Исследование и разработка гибкой технологии фосфатов аммония на основе Хибинского апатитового концентрата
Диссертация
Переход к рыночным отношениям ставит проблему разработки гибкой технологии высокой интенсивности для производства обоих продуктов, рассчитанной как на выпуск ДАФ, так и МАФ. Такая технология должна при выпуске ДАФ обладать высокой производительностью (близкой к производительности МАФ), несмотря на целый ряд его физико-химических свойств, диктующих более жёсткий режим получения ДАФ. Кроме того… Читать ещё >
Содержание
- 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
- 1. 1. Мировое производство и потребление фосфатов аммония
- 1. 2. Технологические схемы производства диаммонийфосфата за рубежом и в РФ
- 1. 3. Выводы
- 2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ДИАММОНИЙФОСФАТА
- 2. 1. Исследование солевого состава фосфатов аммония 38 2.2.Физико-химическое исследование основных стадий производства диаммонийфосфата «
- 2. 2. 1. Реологические характеристики фосфатных пульп
- 2. 2. 2. Скорость аммонизации фосфорной кислоты
- 2. 2. 3. Фазовые превращения при аммонизации суспензий фосфатов аммония
- 2. 2. 4. Тепловые расчеты 82 2.3.Обоснование принципиальной технологической схемы производства диаммонийфосфата
- 2. 1. Исследование солевого состава фосфатов аммония 38 2.2.Физико-химическое исследование основных стадий производства диаммонийфосфата «
- 3. 1. Технологическая схема процесса
- 3. 2. Характеристика основной аппаратуры
- 3. 3. Характеристика основных аппаратов, используемых в опытно-промышленной установке
- 3. 4. Характеристика исходного сырья
- 3. 5. Результаты опытно-промышленных испытаний
- 3. 5. 1. Вещественный состав продукта
- 3. 5. 2. Стадия аммонизации фосфорной кислоты
- 3. 5. 3. Стадия гранулирования
- 3. 5. 4. Стадия абсорбции
- 3. 5. 5. Стадия сушки
Список литературы
- Бабкин В.В., Бродский А. А. Фосфорные удобрения России. — М.: Маргус, 1995, 463 с.
- Агрохимбизнес, 1995, № 13, с. 10.
- Soh K.G. and Isherwood K.F. The agricaltural situation and fertilizer demand.- June 1996, IF A, ACC, 14p.
- Fertilizer use by crop. Oct. 1996, IF A, IFDC, FAO, Rome, 49p.
- Preliminary phosphates statistics, 1995. May 1996, IF A, 18p.
- Survey of phosphates capacities, 1996. June 1996, IF A, 49p.
- Louis P.L. Fertilizers and raw materials supply (IFA). June 1996, PITC, 51p.
- Мир серы, N, P и К. ОАО НИУИФ, 1996 г., № 10, 11.
- Мир серы, N, Р и К. ОАО НИУИФ, 1997 г., № 1.
- Мир удобрений и пестицидов. ОАО НИУИФ, 1997 г., № 2 — 4.
- Мир удобрений и пестицидов. ОАО НИУИФ, 1998 г., № 1 — 3.
- Michael Mew. Concentrated Phosphates. 18 September 1998. FERTECON, 75 p.
- Цены российского и мирового рынков. АООТ ВНИКИ, 1996, № 2, с.6−82.
- Loste R., Toral J.L. Improvements in the SA cros pipe reactor technology. «Fertilizer 83: Int. Conf. Proc., London, 13−16 Nov., 1983, v. l, p.197−204.
- Rao V.C., Rao V.R.K., Dora A.C. Proposed Technology In GFCL DAP Plant.- Chemical Engineering World. 1987, v.22, № 11, p.59−63.
- Robat J. Danos. Pipe reactors making diammonium phosphate now. Chemical Engeneering, 1978, v.85, № 22, p.81−83.
- Brown A.M., Hollingworth L.A., Vasani J.S. Retrofitting pipe reactor in conventional granulation plants. Fertilizer News, 1986, v. 31, № 12, p. 49−54.
- Process Technologies for Phosphate Fertilizer. 1978, № 8, p.27−28.
- Cross Process Monoammonium Phosphate (MAP), Diammonium Phosphate (DAP). материалы фирмы: «Incro S.A.c. Recoletos, 22−3», 1982.
- Development in the Cross fertilizer process improved efficiency, lower operating costs and higher capacity. Phosphorus and Potassium. 1979, № 100, p.25−30.
- Improved techniques for ammonium phosphates production. Pipe reactors a boon in NPK manufacture too. Phosphorus and Potassium. 1986, № 144, p.27−33.
- Предложения зарубежных фирм. M., НИИТЭХИМ, 1983, № 8, с. 10.
- Granular Fertilizer Production. The ESPINDESA/ERT pipe reactor process. -Phosphorus and Potassium. 1980, № 105, p. 28−29.
- ERT/ESPINDESA low recycle DAP process. Phosphorus and Potassium. 1984, № 131, p.28−29.
- Hicks Gordon C., Lancaster Tred E. Pipe reactor — continuous ammoniator process for production of granular phosphates (TVA). — Пат. США, кл. 71−34 (С 05 В 7/00, В 01 D 1/16) № 3 985 538. Заявл. 16.05.75, № 578 118, опубл. 12.10.76.
- Precipitated impurities in 18−46−0 fertilizers. NFDC identifies their occurrence and composition. Phosphorus and Potassium. 1981, № 114, p.27−29.
- Wesenberg Glen H. Diammonium phosphate plantes and processes. -Manual of Fertilizer Processing. New York, Basel, 1987, p.227−287.
- Fertilizer reactors eliminates drying energy. Chemical Engeneering, 1976, v.83, № 14, p.39.
- Achorn Frank P., Salladay David G. Granulation using the pipe cross reactor. Manual of Fertilizer Processing. New York, Basel, 1987, p.307−348.
- Murthy K.R., Rao K. Hanumantha. Energy saving using pipe reactor and melt granulation technology. Chemical Ingeneering World, 1982, v.17, № 11, p.63−66.
- Diammonium Phosphate and compared Fertiliser plants. Материалы фирмы Uhde.
- J.A.Benes and A.Hemm. Reduction of emission rates by sophisticated process design in DPA and NPK fertilizer plants. Fertiliser News, 1985, v.30, № 6, p.43−45.
- Govindarajan K. Advances in phosphatic and granulation technology. GEW. Chemical Engeneering World. 1985, v.20, № 11, p.67−70.
- Chinal.P. Материалы фирмы CdF Chimie AZF, May 1984.
- Technip acquiert la lecence du precede «a double reactuer tubulaire» de CdF -Chimie-AZF. «Informations Chimie, hebdo», № 787, 1985, p. 14.
- Fertilizer International Conference, 1983, London, v. l, p.205−210.
- Spenser.W. Cross pipe reactor cuts energy costs. Farm Chemicals, 1983, v.147, № 10, p.37−40.
- Ramasubbu P.K., Natarajan N. Improving performance of complex a fertiliser plants. Fertilizer News, 1986, v.31, № 12, p.59−65.
- Young R.D. Ammonium Phosphates. New Fertilizer Materials, 1968, v. 14, p.83−97.
- Brosheer D.K., Anderson D.F. The system ammonia-phosphoric acid- water at 75°. J. Amer. Chem. Soc., 1946, v.68, № 4, p.902−904.
- Akiyama T.A., Ando J. Constituents and Properties of Ammoniated Slurry from Wet-Process Phosphoric Acid. Bull. Chem. Soc. of Japan, 1972, v.45, № 9, p.2915−2920.
- Андо Д., Акияма Т., Морита М. Магнийаммонийфосфаты и их поведение в сложных удобрениях. Bull. Chem. Soc. of Japan, 1968, v.41, № 7, p.1716−1723.
- Lehr J.R., Frazier A.W., Smith I.P. Precipitated impurities in wet-process phosphoric acid. J. Agr. Food Chem., 1966, v. 14, № 1, p.27−32.
- Исследование фазового состава аммофоса из фосфоритов Каратау. / Масленников Б. М., Конюхова Е. Б., Подлесская А. В. и др./ Черкассы, 1975, деп. рук. № 548/75.
- Бруцкус Е.Б., Лицова А. И., Портнова H.JI. Состав осадков, образующихся при аммонизации фосфорной кислоты, содержащей железо и алюминий. Труды/НИУИФ, М., 1973, вып.221, с.34−35.
- Портнова H.JI., Кленицкий А. И., Кононов А. В. Реакции, протекающие при аммонизации экстракционной фосфорной кислоты, Черкассы, 1979, деп. рук. № 3275/79.
- Андо Д., Акияма Т. Образование кристаллических железо-аммонийных фосфатов при нейтрализации водной фосфорной кислоты аммиаком. -Когё кагаку дзасси, 1965, т.68, № 6, с.1056−1061.
- Гришина И.А. Физико-химическое исследование состава и свойств алюможелезоаммонийных фосфатов компонентов комплексных удобрений — фосфатов аммония и нерастворимых антипиренов. — Диссертация, М.: НИУИФ, 1974.
- Абашкина Т.Ф. Исследование растворимости в системе Mg0-NH3-P205-НгО и ее применение в технологии сложных удобрений. Диссертация, М.: НИУИФ, 1965.
- Влияние примесей на процесс нейтрализации экстракционной фосфор ной кислоты. /Кармышов В.Ф., Конюхова Е. Б., Ленева 3.JI. и др./ Труды/НИУИФ, М., 1977, вып.231, с.55−59.
- Митрофанов А.Д. Исследование и разработка скоростного аммонизато ра-испарителя для получения фосфатов аммония. Диссертация, М.: НИУИФ, 1980, 159 с.
- Frazier A.W., Lehr J.R., Dillard E.F. Chemical behavior of fluorine in pro duction of wet-process phosphoric acid. Environ and Technol., 1977, v. 11, № 10, p.1007−1014.
- Cotti M., Ferraris G. Very short hydrogen bonds and crystallographic summe try. Acta Cryst., 1976, v.32, № 10, p.2754−2756.
- Crystallographic properties of Fertilizer Compounds./Lehr J.R., Brown E.H., Frazier A.W. a.o./ Bull. TV A, 1967, № 5.
- Позин M.E., Копылев Б. А., Попова Г. Я., Варшавский В.JL О выделениифосфатов железа и алюминия из фосфорнокислых растворов. ЖПХ, 1968, т.41, № 9, с.1877−1883.
- Лобачева М.П. Совершенствование технологии комплексных удобрений на основании результатов изучения ряда физико-химических свойств системы NH3-P2O5-KCI-H2O. Диссертация. М., НИУИФ, 1981.
- Lenfesty F.A., Brosheer J.C. Ammonia-Phosphoric Acid-Water System at 25 °C. Density, Viscosity, pH, Conductance, Vapor Pressure. Chem. and Eng. Data, 1960, v.5, № 2, p.152−154.
- Борисов B.M., Ажикина Ю. В., Гальцов A.B. Физико-химические основы получения сложных фосфорсодержащих удобрений. Справочное пособие. М.: Химия, 1983. 144 с.
- Дохолова А.Н., Кармышов В. Ф., Сидорина Л. В. Производство и применение аммофоса,— М.: Химия, 1977. с.52−53.
- Изучение вязкости пульп аммофоса./Кармышов В.Ф., Конюхова Е. Б., Дохолова А. Н. и др./ Реф.сб. «Пром-сть минер, уд-ний и серной кислоты», М.: НИИТЭХИМ, 1975, вып.8, с.8−10.
- Харлампович Г. Д., Гофтман М. В., Русьянова Н. Д. Новый метод улавли вания аммиака коксового газа. Кокс и химия, 1960, № 4, с.34−36.
- Левин Е.Б. Производство фосфата аммония на коксохимичесих заводах. Кокс и химия, 1960, № 4, с.57−58.
- Конюхова Е.Б., Мурашова С. К., Кармышов В. Ф. Исследование вязкости пульп аммофоса, полученных на основе фосфоритов Каратау. -Труды/НИУИФ, М.: 1977, вып. 231, с.49−54.
- Изучение физико-химических свойств фосфатных пульп, служащих ос новой для получения комплексных удобрений./Лобачева М.П., Евдокимова Л. И., Кононов А. В. и др./ Черкассы, 1987, деп. рук. № 774-хп87.
- Рыбак Б.М. Анализ нефти и нефтепродуктов.//Азнефтеиздат, 1948, т.1, с.302−303.
- Гатчек Э. Вязкость жидкостей. М.-Л.: ГТТИ, 1932, с. 15−17.
- Руководство к практическим работам по коллоидной химии./ Григоров О. Н., Карпова И. Ф., Козьмина З. П., Фридрихсберг Д.А./ -М.: Химия, 1964, с.262−264.
- Уилкинсон У.Л. Неньютоновские жидкости. М.: Мир, 1964, с. 18.
- Евдокимова Л.И. Разработка процессов получения комплексных удобрений на основе порошковидных фосфорсодержащих компонентов. Диссертация. М.: НИУИФ, 1984. 148с.
- Методы анализа фосфатного сырья, фосфорных и комплексных удобрений и кормовых фосфатов./Винник М.М. и др.// М.: Химия, 1975. 215с.
- ГОСТ 20 851.4. Удобрения минеральные. Метод определения содержания воды.
- Воскресенский П.И. Техника лабораторных работ. М.: Химия, 1967. С.472−475.
- Кивилис С.С. Техника измерения плотности жидких и твердых тел. -М.: Стандартгиз, 1959. С. 5−7.
- Мельников С.Е. Разработка технологии комплексных удобрений на основе исследования сложных систем, содержащих фосфаты аммония. -Диссертация. М.: НИУИФ, 1986.
- Гришаев И.Г. Оборудование для гранулирования в химической промышленности и его расчет. М.: МГОУ, 1996. 68с.
- Классен П.В., Гришаев И. Г., Шомин И. П. Гранулирование. М.: Химия, 1991.240с.
- Классен П.В., Гришаев И. Г. Основы техники гранулирования. М.: Химия, 1982. 272 с.
- Краткий справочник физико-химических величин./Под ред. К. П. Мищенко, А. А. Равделя. М.-Л.: Химия, 1965. 200с.
- Термические константы неорганических веществ./Под ред. Э. В. Брицке. -М.-Л.: АН СССР, 1948. 1010с.
- Stephenson С.С., Zettlemoyer А.С. J.Am. Chem. Soc., 1944, v.66, № 8,р.1405.
- Термические константы веществ. Справочник./Под ред. В. Н. Глунпсо. -М.: АН СССР, 1968, вып. З, с. 220.
- Кононов А.В., Стерлин В. Н., Евдокимова Л. И. Основы технологии комплексных удобрений. М.: Химия, 1988. 320 с.
- А.с. № 270 753. Кл.16,6. Способ получения сложных удобрений. Б.И. № 17, 1970.
- А.с. № 332 653. М Кл2 В 01 1/00. Аппарат для нейтрализации кислот. Б.И. № 43, 1976. л
- А.с. № 525 461. МКл В 01 у 1/00. Установка для нейтрализации и выпаривания кислот. Б.И. № 31, 1976.
- Лыков М.В. Исследование и разработка новых высокоэффективных тепло- и массообменных аппаратов в производстве минеральных удобрений. Труды /НИУИФ, 1979, вып.235, с.108−120.
- Головкина С.И. Разработка и инженерный расчет аэролифтных аппаратов производства жидких комплексных удобрений с активным гидродинамическим режимом. Труды/НИУИФ, 1986, вып. 249, с.71−83.
- Митрофанов А.Д. Исследование диапазона устойчивой работы скоростного аммонизатора-испарителя. Черкассы, 1989, деп. рук. № 2663/79.
- Митрофанов А. Д. Принцип расчета реактора эрлифтного типа.- Черкассы, 1979, деп. рук. № 3192/79.
- Лыков М.В., Головкина С. И. Инженерный метод расчета реакторов для нейтрализации кислот аммиаком.-Труды/НИУИФ, 1980, вып.237, с.58−70.
- Варфоломеев В.А., Митрофанов А. Д. Разработка и внедрение аппаратов САИ в производстве удобрений.-Труды/НИУИФ, 1980, вып. 237, с.77−79.
- Борисов В.М. Расчет на ЦВМ тепловых характеристик процесса получения порошковидного аммофоса. Минер. Удобрения и серная кислота. М.: НИИТЭХИМ, 1973, вып.12, с.7−11.
- Membrillera F.G. а. о. Use of MAP Slurry from a Pipe Reactor in Granular
- Fertilizer production. Granular Fertilizers and their Production Official. Intern. Conf. — London, 1977. Paper 12. P. 162−173.
- Лыков M.B. Способы и аппараты для совмещенных процессов сушки и гранулирования. Труды/НИУИФ, 1980, вып.237, с.3−26.
- Рахлин З.Н. Исследование работы и расчет барабанных грануляторов: Автореф. дис. канд. техн. наук. М.: МИХМ, 1974. 16с.
- Генералов М.Б., Классен П. В., Степанова А. Р., Шомин И. П. Расчет оборудования для гранулирования минеральных удобрений. М.: Машиностроение, 1984. 192с.
- Классен П.В., Кувшинников И. М., Гришаев И. Г. Гранулирование фосфорсодержащих минеральных удобрений, М.: НИИТЭХИМ, 1975, вып. 7 (19), с. 3−38.
- Кочетков В.Н. Технология комплексных удобрений. -М.: Химия, 1971.200с.
- Картошкин А.Д. Исследование барабанных грануляторов-сушилок (БГС) в производстве минеральных удобрений и создание инженерного метода расчета. Диссертация. М.: НИУИФ, 1979. 255с.
- Картошкин А.Д., Шаповалова О. Г., Киприянов Ю. М. Получение минеральных удобрений в барабанных грануляторах-сушилках. Хим. пром-сть, 1979, № 1,с.40−43.
- Абсорбция газов в производстве минеральных удобрений. /Веселова Н.А., Гурова Н. М., Митюшина Н. К. и др./ М.: НИИТЭХИМ, 1985. 67 с.
- ГОСТ 21 560.0. Удобрения минеральные. Метод отбора и подготовки проб.
- ГОСТ 21 560.1. Удобрения минеральные. Определение гранулометрического состава.
- ГОСТ 21 560.2. Удобрения минеральные. Метод определения статической прочности.
- И.М.Кувшинников Минеральные удобрения и соли: Свойства и способы их улучшения М.: Химия. 1987. 256 с.
- ГОСТ 21 560.4. Удобрения минеральные. Метод определения слеживае-мости.
- Тихонович З.А. Изучение гигроскопических свойств минеральных удобрений и солей: Дисс.канд.хим.наук. М.: НИУИФ. 1973. 184 с.
- ГОСТ 28 512.1−90. Удобрения минеральные. Метод определения насыпной плотности уплотнением (ИСО 5311−83).
- ГОСТ 28 512.1−90. Удобрения минеральные. Метод определения насыпной плотности неуплотненной массой (ИСО 3944−80).