166432. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kemencefalon képződő lerakódások meggátlására nagy citrátoldhatóságú, alkalifém-tartalmú szinterfoszfátok forgókemencés előállítására
5 166432 6 (függetlenül attól, hogy az íluorkiűzéses vagy fiuorkiűzés nélküli eljárás-e) magnéziumvegyületek felhasználásakor a teljes kemenceüzem zavartalanabb, és a folyamatok ellenőrzése egyszerűbb. Megfelelő mennyiségű magnéziumvegyület jelenlétében már nem áll fenn az a veszély, hogy a kemence falán igen gyorsan vastag lerakódások vagy gyűrűk képződnek, és az összegömbösödések zavarják a kemencefolyamatot. így csökkenthető a termék átfutási ideje az üzemi forgó kemencékben, amivel egyidejűleg javítható a szinterfoszfát-gyártás gazdaságossága. A viszonylag csekély mennyiségű magnéziumoxid beépülése semmiféle káros hatást nem fejt ki a szinterfoszfátok jó kémiai, fizikai és mezőgazdasági-kémiai sajátságaira. A szinterfoszfátokban levő kötési állapotban a növények könnyen felvehetik a magnéziumot. Minthogy igen sok kultúrtalajban tényleges magnéziumhiány észlelhető, a szinterfoszfátokban jelenlevő magnézium nem ballaszt-anyag, hanem igen értékes tápanyag hordozó. A fenti eljárással kapott termékeket önmagukban vagy más műtrágyákkal elegyítve minden nehézség nélkül granulált termékekké alakíthatjuk, így azokat megfelelő formában bocsáthatjuk a mezőgazdaság rendelkezésére. A következő példák félüzemi méretű kísérletekre vonatkoznak, amelyeket az üzemi forgó kemencékben alkalmazott reakciókörülmények betartásával végeztünk. 1. példa Szokásos keverőberendezésben folyamatos üzembeh Észak-afrikai nyersfoszfátból (37,2% P2 0 5 ), szódából és homokból álló keveréket készítünk, és a keveréket bázikus bélésanyaggal borított forgó kemencébe vezetjük. A nyersfoszfát, szóda és homok mennyiségi aránya — az üzemi termékek előállításához hasonlóan— 1000: 387 : : 80. A keveréket maximálisan 1270 C°-on izzítjuk. Lehűtés után 29,2% P2 0 5 -tartalmú izzított foszfátot kapunk, amely 2%-os citromsav-oldatban 99,5%-ban, Petermann-oldatban 98,5%-ban oldódik. Már a kísérlet kezdetén az áthaladás során a nyersanyag-keverék gyakran lerakódásokat képez a kemence falán, amelyeket mechanikai úton el kell távolítani. 1—2 napos üzemmenet után egyre erélyesebben kell küzdeni a lerakódásképződés ellen, így tehát az üzemment nem zavartalan, sőt az üzemelést időnként meg is kell szakítani. 2. példa Az 1. példában leírt módon járunk el, azonban a nyersanyag-keverékhez a forgó kemencébe való betáplálás előtt 1000 súlyrész nyersanyag-keverékre számítva 19 súlyrész őrölt magnezitet (45% MgO) keverünk. A keverék MgO-tartalma ennek megfelelően körülbelül 0,58%. Az 1. példában közöltekkel ellentétben a kemencefalon többnapos üzemmenet után sem észlelhető gyakorlatilag semmiféle lerakódás, tehát a kemencefolyamat zavartalan. A kapott, 28,9% P2 O s -tartalmú izzított foszfát citromsav-oldatban 99,6%-ban, Petermann-oldatban 98,6%-ban oldódik, A forgókemencés kísérletet csökkentett magnezit-mennyiséggel megismételjük. 1000 súlyrész kiindulási keverékhez 1,9 súlyrész magnezitet adunk, ami a keverékben 0,058%-os MgO-tartalomnak felel meg. Annak 5 ellenére, hogy a keverék csak csekély mennyiségű MgO-t tartalmaz, jelentős hatás észlelhető. Apró lerakódások ugyan képződnek, azonban csak többnapos üzemmenet után, és csak ritkán van szükség azok mechanikus eltávolítására. 3. példa A fent ismertetett forgókemencébe folyamatosan gra-15 nulált, nedves keveréket táplálunk be, és 1270 C°-on izzítjuk. A betáplált keverék 1000 súlyrész Kola-apatit koncentrátumra vonatkoztatva (39,1% P2 0 5 ) 270 súlyrész szódát, 106 súlyrész homokot, 180 súlyrész nátronlúgot (48,7 súly% NaOH-tartalom), valamint 32 súlyrész 20 magnéziumhidroxidot tartalmaz. A granulátumok előállításakor a magnéziumhidroxidot a nátronlúgban szuszpendálva adagoltuk be. Az izzító kemencében többnapos üzemmenet után gyakorlatilag nem képződnek lerakódások. Az izzított 25 termék P2 0 5 -tartalma 29,0%, MgO-tartalma 1,9%. A termék citromsav-oldhatósága 99,4%, Petermannoldhatósága pedig 98,9. 30 4. példa Lapátos csigán folyamatos üzemben granulált elegyet állítunk elő, amely 1000 súlyrész Észak-afrikai nyersfoszfátra (37,2% P2 0 5 ) számítva 80 súlyrész homokot 35 és körülbelül 690 súlyrész zagyot tartalmaz. A zagy előállítása során 800 súlyrész 50 súly%-os káliumdihidroxidoldatot az 1. példában megadott szerkezetű forgó kemence forró füstgáz-áramával hozunk érintkezésbe. A zagy káliumhidroxidban számítva 64 súly% összalká-40 liát tartalmaz, amelynek 70 súly%-a káliumkarbonát formájában van jelen. A kiindulási komponensek elegyítése során a forgó kemence füstgázait átvezetjük a lapátos csigán, ahol szemcsés, illetve granulált termék képződik. A granulátumot folyamatosan vezetjük a forgó kemen-45 cébe, és 1130 C°-os maximális hőmérsékleten izzítjuk. Az égetési oldal felől, azaz a termékkel ellenáramban, sűrített levegő segítségével 1000 súlyrész nyers foszfátra vonatkoztatva 120 súlyrész mennyiségű őrölt magnezitet (45% MgO) vezetünk be. A tartós üzemelés alatt a fala-50 kon semmiféle lerakódás nem képződött. A lehűtött és őrölt izzított foszfát 25,7% P2 O s -ot, 23,1% Ka O-ot és 3,8% MgO-ot tartalmaz. A termék citromsav-oldatban 99,8%-ban, Petermann-oldatban 99,0%-ban oldódik. 55 Ha a fenti eljárást magnezit bevezetése nélkül végezzük, az elegy tapadásra és lerakódásképződésre hajlamos, úgy, hogy a kemencét mechanikus úton többször tisztítani kell. 60 5. példa Florida-foszfát (34,4% P2 O s ), szóda és talkum 64% Si02 , 31% MgO) 1000: 365 :110 súlyrész arányú keve-65 rékét folyamatos üzemben betápláljuk az 1. példa sze-3
