СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИАММОФОСФАТА КАЛЬЦИЯ – Т2

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 29,67 мл с плотностью 1,81 г/мл наливают в водный раствор фосфорита, содержа-щий 50 г фосфата кальция. Далее при температуре не выше 50 oС перемешивают в течение 15-20 мин и постепенно добавляют 17,42 г воды. В результа-те получают смесь (102,71 г) ортофосфорной кис-лоты и сульфата кальция. Путем фильтрации отделяют сульфат кальция. Затем в реакционную смесь добавляют 15,96 г NH4OH и при температу-ре 45-50 oС перемешивают в течение 15 мин., по-лучают триаммофосфат кальция.
При получении удобрения предложенным способом исходными веществами являются легкодоступные 3 компонента и процесс является достаточно простым и непродолжительным, поэтому себестоимость удобрения будет низкой.

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 300 оС [1].
Этот способ имеет несколько недостатков:
1. Процесс сложный и длительный
2. Конечный продукт быстро затвердевает
3. Продукт плохо гранулируется
4. Конечный продукт трудно измельчается
Наиболее близким прототипом является способ, при котором минеральные добавки применяются в смеси с органическими [1]. В качестве минеральных добавок используют серную кислоту, сульфаты цинка, меди, натрия и аммония, органическими добавками служат гуматы кальция, калия, аммония и нитролигнина. К 100 г 75 % фосфорной кислоты добавляют 1 г гумата аммония и 2 г CuSO4 предварительно нагретой до 130 оС, нейтрализуют газообразным аммиаком (расход аммиака до 150 л/час) в течение 12 минут. Избы-ток аммиака отводят из реакционного пространства. Полученный плав заливают в емкость, где идет кристаллизация при температуре 170-180 оС. Гранулируют путем перемешивания. Размер гранул 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 триаммофосфат 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 триаммофосфата в фосфорит, содержащем 50 г фосфата кальция наливают 29,67 мл 88,3 % серной кислоты с плотностью 1,81 г/мл, что в перерасчете будет равно 47,42 г чистой кислоты. При хорошем перемешивании в течение 15-20 мин. добавляют 17,42 г воды. Температуру поддерживают не выше 50 оС. Полученный продукт весом 102,71 г является смесью ортофосфорной кислоты и сульфата кальция согласно уравнению:






+ (1)

Сульфат кальция нерастворим в воде, поэтому раствор фосфорной кислоты можно легко отделить от со-ли путем фильтрации. Затем в фосфорную кислоту доливают 15,96 г гидроокиси аммония:

(2)



В результате получают смесь моноаммония фосфата 17,48 г и диаммония фосфата 21,28 г, всего 38,76 г триаммофосфата –Т2, который легко кристаллизуется при 45-50 0С в течение 15 мин. и содержит чистых: фосфора 24,31 % и азота 16,47 %. Если не фильтровать сульфат кальция в конце первой стадии, то можно получить комплексное фосфоразотсерусодержащее удобрение (NH4)2HPO4·(NH4)H2PO4·2CaSO4· 2H2O - триаммофосфат-Т1 с содержанием чистых кальция 13,58 %, азота 7,3 %, серы 10,86 % и фосфора 10,52 %.
Таким образом, при получении удобрения предложенным способом исходными вещества-ми являются легкодоступные 3 компонента и процесс является достаточно простым и непродолжительным, поэтому себестоимость удобрения будет низкой.

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