Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Emission of Volatile Fluorine Compounds from Partially Acidulated Phosphate Rocks Production Process

Hoffmann K., Skut J., Rybarski S.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 12

1451--1459

EN

Emission of volatile fluorine compounds is considered to be the major environmental concern of the phosphate fertilizers manufacturing process. The results of presented studies indicates that the use of PAPR technology as an alternative to conventional superphosphatic fertilizers reduces F– total emission. For the assumed production capacity of 800 Mg/day of PAPR products a decrease in ηPAPR value from 1.0 (SSP) to 0.3 causes a reduction in F– by average: 6045 → 1675 kg/day and 1545 → 506 kg/day for H2SO4 and H3PO4 respectively as the mineral acids used for acidulation process, while decrease in ηPAPR value from 1.0 (SSP) to 0.5 causes a reduction in F–by average: 6045→1865 kg/day and 1545→660 kg/day for H2SO4 and H3PO4, respectively. Reducing the F– content improves environmental and economic profile of the installation, limits the amount of resulting silica, and allow a reduction in off-gas flow intensity, or spraying density.

PL

Emisja lotnych związków fluoru jest uważana za podstawowe zagrożenie środowiskowe procesów wytwarzania nawozów fosforowych. Rezultaty przeprowadzonych badan wskazuję, że stosowanie technologii PAPR jako alternatywy dla konwencjonalnych nawozów superfosfatowych, powoduje zmniejszenie emisji całkowitej F–. Dla założonej zdolności produkcyjnej 800 Mg/dobę produktów nawozowych typu PAPR obniżenie wartości ηPAPR z 1,0 (SSP) do 0,3 powoduje redukcję F– średnio: 6045 → 1675 kg/dobę oraz 1545→506 kg/dobę dla odpowiednio H2SO4 i H3PO4 jako kwasów mineralnych zastosowanych w procesie roztwarzania; podczas gdy obniżenie wartości ηPAPR z 1,0 (SSP) do 0,5 powoduje redukcję F– średnio: 6045→1865 kg/dobę oraz 1545→660 kg/dobę odpowiednio dla H2SO4 i H3PO4. Obniżenie zawartości F– poprawia profil środowiskowy oraz ekonomiczny instalacji, prowadząc jednocześnie do ograniczenia ilości powstającej krzemionki, pozwalając na zmniejszenie natężenia przepływu gazów odlotowych lub gęstości zraszania.

2

Life Cycle Assessment for Industrial Processess on the Example of Partially Acidulated Phosphate Rocks

Hoffmann K., Skut J., Skiba T., Hoffmann J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 3

301-309

EN

The aim of work was life cycle assessment (LCA) of simple inorganic PAPR (partially acidulated phosphate rock) type fertilizer. PAPR type fertilizers are specified as products of partial dissolution of grinded phosphate rock with usage of sulfuric or phosphoric acid, containing as a main components monocalcium phosphate, tricalcium phosphate and calcium sulfate. LCA was made by using the model of PAPR type fertilizer production process produced under the laboratory conditions. Model was based on the research provided for assessment of product physical properties, phosphorus content expressed as a P2O5 soluble in mineral acids and water, mass balance and emissions from the process. Results, supplemented with reference data were used as a input data for GaBi 4 software which constitutes the computer support to perform LCA.

PL

Celem niniejszej pracy była analiza cyklu życia nawozu nieorganicznego prostego typu PAPR (Partially Acidulated Phosphate Rock - fosforyty częściowo rozłożone). Nawozy typu PAPR definiowane są jako produkty otrzymywane w wyniku częściowego rozłożenia zmielonego fosforytu kwasem siarkowym lub fosforowym, zawierające jako składniki główne fosforan jednowapniowy, fosforan trójwapniowy oraz siarczan wapnia. Ocenę cyklu życia wykonano na podstawie modelu procesu produkcji preparatów nawozowych typu PAPR uzyskanego w warunkach laboratoryjnych. Opracowany model bazował na badaniach uwzględniających ocenę właściwości fizycznych produktu, zawartość fosforu w przeliczeniu na P2O5 rozpuszczalny w kwasach mineralnych oraz w wodzie, a ponadto bilans masowy i emisje z procesu. Uzyskane wyniki, uzupełnione danymi literaturowymi posłużyły jako dane wejściowe dla programu GaBi 4, który stanowi komputerowe wspomaganie wykonywania analizy LCA.

3

Investigation on the Phosphate Rock Dissolution Process by Partial Acidulation (PAPR Method) Using Sulfuric and Phosphoric Acid

Hoffmann K., Skut J., Rybarski S., Hoffmann J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 8

963-972

EN

The results of few factors on the each form of phosphates content in the PAPR-type fertilizer preparations were presented. Type of mineral acid, its concentration, amount and fineness were taken into account. Investigation was carried out with the recommendations enclosed in Regulation (EC) No 2003/2003 of the European Parliament and the Council on 13.10.2003 related to fertilizers, test methods for the phosphate content evaluation in fertilizer.

PL

Przedstawiono wyniki badań nad wpływem różnych czynników przy częściowym rozkładzie surowca fosforowego na zawartość związków fosforu w produkcie nawozowym. Uwzględniono wpływ rodzaju, stężenia i ilości kwasu mineralnego oraz uziarnienia surowca na zawartość poszczególnych form fosforanów oznaczonych zgodnie z dyrektywą Unii Europejskiej (EC) No. 2003/2003 dotyczącą metod badań zawartości fosforanów w nawozach sztucznych.

4

Examination of Dynamics of Free Mineral Acids Content during Manufacturing Process of PAPR-Type Fertlizers

Hoffmann K., Skut J., Rolewicz M., Hoffmann J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 7

749-760

EN

Partially acidulated phosphate rock (PAPR) constitute the separate group of phosphate fertilizers. Fertilizers of the PAPR type are produced as a result of the reaction of phosphate rocks with non-stoichiometric, in account of the reaction of the decomposition of fluorapatite contained in phosphate rock, amount of mineral acids. The aim of the investigations was the examination of dynamics of free mineral acids content in preparations of the PAPR type produced under laboatory scale, in respect of their application in commercial products available on the Polish market. The variable production parameters being under inestigations were: the type of mineral acid and its concentration, the degree of the PAPR stoichiometric norm (PAPR), fineness of the phosphate rock applied for the production. Examinations were consisted in determination of the amount of free mineral acids in the product both directly after the acidulation process and during curing of fertilizer after time 2, 4, 7, 10 and 14 days, respectively.

PL

Fosforyty częściowo rozłożone (partially acidulated phosphate rock - PAPR) stanowią odrębną grupę nawozów fosforowych. Nawozy typu PAPR powstają w wyniku reakcji fosforytów z niestechiometryczną, względem reakcji rozkładu fluoroapatytu zawartego w fosforycie, ilością kwasu mineralnego. Celem badań była analiza dynamiki zmian zawartości wolnych kwasów w otrzymanych preparatach typu PAPR. Parametrami produkcyjnymi, które ulegały modyfikacji, były: rodzaj stosowanego kwasu i jego stężenie, stopień normy stechiometrycznej PAPR ( PAPR), uziarnienie fosforytu użytego do produkcji. Badania polegały na oznaczeniu ilości wolnych kwasów w produkcie zarówno bezpośrednio po zakończeniu procesu produkcji, jak i podczas dojrzewania nawozu odpowiednio po czasie 2, 4, 7, 10 i 14 dób.

5

Badania nad częściowym rozkładem fosforytu (metodą PAPR) z zastosowaniem kwasu siarkowego i fosforowego

Hoffmann K., Skut J., Rybarski S., Hoffmann J.

Proceedings of ECOpole

|

2011

|

Vol. 5, No. 2

531--536

PL

Przedstawiono wyniki badań nad wpływem różnych czynników, przy częściowym rozkładzie surowca fosforowego, na zawartość fosforu w produkcie nawozowym. Uwzględniono wpływ rodzaju, stężenia i ilości kwasu mineralnego oraz uziarnienia surowca na zawartość poszczególnych form fosforanów oznaczonych zgodnie z Rozporządzeniem (WE) nr 2003/2003 Parlamentu Europejskiego i Rady z 13.10.2003 r. w sprawie nawozów dotyczącym metod badań zawartości fosforanów w nawozach sztucznych.

EN

The results of few factors on the each form of phosphates content in the PAPR-type fertilizer preparations were presented. Type of mineral acid, its concentration, amount and fineness were taken into account. Investigation was carried out with the recommendations enclosed in Regulation (EC) No. 2003/2003 of the European Parliament and the Council on 13.10.2003 related to fertilizers, test methods for the phosphate content evaluation in fertilizers.

6

Badania dynamiki zawartości wolnych kwasów mineralnych w czasie cyklu produkcyjnego nawozów typu PAPR

Skut J., Rolewicz M., Hoffmann K., Hoffmann J.

Proceedings of ECOpole

|

2011

|

Vol. 5, No. 1

293--299

PL

Fosforyty częściowo rozłożone (partially acidulated phosphate rock - PAPR) stanowią odrębną grupę nawozów fosforowych. Nawozy typu PAPR powstają w wyniku reakcji fosforytów z niestechiometryczną, względem reakcji rozkładu fluoroapatytu zawartego w fosforycie, ilością kwasu mineralnego. Obecnie w obliczu zagrożenia stabilności cen surowców fosforowych oraz ograniczonych zasobów wydobywalnych fosforytów o dużej zawartości P2O5 ich znaczenie przemysłowe znacznie wzrosło. Produkty nawozowe typu PAPR zawierają formy fosforu w postaci przyswajalnej dla roślin oraz trudno rozpuszczalne, stanowiące bufor związków fosforu uwalnianych w wyniku procesów metabolicznych mikroflory gleby. Niewątpliwą zaletą tego rodzaju nawozów jest fakt, że do ich produkcji można wykorzystać fosforyty o małej zawartości P2O5, co jest niemożliwe w przypadku produkcji konwencjonalnych nawozów superfosfatowych. Celem badań była analiza dynamiki zawartości wolnych kwasów w otrzymanych preparatach typu PAPR względem ich zastosowania w produktach handlowych dostępnych na polskim rynku. Parametrami produkcyjnymi, które ulegały modyfikacji, były: rodzaj stosowanego kwasu i jego stężenie, stopień normy stechiometrycznej PAPR (ηPAPR), uziarnienie fosforytu użytego do produkcji. Badania polegały na oznaczeniu ilości wolnych kwasów w produkcie zarówno bezpośrednio po zakończeniu procesu produkcji, jak i podczas dojrzewania nawozu odpowiednio po czasie 2, 4, 7, 10 i 14 dni. Wolne kwasy poddano ekstrakcji z zastosowaniem zmodyfikowanej metody „acetonowej”. Oznaczenie wykonano za pomocą miareczkowania mianowanym roztworem NaOH.

EN

Partially acidulated phosphate rock (PAPR) constitute the separate group of phosphate fertilizers. Fertilizers of the PAPR type are produced as a result of the reaction of phosphate rocks with non-stoichiometric, in account of the reaction of the decomposition of fluorapatite contained in phosphate rock, amount of mineral acids. Nowadays the PAPR type fertilizers are of growing industrial importance in the face of risk of the phosphate raw materials price stability and their limited accessible deposits of the high P2O5 contents. PAPR products contain available for plants as well as insoluble forms of phosphorus which constitute the buffer of phosphorus compounds released as a result of metabolic processes carried out by the soil microflora. The advantage of that kind of fertilizers is the fact that it is possible to use low-grade phosphate rocks containing low P2O5 contents for their production, what is not possible in case of the conventional superphosphatic fertilizers manufacturing. The aim of the investigations was the examination of dynamics of free mineral acids content in preparations of the PAPR type produced under laboratory scale, in respect of their application in commercial products available on the Polish market. The variable production parameters being under investigations were: the type of mineral acid and its concentration, the degree of the PAPR stoichiometric norm (ηPAPR), fineness of the phosphate rock applied for the production. Examinations were consisted in determination of the amount of free mineral acids in the product both directly after the acidulation process and during curing of fertilizer after time 2, 4, 7, 10 and 14 days, respectively. Free mineral acids were extracted using modified “acetone” method. The determination was carried out by titration with 0.1N NaOH solution as the titrant.

7

Analiza LCA dla procesów przemysłowych na przykładzie produkcji fosforytów częściowo rozłożonych (PAPR)

Hoffmann J., Skut J., Skiba T., Hoffmann K., Huculak-Mączka M.

Proceedings of ECOpole

|

2011

|

Vol. 5, No. 2

537--542

PL

Celem niniejszej pracy była analiza cyklu życia nawozu nieorganicznego prostego typu PAPR (Partially Acidulated Phosphate Rock - fosforyty częściowo rozłożone). Nawozy typu PAPR definiowane są jako produkty otrzymywane w wyniku częściowego rozłożenia zmielonego fosforytu kwasem siarkowym lub fosforowym, zawierające jako składniki główne fosforan jednowapniowy, fosforan trójwapniowy oraz siarczan wapnia. Ocenę cyklu życia wykonano dla procesu produkcji preparatów nawozowych typu PAPR. Opracowany model bazował na badaniach laboratoryjnych, uwzględniających ocenę właściwości fizycznych produktu, zawartość fosforu w przeliczeniu na P2O5 rozpuszczalny w kwasach mineralnych oraz w wodzie, a ponadto bilans masowy i emisje z procesu. Uzyskane wyniki, uzupełnione danymi literaturowymi, posłużyły jako dane wejściowe dla programu GaBi 4, który stanowi komputerowe wspomaganie wykonywania analizy LCA.

EN

The aim of work was life cycle assessment (LCA) of simple inorganic PAPR (partially acidulated phosphate rock) type fertilizer. PAPR type fertilizers are specified as products of partial dissolution of grinded phosphate rock with usage of sulfuric or phosphoric acid, containing as a main components monocalcium phosphate, tricalcium phosphate and calcium sulfate. LCA was made by using the model of PAPR type fertilizer production process produced under the laboratory conditions. Model was based on the research provided for assessment of product physical properties, phosphorus content expressed as a P2O5 soluble in mineral acids and water, mass balance and emissions from the process. Results, supplemented with reference data were used as a input data for GaBi 4 software which constitutes the computer support to perform LCA.