157276. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izzított foszfát műtrágyák előállítására
/ 157276 4 menceüzemeltetést lehetetlenné teszi. Ha az izzításos feltáráshoz .közvetlenül vizes alkálihidroxid-oldatdkat próbálunk alkalmazni, még nehezebb körülményék alakulnák ki. Az alkálihidroxM-oldatokból (pl. a klóralkálielektrolízisnél képződő oldatokból) nyersfoszfátból és homokból álló kiindulási elegyek folyékonyiszapszerű, vagy legjobb esetben pasztaszerű minőségűek. Az ilyen elegyek a forgókemenoébe való közvetlen bevezetésekor már viszonylag alacsony hőmérsékleteknél batonszerű réteg rakódik le, mely az idő előrehaladásával egyre vastagabbá válik és "végül a kemencét teljesen eltömi. Találmányunk tárgya eljárás izzított foszfátműtrágyák előállítására azzal jellemezve, hogy a kiindulási nyersanyagokat, azaz a 30—80 súly%-os vizes alkálihidraxid-oldatokat, nyersfoszfátot és a szükséges mennyiségű kovasavat a foszifát-ifeltárás végrehajtására szolgáló forgóíkamenoe^eljárás if orró, széndioxid-tartalmú kemence-hiulladékgázaival való kezeléssel az oldatok egyidejű betöményítése mellett karbonizálijuk és szárítjuk és a kapott terméket közvetlen fűtésű foTgákemencében 1000 és 1300 C° közötti hőmérsékletig kalcináljuk. Az eljárás alapja az a találmányi gondolat hogy egy nyersfoszfáltból, kovasavból és tömény vizes alkálihidroxid oldatból álló elegyet a kemencehulladékgázokkal való kezeléssel olyan termékké alakítunk, mely a forgókemencében zavaró körülmények fellépése nélkül kalcinálható. Az eljárás egyik előnye, hogy a feltáró elegy aikáli-ikomipanensét alkálihidroxid-oldat (pl. a klóralkáli-elektrolízisnél keletkező oldat) formájában alkalmazhatjuk. Azt találtuk, hogy a legtöbb esetben az alkálihidroxid^oldatok előzetes töményítésére nincs szükség. Általában 45—65 súly%-os oldatok, különösen sikeresen alkalmazhatók. Amennyiben az alkálihidroxidoldatot a forró kemence-hulladékgázokkal intenzíven kezeljük, úgy azok alkálihidroxid tartalma kb. 30 súly%-ig csökkenthető. 65 súly%osnál töményebb (kb. 80 súly%-ig terjedő) alkálihiidroxid-oldatokat akkor alkalmazunk, ha a kemence-hulladékgázok hatása rövid ideig tart. Alkálihidroxid-oldatként nátriumhidroxidoldatok, káMumhidroxid-oldatok és ezek elegyei alkalmazhatok. Előnyösen járunk el olyan módon, hogy a kalcinálási eljárásnál felszabaduló széndioxidot és a kemencét elhagyó hulladékgázok melegét kihasználjuk. Igen kedvező az a körülmény, hagy az alkálihidroxid-oldatok a kemencében le nem reagált alkáli-vegyületeket abszorbeáljak és ezáltal különösen a könnyen illó káliumhidroxid nagyabb . veszteségei elkerülhetők. Egyidejűleg a por-részek teljes leválása és a káros égéstermékek abszorpciója is lejátszódik úgy, hogy adott esetben még a hulladékgázok utólagos, mechanikai vagy más módszerrel történő tisztítására sincs szükség. A leváló alkotórészek ezenkívül a kalcinálási eljárásnál felhasználható termékek minőségére is kedvező hatást gyakorolnak. A találmányunk tárgyát képező eljárás két lépésből áll. Az első lépésben a tömény alkálihidroxid-oldatból, nyersfoszfátból és a szükséges mennyiségű kovasavból a kemence-hulla-5 dékgázakkal a kalcinálási eljáráshoz alkalmas terméket állítunk elő. A második lépésben a termékeket kaleinálással izzított foszfátműtrágyákká alakítjuk. 10 Amennyiben nagyobb töménységű alkálihidroxid oldatokból (pl. 60 súly%-nál töményebb vizes alkálihádroxid-oldatok, a nyersfoszfát és a szükséges mennyiségű kovasav összekeverésével, granulálásával és a kapott granáliák (a 15 forgókemence-eljárásnál képződő) széndioxidtartalmú hulladékgázokkal való kezelésével megfelelő granáliákat kapunk. Ez az eljárási mód különösen akkor alkalmazható előnyösen, amikor feltárószerként nátriumhidroxidot alkalma-20 zunk. Az elegyek granulálása csak abban az esetben játszódik le, ha a vizes alkálihidroxidoldatok alkálihidroxid-tartalma 60 és 80 súly% közötti érték, előnyösen 65—75 súly%. 25 Bizonyos nyersfoszfáto.k (pl. egyes északafrikai foszfátok) már 60 súly%-os alkálihidroxid-oldatokkal is granulálhatok, a jobban kristályosodott apatitokhoz ezzel szemben töményebb oldatokra van szükség. 30 A széndioxid-tartalmú kemence-hulladékgázókkal történő utólagos kezelés különösen fontos. Amennyiben ezt a külön kezelést elhagyjuk, a fényes granáliák lágy minőségüket megtartják és azonnal a forró forgókemencébe való S5 bevitelkor összetömöirödnek és a kemence falán erős lerakódásokat képeznek. A széndioxidos reakció által — mely pl. mindjárt a keverőberendezésfoein végrehajtható — a granáliák meglepő módon külsőleg olyannyira megkeményed-40 nek, hogy mechanikusan könnyen kezelhetők és a kemencében vihetők. A gázzal történő kezelés időtartama attól függ, hogy a granáliák külső rétegét milyen mértékben kívánjuk keményíteni. A kezelési idő növelésével a granáliák ke-45 meny héja megnövekszik és ezáltal azok összkeménysége nő. A granáliákkal szemben a gyártás során támasztott mechanikai követelményektől függően a reakcióidő néhány perc és egy óra közötti időtartam lehet. Természéte-50 sen az időegység alatt bevezetett széndioxid mennyiségének és a granulált kiindulási elegy súlyának aránya is szerepet játszik. A granáliák nagysága és a kezelés alatt lejátszódó jó összekeveredés is jelentős tényező. A széndig5 oxid^tartalmiú hulladékgázokat nemcsak magasabb hőfokon, hanem közönséges hőmérsékleten is vezethetjük a reakciótermékhez. Az ily módon kezelt granáliák rendkívül szárazak és pl. készlettarttályokban tárolhatók anélkül, 60 hogy csomósodástól kellene tartanunk. ' Jól szemcsézett termékeket oly módon is elő1 állíthatunk, hogy 40—60 súly%-os vizes alkálihidroxid-oldatokat - a nyersfoszfáttal és a szükséges mennyiségű kovasavval összekeverünk 65 és a folyékony-pasztaszerű keverékeket por-2