Способ гранулирования минеральных удобрений

вОЙ,О11-г%Ч"СМ О П И С А Н Иоц 716581ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Саввеесеа Соцкалисткчесаа Республик(22) Заявлено ки-присоединением за осудврстввииый кватет СССР оо делам изобретеиий и .открытий02.80. БюллетеньОпубликовано ата опубликования описания Ь.02.80 Л. Пономарев,и В. Н. П рственный науч ой химической .гтолитехнически. Н, Реутовищенко абушк Ленинградский госуд институт основн о-исследовательский и проектныйромышленности и Пермскийй институт(71) Заявите 54) СПОСОБ ГРАНУЛИРОВАНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОВРЕНИ особеннон)лирова(72) Авторы изобретения 1 Я Шпекторов Ю Изобретение относится к области технологии гранулирования и сушки пастообразных материалов, преимущественно малорастворимых в воде, в частности пастообразного осадка магиийаммонийфосфатного удобрения, содержащего около 60% воды, и может . 5 найти применение в химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.Известны способы получения гранул из пастообразных веществ путем окатывания в аппаратах различных конструкций (в барабанных, тарельчатых, шнековых грануляторах) е последующей сушкой в сушильных барабанах 11, однако для малорастворимых и глинистых материалов, к кюторым относится магнийаммонийфосфат, эти способы т 5 неэффективны из-за большой ретурности, сильного налипания и трудности стаоилизации гранулометрического состава.Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является способ гранулирования минеральных удобрений 12, заключающийся в продавливании увлажненной (пластифицированной) массы удобрения, содержащей добавку аммиачной селитры для увеличения прочности и уменьшения гигроскопичности гранул, через формующую решетку с последующей сушкой гранул в псевдосжиженном слое.Известный сттособ имеет следующие недостатки: при значительном увеличении влажности полностью нарушается режим сушки в псевдоожиженном слое, а при недостаточной влажности резко снижается эффективность всего процесса.При низкой порозности потока невозможна нормальная работа сушилки, а при высокой - гранулятора. Под порозностью потока, аналогично широко распространенному понятию порозности слоя, понимается доля пустот в общем объеме потока. Из этого следует, что,как и для слоя полидисперсных частиц, порозность потока находится в йнтервале 0,4 - : 1,0,Необходимо дробление крупной фракции ретура перед возвратом на гранулирование, что усложняет технологическую схему, требует дополнительных энергозатрат и увеличивает себестоимость продукта.Все перечисленные недостаткисильно проявляются в случае грания влажного осадка мдгнийаммонийфосфатного удобрения.Цельк настоящего изобретения являетсясоздание вггзможности гранулирования магнийаммонийфосфатного удобрения при одновременном упрощении процесса,Поставленная цель достигается тем, чтоувлажненную массу удобрения продавливай ют через формующую решетку с последующей сушкой гранул. Влажность гранулируемой массы поддерживают в интервале Зб - 50%, продавливанйе ведут с усилием 3 - 7 кг на см длинь валка и порозность потока гранул на выходе из-под формующей решетки задают в пределах 0.,7 - 0,8. При этом влажность поддерживают путем подачи ретура, состоящего из крупных и мелких фракций магнийаммонийфосфатного удобренияОтличительными признаками способаявляются "ведение процесса гранулирования в интервале влажности 35 - 50% при уси-лии продавливания 3- 7 кг на см длинывалка и задание порозности потока грану на выходе иэ-под формующей решетки в пределах 0,7 - 0,8, а также поддержание влажности на требуемом уровне путем подачи ретура, включающего недробленую крупную фракцию магнийаммонийфосфатнога удобрения;Важное отличие предлага мого методаот известного состоит .в том, что поскольку исходным перерабатываемым веществом является влажный осадок магнийаммонийфосфатного удобрения, который нельзя непосредственно подавать на формующую решетку для нормальной работы схемы, необходимо определенное количество сухого ре тура. Поэтому даже при максимальном выходе товарной фракции, часть ее все равно придется испольювать в качестве ретура, Например, установлено, что максимальный выход товаркой фракции достигается при влажности 30"/0 и составляет 95%. Если исходный осадок содержит 60/0 воды, то 69,9% товарной фракции следует вернуть в качестве ретура и эффективность гранулироваиия составит всего 28,6%.Влажность гранулируемой массы поддерживают в интервале 35500/0, потому что при влажности более 50% происхОдит интенсивнаяагломерация в псевдоожиженном слое и прекращение кипения, а при влажности менее 35% резко падает эффективность всего процесса из-за возврата большей - части товарного продукта в качестве ретура.Для гранулированного магнийаммонийфосфатиого удобрения, как и для аммофоса, товарной считается фракция 3,7 -- 1,0 мм,Усилие продавливания необходимо в пределах 3 - ; 7 кг, т. к. при нагрузке менее 3 кг на сантиметр-длины валка грануляция прекращается нэ-за замаэывания отверстий формующей решетки. 11 ри увеяччении нагруэки более 7 кг/см происходит перераспределение воды в пластифицироваиной массе, что резко ухулшает работу сушилки.Для потока гранул, выхолягцего иэ-полформующей решетки, требуются жесткие ограничения на его порозносгь. Так, уменьшение пороэности ниже 0,7 вцзывает срастание гранул непосредственно на выходе иэ гранулятора и прекращение кипения в сушилке. Увеличение пороэности свыше 0,8 возможно только эа счет увеличения расстояния между отверстиями формующей решетки, что приводит к перегрузкам и засы.панию граулятора подаваемым материалом:Особенностью сухих крупных частиц магнийаммонийфосфатного удобрения, обра-зующихся в результате агломерации влажных гранул при сушке в псевдоожиженном слое, является, способность легко размягчаться во время перемешивания с исходной влажной пастой, что позволяет исключить стадию дробления из переработки ретура фф и подавать весь ретур непосредственно насмешение перед гранулятором. П ри этом упрощается технологическая схема и снижаются общие энерпозатраты, что особенно важно, учитывая большую энергоемкость процессов дробления.Лрилер 1. Магии йам монн йфосфатноеулобрение с содержанием волы 60% смешивают в двухвальномсмесителе в течение 3 мин, с сухим удобрением (ретуром) влажф постыл 0,1% до влажности 50% и продав ливают через формующую решетку вращающимися валками. Свободное сечение решетки 30%, диаметр отверстий 2,5 мм. Давление продавливания - 7 кг/см. Скорость вращеэз ния валков - 40 об/мин, Порозность потокагранул, выходящего из-под решетки - О,.Гранулятор был смонтирован на крышке сушилки кипящего слоя, в который полученные гранулы подают на сушку. Температура сушки 105 - 110 С, среднее время пребывания гранул в сушилке 15 мин. Конечная влажность гранулята 0,1%. Товарная фракция - 3,2+ 1,0 мм, Фракции + 3,2 и - 1,0 возвращали на смешение с исходным веществом, После стабилизации режима влажность плас тифицированной массы на выходе иэ смесителя автоматически установилась на уровне 47%. Эффективность гранулирования 59, %.Прочность гранул не менее 10 кг/см. Производительность установки 100 кг/ч по товар-кому продукту,Пример 2. Магнийаммонийфосфатноеудобрение влажностью с содержанием воды 520/, смешивают в течение 3 мин в лвухваль.ном смесителе с сухим удобрением влажфф иостью 0,1% до влажности 35% и продавливают через формующую решетку вращаю.щимися валками. Свободное сечение решет.ки 20% диаметр отверстий 2,5 мм. ДавлениеЬвилась ца уровне 43"/,. Эффективность. гра. цулцровацця 69,Г%. 11 рочцость гранул це менее 10 кг/см. Гроизводитсльность уста-: новки 00 кг/ч. гранулированного магний.аммонийфосфата.Данные по сравцению работы схемы полу Фчецця гранулированного магнииаммоннйфосфатного удобрения в предлагаемом режиме и при выходе за предложенные интервалы значений основных параметров сведены в таблицу. ор 5 норм. 0,75 6 ема не рабо норм. ее н Схема не работает 4 нупя о хема работа неусзсйчйво 4,75 ема не работает О 4 кипени нор тсутст- ет 47 ема не ратает не е улобрени 1 римечание; Во всех опытах испольэавапи м с содержанием воды 60%. амм цулироваиия ци.ть полной кой степеньюнма работы и исходного в е 1 ироких 2. Стабильность режи сушки, создающая вавтоматизации процессанадежности. Независимосхемы от колебаний влосалка магиийаммонийфпределах,3. Упрощение технграцулирования по сравза счет диквидации сталных фракций ретура,има гра озмож с высо сть рсь ажцост осфата оба удоест-. имуммо- ванВой ьша- почлогической схемы еццю с известными ии дробления круп 73пролавливания 3 кг/см, скорость вращения валков 40 об/мин, порозность потока гранул, выходящего из-под формующей решетки - - 0,8. Гранулы подают в сушилку псевдоожиженцого слоя. Температура сушки 05 1 0 С, среднее время пребывания гранул в сушилке 15 мин. К 1 енечцая влажность гранулята 0,1%. Ретур ( + 3,2 и - 1,0) возвращают на смешение с,исходным удобрением. После стабилизации зежима влажность пластифицированной массы устаноИспольЗование, предлагаемого споспереработки магнийаммонийфосфатногобрения обеспечивает по сравнению с сущвующими способами . следующие прешест на:1, Возможность получения магнийанийфосфатного удобрения в гранулироном виде, улучшакццем его физические сства, сыпучесть, цеслеживаемость, уменющем цылецие, унрощающсм внесение вву ит. и. Норм. аффективность,59, 1%Эффективность28,6% из забольшой потребности в ретуреСоставнтель Г. ШпекторовРедактор Н, Хайтовская "Техред К, Шуфрич оЗаказ 9697/3 Тираж 99 . Подписноеуфрич Корректор Т, СкворцоваЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д, 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1. Способ гранулирования минеральных удобрений, включающий прода вливание увлажненной массы вращающимися валками через формую 1 цую решетку и последующую сушку в псевдоожиженном слое, отличающийся тем, что, с целью создания возможности гранулирования магнийаммонийфосфатного удобрения при одновременном упрощении процесса, влажность гранулируе мой массы поддерживают в интервале 35 - 50%, продавливание ведут с усилием 3 -7 кг на см длины валка и порозность потока гранул на выходе из-под формующей решетки задают в пределах 0,7 - 0,8.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что влажность гранулируемой массы поддерживают путем подачи ретура,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Кочетков В. Н. Гранулировгние минеральных удобрений. М., Химия, 1975.2. Авторское свидетельство СССР239247, кл. В 01 1 2/28, 14.01.67 (прототип).