CC BY
10
УДК 661.632.262.88
Гумбатов М.О. ©
Доцент, канд. тех. наук, Азербайджанский архитектурно - строительный университет
КИСЛОТНОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ ДАТОЛИТОВОГО И АПАТИТОВОГО
КОНЦЕНТРАТА
Аннотация
Изучен процесс совместного разложения датолита и апатита. Установлено, что введение датолита в реакционную зону при процессе разложения апатита позволяет достичь высокой степени разложения как датолита, так и апатита. Однако при этом необходимо предварительно обрабатывать датолит молибденсодержащим отходом электролампового производства.
Ключевые слова: апатит, датолит, кислота, разложение, суперфосфат.
Gumbatov M.O. DIVISION OF APATITHE AND DATOTITE WITH ACIDS
Summary
The article stndies the division process of apatithe and datolite together with acid. It was defined that during this process the given datolite increases the division coefficient of both apatite and datolite. But in order to have it, datolite must be worked out with molybdenum production garbage of electric lamps in advance.
Keywords: apatithe, datolite, sour, becoming broken to pieces, superphosphate.
Разложение датолитового и апатитового концентрата производится отдельно сернокислотным способом [1]. С целью получения бор суперфосфата исследован [2] процесс совместного разложения датолита и апатита. При этом определено, что невозможно достичь высокой степени разложения датолита и апатита в виду их различной скорости разложения.
В последующем была изучена [3] возможность разложения датолита за счет свободной фосфорной кислоты, содержащейся в камерном суперфосфате. Для этого датолит добавляют к свежему суперфосфату и было обнаружено, что он тормозит процесс разложения апатита.
Также была исследована возможность получения бор суперфосфата путем механического перемешивания продуктов отдельного разложения датолита и апатита с последующим их гранулированием [3; 4].
Данный метод не нашел широкого практического применения в виду неравномерного распределения бора по всей массе удобрения, а также низкой механической прочности полученных гранул.
В данном исследовании приведены результаты, отражающие возможность совместного разложения датолита и апатита по нетрадиционной технологии.
Для достижения поставленной цели в фарфоровый стакан емкостью 600 мл наливают серную кислоту концентрацией 64-66%, при норме ее 68-70 массовых частей (м.ч.) на 100 м.ч. апатита. Кислоты подогревали до 65-680С при перемешивании в течении двух минут всыпали апатит и не прекращая перемешивание добавляли микроэлементный концентрат (МЭК). МЭК представляет собой пульпу, полученного путем смещения (при 50°) датолита и
© Гумбатов М.О., 2016 г.
молибденсодержащего отработанного раствора (МОР) электролампового производства (Н2Мо04 24-28%; НШ3 -18-22%; Н2О - 20-24%; Н20)при их массовом отношении 1: (1,3-1,4) соответственно. После добавления МЭК перемешивание продолжалось еще пять минут и стакан помещался в сушильный шкаф при температуре 110-1150С на 60-70 минут. По истечении времени бор суперфосфат выгружали из стакана и по мере вызревания подвергали процессу гранулирования и полному анализу по известной методике [5;6]. Результаты проведенных экспериментов показаны в таблицах 1 и 2.
Как видно из таблицы 1, по предложенной технологии процесса совместного разложения их составляет 98,7-99,6% и 97,2-99,1% соответственно. Это объясняется тем, что предварительной смещение датолита с МОР расщепляет ее структуру и он не препятствует диффузии между частицами апатита и серной кислоты.
Также присутствие МОР в смеси молибденовой и азотной кислоты повышает концентрации и активность водородных ионов в реакционной массе которые способствуют интенсификации процесса разложения датолита и апатита. При этом, также становится возможным вводить в состав бор суперфосфата дополнительный питательный микроэлемент-молибден.
Из таблицы 2 видно, что полученный гранулированный суперфосфат обладает повышенной механической прочностью гранулы и стандартным физико-химическими свойствами (ГОСТ 5159-78 «Суперфосфат гранулированный из апатитового концентрата без добавок и с добавками микроэлементов»)
Таблица 1
Аналитические показатели суперфосфата полученные при совместном размножении
датолита и апатита (кон. Н2Б04 64 - 66 % )
№ Р2Ов: В203 Состав продукта, % Степень разложен ия апатита % Содер жани е М0, % Содержание бора, % Степен ь разлож ение датоли та, %
^05 своб ^05 усв. ^05 общ. Н2О общ вод.
но] рма серной кислоты 68 м.ч.
1. 39.4 1.19 4.9 19.1 20.0 12.5 95.4 - 0.17 0.16 97.0
2. 39.4 1.02 5.0 19.2 19.6 13.1 97.9 0.10 0.16 0.15 98.0
3. 39.4 1.19 5.1 19.1 19.5 12.4 98.0 0.12 0.17 0.17 99.1
4. 39.4 1.36 5.0 19.1 19.4 12.0 98.1 0.13 0.18 0.183 99.5
но] рма серной кислоты 70 м.ч.
5. 39.4 1.19 5.2 19.0 19.8 12.0 95.1 - 0.18 0.172 97.0
6. 39.4 1.02 5.3 19.2 19.6 12.8 97.2 0.10 0.16 0.156 98.0
7. 39.4 1.19 5.4 19.1 19.5 12.4 97.6 0.12 0.17 0.175 99.4
8. 39.4 1.36 5.2 19.0 19.5 12.5 97.4 0.13 0.19 0.179 99.6
Таблица 2
*
Показатели гранулированного суперфосфата
№ Содержание, % Гранулометрический состав, % Мех. Прочность гранул , М Ра
Р205 своб. Р2 05усв. Н20 В М0 < 1 1 - 4 4 -6 > 6
1. 2.0 19.2 3.4 0.18 - 3 88 9 0 1.4
2. 2.1 19.42 3.0 0.17 0.11 2 87 11 0 2.0
3. 2.1 19.46 3.1 0.18 0.12 4 90 6 0 2.2
4. 1.9 19.57 3.2 0.20 0.14 3 86 10 1 2.3
5. 2.3 19.42 3.1 0.19 - 3 84 13 0 1.7
6. 2.2 19.33 2.9 0.17 0.12 1 87 12 1 2.3
7. 2.1 19.48 3.0 0.19 0.13 2 92 6 0 2.6
8. 2.0 19.56 3.0 0.20 0.14 4 89 7 0 2.2
*нумерации опытов соответствует нумерации в таблице 1.
Таким образом, полученные результаты позволяют осуществить технологию процесса совместного разложения датолита и апатита. Предложенный способ помимо очевидного экономического эффекта предотвращает загрязнение окружающей среды за счет утилизации МОР.
Литература
1. Соколовский А.А., Унаняц Т.П. Краткий справочник по минеральным удобрениям. М.: Химия 1977,335с.
2. Берлин Л.Е. Производства борных удобрений. М.: Госхимиздат, 1957. 21 с.
3. Позин М.Е. Технология минеральных солей. Л.: Химия 1974, 791 с.
4. Федюшкин Б.Ф. Минеральные удобрения с микроэлементами. Л.: Химия, 1989, 271с.
5. Кочетков В.Н. Гранулирования минеральных удобрений. М.: Химия, 1975., 241 с.
6. Винник М.М., Ербакова Л.Н., Зайцев П.М. и др. методы анализа фосфатного сырья, фосфорных и комплексных удобрений. М.: Химия, 1975, 214 с.
