СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКИХ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ

Представлен способ получения жидких азотных удобрений на основе растворов мочевины и аммиачной селитры. Горячий раствор карбамида концентрацией 66-78% CO(NH₂)₂ при температуре не выше 90°С обрабатывается азотной кислотой для полной нейтрализации аммиака и далее смешивается с конверсионным раствором аммиачной селитры (89-94% NH₄NO₃). Смесь охлаждается до температуры 40°С. Избыточный аммиак, превышающий содержание 0,03 маc.%, удаляется из раствора удобрения эжекционной отдувкой. Готовый продукт содержит не менее 32% азота и имеет температуру высаливания -7^oC -12°С.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ получения жидкого азотного удобрения типа КАС-32, включающий раствор карбамида и аммиачной селитры, отличающийся тем, что с целью повышения качества удобрения за счет уменьшения содержания свободного аммиака горячий раствор карбамида предварительно обрабатывается раствором азотной кислоты. (57-62% HNO₃) для полной нейтрализации свободного аммиака, содержащегося в растворе карбамида, смешивается с раствором конверсионной аммиачной селитры, содержащей 89-94% NH₄NO₃ и фосфаты как ингибиторы коррозии.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что остаточный аммиак из охлажденного раствора удобрения удаляется эжекционной отдувкой с последующим поглощением в оросительном скруббере до содержания не более 0.03% NH₃ в растворе.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для корректировки состава раствора удобрения используется разбавленный раствор амселитры из оросительного скруббера.

Изобретение относится к технологии получения минеральных удобрений, в частности к технологии получения жидких азотных удобрений.

Известен способ получения жидких азотных удобрений путем смешения горячих водных растворов карбамида, аммиачной селитры и воды, охлаждением смеси и корректировки состава добавлением предварительно полученной охлажденной смеси /А. С. 1606503 МКИ С 05 13/00 Способ получения жидких азотных удобрение/ Шафрановский А.В. Старшинов М.С. Олевский И.М. Ферд М.Л. и Цветков В.Ф. Опубл. 15.11.90, бюл. N42.

Существенным недостатков способа является содержание свободного аммиака в смеси в количестве, неприемлемом для применения этой смеси в качестве удобрения (тип удобрений без давления).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ, по которому горячие растворы карбамида и аммиачной селитры смешиваются, охлаждаются, обрабатываются азотной кислотой для нейтрализации свободного аммиака практически до полного его отсутствия (Пат.4230479, США, МКИ С 05 09/00, опубл.28.10.80).

Недостатки способа:
1. Потери аммиака в газовую фазу при смешении горячих растворов карбамида и аммиачной селитры и необходимость его утилизации.

2. Необходимость повторного охлаждения смешанного раствора после его обработки азотной кислотой при нейтрализации свободного аммиака.

Предлагаемое изобретение относится к технологии получения жидких азотных удобрений и способствует повышению его качества за счет снижения содержания свободного аммиака.

Согласно изобретению, горячий раствор карбамида с содержанием основного вещества 66-78% мас, и 0.4-1.0% мас, свободного аммиака обрабатывается раствором азотной кислоты до полной нейтрализации свободного аммиака, смешивается с конверсионным раствором аммиачной селитры с содержанием 89-94% мас. NH₄NO₃ и фосфатов 0.005-0.01% мас. Р₂О₅ при необходимости с водой или разбавленным раствором амселитры из оросительного скруббера или другим водным раствором, охлаждается, остаточное содержание свободного аммиака удаляется из раствора удобрения эжекционной отдувкой с последующим поглощением в оросительном скруббере.

Цель изобретения повышение качества удобрения за счет уменьшения содержания свободного аммиака.

Жидкое удобрение, полученное по предлагаемому методу, содержит свободного аммиака не более 0,03% мас.NH₃.

Уменьшение его содержания в растворе удобрения способствует уменьшению потерь аммиака при транспортировке, хранении и внесении удобрений.

Цель достигается предварительной обработкой горячего раствора карбамида, содержащего 66-78% CO(NH₂)₂, азотной кислотой)(57-62% HNO₃) до полной нейтрализации свободного аммиака, содержащегося в растворе карбамида, при необходимости остаточное содержание свободного аммиака удаляется из раствора удобрения эжекционной отдувкой.

Предварительная обработка раствора карбамида азотной кислотой позволяет избежать дополнительных потерь аммиака в газовую фазу при смешении горячих растворов карбамида и амселитры и более точно дозировать реагенты в процессе приготовления жидких удобрений и получить продукт, содержащий не более 0,03% мас свободного аммиака.

Отдувка свободного аммиака из раствора удобрения позволяет снизить его содержание в растворе в случае неполной нейтрализации раствора карбамида.

Использование конверсионного раствора аммиачной селитры, содержащего 89-94% NH₄NO₃ позволяет снизить коррозионную активность раствора удобрения, за счет содержания свободного аммиака в количестве 0,007-0,04% и фосфатов в количестве 0,005-0,01% мас. Р₂ О₅.

Конверсионный раствор аммиачной селитры получается при конверсии плава нитрата кальция раствором карбоната аммония в производстве нитроаммофоски.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1. 486 кг 72%-ного раствора карбамида, содержащего 0,9% свободного аммиака, обрабатывают 15,3 кг 58%-ным раствором азотной кислоты, нейтрализованный раствор смешивают с 475 кг 92%-ного раствора конверсионной аммиачной селитры и 23,7 кг воды с получением 1000 кг жидкого азотного удобрения, содержащего 32% азота и не более 0,03% мас. свободного аммиака.

Пример 2. 449 кг 78%-ного раствора карбамида, содержащего 0,4% свободного аммиака обрабатывают 14,1 кг 58%-ного раствора азотной кислоты, смешивают с 494 кг 89%-ного раствора конверсионной аммиачной селитры содержащей не более 0,04% мас свободного аммиака и 42,9 кг разбавленного водного раствор с получением 1000 кг готового продукта.

Пример 3. 515 кг 68%-ного раствора карбамида, содержащего 0,5% свободного аммиака обрабатывают 16,6 кг 58%-ного раствора азотной кислоты, смешивают с 464 кг 94%-ного раствора конверсионной аммиачной селитры, содержащей не более 0,04% свободного аммиака и 4,4 кг воды с получением 1000 кг готового продукта, содержащего не менее 32% азота и не более 0,03 мас. свободного аммиака.

Пример 4. 500 кг 70%-ного раствора карбамида содержащего 0,5% мас. свободного аммиака (2,5 кг NH₃) обрабатывают 15 кг 58%-ного раствора азотной кислоты, смешивается 485,5 кг 90%-ного раствора конверсионной аммиачной селитры, охлаждается до температуры 40^oС, газодувкой отдувается 0,5 кг аммиачнопаровой смеси при поддержании избыточного давления 3,7 кПа с получением 1000 кг жидкого азотного удобрения, содержащего 32% азота и не более 0,03% мас свободного аммиака.

Источники информации:
1. А. с. 1606503 МКИ С 05 С 13/00. Способ получения жидких азотных удобрений. Опубл. 15.11.90. Бюл. N 42.

2. Пат. 4230479, США, МКИ С 05 9/00, опубл. 28.10.80. ТТТ1