pp hay
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (582.95 KB, 17 trang )
SẢN XUẤT PHÂN LÂN
I. KHÁI NIỆM CHUNG:
- Trên thế giới những loại phân lân đơn chủ yếu
là supephotphat đơn và supephotphat kép.
- Ở nước ta, ngoài supephotphat đơn còn có phân
lân nóng chảy, quặng photphat nghiền.
- Nguyên liệu để sản xuất phân lân là quặng
photphat. Nó là loại nguyên liệu có thành phần biến
động nhất trong công nghiệp phân bón. người ta xác
định chất lượng của quặng theo hàm lượng P
2
O
5
.
- Nguồn quặng photphat chủ yếu ở nước ta
là mỏ Apatit Lào Cai.
- Tình hình sản xuất:
+ Supephotphat đơn là loại phân lân được sản xuất đầu
tiên và trong nhiều năm là loại phân lân duy nhất chiếm
25-30% tổng sản lượng phân lân, nhưng do hàm lượng
chất dinh dưỡng thấp nên nhiều nước không xây dựng
thêm nhà máy supephotphat đơn mới.
+ Bắt đầu từ những năm 50 của thế kỉ XX, việc sản
xuất supephotphat kép trên thế giới đã phát triển mạnh
mẽ.
+ Ngoài việc dùng làm phân bón trực tiếp cả
supephotphat đơn và kép còn được dùng làm phân trộn.
IV. SẢN XUẤT PHÂN LÂN THỦY TINH
1. Định nghĩa:
Phân lân thuỷ tinh là phân hóa học chứa canxi-magiê-
photphat có thành phần chủ yếu là photphat, canxi và
magiê.
2. Nguyên liệu:
Gồm photphat thiên nhiên trộn với khoáng chứa MgO,
CaO, SiO
2
(như secpentin, olevin, đôlômit theo một tỉ lệ
xác định nung chảy ở nhiệt độ cao 1450- 1500
0
C trong
lò nhiệt độ cao hoặc trong lò điện.
3. Cơ chế hoạt động:
- Phối liệu chảy lỏng từ lò ra được làm lạnh nhanh bằng
nước, thu được bán sản phẩm là các hạt rắn giống như
thuỷ tinh vụn.
- Sau khi ráo nước, bán sản phẩm mang sấy khô và
nghiền mịn (kích thước hạt không quá 1,1mm) thu được
sản phẩm có hàm lượng P
2
O
5
tan trong axit xitric 2%
được thực vật tiêu hoá (axit xitric do rễ cây tiết ra trong
đất).
-Thành phần sản phẩm thu được 19,5-22,5% P
2
O
5
( trong đó 19-
21% P
2
O
5
hiệu quả, 9-14 % MgO, 30% CaO, 23% SiO
2
, 7,5
% Al
2
O
3
v à 1,8% S, sau khi nghiền mịn có tính chất vật lý rất
tốt.
- Phối liệu trong quá trình nóng chảy có những phản ứng hoá
học:
4 Ca
5
F(PO
4
)
3
+ 3 SiO
2
6 Ca
3
(PO
4
)
2
+2 CaSiO
3
+ SiF
4
Hoặc:
2 Ca
5
F(PO
4
)
3
+SiO
2
+ H
2
O 3 Ca
3
(PO
4
)
2
+ 2 CaSiO
3
+2 HF
Ca
3
(PO
4
)
2
tồn tại ở dạng α và β.
* Dạng vô định hình α dễ tan, cây dễ hấp thụ, đuợc hình
thành ở nhiệt độ lớn hơn 1180
0
C. Nếu làm lạnh từ từ dạng
α sẽ thành β không tan trong môi trường axit yếu, do đó
không thể làm phân bón. Khi làm lạnh nhanh sẽ giữ được
dạng vô định hình α không chuyển thành dạng tinh thể β.
Đó là yếu tố kĩ thuật quan trọng trong sản xuất phân lân
thuỷ tinh.
V. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SUPEPHOTPHAT KÉP
1. Định nghĩa: Supephotphat kép là loại phân lân đậm
đặc, vó hàm lượng P
2
O
5
hữu hiệu khỏang 42-48%, tồn
tại chủ yếu dưới dạng monocanxi photphat và một số
axit photphoric tự do.
2. Nguyên liệu: Về hình dáng bên ngoài cũng như về
thành phần các pha, supephotphat kép về căn bản
không khác supephotphat đơn, nó chỉ hầu như không
có canxi sunphat
•
So với supephotphat đơn, các điều kiện sử dụng
supephotphat không có gì khác.
•
Ưu điểm: lượng chất vô ích thấp, do đó chi phí đóng
gói, vận chuyển, tàng trữ…đều giảm tương ứng.
•
Điều chế: Supephotphat kép được điều chế bằng cách
dùng axit photphoric phân hủy photphat thiên nhiên bằng
phản ứng chủ yếu:
Ca
5
F(PO
4
)
3
+ 7 H
3
PO
4
+ 5 H
2
O 5 Ca( H
3
PO
4
)
2
. H
2
O + HF
•
Trong công nghiệp, có hai phương pháp chủ yếu là
phương pháp buồng và phương pháp dây chuyền( không
dùng buồng) .
3. Hoạt động: Sơ đồ lưu trình công nghệ của phương pháp
buồng giống như sơ đồ điều chế supephotphat đơn theo
phương pháp liên tục, có ủ sản phẩm trong kho ( hình 5.3)
•
Trong phương pháp này, axit photphoric là axit đậm đặc.
Nồng độ axit tối ưu để phân hủy apatit khỏang 52.5 –
55.5% P
2
O
5
•
Theo phương pháp này, nhiệt độ của thiết bị trộn rất quan
trọng: nếu nhiệt độ ban đầu của axit khỏang 50-70
0
C thì
nhiệt độ duy trì trong thiết bị trộn khỏang 80 – 90
o
C. Thời
gian phản ứng giữa axit và apatit khỏang 5-6 phút.
•
Thời gian phản ứng ở buồng supephotphat khỏang 1h.
Hiệu suất phân hủy apatit trong buồng khỏang trên 70%
•
Sau khi ở buồng supephotphat ra, sản phẩm được đưa vào
kho ủ trong khỏang 25 ngày. Trong thời gian này, apatit
tiếp tục được phân hủy và hiệu suất tăng lên 77-80%.
•
Sản phẩm sau khi ủ được đem nghiền và tạo hạt.
Nhà máy sản xuất phân
