Производство аммофоса

Аммофос представляет двойное (N + Р) сложное комплексное удобрение, содержащее в качестве основного вещества моноаммонийфосфат NH4H2PO4 и примесь (до 10 %) диаммонийфосфата (ЫНОгНРСЬ, образующегося в процессе получения. Моно- и диаммонийфосфаты представляют собой твердые кристаллические вещества, растворимые в воде малогигроскопичные. Из фосфатов аммония моноаммонийфосфат термически наиболее устойчив и при нагревании до 100 - ПО °C практически не разлагается. Диаммонийфосфат и, особенно, триаммоннйфосфат при нагревании диссоциируют с выделением аммиака, например:

(NH4)2HPO4 = NH4H2PO4 + NH3 (54)

В основе производства аммофоса лежит гетерогенный экзотермический процесс нейтрализации фосфорной кислоты газообразным аммиаком:

Н3РО4 + NH3 = NH4H2PO4 +147,0 кДж (55)

Процесс ведут при избытке аммиака, поэтому в системе, наряду с реакцией образования моноаммонийфосфата, частично протекает реакция образования диаммонийфосфата, в результате чего в составе готового продукта содержится до 10 % диаммонийфосфата:

Н3РО4 + 2NH3 = (NH4)2HPO4 + 75,4 кДж (56)

Режим процесса нейтрализации выбирают так, чтобы обеспечить получение достаточно подвижной и способной к перекачиванию по трубопроводам аммофосной пульпы. Вязкость пульпы зависит от концентрации исходной кислоты (25 - 28 % Р2О5), растворимости фосфатов аммония и температуры (100- 700 °C).

До 1960 г. единственным видом водорастворимых фосфорных удобрений в нашей стране был простой суперфосфат, до 90 % которого производилось из апатитового концентрата.

В целях экономии серной кислоты считается целесообразным расширять направление, связанное с азотнокислотным разложением фосфатов и получением ЖКУ, применяемых на всех почвах страны.

В ассортименте производимых в нашей стране сложных удобрений ведущее место принадлежит аммофосу, хотя в перспективе доля его должна снизиться за счет таких форм, как диаммофос, полифосфаты аммония и т. п. Из других направлений развития отрасли можно отметить дальнейшее совершенствование производства, укрупнение единичных мощностей установок, внедрение энерготехнологических схем (в результате комбинирования в одной системе эндо-и экзотермических процессов), расширение выпуска удобрений в гранулированном виде, разработку длительно сохраняющихся в почве комплексных препаратов, содержащих удобрение, микроудобрение, пестицид и биологически активные вещества.

Важным направлением развития отрасли остается расширение ее сырьевой базы, более широкое и полноценное использование различных по происхождению и возрасту фосфоритов, утилизация отходов фосфогипса.

В промышленности реализован также способ, основанный на нейтрализации смеси азотной и фосфорной кислот аммиаком. Полученное удобрение называют нитроаммофосом или (после добавления к нему хлорида калия) -нитроаммофоской. Эти удобрения содержат азот не только в аммиачной, но и в нитратной форме.

С расширением производства азотной кислоты появилась возможность ее использования для повышения усвояемости природных фосфатов за счет их разложения по реакции

Са3(РО4)2 + 6HNO3 = 2НзРО4 + ЗСа(МО3)2 (57)

В отличие от сернокислотного разложения фосфатов, сопровождающегося образованием фосфогипса в качестве балласта, азотнокислотное разложение того же сырья сразу приводит к получению компонентов, которые после нейтрализации аммиаком превращаются в безбалластное водорастворимое комплексное удобрение, состав которого можно изменять в зависимости от выбранного способа переработки. Так, после отделения части нитрата кальция и добавления хлористого калия получают тройное удобрение - нитрофоску. Вырабатывают также нитрофос (без добавления хлорида калия) и другие комплексные удобрения. Так, нейтрализацию фосфатов осуществляют смесями азотной и серной, азотной и фосфорной кислот.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >