1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 29959
(51) C05B 11/16 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2014/0805.1
(22) 12.06.2014
(45) 15.06.2015, бюл. №6
(72) Джусипбеков Умирзак Жумасилович;
Чернякова Раиса Михайловна; Тусупкалиев Ерсин
Адиетович; Бержанов Досымжан Сахуович;
Султанбаева Гита Шамильевна; Кожабекова Назым
Нургудыровна
(73) Акционерное общество "Институт химических
наук им. А.Б. Бектурова"
(56) SU 1736968, 30.05.92
(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КОТРЕЛЬНОГО
"МОЛОКА"
(57) Изобретение относится к химической
технологии, а именно к способам переработки
котрельного «молока», и может быть использовано в
производстве удобрений. В результате смешения
котрельного «молока» с негашеной известью и
водой, которую добавляют до массового
соотношения твердой : жидкой фаз равном
1 : (2-3,5) при pH 12-14 с дальнейшей сушкой и
грануляцией конечного продукта, степень
окисления низших форм фосфора в готовом
продукте повышается до 96,5-97,5%.
(19)KZ(13)A4(11)29959

2. 29959
2
Изобретение относится к химической
технологии, а именно к способам переработки
котрельного «молока», и может быть использовано в
производстве удобрений.
Известен способ переработки котрельного
«молока» путем его обработки концентрированной
азотной кислотой при температуре 30-50°С в
течение 10-120 минут с последующей фильтрацией,
промывкой твердого остатка с дальнейшей
аммонизацией фильтрата до pH 5-6 и получением
РК- удобрения (Якубова P.P., Гафарова А.Ф.,
Зайцев В.А. «Азотно - кислотная переработка
котрельного «молока» с получением обесфторенных
РК- удобрений //Химическая промышленность.
1988, №7, с.435-437).
Недостатком способа является использование
концентрированной азотной кислоты и содержание
элементного фосфора в готовом продукте.
Известен способ переработки котрельного
«молока» путем смешивания его с фосфорной
кислотой с последующей термообработкой пульпы
при 200- 400°С для окисления элементного фосфора
в смеси и размельчением готового продукта.
Содержание Р2О5 в готовом продукте 35-50% [А.с.
СССР №833926, кл. С05В 13/06, опуб. 30.05.1981,
бюл. №20].
Недостатком способа является использование
дорогостоящей фосфорной кислоты и большие
энергозатраты.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению
по технической сущности и достигаемому
результату является способ переработки
котрельного «молока», включающий его
смешивание с ферратом щелочного металла или с
продуктом кислородного обжига феррофосфара с
щелочной добавкой при массовом соотношении
котрельное «молоко»: феррат металла равном
100:(4-7) при pH 10-11 в течение 25-30 минут с
последующим кислотным разложением полученной
смеси, фильтрованием твердой фазы, аммонизацией
и обесфториванием фильтрата, промывкой твердой
фазы и сушкой конечного продукта. [А.c СССР
№1736968, кл. С05В 13/06, опуб. 30.05.92,
бюл. №20].
Недостатки данного способа - сложность,
взрывоопасность, многостадийность, а также
использование дорогостоящих реагентов и низкая
степень окисления низших форм фосфора.
Задача изобретения состоит в разработке способа
переработки котрельного «молока». Технический
результат заключается в повышении степени
окисления низших форм фосфора в готовом
продукте.
Технический результат достигается способом,
включающим смешение котрельного «молока» с
негашеной известью и водой, которую добавляют до
массового соотношения твердой и жидкой фаз
равным 1:(2-3,5) при pH 12-14, с последующим
перемешиванием полученной пульпы в течение
25-30 минут и дальнейшей сушкой и грануляцией
конечного продукта.
Существенным отличием предлагаемого
изобретения от способа по прототипу является то,
что в качестве щелочной добавки используют
негашеную известь с водой, причем воду добавляют
до массового соотношения твердой и жидкой фаз
равным 1:(2-3,5) при pH 12-14. На завершающей
стадии конечный продукт гранулируют. Это
позволяет повысить степень окисления низших
форм фосфора в готовом продукте за счет
экзотермического окисления последних при
температуре реакции 90-95°С. Гранулированный
конечный продукт может быть использован в
качестве удобрения.
В предлагаемом способе используют котрельное
«молоко» с плотностью 1,2г/см3
и следующим
составом твердой фазы, масс.%: Р2О5 30,8; SiO2 32,3;
К2O 14,7; СаО 10,7; MgO 2,7; Р4 8,8.
Пример. 100 маc. ч. котрельного «молока»
смешивают с 12 мас.ч. негашеной извести,
содержащей до 98% СаО, добавляют воды до
соотношения Т:Ж=1:3. Пульпу с pH 12
перемешивают в течение 30 минут, далее сушат и
гранулируют конечный продукт. В готовом
продукте содержится, масс.%: Р2О5 29,05; SiO2
28,03; К2O 13,10; СаО 11,92; MgO 2,7; Р4 0,07.
Степень окисления низших форм фосфора
составляет 97,4%.
Как видно из таблицы, предлагаемый способ по
сравнению с техническим решением по прототипу
позволяет повысить степень окисления низших
форм фосфора в перерабатываемом котрельном
«молоке» до 96,5-97,5. Кроме того предлагаемое
изобретение позволяет удешевить способ
переработки котрельного «молока» в результате
использования доступного дешевого реагента и
снижения его расхода. В результате переработки
жидкого отхода производства желтого фосфора
заявляемым способом получается гранулированный
готовый продукт, который можно использовать в
качестве удобрения. Данный способ не требует
дополнительного аппаратурного оформления и
может быть осуществлен на действующих
предприятиях фосфорной промышленности.
Таблица
№
п/п
Соотношение
Т:Ж
pH пульпы Время перемешивания,
мин.
Степень окисления низших форм
фосфора, %
1. 1:3 12 30 97,2
2. 1:2 12 30 96,3
3. 1:3 12 30 97,4
4. 1:3,5 12 30 97,5

3. 29959
3
№
п/п
Соотношение
Т:Ж
pH пульпы Время перемешивания,
мин.
Степень окисления низших форм
фосфора, %
5. 1:2 13 30 97,0
6. 1:3 13 30 97,4
7. 1:2,5 13 30 97,3
8. 1:2 14 30 96,5
9. 1:3 14 30 97,4
10. 1:3,5 14 30 97,5
11. 1:3 13 30 96,2
12. 1:3 13 30 96,4
13. 1:3 13 30 97,5
прототип
14. 1:4-7 10-11 25-30 94-96
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ переработки котрельного «молока»
включающий смешение его с щелочной добавкой с
последующей сушкой конечного продукта,
отличающийся тем, что в качестве
нейтрализующей добавки используют негашеную
известь и воду, которую добавляют до массового
соотношения твердой и жидкой фаз равном 1:(2-3,5)
при рН 12-14.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что
конечный продукт гранулируют.
Верстка Н.Киселева
Корректор К.Нгметжанова