BR102019013348A2

BR102019013348A2 - phosphogypsum-based fertilizer composition

Info

Publication number: BR102019013348A2
Application number: BR102019013348A
Authority: BR
Inventors: Duarte Ferreira Manoel
Original assignee: Sulgesso Ind E Comercio S A
Priority date: 2019-06-27
Filing date: 2019-06-27
Publication date: 2020-01-14
Also published as: WO2020257901A1

Abstract

o presente resumo para invenção descreve uma composição fertilizante granulado à base de fosfogesso (grânulo anguloso, não esférico), podendo ser adicionado um ou mais nutrientes em via líquida, na massa ou em superfície, compreendendo entre 30,0 a 95,0% de sulfato de cálcio di-hidratado, com umidade igual ou menor que 3,0%, sendo que os outros 5% a 70% são oriundos de outras matérias-primas.The present summary for invention describes a granulated fertilizer composition based on phosphogypsum (angular, non-spherical granule), with one or more nutrients being added in liquid, in the mass or on the surface, comprising between 30.0 to 95.0% of calcium sulfate dihydrate, with humidity equal to or less than 3.0%, with the other 5% to 70% coming from other raw materials.

Description

COMPOSIÇÃO FERTILIZANTE À BASE DE FOSFOGESSO CAMPO DA INVENÇÃO [001] A presente patente de invenção descreve uma composição fertilizante à base de fosfogesso, granulado (grânulo anguloso, não-esférico), podendo ser adicionado um ou mais nutrientes em via líquida, na massa ou em superfície.FERTILIZING COMPOSITION BASED ON PHOSPHOGESS FIELD OF THE INVENTION [001] The present patent describes a fertilizer composition based on phosphogypsum, granulated (angular, non-spherical granule), and one or more nutrients can be added in liquid form, in the mass or on the surface.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [002] O fosfogesso (CaSO4.2H2O) é o resíduo gerado durante o processo de produção de ácido fosfórico que possui como matéria-prima principal a rocha fosfática apatita, considerados como fonte de fósforo economicamente viável para a produção de fertilizantes fosfatados e fosfatos para outros fins¹.BACKGROUND OF THE INVENTION [002] Phosphogypsum (CaSO4.2H2O) is the waste generated during the phosphoric acid production process that has as its main raw material the apatite phosphate rock, considered as an economically viable source of phosphorus for the production of phosphate fertilizers and phosphates for other purposes ¹ .

[003] Para cada tonelada de ácido fosfórico produzido, são gerados cerca de 4,5 a 5,5 toneladas de fosfogesso. Este subproduto, pouco utilizado na indústria, causa severos impactos ambientais².[003] For each ton of phosphoric acid produced, about 4.5 to 5.5 tons of phosphogypsum are generated. This by-product, little used in industry, causes severe environmental impacts ² .

[004] O fosfogesso vem sendo utilizado na indústria da construção civil como carga em blocos de construção, por exemplo, e na indústria de fertilizantes, como revestimento de fertilizantes fosfatados ou passando por uma etapa de calcinação que transforma, por ação térmica, a composição di-hidratada em hemi-hidratada.[004] Phosphogypsum has been used in the civil construction industry as a load on building blocks, for example, and in the fertilizer industry, as a coating of phosphate fertilizers or undergoing a calcination step that transforms, by thermal action, the composition dihydrate in hemihydrate.

[005] O documento AU1851299 descreve um método para a produção de adubos granulares contendo fosfato ou sulfato (fosfato de monoamônio (MAP), fosfato de diamônio (DAP), superfosfato simples (SSP), superfosfato duplo (DSP), superfosfato triplo (TSP), sulfato de amoníaco (SoA), sulfato de potássio (SoP) ou Langbeinite (K-Mag)) revestido com enxofre incorporado no revestimento, sendo o referido sistema ou método de revestimento caracterizado pelo uso de óxido de cálcio (CaO), hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) ou sulfato de cálcio[005] AU1851299 describes a method for the production of granular fertilizers containing phosphate or sulphate (monoammonium phosphate (MAP), diamonium phosphate (DAP), single superphosphate (SSP), double superphosphate (DSP), triple superphosphate (TSP) ), ammonia sulfate (SoA), potassium sulfate (SoP) or Langbeinite (K-Mag)) coated with sulfur embedded in the coating, the coating system or method being characterized by the use of calcium oxide (CaO), hydroxide calcium (Ca (OH) 2) or calcium sulfate

Petição 870190059612, de 27/06/2019, pág. 4/13Petition 870190059612, dated 06/27/2019, p. 4/13

I 4 (CaSO4 como aditivo de revestimento) que pode ser mono-hidratado ou di-hidratado.I 4 (CaSO4 as a coating additive) which can be monohydrate or dihydrate.

[006] O documento CN101723731 descreve um fertilizante composto de ação prolongada contendo entre 3-50 partes em peso de fosfogesso, 20-50 partes em peso de fertilizante nitrogenado de ação prolongada, entre 5-35 partes em peso de fertilizante fosfatado, entre 5-40 partes em peso de fertilizante potássico e 1-5 partes em peso de um elemento de traço.[006] Document CN101723731 describes a long-acting compound fertilizer containing between 3-50 parts by weight of phosphogypsum, 20-50 parts by weight of long-acting nitrogen fertilizer, between 5-35 parts by weight of phosphate fertilizer, between 5 -40 parts by weight of potassium fertilizer and 1-5 parts by weight of a trace element.

[007] O documento RU2345828 descreve um método de obtenção fosfogesso granulado para uso como retardante de pega na fabricação de cimento, que inclui a mistura do fosfogesso úmido com fosfogesso seco previamente tratado termicamente à temperatura de 170 a 200^oC.[007] Document RU2345828 describes a method of obtaining granulated phosphogypsum for use as a retardant in the manufacture of cement, which includes mixing wet phosphogypsum with dry phosphogypsum previously heat treated at 170 to 200 ^o C.

[008] O documento WO2004085333 descreve um método de produção de um composto hemi-hidratado de sulfato de cálcio em pó (CaSO4.¹^H2O) incluindo a formação de sulfato de cálcio di-hidratado em um briquete sob alta pressão, calcinando o briquete para transformar o sulfato de cálcio di-hidratado em hemi-hidratado de sulfato de cálcio tipo alfa, secagem do briquete hemi-hidratado de sulfato de cálcio tipo alfa e, opcionalmente, moagem do briquete.[008] WO2004085333 describes a method of producing a powdered calcium sulfate hemihydrate compound (CaSO4. ¹ ^ H2O) including the formation of calcium sulfate dihydrate in a briquette under high pressure, calcining the briquette to transform calcium sulfate dihydrate into hemihydrate of calcium sulfate type alpha, drying the briquette hemihydrate of calcium sulfate type alpha and, optionally, grinding the briquette.

[009] O documento PI 9504937-1 descreve a conversão química do sulfato de cálcio, contido no fosfogesso, que é resíduo da fabricação do ácido fosfórico, pela reação do ácido sulfúrico com a rocha fosfática. O processo baseia-se na reação química do sulfato de cálcio, constituinte principal do fosfogesso, com hidróxido de sódio, obtendo-se hidróxido de cálcio, considerado produto principal e sulfato de sódio, como subproduto.[009] Document PI 9504937-1 describes the chemical conversion of calcium sulfate, contained in phosphogypsum, which is the residue of the manufacture of phosphoric acid, by the reaction of sulfuric acid with the phosphate rock. The process is based on the chemical reaction of calcium sulfate, the main constituent of phosphogypsum, with sodium hydroxide, obtaining calcium hydroxide, considered the main product and sodium sulfate, as a by-product.

PROBLEMA DA TÉCNICATECHNICAL PROBLEM

Petição 870190059612, de 27/06/2019, pág. 5/13Petition 870190059612, dated 06/27/2019, p. 5/13

I 4 [010] Os fertilizantes do estado da técnica convencionalmente são granulados, podendo ser revestidos com fosfogesso, mas necessariamente apresentando a adição de um agente ligante necessário para as transformações químico-físicas das operações de granulação.I 4 [010] Fertilizers of the state of the art are conventionally granulated and can be coated with phosphogypsum, but necessarily presenting the addition of a binding agent necessary for the chemical-physical transformations of granulation operations.

SOLUÇÃO PROPOSTA [011] A proposta da presente patente de invenção é uma composição fertilizante à base de fosfogesso, associado ou não com fontes de nutriente adicionados em via líquida, na massa ou em superfície e/ou aditivos, provendo uma composição fertilizante mineral, organomineral ou orgânica.PROPOSED SOLUTION [011] The proposal of the present invention patent is a phosphogypsum-based fertilizer composition, associated or not with nutrient sources added in liquid, mass or surface and / or additives, providing a mineral, organomineral fertilizer composition or organic.

SUMÁRIO [012] A invenção descreve uma composição fertilizante à base de fosfogesso sob a forma de um grânulo anguloso (nãoesférico), [013] A invenção descreve uma composição fertilizante granulado à base de fosfogesso com alta concentração de nutrientes, reduzindo a quantidade aplicada por área de cultivo e proporcionando redução de custos, bem como aumento da produtividade no campo.SUMMARY [012] The invention describes a phosphogypsum-based fertilizer composition in the form of an angular (non-spherical) granule, [013] The invention describes a phosphogypsum-based granular fertilizer composition with a high concentration of nutrients, reducing the amount applied by cultivation area and providing cost reduction, as well as increased productivity in the field.

[014] A invenção descreve uma composição fertilizante à base de fosfogesso que pode ser classificada como fertilizante mineral, organomineral ou orgânico, conforme os aditivos associados. DESCRIÇÃO [015] A composição do fertilizante à base de fosfogesso, objeto da presente patente de invenção, compreende entre 30,0 a 95,0% de sulfato de cálcio di-hidratado, com umidade igual ou menor que 3,0% os outros 5% a 70% são oriundos de outras matérias primas, como: carbonatos, óxidos, fontes potássicas, fontes fosfatadas, fontes[014] The invention describes a phosphogypsum-based fertilizer composition that can be classified as mineral, organomineral or organic fertilizer, depending on the associated additives. DESCRIPTION [015] The composition of the phosphogypsum-based fertilizer, object of the present invention patent, comprises between 30.0 to 95.0% of calcium sulfate dihydrate, with humidity equal to or less than 3.0% the others 5% to 70% come from other raw materials, such as: carbonates, oxides, potassium sources, phosphate sources, sources

Petição 870190059612, de 27/06/2019, pág. 6/13Petition 870190059612, dated 06/27/2019, p. 6/13

I 4 nitrogenadas, fontes de micronutrientes.I 4 nitrogenous, sources of micronutrients.

[016] Opcionalmente, podem ser adicionadas fontes de nutrientes em via líquida, na massa ou em superfície, incluindo carbonatos ou óxidos de cálcio, magnésio ou cálcio e magnésio, fertilizantes fosfatados, fertilizantes nitrogenados, fertilizantes potássicos, fertilizantes orgânicos, micronutrientes, isoladamente ou em associação.[016] Optionally, sources of nutrients can be added in liquid, mass or surface, including carbonates or oxides of calcium, magnesium or calcium and magnesium, phosphate fertilizers, nitrogen fertilizers, potassium fertilizers, organic fertilizers, micronutrients, alone or in association.

[017] Opcionalmente, podem ser adicionados aditivos contendo ou não características anti-dusting, associados com as fontes de nutriente ou à composição de fosfogesso.[017] Optionally, additives with or without anti-dusting characteristics can be added, associated with the nutrient sources or the phosphogypsum composition.

REFERÊNCIAS:REFERENCES:

[018] 1- (AQUINO, P. E. A produção de ácido fosfórico e a geração de fosfogesso. In: Desafios Tecnológicos para o Reaproveitamento do Fosfogesso, 2005. Belo Horizonte. Anais eletrônicos. Belo Horizonte: UFMG, 2005).[018] 1- (AQUINO, P. E. The production of phosphoric acid and the generation of phosphogypsum. In: Technological Challenges for the Reuse of Phosphogypsum, 2005. Belo Horizonte. Electronic Proceedings. Belo Horizonte: UFMG, 2005).

[019] 2- (CHANG, W.F.; MANTELL, M.I. Engineering properties and construction applications of phosphogypsum. Florida Institute of Phosphate Research. Coral Gables: Florida, 201 p. ISBN 87024-28-4. 1990).[019] 2- (CHANG, W.F .; MANTELL, M.I. Engineering properties and construction applications of phosphogypsum. Florida Institute of Phosphate Research. Coral Gables: Florida, 201 p. ISBN 87024-28-4. 1990).

Claims

CLAIMS:

1- PHOSPHOGESS-BASED FERTILIZING COMPOSITION, characterized by being associated or not with nutrient sources added in liquid, in the mass or on the surface and / or additives, in the form of an angular (non-spherical) granule with a high concentration of nutrients.

2- COMPOSITION according to claim 1 and characterized by the composition comprising between 30.0 to 95.0% of calcium sulfate dihydrate, with humidity equal to or less than 3.0%, with the other 5% to 70% % come from other raw materials, such as carbonates, oxides, potassium sources, phosphate sources, nitrogen sources, micronutrient sources.