Переработка полигалитсодержащих пород на комплексные бесхлоридные удобрения : на примере Шарлыкского проявления

• Автор: Шакирзянова, Диляра Рафаилевна
• Шифр специальности: 05.17.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 116 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I.
ГЛАВА II.
ГЛАВА III.

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Бесхлоридные калийные удобрения виды, способы получения, производство и обеспеченность ими сельского хозяйства
1.2. Петрографические характеристики и условия залегания полигалитсодержащих пород Шарлыкского проявления

1.3. Обогащение полигалитсодержащей породы Шарлыкской площади

1.4.1. Методы переработки полигалитовых руд

1.4.2. Процессы разложения полигалита в кислотах

1.4.2.1. Разложение полигалита соляной кислотой
1.4.2.2. Разложение полигалита фосфорной кислотой
1.4.2.3. Азотнокислотное разложение полигалита
1.5. Выводы из литературного обзора и постановка задачи исследования
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Характеристика объектов исследования
2.2. Методика проведения эксперимента ОТДЕЛЕНИЕ ГАЛИТА ОТ
ПОЛ И ГАЛИТСОДЕРЖАЩЕЙ ПОРОДЫ
3.1. Разделение в тяжелой жидкости
3.2. Результаты отмывки полигалитсодержащей породы водой от галита
ГЛАВА IV. АЗОТНОКИСЛОТНОЕ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ
ПОЛИГ А ЛИТСОДЕРЖАЩЕЙ ПОРОДЫ
ШАРЛЫКСКОЙ ПЛОЩАДИ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Сократить долю импорта нам позволит лишь увеличение объемов производства собственного продовольствия, кормов и сырья для промышленности путем интенсификации сельскохозяйственного производства, и, прежде всего, на основе широкого применения агрохимических средств. Объем применения минеральных удобрений для намеченного на г. НИИ агрохимии им. Прянишникова М. П., составит 8, млн т действующего вещества, в том числе азотных 4,2 млн т, фосфорных 1, млн т, калийных 3, млн т. Природным исходным сырьем для получения бесхлоридных удобрений могут служить полигалитсодержащие породы (ПГСП) (КгМбСа^Од^НгО), которые широко распространены в Южном Предуралье Европейской части России. Одной из перспективных площадей на такие породы является Шарлыкская (Оренбургская область), ПГСП которой послужили исходным материалом для исследований. ПГСП всегда интересовали исследователей с точки зрения их переработки на калийно-магниевые удобрения. Однако очень медленная растворимость полигалитовых руд в водных растворах затрудняет их переработку [4,6,7]. Существуют различные технологии их переработки: выщелачивание после прокаливания, конверсионный метод, процесс взаимодействия с хлоридом калия, переработка в различных кислотах. Анализ литературных данных, приведенных в первой главе, показывает, что перспективным является способ обработки ПГСП азотной кислотой. Причем полигалиты Шарлыкского проявления ранее не были изучены. Недостаток серы в почвах СССР был обнаружен еще до -х годов прошлого столетия. В -х годах даже ставился вопрос о необходимости перестройки производств, выпускающих двойной суперфосфат, не содержащий серы, на выпуск простого суперфосфата, хотя и имеющего в 2 раза меньшее количество питательных веществ, но включающего в свой состав гиггс -Са4-2Н. Неоднократно поднимался также вопрос о необходимости разработки серосодержащих удобрений и их технологий производства. В этом плане, получение предлагаемых в данной работе удобрений, в какой-то мере, решает этот вопрос. Целью работы, исходя из выше изложенного, является разработка технологии переработки ПГСП Шарлыкского проявления на комплексные бесхлоридные удобрения. КМф5-, ЫРКТ^Б-удобрений) со сбалансированным соотношением питательных веществ. Впервые проведено комплексное целенаправленное исследование процесса азотнокислотного выщелачивания ПГСП Шарлыкской площади. Отделение галит-полигалитовой породы от галита предложено проводить методом 3-ступенчатой прогивоточной отмывки холодной водой. При этом впервые установлено время контактирования породы с водой - 7 минут на каждой ступени. Определена оптимальная концентрация азотной кислоты в реакторе - %, что позволило получить максимальный выход полезных компонентов в маточный раствор. Впервые предложено не проводит]» полное обессульфачивание азотнокислотиой вытяжки полигалитовой породы, чтобы часть сульфат-иона оставить в удобрении и сделать его сульфат-содержащим, то есть серосодержащим удобрением. Установлена стабильная твердая фаза при азотнокислотном выщелачивании полигалита. Она представлена в виде ангидрита - безводного сульфата кальция. При выпаривании промывных вод (после обогащения породы) получается хлорид натрия, который по своему составу близок к поваренной соли марки «Экстра». В работе проведено осаждение магния из маточного раствора, в результате чего было получено удобрение с более сбалансированным соотношением питательных веществ. В результате осаждения еще одним попутно получаемым продуктом является оксид магния, который широко применяется во многих отраслях промышленности (металлургия, производство синтетического каучука, стекла, резины, бумаги). Полученные данные дают возможность предложить технологическую схему малоотходного производства по получению комплексных бесхлоридных удобрений из 1 СП Шарлыкской площади методом азотнокислотпого выщелачивания. В работе получены данные, необходимые для организации малоотходного производства но получению минеральных комплексных бесхлоридных удобрений из полигалитсодержащих пород Шарлыкской площади методом азотнокислотного выщелачивания.