способ получения комплексного удобрения

Формула изобретения

Способ получения комплексных удобрений из отработанных растворов травления черных металлов, включающий сушку готового продукта, отличающийся тем, что фосфоритную муку смешивают с отработанными травильными растворами, содержащими микроэлементы при массовом соотношении Т:Ж=1:1, затем смешивают с перлитом фракции 1,6-2 мм в количестве 5% от массы смеси, а сушку реакционной массы ведут при 150-180°С.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к подкормке овощных и зерновых культур.

Способ получения фосфорного удобрения, обогащённого микроэлементами из фосфоритов и из отходов металлообрабатывающих производств, в частности отработанных травильных растворов и электролитов гальванического производства,

Сущность изобретения заключается в том, что фосфоритная мука обрабатывается травильным раствором следующего состава (в процентах):

H₂SO₄ - 14,0; FeSO₄ - 22,8; Zn - 0,02; Ni - 0,02; Cu - 0,03.

Наиболее близкими к предлагаемому изобретению являются А.С. №333155, №1488290 и №2034819 класса C 05 D 9/02 и C 05 D 3/04 (СССР).

Цель изобретения - повышение качества удобрений за счёт придания им инсектофунгицидных свойств и улучшения экологической обстановки.

Поставленная цель достигается тем, что фосфорит разлагается не серной кислотой, а отработанным травильным раствором, содержащим железо, цинк, никель, медь, марганец и др.

Известен способ переработки отработанных травильных растворов для получения сложных удобрений с микроэлементами, включающий смешивание травильных растворов с измельчённым основным металлургическим шлаком. Недостатком указанного способа является выход микроудобрений с низким содержанием усвояемого фосфора, который является одним из основных питательных элементов для растений и одним из критериев их качества.

Самым распространённым методом обезвреживания травильных растворов до настоящего времени является нейтрализация их известью, после чего нейтрализованные стоки вывозятся на полигон промотходов.

Процесс нейтрализации идёт по следующим реакциям:

FeSO₄+Ca(OH)₂=CaSO₄ +Fe(OH)₂

H₂SO₄+Ca(OH)₂ =CaSO₄ +2H₂O

Однако метод нейтрализации имеет ряд существенных недостатков.

Требуются крупные капитальные затраты на строительство и содержание станций нейтрализации. В результате нейтрализации образуется большое количество осадка гидроксида железа и сульфата кальция. Кроме этого, существенным недостатком нейтрализации является безвозвратная потеря ценных компонентов, содержащихся в травильных растворах.

Задачей изобретения является повышение урожайности сельскохозяйственных культур за счёт внесения комплексных удобрений, а также утилизация отходов металлообрабатывающих производств.

Комплексные удобрения кроме основного питательного элемента - фосфора содержат микроэлементы, придающие инсектофунгицидные свойства, а добавляемый в удобрения перлит повышает мелиоративные качества удобрения.

Сущность способа заключается в том, что фосфоритная мука смешивается с отработанным травильным раствором в массовом соотношении 1:1, затем добавляется перлит Ф - 1,6-2 мм в количестве 5% от массы смеси. Затем смесь подаётся в шнековую сушилку, где происходит образование и сушка гранул при температуре 150-180°С.

Для разложения фосфорита используют отработанный травильный раствор, завод “Красный Октябрь”, следующего состава (г/л):

H₂SO₄ - 110,0-120,0; FeSO₄ - 50-60; Ni - 0,5-0,8; Сu - 0,5-1,0; Zn - 5-8.

Химический состав фосфорита Камышинского месторождения (в процентах):

Р₂O₅ - 14-18; СаО - 30-35; R₂ O₅ - 10-12; Н₂O - 1-1,5; F - 1,5-2; SiO ₂ - 30-40.

Перлит получают из перлитового песка путём нагрева до 900° C, в результате чего он становится пористым, с насыпной массой 0,1 г/см в куб.

Фосфорит смешивают с отработанным травильным раствором в соотношении 1:1, а затем добавляют перлит. Смесь перемешивают в течение 20-30 минут, в результате чего образуется однородная масса. Реакция взаимодействия фосфорита и ОТР автотермична, температура при этом повышается до 60-70° C.

Полученную массу подают на грануляцию и сушку, а затем на упаковку.

Полученное удобрение имеет следующий состав (в процентах):

Р₂O₅ - 10-10,5; Са - 20-25; F - 1-1,5; SiO₂ - 25-30; Fe - 6-7.

Элементы находятся в удобрении в виде сульфатов и оксидов, на 58,0% в усвояемой растениями форме.

Добавляемый в удобрение перлит придаёт ему мелиорирующие свойства, продукт хорошо гранулируется, количество ретура небольшое. Такие удобрения целесообразно применять в качестве мелиорантов с питательньм эффектом на солончаковых почвах.

Использование отработанных травильных растворов вместо серной кислоты при разложении фосфоритов позволить снизить себестоимость удобрений, упростив технологию их производства и прекратить сброс на свалки отходов производства, коим являются травильные растворы.