Виробництво добрив

Фосфорні добрива

Простий суперфосфат одержують сірчанокислотним розкладанням фторапатиту:

2Ca₅F(PO₄)₃ + 7H₂SO₄ + 3H₂O = 3Ca(H₂PO₄)₂*H₂O + 7CaSO₄ + 2HF

Утворюваний монокальційфосфат знаходиться спочатку в розчині, при пересичуванні якого починає кристалізуватися. Дозрівання суперфосфату йде повільно і триває 6-25 діб.

При розкладанні фосфатів сірчаною кислотою виділяється велика кількість HF, SiF4, а також у результаті взаємодії - H₂SiF₆. Карбонати, що присутні у сировині, розкладаючись, утворюють CO₂.

При сушінні і грануляції порошок простого суперфосфату обробляють твердими добавками (фосфоритне борошно, крейда, вапняк). На цій стадії в газову фазу теж виділяються HF і SiF₄.

Подвійний суперфосфат одержують дією екстракційної Н₃РО₄ на фторапатит:

Ca₅F(PO₄)₃ + 7H₃PO₄ + 5H₂O = 5Ca(H₂PO₄)₂*H₂O + HF

Виробництво його швидко зростає, тому що він містить у 3 рази більше Р₂О₅, ніж простий. На стадії сушіння і грануляції виділяються основні кількості HF і SiF₄, велика кількість пилу.

Для виробництва 1т Р₂О₅ потрібні:

простий суперфосфат: подвійний суперфосфат:

апатитовий концентрат – 1,1т, - 0,28т,

H₂SO₄ (100%) – 1,9т, Н₃РО₄ – 0,8т.

CaCO₃ (100%) – 0,3т,

H₂O – 6,8м³,

електроенергія – 77кВт*год,

умовне паливо – 0,2т

Стічні води у виробництві суперфосфатів утворюються при очищенні газів, що відходять, конденсації пару H₂SO₄, Н₃РО₄, промиванню устаткування і фільтрувальної полотнини. Вони містять сполуки фтору, фосфати, сульфати, кремній-гель.

Споживання води у виробництві фосфорних добрив (м³/год):

Виробництво	Споживання води	Відведення води
свіжа	с сировиною	на станцію нейтралізації	з продуктами і відходами виробництва
Подвійний суперфосфат	1,74	2,00	1,43	2,30

Азотні добрива.

Аміачна селітра:

NH₃ + HNO₃ = NH₄NO₃ + Q (виділяється)

Рідинні викиди відсутні, тому що у відкритій системі існують тільки газові потоки. Атмосфера забруднюється частками NH₄NO₃, NH₃, HNO₃.

Для виробництва 1т NH₄NO₃ потрібні:

NH₃ – 214кг, пара – 214кг,

HNO₃ (100%) – 786кг, електроенергія – 25квт*ч.

При гранулюванні отриманого плаву на 1 т NH₄NO₃ подають до 10-12 тис.м³ повітря. Після грануляційної вежі вміст NH₄NO₃ у повітрі, що відходить, складає близько 0,3 г/м³. Втрати продукції з пиловиносом складають від 3,0 до 3,6 кг/т продукції через невисокий ступінь очищення (60-80%).

Карбамід (сечовина):

NH₃ + СО₂ = (NH₂)₂CO + Н₂О

Процес йде при температурі 200^оС і тиску 20МПа.

У газах, що викидаються, може міститися NH₃ та СО₂, тому що використовуються газові цикли.

Для виробництва 1т (NH₂)₂СО потрібні:

NH₃ – 580кг, електроенергія – 150кВт*год,

СО₂ – 770кг, пара – 1,5т (під тиском 1,2МПа).

Н₂О – 100м³,

Процес грануляції карбаміду аналогічний процесу грануляції аміачної селітри.

Калійні добрива

Найчастіше у виді добрив застосовують природні речовини (KCl, сильвініт - mKCl*nNaCl) чи продукти їхньої переробки (KCl, K2SO4).

KCl одержують методами галургії, що засновані на різній розчинності хлоридів Na і К. З підвищенням температури розчинність різко зростає, а NaCl – падає. Розчин KCl відокремлюють, охолоджують, при цьому з нього випадають кристали KCl.

Пилогазові викиди калійних виробництв складаються з димових газів сушильних відділень, вони містять пил KCl, HCl, пари флотореагентів і антизлежувачів (в основному, амінів).

Шкідливий вплив цих виробництв на навколишнє середовище виражається в засоленні ґрунтів, підземних і поверхневих вод, забрудненні атмосфери пилом, НCl, SO₂. Ореоли засолення під шламосховищами і солевідвалами калійних підприємств поширюються на відстань порядку 1000м.

Дата добавления: 2014-01-04