CS244349B1 - Sposob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných - Google Patents
Sposob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných Download PDFInfo
- Publication number
- CS244349B1 CS244349B1 CS85195A CS19585A CS244349B1 CS 244349 B1 CS244349 B1 CS 244349B1 CS 85195 A CS85195 A CS 85195A CS 19585 A CS19585 A CS 19585A CS 244349 B1 CS244349 B1 CS 244349B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- reaction
- neutralization
- ammonium phosphates
- preparation
- condensed ammonium
- Prior art date
Links
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 title claims description 11
- ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N ammonium phosphates Chemical class [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]P([O-])([O-])=O ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 11
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 title claims description 11
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 10
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 claims description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 8
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 claims description 7
- SSBRSHIQIANGKS-UHFFFAOYSA-N [amino(hydroxy)methylidene]azanium;hydrogen sulfate Chemical compound NC(N)=O.OS(O)(=O)=O SSBRSHIQIANGKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 8
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 6
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 5
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- VNQABZCSYCTZMS-UHFFFAOYSA-N Orthoform Chemical compound COC(=O)C1=CC=C(O)C(N)=C1 VNQABZCSYCTZMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910001463 metal phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Description
(54) Sposob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných
2
Vynález sa týká sposobu přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných, vznikajúcich neutralizačno-dehydratačnou reakciou fosforečných kyselin s plynným amoniakom, ktorá prebieha kontinuálně na povrchu spenenej taveniny vznikajúcej reakciou močoviny a kyseliny sírové].
Vynález je možné využiť v chemickom priemysle.
Vynález sa týká spósobu přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných. Tawenlna kondenzovaných fosforečnanov amónnych je základnou východiskovou látkou pre přípravu čirých alebo suspenzných kvapalných hnojív.
Je známe, že základom přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných ]e neutralizácia fosforečných kyselin amoniakom. V literatuře sú popísané postupy tlakovej neutralizácie superfosforečných kyselin (USA pat. č. 3 171 733; 3 241946) a atmosferickej neutralizácie superfosforečných kyselin (Rev. Chim. [Bukurest] 16 /2/, 81 až 83 rok [1965!]).
Ďalej sú známe postupy přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných priamou neutralizáciou fosforečných kyselin komerčnej koncentrácie. Tieto postupy sú obdobné založené na tlakovej (NSR pat. č. 1909 438; Franc. pat. č. 1493 803) a atmosferickej (Franc. pat. 1436 746) neutralizácii.
Pre přípravu kondenzovaných fosforečnanov amonných sa používá viacero typov reaktorov. Najrozšírenejšie sú dýzové reaktory (USA pat. č. 3 464 808) a T-reaktory (Farm. Chemicals 132 /9/ 41 až 47 /1969/, /USA pat. č. 2 985 513/).
V poslednej době holi vypracované postupy přípravy taveniny kondenzovaných fosforečnanov amonných pomocou reaktorov, kde k dehydratácii molekulárnej vody dochádza vo filmovej vrstvě. Tieto možno rozdělit na reaktory, v ktorých k molekulárnej dehydratácii dochádza mimo reakčnej zóny (Čs. AO 205 849) av reakčnej zóně (Cs. AO 210 335). Vytváranie filmovej vrstvy sa docieluje výplňou reaktora alebo žliabkami, po ktorých tavenina stéká.
Pre zváčšenie uvolňujúceho sa tepla pri neutralizácii sa do reakčného systému vnášajú produkty hydratácie oxidu sírového alebo samotný oxid sírový. Zvýšenie neutralizačného tepla priaznivo vplýva na prehlbenie kondenzácie orto-formy fosforečnanu na polyformu. Ako kondenzačně činidlo sa tiež používá močovina (Cs. AO 216 856), ktorá pri rozklade zváčšuje povrch reakčnej zmesi.
Nevýhodou doteraz známých spósobov přípravy kondenzovaných fosforečnanov, ako aj použitia uvádzaných reaktorov je predovšetkým vysoká energetická náročnost spracovávania superfosforečných kyselin a potřeba konštrukčných materiálov so značnou koróznou odolnosťou.
Ďalšou nevýhodou je to, že při spracovávaní extrakčných ortofosforečných kyselin vznikajú na stěnách reaktorov nápeky tažko tavitelných fosforečnanov kovov, ktoré sú v extrakčných kyselinách fosforečných přítomné, čím sa znižuje svetelnosť reaktorov a v reaktoroch pracujúcich s filmovou vrstvou dochádza k zvyšovaniu pracovného tlaku reaktora, čo obmedzuje ba až znemožňuje spracovávať extrakčné kyseliny fosfo4 řečné s vyšším obsahom kationických nečistot.
Nevýhodné je tiež i použitie močoviny ako kondenzačného činidla, vzhfadom na tepelnú bilanciu neutralizačno-dehydratačnej reakcie, pretože jej rozklad má endotermický charakter.
Teraz sa zistilo, že uvedené nedostatky odstraňuje sposob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných podfa vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že reakcia kyseliny fosforečnej a plynného amoniaku prebieha kontinuálně na povrchu spenenej taveniny s teplotou 180 až 320 °C, vznikajúcej reakciou močoviny a kyseliny sírovej v molárnom pomere Co(NH2)2: H2SO4 = 0,7 až
1,3.
Výhodou uvedeného spósobu přípravy je hlavně odstránenie výplní prietokových reaktorov pri spracovávaní extrakčných a termických kyselin fosforečných komerčnej koncentrácie. Tým sa odstraňuje možnost tvorby nápekov ťažko tavitelných fosforečnanov kovov na výplni a zároveň je možné spracovávať extrakčné kyseliny fosforečné aj s extrémnym obsahom znečisťujúcich kanónových příměsí. Dostatočná vefkosť reakčného povrchu neutralizačno-dehydratačnej reakcie sa dosahuje silné spenenou taveninou, ktorá je produktom exotermickej reakcie kyseliny sírovej a močoviny. Na povrchu tejto taveniny dochádza k neutralizačno-dehydratačnej reakcii kyseliny fosforečnej a plynného amoniaku. Ďalšou výhodou uvedeného postupu je, že tepelné zafarbenie reakcie kyseliny sírovej a močoviny prispieva k celkovej tepelnej bilancii neutralizačno-dehydratačnej reakcie.
Nasledujúce příklady osvetfujú ale neobmedzujú predmet vynálezu.
Přikladl
Do kontinuálně pracujúceho vertikálneho trúbkového neutralizačno-dehydratačného reaktora sa dávkovalo 1,18 kg/min extrakčnej H3PO4 (54 % P2O5) predohriatej na 60 stupňov Celsia. Súčasne s extrakčnou H3PO4 sa dávkovalo 0,32 kg/min plynného NH3 a 0,35 kg/min produktu reakcie kyseliny sírovej a močoviny. Produkt reakcie kyseliny sírovej a močoviny, ktorý sa připravil v samostatnom prietokovom reaktore reakciou 0,25 kg/min kyseliny sírovej (98 %) predohriatej na 70 °C s 0,1 kg/min kryštalickej močoviny sa nastrekoval pri teplote 240 °C do neutralizačno-dehydratačného reaktora vo formě silné spenenej taveniny. Na vel'kom povrchu silné spenenej taveniny (produktu reakcie kyseliny sírovej a močoviny) dochádzalo k neutralizačno-dehydratačnej reakcii kyseliny fosforečnej a amoniaku. Tavenina opúšťajúca reaktor mala zloženie
13.1 % N; 49,9 % P2O5; 7,5 °/o S, pričom
32.2 % fosforečnej zložky je v kondenzovanej formě. Stupeň konverzie bol 30,86 %.
S
Příklad 2
Pracovalo sa postupom ako v příklade 1. Do reaktora sa dávkovalo 1,18 kg/min extrakčnej kyseliny fosforečnej (54 % P2O5) predohriatej na 60 °C súčasne s 0,32 kg/min plynného amoniaku a 0,45 kg/min spenenej taveniny, (produktu reakcie 0,25 kg/min kyB seliny sírovej /98 %/ predohriatej na 180 °C a 0,20 kg/min roztavenéj močoviny), ktorá mala teplotu 310 °C. Tavenina opúšťajúca reaktor mala zloženie 12,4 % N, 53,1 % P2O5;
7,7 % S; pričom 45,3 % fosforečnej zložky bolo v kondenzovanej formě. Stupeň konverzie bol 52,81 °/o.
Claims (2)
- PREDMETSpdsob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amónnych neutralizačno-dehydratačnou reakciou extrakčných a/alebo termických fosforečných kyselin s plynným amoniakom vyznačujúci sa tým, že neutralizačVYNÁLEZU no-dehydratačná reakcia prebieha kontinuálně na povrchu spenenej taveniny s teplotou 180 až 320 °C, vznikajúcej reakciou močoviny a kyseliny sírovej v molárnom pomere Co(NH2)2 : H2SO4 = 0,7 až 1,3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS85195A CS244349B1 (cs) | 1985-01-10 | 1985-01-10 | Sposob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS85195A CS244349B1 (cs) | 1985-01-10 | 1985-01-10 | Sposob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS19585A1 CS19585A1 (en) | 1985-09-17 |
| CS244349B1 true CS244349B1 (cs) | 1986-07-17 |
Family
ID=5333672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS85195A CS244349B1 (cs) | 1985-01-10 | 1985-01-10 | Sposob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS244349B1 (sk) |
-
1985
- 1985-01-10 CS CS85195A patent/CS244349B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS19585A1 (en) | 1985-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3192013A (en) | Anhydrous liquid phosphoric acid | |
| US3464808A (en) | Manufacture of ammonium polyphosphate from wet process phosphoric acid | |
| US3383170A (en) | Process for the recovery of sulphur dioxide and ammonia | |
| US3375063A (en) | Ammonium polyphosphate preparation | |
| US3713802A (en) | Reaction of phosphoric acid, urea, and ammonia | |
| US3920796A (en) | Method of preparing purified phosphates from impure phosphoric acid | |
| US3301657A (en) | Fertilizer process comprising two-stage ammoniation with counter current gas treatment | |
| USRE29149E (en) | Production of ammonium phosphates and product thereof | |
| US3492087A (en) | Production of ammonium polyphosphates | |
| US3784367A (en) | Production of potassium polyphosphates | |
| CS244349B1 (cs) | Sposob přípravy kondenzovaných fosforečnanov amonných | |
| US3540874A (en) | Process for the production of ammonium polyphosphate | |
| US3974262A (en) | Two stage process for producing ammonium phosphates | |
| US3912802A (en) | Ammonium polyphosphates | |
| US2902488A (en) | Process for the production of melamine | |
| US3086844A (en) | Process for the manufacture of neutralization products from phosphoric acid and sodium carbonate | |
| US3974263A (en) | Process for producing ammonium phosphate in two stages | |
| US3455650A (en) | Production of hydrogen fluoride | |
| US3537814A (en) | Ammonium polyphosphate produced at atmospheric pressure | |
| US3917475A (en) | Liquid fertilizer composition and process | |
| US3393043A (en) | Method and apparatus for producing alkali metal and/or alkali-earth metal phosphates | |
| GB1560612A (en) | Process for the production of an alkali-containing calcined phosphate fertiliser | |
| US4104362A (en) | Process for the manufacture of ammonium polyphosphate | |
| US3695835A (en) | Ammonium polyphosphate manufacture | |
| US3243279A (en) | Ammonium phosphate solids derived from anhydrous liquid phosphoric acid |