Технологія одержання магнієвмісного суперфосфату.

Виробництво магнієвмісного суперфосфату відрізняється від амонізованого гранульованого тим, що нейтралізація кислої пульпи, утвореної при розкладі фосфоритів, проводиться не аміачною водою, а напіввипаленим доломітним пилом.

Природний доломіт є осадочною породою, що містить вапняк СаСО₃ і мінерал доломіт СаСО₃·MgCO₃. Для використання у технології магнієвмісного суперфосфату природний доломіт випалюється в обертових печах з частковою (неповною) реалізацією реакцій декарбонізації:

,

. (7.1)

При випалюванні доломітової сировини в печах з газовим потоком виноситься пиловидні частинки, які уловлюються в циклонах та електрофільтрах. До складу пилу входять як частинки вихідної сировини, так і частинки продуктів випалювання. Доломіт напіввипалений має практично у два рази менше СО₂, ніж природна сировина; в ньому молярне співвідношення СО₂:(MgO+CaO)=(0,35-0,50):1. Використання пилу напіввипаленого доломіту для нейтралізації кислої суперфосфатної пульпи має ряд переваг порівняно з традиційною крейдою: при використанні доломітового пилу менше виділяється газоподібного СО₂ (запобігається піноутворення); напіввипалений доломітний пил не містить вологи; внаслідок більш високої хімічної активності і розвиненої поверхні дрібнодисперсних частинок доломітний пил є більш ефективним нейтралізотором, ніж вапняк, вапно та крейда.

Технологія магнієвмісного суперфосфату (рис. 7.1) полягає в тому, що спочатку проходить процес розкладу фосфориту сульфатною кислотою в реакторі І ступеня 3. Процес характеризується тими ж самими параметрами, що й при виробництві амонізованого суперфосфату. Кисла суперфосфатна пульпа перетікає з реактора 3 в реактор-нейтралізатор ІІ ступеня 6. Сюди ж з бункера 4 дозатором 5 подається в потрібній кількості напіввипалений доломіт.

Рисунок 7.1. Схема виробництва магнієвмісного суперфосфату:

1 - бункер фосфориту; 2,5 - дозатори; 3 - реактор І ступеня; 4 - бункер напіввипаленого доломіту; 6 - реактор ІІ ступеня; дозатор; 7 - насос

 

В реакторі 3 проходить, в першу чергу, нейтралізація фосфатної кислоти оксидами магнію і кальцію:

, (7.2)

(7.3)

Потім відбувається нейтралізація вільної фосфатної кислоти карбонатами кальцію і магнію:

(7.4)

(7.5)

Процес нейтралізації проводять до досягнення регламентованого рівня вільної кислотності у продукті (~3% Н₃РО_4вільн.). У магнієвмісному суперфосфаті масова частка швидко- і повільнодіючих форм Р₂О₅ становить не менше 16,6%, масова частка MgO - 2,7%, масова частка СаО - 29,5%, рН 10%-ої суспензії - 3,1.

Магнієвмісний суперфосфат випускається в гранульованій формі, для чого нейтралізована пульпа з реактора 6 вантажним насосом 7 направляється в апарат БГС для проведення грануляції і сушіння.

Агрохімічна цінність Mg-вмісного суперфосфату полягає, по-перше, у наявності саме магнію - поживного макроелементу другого ряду (агрохіміки вважають, що при втратах магнію з урожаєм з 1 га від 5 до 20 кг для збереження і підвищення родючості ґрунтів треба вносити магнієві добрива). По-друге, магнієвмісний суперфосфат вітчизняного виробництва дуже добре себе виявив на кислих дерново-підзолистих ґрунтах Лісостепу і Полісся України.