Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНОГО АЗОТНО-ФОСФОРНОГО УДОБРЕНИЯ

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к способам получения сложного азотно-фосфорного удобрения. Изобретение может быть предложено как один из способов получения азотно-фосфорных удобрений для использования в сельском хозяйстве.

Известен способ получения азотно-фосфорного удобрения путем ступенчатой нейтрализации в реакторах аммиаком азотной кислоты с добавкой фосфорной кислоты в количестве 3-5 кг на 1 тонну цельного продукта, упаривание нейтрализованного раствора и гранулирование продукта.

Недостаток известного способа состоит в получении продукта с невысоким содержанием P₂O₅ в получаемом продукте (Производство аммиачной селитры в агрегатах большой единичной мощности. Под. ред. В.Н. Оневского. 2-е изд. М., Химия, 1990 г., с.130-164).

Известен также способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения на основе аммиачной селитры, включающий ступенчатую нейтрализацию в реакторах аммиаком азотной кислоты с добавкой фосфорной кислоты в количестве 2-6% в пересчете на P₂O₅ от массы удобрения, упаривание нейтрализованного раствора и гранулирование.

Недостаток способа состоит в получении продукта с повышенным пылением при его гранулировании и транспортировке ( Патент РФ 2174970, кл. С05С 1/00, C05G 1/06, Опубл. 20.10.2001 г.).

Наиболее близким способом того же назначения по совокупности признаков является способ получения сложного азотно-фосфорного удобрения, включающий нейтрализацию аммиаком азотной кислоты с добавкой фосфорной кислоты в количестве 2-6% в пересчете на P₂O₅ от массы удобрения. Кроме того, на первую ступень нейтрализации подают раствор сульфата алюминия в количестве 3,5-10,5 кг на 1 тонну Р₂О₅ в удобрении.

Недостатком указанного способа является использование готовой фосфорной кислоты, а не его получение в ходе процесса окислением азотной кислоты ( Заявка на изобретение RU 2003103273, С05С 1/02, C05G 1/00. Дата публикации заявки 27.08.2004 г.).

Задача заявляемого изобретения - получение сложного азотно-фосфорного удобрения.

Технический результат - экономичность процесса получения сложного азотно-фосфорного удобрения.

Сущность способа получения сложного азотно-фосфорного удобрения, включающего нейтрализацию аммиаком азотной кислоты с добавкой фосфорной кислоты, где в автоклав подают раствор азотной кислоты и фосфора соответствующей концентрации и затем кислород под давлением 0,5-0,6 МПа, а полученный раствор нейтрализуют аммиаком и добавляют сульфат алюминия.

Способ включает подачу в автоклав из титанового сплава последовательно-расчетного количества азотной кислоты и фосфора.

После начала реакции в автоклав поддается и поддерживается давление кислорода в 0,5-0,6 МПа.

В растворе протекает реакция между фосфором и азотной кислотой по схеме:

3P+HNO₃+2H₂O=3H₃PO₄+5NO

2NO+O₂=2NO₂

2NO+H₂O=HNO₃+HNO₂

2NO₂+O₂=2HNO₃

Регулируя количество воды, концентрацию фосфорной и азотной кислот, и нейтрализацией раствором аммиака получают азотно-фосфорное удобрение нужного состава.

Пример. В автоклав объемом 1 литр наливают раствор 25-30%-ный раствор азотной кислоты и опускают количество фосфора, соответствующее содержанию 2-6 частей конечного продукта по P₂O₅. Через вентиль после подачи фосфора подается в автоклав кислород под давлением в 0,5-0,6 МПа. После протекания реакции в автоклав добавляют раствор аммиака и сульфат алюминия. Раствор упаривают и гранулируют.

Содержание компонентов в удобрении находится в пределах, % :

Нитрат аммония - 90-92%

Моноаммонийфосфат - 4-6%

Сульфат алюминия 0,006-0,005

Предлагаемый способ обладает рядом преимуществ:

1. Снижение энергетических затрат на получение фосфорной кислоты.

2. Технологический процесс осуществляется в одном аппарате - автоклаве.

3. Безотходная технология.

4. Не выбрасывается P₂O₅.