Nowe kierunki wykorzystania fosforanu mocznika w technologii związków fosforowych

• Autorzy: Hoffmann J.

Warianty tytułu

EN

New trends in use of urea phosphate in phosphorus compound technology

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W technologii związków fosforowych, ukierunkowanej na otrzymywanie głównie produktów nawozowych, fosforanów paszowych i czystych soli technicznych, do współczesnych tendencji zalicza się poszukiwanie rozwiązań umożliwiających wytwarzanie na bazie fosforytów i apatytów znacznych ilości produktów odznaczających się wysokim stopniem przetworzenia, o wysokich walorach użytkowych, a jednocześnie spełniających wzrastające wymagania co do ochrony środowiska w zakresie minimalizacji odpadów, zawartości zanieczyszczeń i szkodliwego oddziaływania technologii na środowisko. W pracy przedstawiono podstawy fizykochemiczne metody przetwarzania surowców fosforowych na produkty tego typu, uwzględniając otrzymywanie fosforanu mocznika. Jest to operacja umożliwiająca wytwarzanie produktu o czystości spełniającej wymagania zootechniczne na bazie ekstrakcyjnego kwasu fosforowego, uzyskanego przez rozkład surowców fosforowych kwasem siarkowym. W badaniach realizowanych w skali laboratoryjnej, modelowej i w testach przemysłowych ustalono wpływ parametrów technologicznych na stopień oczyszczenia produktu od zanieczyszczeń ekstrakcyjnego kwasu fosforowego i jego właściwości fizykochemiczne. Zbadano możliwość zastosowania fosforanu mocznika do otrzymywania fosforanów wapnia i magnezu. Wyznaczono krzywe równowagi i ustalono składniki fazy stałej w stanie równowagi z roztworem zawierającym fosforan mocznika, NH3 i Na2O. Określono warunki realizacji i wyznaczono parametry otrzymywania kwasu fosforowego o wysokim stopniu oczyszczenia z zanieczyszczeń na bazie reakcji kwasu azotowego z fosforanem mocznika oraz kwasu siarkowego z wodorofosforanem wapnia, uzyskanym z fosforanu mocznika. W procesach termicznej polikondensacji z udziałem fosforanu mocznika określono wpływ temperatury i czasu reakcji na stopień kondensacji fosforanów. Określono parametry procesowe, właściwości fizykochemiczne i użytkowe skondensowanych polifosforanów sodu, a także polifosforanu amonu. Wyznaczono zdolność chelatowania kationów mikroelementów nawozowych polifosforanu amonu oraz określono szybkość hydrolizy polifosforanów w roztworach odpowiadających składowi nawozów płynnych. Określono warunki i parametry metody wykorzystania roztworu macierzystego z procesu otrzymywania fosforanu mocznika do produkcji płynnych nawozów zawiesinowych. Opracowano dokumentację techniczną metod wytwarzania produktów nawozowych, paszowych i technicznych, a właściwości użytkowe otrzymanych produktów potwierdzono w badaniach aplikacyjnych.

EN

Among new trends in phosphorous compound technology oriented towards the production of fertilizer products, processing of fodder phosphates and pure technical salts can perceive the search for solutions which would enable the production, based on phosphorites and apatites, of significant quantities of highly processed products having valuable useful properties and being environmentally friendly (minimum wastes, pollutant content and detrimental environmental effect of the technology). In this paper, physicochemical bases of the method of processing phosphorus stocks into such products are presented. The method includes the urea phosphate yielding process which enables the production (using extraction phosphoric acid obtained from the decomposition of the phosphorus stocks by sulfuric acid) of a product whose purity meets the zootechnic requirements. The influence of process parameters on the degree of purification of the product impurities and the product's physicochemical properties was determined by means of laboratory, model and pilot studies. The possibility of using urea phosphate to obtain calcium and magnesium phosphates was tested. The solubilities of urea phosphate in equilibrium with NH3 and Na2O in a liquid phase were determined. The conditions and parameters of a process yielding highly pure phosphoric acid, based on the reaction of nitric acid with urea phosphate or the reaction of sulfuric acid with calcium hydrogenphosphate obtained from the urea phosphate, were specified. The process parameters and the physicochemical and useful properties of the condensed sodium polyphosphates and ammonium polyphosphate were determined. The ammonium polyphosphate's capacity to chelate cations of fertilizer microelements and the rate of hydrolysis of polyphosphates in solutions whose composition corresponded to that of liquid fertilizers were determined. The conditions and parameters of the utilization of the mother liquor from the urea phosphate yielding process for the production of liquid suspension fertilizers were determined. The research results were used to develop technical specifications for technologies of producing fertilizer, fodder and technical products. The useful properties of the products obtained according to the specifications were confirmed by application tests.

Słowa kluczowe

PL

fosforan mocznika; sole fosforowe; polifosforan amonu; polifosforany sodu; nawozy płynne; nawozy mineralne; fosforany paszowe

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Technologii Nieorganicznej i Nawozów Mineralnych Politechniki Wrocławskiej. Monografie
• Rocznik: 2001
• Tom: Vol. 49, nr 16
• Strony: 164--164
• Opis fizyczny: s., bibliogr.499 poz.

Twórcy

autor

Hoffmann J.

• Instytut Technologii Nieorganicznej i Nawozów Mineralnych Politechniki Wrocławskiej, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław.