RU2243195C1 - Способ получения азотно-калийного удобрения - Google Patents
Способ получения азотно-калийного удобрения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2243195C1 RU2243195C1 RU2003122299/15A RU2003122299A RU2243195C1 RU 2243195 C1 RU2243195 C1 RU 2243195C1 RU 2003122299/15 A RU2003122299/15 A RU 2003122299/15A RU 2003122299 A RU2003122299 A RU 2003122299A RU 2243195 C1 RU2243195 C1 RU 2243195C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- potassium
- solution
- ammonium nitrate
- containing solution
- nitrogen
- Prior art date
Links
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims abstract description 25
- DHKHZGZAXCWQTA-UHFFFAOYSA-N [N].[K] Chemical compound [N].[K] DHKHZGZAXCWQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 8
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims abstract description 24
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Inorganic materials [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 10
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 6
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 3
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract 1
- 239000006286 aqueous extract Substances 0.000 description 3
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- KVRIUMJUWITOGB-UHFFFAOYSA-O azanium;potassium;dinitrate Chemical compound [NH4+].[K+].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KVRIUMJUWITOGB-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000021049 nutrient content Nutrition 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам получения азотно-калийных удобрений на основе нитрата аммония и соли калия и может найти применение в химической промышленности для производства двойных NK-удобрений. Способ включает ступенчатую нейтрализацию азотной кислоты аммиаком, ввод калийсодержащего раствора, упарку смешанного раствора и гранулирование плава, причем калийсодержащий раствор вводят в нейтрализованный концентрированный раствор нитрата аммония, а в качестве калийсодержащего раствора используют продукт обработки технического карбоната калия азотной кислотой, смешанный с раствором нитрата аммония, предварительно нейтрализованный аммиаком и упаренный до остаточного содержания воды не более 20 мас.%, при этом массовое отношение нитрат аммония:нитрат калия в калийсодержащем растворе поддерживают в пределах (3-1):1, а концентрацию раствора нитрата аммония, используемого для получения калийсодержащего раствора, поддерживают в пределах 20-90 мас.%. Получаемое азотно-калийное удобрение содержит, мас.%: азота 30,7-33,5 и оксида калия 3,0-9,0. Изобретение проверено в лабораторных условиях, позволяет увеличить прочность гранул и снизить их слеживаемость и, тем самым, улучшить физико-механические и физико-химические свойства удобрения. 2 н.п.ф-лы, 2 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к способам получения азотно-калийных удобрений на основе нитрата аммония и соли калия и может найти применение в химической промышленности для производства двойных NK-удобрений.
Известен способ получения азотно-калийного удобрения, включающий смешение нитрата аммония с хлоридом калия, гранулирование расплава приллированием в грануляционных башнях. Способ позволяет получать удобрения, содержащие, % (здесь и далее мас.%): 21,4-32,3 азота и 3,0-22,17 оксида калия (пат. РФ №2170720, МПК С 05 G 1/06, С 05 С 1/02, опубл.20.07.2001 г.). Недостатком известного способа является низкая термостабильность удобрения, обусловленная одновременным присутствием нитрата аммония и хлоридов.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ получения азотно-калийного удобрения, включающий ступенчатую нейтрализацию азотной кислоты аммиаком, ввод 30-70%-ного раствора нитрата калия на стадии нейтрализации, упарку смешанного раствора и гранулирование плава. Способ позволяет получать удобрения, содержащие, %: азота 30,4-34,2 и оксида калия 0,9-9,3 (пат. РФ №2182144, МПК С 05 G 1/00, С 05 С 1/00, опубл. 10.05.2002).
Недостатком известного способа являются неудовлетворительные физико-механические и физико-химические свойства целевого продукта: гранулы удобрения имеют низкую прочность и повышенную склонность к слеживаемости.
Технической задачей, решаемой заявляемым способом, является улучшение физико-механических и физико-химических свойств удобрения.
Поставленная техническая задача решается тем, что в способе получения азотно-калийного удобрения, включающем ступенчатую нейтрализацию азотной кислоты аммиаком, ввод калийсодержащего раствора, упарку смешанного раствора и гранулирование плава, согласно изобретению калийсодержащий раствор вводят в нейтрализованный концентрированный раствор нитрата аммония, а в качестве калийсодержащего раствора используют продукт обработки технического карбоната калия азотной кислотой, смешанный с раствором нитрата аммония, предварительно нейтрализованный аммиаком и упаренный до остаточного содержания воды не более 20 мас.%.
Массовое отношение нитрат аммония:калия в калийсодержащем растворе поддерживают в пределах (3-1):1.
Концентрацию раствора нитрата аммония, используемого для получения калийсодержащего раствора, поддерживают в пределах 20-90 мас.%.
По заявляемому способу получают азотно-калийное удобрение, которое содержит, мас.%: азота 30,7-33,5 и оксида калия 3,0-9,0.
Пример 1.
В 850 г 90%-ного нейтрализованного раствора нитрата аммония с рН 5,2, отобранного на промышленном агрегате производства аммиачной селитры, вводят 215 г калийсодержащего раствора следующего состава, %:
Нитрат калия 44,7
Нитрат аммония 44,7
Сумма примесей нитратов и сульфатов
алюминия, натрия (образуются из примесей, входящих
в состав технического карбоната калия) 0,6
Вода 10,0
рН раствора 6,0
массовое отношение нитрат аммония:нитрат калия в калийсодержащем растворе 1:1.
Смешанный раствор упаривают до остаточного содержания воды 0,2% и гранулируют на лабораторной установке.
Получают азотно-калийное удобрение со следующими характеристиками:
содержание питательных компонентов, %:
Азот общий 32,5
Оксид калия 5,0
Содержание воды, % 0,25
Прочность гранул на раздавливание, кг/см2 37,0
(это усилие на раздавливание образца цилиндрической формы после выдержки под нагрузкой в стандартных условиях)
рН 10%-ной водной вытяжки 5,0
Слеживаемость гранул, определяемая в лабораторных условиях по специальной методике, кг/см2 0,25
Использованный в примере 90%-ный нейтрализованный раствор нитрата аммония получают в промышленных условиях путем нейтрализации азотной кислоты аммиаком в две ступени: на первой ступени - в аппаратах использования тепла нейтрализации в условиях избыточной кислотности 0,3%, на второй - в аппарате-донейтрализаторе до рН 5,2.
Калийсодержащий раствор для опыта получают следующим образом: 74,5 г технического карбоната калия по ГОСТ 10690-73 (1 сорт) обрабатывают 120 г 58%-ной азотной кислоты в течение 15 мин, к продукту обработки добавляют 257 г 40%-ного раствора нитрата аммония, смешанный раствор нейтрализуют аммиаком до рН 6,5 и упаривают до остаточного содержания воды 10%. Упаренный раствор представляет собой практически прозрачный плав.
Пример 2.
Проводят серию аналогичных опытов в рамках заявляемого способа, в которых изменяют следующие параметры:
Концентрацию нейтрализованного
раствора нитрата аммония, % 85-93
Удельный расход калийсодержащего раствора
(в пересчете на оксид калия в удобрении), % 3-9
Остаточное содержание воды
в калийсодержащем растворе, % 7-20
Массовое отношение нитрат аммония:нитрат калия в калийсодержащем растворе (3-1):1
Концентрацию раствора нитрата аммония,
вводимого в калийсодержащий раствор, % 20-90
При этом получают удобрение со следующими характеристиками:
Содержание питательных компонентов, %:
Азот общий 30,7-33,5
Оксид калия 3,0-9,0
Содержание воды, % 0,2-0,3
Прочность гранул на раздавливание, кг/см2 35,0-39,0
рН 10%-ной водной вытяжки 5,0-5,2
Слеживаемость гранул, кг/см2 0,25-0,30
Пример 3 (по прототипу).
В 1000 г 90%-ного раствора нитрата аммония, отобранного в действующем производстве с первой ступени нейтрализации азотной кислоты аммиаком и содержащего 0,5% избыточной азотной кислоты, вводят 220 г 50%-ного раствора технического нитрата калия, далее смешанный раствор нейтрализуют аммиаком, упаривают до остаточного содержания воды 0,2% и гранулируют на лабораторной установке.
При этом получают удобрение со следующими характеристиками:
Содержание питательных компонентов, %:
Азот общий 32,6
Оксид калия 5,0
Содержание воды, % 0,23
Прочность гранул на раздавливание, кг/см2 26,0
рН 10%-ной водной вытяжки 5,1
Слеживаемость гранул, кг/см2 0,6
Представленные данные доказывают, что заявляемый способ получения азотно-калийного удобрения позволяет по сравнению с прототипом увеличить прочность гранул и снизить их слеживаемость и, тем самым, улучшить физико-механические и физико-химические свойства удобрения. Положительный эффект достигается совокупностью всех основных отличительных признаков. Указанная совокупность, по-видимому, обеспечивает условия для более полного протекания процессов образования двойных солей и твердых растворов в системе нитрат аммония - нитрат калия.
Отношение нитрат аммония:нитрат калия, равное (3-1):1, является оптимальным при получении калийсодержащего раствора. Отношение 1:1 является минимально необходимым для обеспечения полной растворимости солей при остаточном содержании воды 7-20%. Верхний предел отношения (3:1) обусловлен отсутствием технологической целесообразности поддерживания более высоких расходов нитрата аммония.
Концентрация раствора нитрата аммония (20-90%), вводимого в калийсодержащий раствор, определяется необходимостью утилизации разбавленных технологических растворов, образующихся в промышленных условиях.
Расход соли калия определяется потребностью сельскохозяйственных потребителей в азотно-калийных удобрениях не только с высоким содержанием оксида калия, но и с относительно невысоким, причем последние целесообразно производить по технологии приллирования в грануляционных башнях.
Claims (4)
1. Способ получения азотно-калийного удобрения, включающий ступенчатую нейтрализацию азотной кислоты аммиаком, ввод калийсодержащего раствора, упарку смешанного раствора и гранулирование плава, отличающийся тем, что калийсодержащий раствор вводят в нейтрализованный концентрированный раствор нитрата аммония, а в качестве калийсодержащего раствора используют продукт обработки технического карбоната калия азотной кислотой, смешанный с раствором нитрата аммония, предварительно нейтрализованный аммиаком и упаренный до остаточного содержания воды не более 20 мас.%.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что массовое отношение нитрат аммония: нитрат калия в калийсодержащем растворе поддерживают в пределах (3÷1):1.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что концентрацию раствора нитрата аммония, используемого для получения калийсодержащего раствора, поддерживают в пределах 20÷90 мас.%.
4. Азотно-калийное удобрение, получаемое по пп.1, 2 или 3, отличающееся тем, что оно содержит, мас.%: азот 30,7÷33,5 и оксид калия 3,0÷9,0.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003122299/15A RU2243195C1 (ru) | 2003-07-16 | 2003-07-16 | Способ получения азотно-калийного удобрения |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003122299/15A RU2243195C1 (ru) | 2003-07-16 | 2003-07-16 | Способ получения азотно-калийного удобрения |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2243195C1 true RU2243195C1 (ru) | 2004-12-27 |
| RU2003122299A RU2003122299A (ru) | 2005-01-10 |
Family
ID=34388385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003122299/15A RU2243195C1 (ru) | 2003-07-16 | 2003-07-16 | Способ получения азотно-калийного удобрения |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2243195C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2315740C2 (ru) * | 2005-08-29 | 2008-01-27 | Александр Иванович Серебряков | Азотно-калийное удобрение и способ его получения |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0104706B1 (en) * | 1982-09-25 | 1986-03-19 | Unie Van Kunstmestfabrieken B.V. | Process for preparing granular compound fertilizers showing stability in storage |
| RU2154620C1 (ru) * | 2000-01-14 | 2000-08-20 | Духанин Владимир Федорович | Способ получения азотно-калийного удобрения |
| RU2170720C1 (ru) * | 2001-02-09 | 2001-07-20 | Серебряков Александр Иванович | Способ получения азотно-калийного удобрения |
| RU2182144C1 (ru) * | 2001-01-09 | 2002-05-10 | Открытое акционерное общество "Азот" | Способ получения комплексного n:k удобрения |
-
2003
- 2003-07-16 RU RU2003122299/15A patent/RU2243195C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0104706B1 (en) * | 1982-09-25 | 1986-03-19 | Unie Van Kunstmestfabrieken B.V. | Process for preparing granular compound fertilizers showing stability in storage |
| RU2154620C1 (ru) * | 2000-01-14 | 2000-08-20 | Духанин Владимир Федорович | Способ получения азотно-калийного удобрения |
| RU2182144C1 (ru) * | 2001-01-09 | 2002-05-10 | Открытое акционерное общество "Азот" | Способ получения комплексного n:k удобрения |
| RU2170720C1 (ru) * | 2001-02-09 | 2001-07-20 | Серебряков Александр Иванович | Способ получения азотно-калийного удобрения |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2315740C2 (ru) * | 2005-08-29 | 2008-01-27 | Александр Иванович Серебряков | Азотно-калийное удобрение и способ его получения |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003122299A (ru) | 2005-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2730992C (en) | Methods for preparing compositions comprising ammonium nitrate double salts | |
| Shaymardanova et al. | THE CURRENT STATUS OF RESEARCH ON THE METHODS USED TO OBTAIN MONOPOTASSIUM AND MONOCALCIUM PHOSPHATE. | |
| CA2816677C (en) | Method for producing ammonium sulfate nitrate | |
| NO343458B1 (no) | Fremgamgsmåte for produksjon av kalsiumnitrat | |
| RU2005114344A (ru) | Способ получения гранулированного нитратно-сульфатного аммиачного удобрения | |
| CN106008115A (zh) | 一种含腐植酸磷酸二铵的制备方法 | |
| RU2243195C1 (ru) | Способ получения азотно-калийного удобрения | |
| NO341345B1 (no) | Fremgangsmåte for å begrense anvendelsen av et ammoniumnitratgjødsel som forløper for et eksplosiv og sammensetning for dette | |
| RU2223934C1 (ru) | Способ получения известково-аммиачной селитры | |
| RU2672408C1 (ru) | Гранулированное комплексное бесхлорное азотно-калийно-магниевое удобрение и способ его получения | |
| SK1062006A3 (sk) | Granulované NMgS hnojivo s obsahom vodorozpustného dusíka, horčíka a síry | |
| RU2174970C1 (ru) | Сложное азотно-фосфорное минеральное удобрение и способ его получения | |
| RU2275347C1 (ru) | Способ получения азотно-калийного удобрения | |
| RU2225384C1 (ru) | Способ получения азотно-калийного удобрения | |
| RU2182144C1 (ru) | Способ получения комплексного n:k удобрения | |
| RU2221758C1 (ru) | Сложное азотно-фосфорное удобрение и способ его получения | |
| Eriksen et al. | A comparative study of urea hydrolysis rate and ammonia volatilization from urea and urea calcium nitrate | |
| RU2259979C1 (ru) | Способ получения аммиачно-кальциевой селитры | |
| RU2230718C1 (ru) | Способ получения комплексных удобрений | |
| RU2230050C1 (ru) | Способ получения бесхлорного npk удобрения | |
| RU2003118060A (ru) | Способ получения гранулированного минерального удобрения, содержащего азот и фосфор, и гранулированное минеральное удобрение | |
| RU2606920C2 (ru) | Способ получения комплексного удобрения | |
| RU2233823C1 (ru) | Способ получения азотно-калийного удобрения | |
| RU2221759C1 (ru) | Способ получения сложного удобрения с сульфатной добавкой | |
| RU2077484C1 (ru) | Способ получения известково-аммиачной селитры |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20060221 |
|
| HK4A | Changes in a published invention | ||
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20160419 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner |