СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИАММОФОСФАТА КАЛЬЦИЯ - Т

Изобретение относится к химии, в частности к неорганическому синтезу и может быть использо-вано в производстве минеральных удобрений.
По данному способу в качестве реагентов применяют воду и 88,3% серную кислоту, которую в количестве 19,78 мл мл с плотностью 1,81 г/мл наливают в фосфорит, содержащий 50 г фосфата кальция. Далее перемешивают в течение 5-10 мин и постепенно добавляют 23,23 г воды. В результа-те получают смесь дигидрофосфата (37,74г) и дикристаллогидрат сульфата кальция (54,84г г) весом 92,58г. Затем в реакционную смесь добав-ляют 10,64г NH4OH и перемешивают в течение 10-15 мин. Путем фильтрации отделяют сульфат кальция и получают диаммофосфат кальция.

Изобретение относится к химии, в частности к неорганическому синтезу и может быть использовано в производстве минеральных удобрений.
Известен способ получения полифосфатов аммония путем нейтрализации суперфосфорных кислот газообразным аммиаком при атмосферном давлении и температуре до 300оС [1].
Этот способ имеет несколько недостатков:
1. Процесс сложный и длительный
2. Конечный продукт быстро затвердевает и трудно измельчается
3. Продукт плохо гранулируется
Наиболее близким является способ, при кото-ром минеральные добавки применяются в смеси с органическими [1]. В качестве минеральных добавок используют серную кислоту, сульфаты цинка, меди, натрия и аммония, органическими добавка-ми служат гуматы кальция, калия, аммония и нитролигнина. К 100 г 75 % фосфорной кислоты добавляют 1 г гумата аммония и 2 г CuSO4 предварительно нагретого до 130оС, нейтрализуют газообразным аммиаком (расход аммиака до 150 л/час) в течение 12 минут. Избыток аммиака отводят из реакционного пространства. Полученную смесь заливают в емкость, где идет кристаллизация при температуре 170-180 оС и гранулируют. Размер гранул составляет 1,5-2,5 мм.
Недостатками способа являются:
• Длительность процесса;
• Отрицательное влияние на состояние окружающей среды за счет выбросов аммиака;
• Использование большого количества компонентов исходных веществ, что усложняет процесс и увеличивает содержание различных примесей;
• Все вместе взятое, кроме того, приводит к повышению себестоимости конечного продукта.
Цель изобретения – упрощение способа получения, повышение производительности процесса, использование легкодоступного сырья, исключение выбросов аммиака и улучшение экологии среды производства, одновременное снижение себестоимости конечного продукта за счет уменьшения стадий процесса и количества исходных компонентов.
Цель достигается тем, что диаммофосфат кальция получают из обогащенных фосфоритов таджикских месторождений [2], которые содержат: до 35% P2O5 и в небольшом количестве при-меси ряда микроэлементов: B, Mn, Mo, Co, Zn, и др., которые необходимы для нормального роста и развития всех растений.
Для получения диаммофосфата кальция берут фосфорит, содержащий 50 г фосфата кальция и наливают 19,78 мл 88,3 % серной кислоты с плотностью 1,81 г/мл, что в перерасчете будет равно 31,61 г чистой кислоты. При хорошем перемешивании в течение 5-10 мин. добавляют 23,23 г воды. Полученный продукт весом 92,58 г. является смесью дигидрофосфата (37,74 г) и дикристаллогидрата сульфата кальция (54,84 г) согласно уравнения:

(1)

Далее в реакционную смесь добавляют 10, 64 г NH4OH и перемешивают в течение 10-15 мин. Реакция протекает по следующей схеме:

(2)
Если нужен чистый диаммофосфат кальция, то необходимо осадок сульфата кальция отфильтровать и удалить из сферы реакции, тогда реакция протекает
в виде:
(2а)

Полученный диаммофосфат кальция, с со-держанием кальция 13,6 %, фосфора 10,54 %, азота 9,5 % назвали диаммофосфат –Т(таджикский), который можно не отделять от сульфата кальция, и тогда можно получить комплексное фосфорно-серное удобрение состава: Са[(NН4)2РО4]СаSО42 Н2О – диаммофосфат –Т с содержанием кальция (19 % ), а также фосфора (4,9 %), серы (5,05 %) и азота (4,41 %).
Таким образом, при получении удобрения предложенным способом исходными веществами являются легкодоступные 3 компонента (без воды) и процесс является достаточно простым и непродолжительным, поэтому себестоимость удобрения будет низкой.

1.Авторское свидетельство СССР № 461087
2. Патент TJ № 281