PL207695B1 - Method for the manufacture of fodder calcium hydrogenephosphate - Google Patents
Method for the manufacture of fodder calcium hydrogenephosphateInfo
- Publication number
- PL207695B1 PL207695B1 PL369805A PL36980504A PL207695B1 PL 207695 B1 PL207695 B1 PL 207695B1 PL 369805 A PL369805 A PL 369805A PL 36980504 A PL36980504 A PL 36980504A PL 207695 B1 PL207695 B1 PL 207695B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- calcium
- phosphoric acid
- mixture
- calcium oxide
- impurities
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 34
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 239000011575 calcium Substances 0.000 title claims description 10
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 title description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 47
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 34
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 22
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 claims description 22
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 claims description 16
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L calcium hydrogenphosphate Chemical class [Ca+2].OP([O-])([O-])=O FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 13
- 235000019700 dicalcium phosphate Nutrition 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 9
- YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-L calcium bis(dihydrogenphosphate) Chemical compound [Ca+2].OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 229940062672 calcium dihydrogen phosphate Drugs 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 235000019691 monocalcium phosphate Nutrition 0.000 claims description 7
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 6
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 6
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 4
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 claims description 3
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 claims description 2
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-M dihydrogenphosphate Chemical compound OP(O)([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 24
- 239000000047 product Substances 0.000 description 14
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229960005069 calcium Drugs 0.000 description 4
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 4
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 4
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 3
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 3
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003674 animal food additive Substances 0.000 description 2
- 229960001714 calcium phosphate Drugs 0.000 description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 2
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 2
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000019739 Dicalciumphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007832 Na2SO4 Substances 0.000 description 1
- ZQNPDAVSHFGLIQ-UHFFFAOYSA-N calcium;hydrate Chemical compound O.[Ca] ZQNPDAVSHFGLIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- NEFBYIFKOOEVPA-UHFFFAOYSA-K dicalcium phosphate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O NEFBYIFKOOEVPA-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910000390 dicalcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940038472 dicalcium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 150000002927 oxygen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000010977 unit operation Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Fodder In General (AREA)
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania paszowych wodorofosforanów wapnia i dotyczy wytwarzania jednowodorofosforanu wapnia lub dwuwodorofosforanu wapnia, przeznaczonych do uzupełniania niedoboru fosforu i wapnia w paszach przemysłowych i żywieniu wszystkich gatunków zwierząt gospodarskich.The subject of the invention is a method for the production of fodder calcium hydrogen phosphates and relates to the production of calcium monohydrogen phosphate or calcium dihydrogen phosphate intended for supplementing the deficiency of phosphorus and calcium in industrial feed and feeding all species of farm animals.
Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 179 199 sposób wytwarzania paszowego fosforanu wapniowego z części strumienia wytwarzanego przez rozkład kwasem siarkowym surowca fosforowego, w postaci ekstrakcyjnego kwasu fosforowego zatężonego do 40-56% mas. P2O5, a następnie rozcieńczonego wodą do 20-32% masowych P2O5.There is known from the Polish patent description No. 179 199 a method of producing feed calcium phosphate from a part of the stream produced by decomposition of phosphoric raw material with sulfuric acid, in the form of extractive phosphoric acid concentrated to 40-56 wt.%. P2O5 and then diluted with water to 20-32% w / w P2O5.
Roztwór ten neutralizuje się w procesie oczyszczania tlenkiem wapnia lub mleczkiem wapiennym lub wapnem hydratyzowanym lub dolomitem lub węglanem wapnia w ilości niezbędnej do uzyskania stosunku molowego CaO do H3PO4 od 1 do 1,2 oraz dodaje siarczan sodu do uzyskania stosunku molowego Na2SO4 do H3PO4 do 0,05 oraz węgiel aktywny w stosunku masowym C do H3PO4 do 0,01. Strącony i oddzielony osad zawraca się do strumienia kwasu przerabianego na nawozy fosforowe.This solution is neutralized in the purification process with calcium oxide or lime milk or with hydrated lime or dolomite or calcium carbonate in the amount necessary to obtain a molar ratio of CaO to H3PO4 from 1 to 1.2, and sodium sulphate is added to obtain a molar ratio of Na2SO4 to H3PO4 to 0, 05 and activated carbon in a mass ratio of C to H3PO4 up to 0.01. The precipitated and separated sludge is returned to the acid stream converted into phosphorus fertilizers.
Oczyszczony roztwór dodatkowo neutralizuje się tlenkiem wapnia lub mleczkiem wapiennym lub wapnem hydratyzowanym lub dolomitem lub węglanem wapnia w ilości niezbędnej do uzyskania stosunku molowego Ca do P od 1 do 2, a po wykrystalizowaniu osad oddziela się i suszy uzyskując paszowy fosforan wapnia. Fazę ciekłą zawraca się do procesu wytwarzania nawozów.The purified solution is additionally neutralized with calcium oxide or lime milk or with hydrated lime or dolomite or calcium carbonate in the amount necessary to obtain a molar ratio of Ca to P from 1 to 2, and after crystallization, the sediment is separated and dried to obtain feed calcium phosphate. The liquid phase is recycled to the fertilizer production process.
W znanych sposobach najczęściej wytwarza się jednocześnie stałe i ciekłe odpady, co determinuje konieczność lokalizacji procesu produkcyjnego wytwarzania fosforanów paszowych przy instalacjach wytwarzających fosforany nawozowe, sposoby te są energochłonne ze względu na konieczność odparowania wody i wysuszenia produktu.The known methods most often produce both solid and liquid waste, which determines the need to locate the production process for the production of feed phosphates at plants producing fertilizer phosphates, these methods are energy-consuming due to the need to evaporate water and dry the product.
Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 182 922 sposób wytwarzania paszowego fosforanu dwuwapniowego polegający na zmieszaniu kwasu ortofosforowego z wodorotlenkiem wapnia i węglanem wapnia, przy czym zawartość H3PO4 w stosowanym kwasie wynosi od 69 do 79% mas. H3PO4 (50-57% mas. P2O5), a zanieczyszczeń odpowiednio: F w ilości maksimum 0,2% mas., metali ciężkich (As, Pb, Cd) w ilości maksimum 2 mg/kg i Hg w ilości maksimum 1 mg/kg.There is known from the Polish patent description No. 182 922 a method for the production of fodder dicalcium phosphate consisting in mixing orthophosphoric acid with calcium hydroxide and calcium carbonate, the content of H3PO4 in the acid used is from 69 to 79% by weight. H3PO4 (50-57 wt.% P2O5), and impurities respectively: F in the amount of maximum 0.2 wt.%, Heavy metals (As, Pb, Cd) in the amount of maximum 2 mg / kg and Hg in the amount of maximum 1 mg / kg.
Uzyskany w ten sposób produkt przejściowy zawiera do 16% mas. wilgoci i poddawany jest suszeniu w zakresie temperatur 358-380K (85-107°C) do uzyskania poziomu wilgoci maksimum 2,0% mas. H2O. Produkt ten przesiewa się i frakcjonuje z dodatkowym rozdrobnieniem nadziarna do uzyskania uziarnienia poniżej 0,3 mm dla minimum 90% ilości produktu.The intermediate product thus obtained contains up to 16 wt. of moisture and is dried in the temperature range 358-380K (85-107 ° C) to obtain a moisture level of a maximum of 2.0% by weight. H2O. This product is sieved and fractionated with additional oversize fineness to obtain a grain size below 0.3 mm for a minimum of 90% of the product amount.
Sposób wytwarzania wapniowych fosforanów paszowych z mikroelementami, znany z polskiego zgłoszenia wynalazku nr P.310836 polega na reakcji tlenowego związku wapnia z kwasem fosforowym tak, że wapno palone reaguje w dwóch stadiach z kwasem fosforowym, przy czym czas mieszania w każdym ze stadiów wynosi 10-40 minut, a następnie mieszaninę suszy się w ciągu 1-2 godzin, w temp. do 394K w suszarce stacjonarnej lub ta ś mowej.The method for the production of calcium phosphates with microelements, known from the Polish patent application No. P.310836, consists in the reaction of an oxygen compound of calcium with phosphoric acid so that the quicklime reacts in two stages with phosphoric acid, the mixing time in each of the stages is 10- 40 minutes, and then the mixture is dried for 1-2 hours at the temperature up to 394K in a stationary or belt dryer.
Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania paszowych jednowodorofosforanu wapnia lub dwuwodorofosforanu wapnia z wysoko zatężonego do zakresu 52-65% masowych P2O5 kwasu fosforowego.The invention relates to a process for the production of fodder calcium monohydrogen phosphate or calcium dihydrogen phosphate from highly concentrated phosphoric acid in the range 52-65% by weight.
Sposób wytwarzania paszowych wodorofosforanu wapnia lub dwuwodorofosforanu wapnia z kwasu fosforowego polega na tym, że wysoko zatężony do zawartości 52-65% masowych P2O5 kwas fosforowy, neutralizuje się w pierwszym etapie stechiometryczną w stosunku do mającego powstać w reakcji jednowodorofosforanu wapnia lub dwuwodorofosforanu wapnia, ilością tlenku wapnia lub mieszaniną tlenku wapnia i węglanu wapnia.The method of producing fodder calcium hydrogen phosphate or calcium dihydrogen phosphate from phosphoric acid consists in the fact that phosphoric acid, highly concentrated to 52-65% by mass P2O5, is neutralized in the first stage stoichiometrically with respect to the amount of calcium oxide to be formed in the reaction, calcium or a mixture of calcium oxide and calcium carbonate.
W pierwszym etapie sposobu prowadzi się neutralizację przy intensywnym mieszaniu, zapewniającym uzyskanie jednorodności składu chemicznego w całej objętości mieszaniny w temperaturze od 383 do 433K, a następnie w drugim etapie sposobu do mieszaniny reakcyjnej przy wolnym mieszaniu, wprowadza się dodatkowo węglan wapnia, tlenek wapnia lub ich mieszaninę w ilości proporcjonalnej do stechiometrii reakcji powstawania odpowiednio jednowodoro- lub dwuwodorofosforanu wapnia, zachowując proporcję molową Ca : P od 0,1 do 1 : 10 i utrzymując temperaturę w zakresie od 343 do 383K. Uzyskany produkt następnie rozdrabnia się i poddaje klasyfikacji ziarnowej znanymi metodami, przy czym korzystne jest uzyskiwanie produktu końcowego charakteryzującego się rozdrobnieniem poniżej 0,3 mm dla minimum 90% frakcji produktu.In the first stage of the process, neutralization is carried out under intensive stirring, ensuring the uniformity of the chemical composition in the entire volume of the mixture at a temperature of 383 to 433K, and then, in the second stage of the process, calcium carbonate, calcium oxide or their the mixture in an amount proportional to the stoichiometry of the reaction of the formation of calcium monohydrate or dihydrogenphosphate, respectively, while maintaining the molar ratio of Ca: P from 0.1 to 1: 10 and maintaining the temperature in the range from 343 to 383K. The obtained product is then ground and subjected to grain classification by known methods. It is advantageous to obtain the final product characterized by a fragmentation of less than 0.3 mm for a minimum of 90% of the product fraction.
PL 207 695 B1PL 207 695 B1
Korzystnie jako surowiec stosuje się ekstrakcyjny kwas fosforowy uzyskany przez rozkład surowca fosforowego kwasem siarkowym, oczyszczany w operacji zatężania i sedymentacji fazy stałej, w tym z udziałem reagentów chemicznych stosowanych do strącania nierozpuszczalnych zanieczyszczeń, zawierający maksymalnie 0,20% mas. F, 30 mg/kg ołowiu, 10 mg/kg arsenu i kadmu oraz 0,1 mg/kg Hg. Tlenek wapnia stosuje się korzystnie w postaci wapna palonego o zawartości minimum 94% mas. CaO, rozdrobnieniu frakcji 90% poniżej 0,074 mm i składzie zanieczyszczeń nie przekraczającym 30 mg/kg Pb, 10 mg/kg As i Cd oraz 0,1 mg/kg Hg, a węglan wapnia stosuje się w postaci zmielonego wapniaka o zawartości minimalnej 91% mas. CaCO3, rozdrobnieniu frakcji 90% poniżej 0,074 mm i składzie zanieczyszczeń nie przekraczającym 30 mg/kg Pb, 10 mg/kg As i Cd oraz 0,1 mg/kg Hg.Preferably, the raw material used is extractive phosphoric acid obtained by decomposition of phosphoric raw material with sulfuric acid, purified in a solid phase concentration and sedimentation operation, including chemical reagents used for the precipitation of insoluble impurities, containing a maximum of 0.20% by weight. F, 30 mg / kg lead, 10 mg / kg arsenic and cadmium and 0.1 mg / kg Hg. The calcium oxide is preferably used in the form of quicklime with a minimum content of 94% by weight. CaO, the fineness of the 90% fraction below 0.074 mm and the composition of impurities not exceeding 30 mg / kg Pb, 10 mg / kg As and Cd and 0.1 mg / kg Hg, and calcium carbonate is used in the form of ground limestone with a minimum content of 91% masses CaCO3, the fragmentation of the 90% fraction below 0.074 mm and the composition of impurities not exceeding 30 mg / kg Pb, 10 mg / kg As and Cd and 0.1 mg / kg Hg.
Przy czym czas intensywnego mieszania w pierwszym etapie, nie powinien być krótszy niż 5 minut, a czas wolnego mieszania w drugim etapie, minimum 0,1 godziny.The time of intensive mixing in the first stage should not be shorter than 5 minutes, and the time of slow mixing in the second stage should not be less than 0.1 hour.
Zasadniczą cechą sposobu według wynalazku jest to, że nie tylko wyeliminowano w nim rozcieńczanie reagentów wodą, ale też nie wprowadza się wody do reagującego układu w innej postaci.An essential feature of the process according to the invention is that not only is it eliminated the dilution of the reactants with water, but also no other form of water is introduced into the reacting system.
Otrzymany według wynalazku produkt w zależności od ilości stechiometrycznej wapnia do fosforu zawiera głównie CaHPO4 lub Ca(H2PO4)2 oraz niewielką ilość domieszek występujących w stosowanym ekstrakcyjnym kwasie fosforowym, w tym związki fluoru, metale ciężkie, takie jak ołów, rtęć, kadm i arsen o stężeniu niższym niż ustalonych w normach dla fosforowych dodatków paszowych, zawierających wodorofosforan wapnia (DCP) i dwuwodorofosforan wapnia (MCP).The product obtained according to the invention, depending on the stoichiometric amount of calcium to phosphorus, contains mainly CaHPO4 or Ca (H2PO4) 2 and a small amount of impurities present in the extraction phosphoric acid used, including fluorine compounds, heavy metals such as lead, mercury, cadmium and arsenic with a concentration lower than that specified in the standards for phosphorus feed additives containing calcium hydrogen phosphate (DCP) and calcium dihydrogen phosphate (MCP).
Według aktualnie obowiązujących wymogów, maksymalna zawartość fluoru w takim produkcie nie może przekraczać 0,2% mas. F, ołowiu 30 mg/kg Pb, arsenu i kadmu 10 mg/kg, a rtęci 0,1 mg/kg.According to the current requirements, the maximum fluorine content in such a product may not exceed 0.2% by weight. F, lead 30 mg / kg, Pb, arsenic and cadmium 10 mg / kg, and mercury 0.1 mg / kg.
Zaletą metody jest wytwarzanie fosforowych dodatków paszowych z wysoko zatężonego ekstrakcyjnego kwasu fosforowego, bez konieczności rozcieńczania kwasu fosforowego wodą, co pozwala realizować proces produkcyjny bez konieczności stosowania dodatkowych metod wstępnego oczyszczania tego kwasu, co związane jest z powstawaniem odpadów ciekłych, stałych oraz w postaci szlamów, trudnych do zagospodarowania.The advantage of the method is the production of phosphoric feed additives from highly concentrated extractive phosphoric acid, without the need to dilute phosphoric acid with water, which allows the production process to be carried out without the need for additional methods of preliminary purification of this acid, which is associated with the formation of liquid, solid and sludge waste, difficult to manage.
Proces realizowany jest według prostego schematu technologicznego i z wykorzystaniem prostych operacji technologicznych. Wyeliminowano operację filtracji, trudną do realizacji z uwagi na drobnokrystaliczną postać fazy stałej, podwyższoną lepkość fazy ciekłej oraz powstawanie kłopotliwych do zagospodarowania niskoprocentowych roztworów kwasu fosforowego.The process is carried out according to a simple technological scheme and with the use of simple technological operations. The filtration operation was eliminated, which was difficult to implement due to the fine crystalline form of the solid phase, increased viscosity of the liquid phase and the formation of low-percentage phosphoric acid solutions which were difficult to manage.
Wysoką czystość produktu uzyskuje się dzięki zastosowaniu wysoko zatężonego ekstrakcyjnego kwasu fosforowego, stosowaniu sedymentacji z takiego surowca zawartej w kwasie fazy stałej, względnie strąconej dodatkowo reagentami chemicznymi.High purity of the product is obtained thanks to the use of highly concentrated extractive phosphoric acid, the use of sedimentation from such raw material, the solid phase contained in the acid, or additionally precipitated with chemical reagents.
Nieoczekiwanie dobrą jakość produktu, wysoki stopień przereagowania kwasu fosforowego uzyskano prowadząc proces neutralizacji tego kwasu dwustopniowo, najpierw w szybkoobrotowym mieszalniku - homogenizatorze, a następnie w mieszalniku wolnoobrotowym z dodatkiem związków wapnia. Proces produkcyjny jest praktycznie bezodpadowy, a produkt końcowy nie wymaga dodatkowego suszenia, a więc jest pozbawiony zanieczyszczeń powstających w tej operacji. Podstawowym źródłem energii wykorzystywanym w procesie jest energia chemiczna związana z reakcją neutralizacji kwasu fosforowego. Zawarty fosfor w produkcie jest przyswajalny dla organizmów zwierzęcych. Realizacja sposobu jest prosta technologicznie ze względu na małą ilość operacji jednostkowych, z których wyeliminowanie operacji oddzielenia z zawiesiny fazy stałej dokonywane najczęściej metodą filtracji jest najważniejsze, gdyż jest to operacja skomplikowana, trudna do realizacji w przemyśle i kosztowna.Unexpectedly good quality of the product, a high degree of phosphoric acid conversion was obtained by carrying out the process of neutralizing this acid in two stages, first in a high-speed mixer - homogenizer, and then in a low-speed mixer with the addition of calcium compounds. The production process is practically waste-free, and the final product does not require additional drying, so it is free of impurities generated during this operation. The primary source of energy used in the process is the chemical energy associated with the neutralization reaction of phosphoric acid. The phosphorus contained in the product is available for animal organisms. The implementation of the method is technologically simple due to the small number of unit operations, the elimination of which the operation of separating the solid phase from the suspension, usually performed by filtration, is the most important because it is a complicated operation, difficult to implement in the industry and expensive.
Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładach realizacji sposobu wytwarzania.The subject of the invention is presented in the examples of the production method.
P r z y k ł a d IP r z k ł a d I
W szybkoobrotowym mieszalniku-homogenizatorze prowadzi się w sposób cią g ł y neutralizację 1000 kg/godz. ekstrakcyjnego kwasu fosforowego zatężonego do zawartości 57,0% mas. P2O5 (78,7% mas. H3PO4) i zawierającego 0,20% mas. F, 30 mg/kg Pb, 10 mg/kg Cd i As oraz 0,1 mg/kg Hg, przy czym w procesie neutralizacji stosuje się tlenek wapnia, który wprowadza się w ilości stechiometrycznej obliczonej dla reakcji powstawania wodorofosforanu wapnia (CaHPO4), co odpowiada 451 kg/godz. tego reagenta.Neutralization of 1000 kg / h is carried out continuously in a high-speed mixer-homogenizer. extractive phosphoric acid concentrated to 57.0% wt. P2O5 (78.7 wt.% H3PO4) and containing 0.20 wt. F, 30 mg / kg Pb, 10 mg / kg Cd and As and 0.1 mg / kg Hg, where the neutralization process uses calcium oxide, which is introduced in a stoichiometric amount calculated for the reaction of calcium hydrogen phosphate (CaHPO4) formation, equivalent to 451 kg / h of this reagent.
Reakcję prowadzi się w homogenizatorze przy czasie przebywania 12 minut w temperaturzeThe reaction is carried out in a homogenizer with a residence time of 12 minutes at temperature
150°C. Następnie przereagowaną mieszaninę wprowadza się do mieszalnika wolnoobrotowego, do którego wprowadza się dodatkowo 64,3 kg/godz. węglanu wapnia. Temperatura w mieszalniku wynosi150 ° C. Then, the reacted mixture is fed to a slow-speed mixer to which an additional 64.3 kg / h are added. calcium carbonate. The temperature in the mixer is
95°C, a czas przebywania reagującej mieszaniny wynosi 7 godz.95 ° C, and the residence time of the reacting mixture is 7 hours.
PL 207 695 B1PL 207 695 B1
W wyniku procesu po dodatkowym rozdrobnieniu uzyskuje się na godzinę 1325 kg gotowego produktu zawierającego 43,0%) mas. P2O5 (18,7% mas. P). Wilgotność produktu nie przekracza 1,9% mas. H2O. Zawartość fluoru nie przekracza 0,15% mas. F, ołowiu 23 mg Pb/kg, arsenu i kadmu 7,5 mg Cd i As/kg, a rtęci 0.075 mg Hg/kg.As a result of the process, after additional grinding, per hour 1325 kg of finished product containing 43.0% by weight are obtained. P2O5 (18.7 wt.% P). Product moisture content does not exceed 1.9% by weight. H2O. The fluorine content does not exceed 0.15% by mass. F, lead 23 mg Pb / kg, arsenic and cadmium 7.5 mg Cd and As / kg, and mercury 0.075 mg Hg / kg.
P r z y k ł a d IIP r z x l a d II
W szybkoobrotowym mieszalniku-homogenizatorze prowadzi się w sposób cią g ł y neutralizację 1000 kg/godz. ekstrakcyjnego kwasu fosforowego zatężonego do zawartości 62% mas. P2O5 (85,6% mas. H3PO4), zawierającego ponadto 0,18% mas. F, 25 mg/kg Pb, 8 mg/kg As, 9 mg/kg Cd oraz 0,1 mg/kg Hg. Neutralizację prowadzi się mieszaniną tlenku wapnia i węglanu wapnia wprowadzaną w ilości stechiometrycznej do reakcji powstawania dwuwodorofosforanu wapnia [Ca(H2PO4)2]. Stosuje się w reagentach stosunek molowy tlenku wapnia do węglanu wapnia równy 7:3, co odpowiada 171 kg/godz. tlenku wapnia oraz 131 kg/godz. węglanu wapnia.Neutralization of 1000 kg / h is carried out continuously in a high-speed mixer-homogenizer. extractive phosphoric acid concentrated to 62% wt. P2O5 (85.6 wt.% H3PO4), further including 0.18 wt.%. F, 25 mg / kg Pb, 8 mg / kg As, 9 mg / kg Cd and 0.1 mg / kg Hg. The neutralization is carried out with a mixture of calcium oxide and calcium carbonate introduced in a stoichiometric amount to the reaction of the formation of calcium dihydrogenphosphate [Ca (H2PO4) 2]. The reactants use a molar ratio of calcium oxide to calcium carbonate of 7: 3, corresponding to 171 kg / h. calcium oxide and 131 kg / hour. calcium carbonate.
Reakcję prowadzi się w szybkoobrotowym homogenizatorze przy czasie przebywania 20 minut w temperaturze 140°C. Nastę pnie reagują c ą mieszaninę wprowadza się do mieszalnika wolnoobrotowego, do którego wprowadza się dodatkowo 15,1 kg/godz. mieszaniny tlenku i węglanu wapnia (7 kg/godz. tlenku wapnia i 8,1 kg/godz. węglanu wapnia).The reaction is carried out in a high-speed homogenizer with a residence time of 20 minutes at 140 ° C. The reacting mixture is then fed to a slow-speed mixer to which an additional 15.1 kg / h are added. mixtures of calcium oxide and carbonate (7 kg / h of calcium oxide and 8.1 kg / h of calcium carbonate).
Temperatura w mieszalniku wynosi 100°C, a czas przebywania mieszaniny 5 godzin. Po rozdrobnieniu uzyskuje się 1130 kg/godz. gotowego produktu zawierającego 54,8% mas. P2O5 (23,9% mas. P). Wilgotność produktu nie przekracza 1,7% mas. H2O, zawartość fluoru 0,16% mas. F. Zawartość metali ciężkich wynosi odpowiednio ołowiu 22 mg Pb/kg i arsenu 8 mg As/kg, kadmu 8 mg Cd/kg oraz rtęci 0,09 mg Hg/kg.The temperature in the mixer is 100 ° C and the residence time of the mixture is 5 hours. After grinding, 1130 kg / h are obtained. of the finished product containing 54.8 wt. P2O5 (23.9 wt.% P). Product moisture content does not exceed 1.7% by weight. H2O, fluorine content 0.16% wt. F. The content of heavy metals is respectively lead 22 mg Pb / kg and arsenic 8 mg As / kg, cadmium 8 mg Cd / kg and mercury 0.09 mg Hg / kg.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL369805A PL207695B1 (en) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | Method for the manufacture of fodder calcium hydrogenephosphate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL369805A PL207695B1 (en) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | Method for the manufacture of fodder calcium hydrogenephosphate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL369805A1 PL369805A1 (en) | 2006-03-06 |
| PL207695B1 true PL207695B1 (en) | 2011-01-31 |
Family
ID=37945278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL369805A PL207695B1 (en) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | Method for the manufacture of fodder calcium hydrogenephosphate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL207695B1 (en) |
-
2004
- 2004-08-30 PL PL369805A patent/PL207695B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL369805A1 (en) | 2006-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0208422B1 (en) | Process for the manufacture of monopotassium phosphate | |
| US3353908A (en) | Process for the manufacture of dicalcium phosphate | |
| WO2017151017A1 (en) | Phosphorus-potassium-nitrogen-containing npk-fertilizer and a method for the preparation of granulated phosphorus-potassium-nitrogen-containing npk-fertilizer | |
| CN118401472A (en) | Method for producing phosphate-containing products from phosphate sources | |
| EA035357B1 (en) | Method for manufacturing an ammonium phosphate fertilizer having low cadmium content | |
| GB2332426A (en) | Preparing monocalcium phosphate monohydrate for use as feedstuff component | |
| GB2129410A (en) | Production of calcium phosphates | |
| PL207695B1 (en) | Method for the manufacture of fodder calcium hydrogenephosphate | |
| RU2145316C1 (en) | Method of preparing complex fertilizers | |
| US4536376A (en) | Method of producing potassium magnesium phosphate | |
| Alimov et al. | The insoluble part of phosphorus fertilizers, obtained by processing of phosphorites of central kyzylkum with partially ammoniated extraction phosphoric acid | |
| US4101637A (en) | Direct granulation process for triple superphosphate | |
| RU2253639C2 (en) | Method of manufacturing granulated mineral fertilizer containing nitrogen and phosphorus; and granulated mineral fertilizer | |
| US6821311B1 (en) | Method for treating fertilizer process solutions | |
| CA1104790A (en) | Solid ammonium polyphosphate compositions and method for the manufacture thereof | |
| RU2243196C1 (en) | Method of processing phosphorus-containing waste into mineral fertilizers | |
| US3266885A (en) | Method of recovering phosphatic values from phosphate rock | |
| EP0200073A2 (en) | Process for the production of ammonium phosphates from phosphates rocks | |
| CN1212247A (en) | Producing ammonium phosphate from ammonium carbonate | |
| US3598549A (en) | Ammonium hydrogen monoamidophosphate | |
| RU2314277C1 (en) | Process of manufacturing nitrogen-phosphorus-sulfate fertilizers | |
| RU2162071C2 (en) | Method of preparing complex fertilizers | |
| EA030576B1 (en) | Phosphor-potassium-nitrogen-containing npk-fertiliser and method of producing granulated phosphor-potassium-nitrogen-containing npk-fertiliser | |
| RU2475450C1 (en) | Method of processing phosphogypsum | |
| US3834886A (en) | Potassium phosphate fertilizer process |