. 27—29.
8. Абрамов В. Я-, Алексеев А. И , Баринова Л. Д. Теоретические основы и исследование комплексной безотходной технологии переработки фосфатного сырья//Тсз. докл XII Всесоюз. науч.-техн. конф. по ТНВ.— Чимкент, 1981, ч. 2—С. 391.
УДК 622.364.1+6Ы.632.11.13
Т. В. Лаврова, Н. И. Треущенко, М. Е. Позин,
В. И. Баловень, С. Л. Коновалова
РАЗЛОЖЕНИЕ КИСЛОТАМИ АПАТИТСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ МАГНИТНОЙ сепарации руд ковдорского МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Сырьем для получения ковдорского апатитового концентрата являются отходы магнитной сепарации железорудного производства, содержащие 12—15% Р205 и до 25% MgO в виде форстерита. При флотационном обогащении этих отходов в апатитовый концентрат переходит до 40—50% P2Os 11]
Нами проведены исследования разложения отходов магнитной сепарации серной и соляной кислотами с целью получения растворов, пригодных для переработки на магний-аммонийфосфат (МАФ) [2].
Для исследования использовали образец отходов магнитной сепарации Ковдорского местооождеиия состава: 12,7% Р205, 24% СаО, 25,8% MgO, 24,2% Si02, 3,0% Fe203( 2,2% АЬОз, 6,4% С02. Эксперимент проводили в термостатированном реакторе с мешалкой при следующих условиях: температура 20 - 80°С, отношение Ж:Т = 3:1, продолжительность опытов 30—300 мин. Стехиометрическую норму кислот рассчитывали на полное разложение апатита с получением фосфорной кислоты. Для разложения апатита и форстерита с получением, например, сульфата магния количество кислоты необходимо увеличить примерно в три раза, а при связывании части магния в виде фосфата норма кислоты увеличивается в 2,5 раза.
Исходное сырье суспендировали в поде, пульпу термоста-тировали и затем в течение 30 мин подавали кислотный реагент. По истечении заданного времени опыта (от начала подачи кислоты) суспензию расфильтровывали, твердую и жидкую фазы анализировали на содержание Р2О5, СаО, MgO, SO3, Si02, Fe203, AI2O3 по известным методикам [3].
Результаты опытов показывают, что ход процесса растворения компонентов руды определяется температурой и нормой кислоты.
К моменту окончания подачи серной кислоты (рис. 1) в раствор извлекается преимущественно фосфатная часть руды. Например, при 20 °С и норме кислоты 50% в жидкую фазу извлекались 24,5% РгОа и 4,5% MgO (от количества, содержащегося в исходной руде). Дальнейшее увеличение нормы кислоты нецелесообразно — оно сопровождается некоторым снижением степенн разложения апатита. Степень
