Способ получения карбамида с фосфатным покрытием

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕБИ КАРБАМИДА С ФОСФАТНЫМ ПОКРЫТИЕМ путем обработки гранул карбамида фосфорсодержащими соединениями щелочно-земельных ,металлов с последующей их сушкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения растворимости азотной составляющей удобрения и повышения его эффективности, в качестве фосфорсодержащего соединения применяют двойной фосфат магния и натрия или двойной фосфат кальция и нат рия в количестве 23,3 в45% от общей массы удобрения, а обработку ведут суспензией указанных соединений коно центрацией 60-80% при 95-105 С в те- чение 30 - 45 мин. ого ий в ок тельство 9/00, 1007,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Белорусский ордена ТрудКрасного Знамени технологичеинститут им. С.М.Кирова1 12Изобретение относится к производству комплексных азотнофосфорныхудобрений с замедленйым выделениемпитательных веществ в почву.Целью изобретения является уменьшение растворимости азотной составляющей удобрения и повышение его эффективности,П р и и е р. В барабан-гранулятордиаметром 30 см и длиной 25 см загружают 1 кг гранулированного карбамида. Температуру внутри барабанаподдерживают равной 60 С, На слойгранул карбамида при вращении барабана распьцтивают форсункой суспензию двойного фосфата магния и натрияи (или) двойного фосфата кальция инатрия концентрацией 60-80% и температурой 95-105 С в течение 30-45 мин,После высушивания получают продукт,представляющий собой гранулы карбамида с фосфатным покрытием.При концентрации суспензии ниже б 0% возрастает пористость защитного покрытия, которая понижает длигельность растворения карбамида. Объясняется это тем, что из покрытияпри сушке удаляется большее количество влаги и оно больше поризуется. При использовании суспензиис концентрацией выше 80%может бытьдостигнута более низкая растворимостькарбамида из удобрения, однако невозможно получить покрытие равномерным,сплошным вследствие нарушений в работе распылительного устройства из-завысокой вязкости суспензии, крупно-,дисперсного распыла и т.д.При использовании суспензии с температурой ниже 95 С возрастает вяз"окость суспензии, которая приводит ли"бо к нарушению работы распыпительногоустройства (концентрация суспензии80 мас.%) и получению неравномерного(не сплошного) покрьггия, либо к образованию покрытия (концентрация суспензии 60 мас.%), имеющего большуюпористость вследствие снижения дисперсности распыла и, следовательно,более высокую растворимость,При использовании суспензии с, температурой выше 105 С защитное покры"отие на поверхности гранул образуется.Вязкость суспензии обеспечивает еенормальное распыление. Однако приэтом начинает оказывать более сильноедействие другой фактор, связанныйс.физическими свойствами карбамида 39128 й существенно усиливается выделение аммиака с образованием биурета, обусловленное термическим разложением карбамида. Выделяющийся аммиак дополнительно пориэует покрытие и резкоснижает длительность растворения карбамида из удобрения,Изменение длительности обработкигранул суспензией в ту или иную сторону от предельных значений (3045 мин) не позволяет получать уравновешенное удобрение М:РО (2,8-2,0)::1,0.Количество фосфорсодержащего по"крьггия составляет 23,3 - 45% от общей массы удобрения.В табл. 1 приведены результатыполучения карбамида с покрытием приобработке гранул суспенэией концентрацией 70% при 100 С в течение 35 мини молярном соотношении М 8:Иа 1:1;Са:Иа 1:1,Необходимость применения двойных 25 фосфатов .магния и натрия, кальцияи натрия обусловлена получениемудобрений с .прочной механической связьюпокрытия с гранулой карбамида, Механическая связь покрытия с гранулойкарбамида определяется наличием хими"ческого взаимодействия между покрытием и карбамидом. Между труднорастворимыми фосфатами магния и кальция и карбамидом взаимодействия не происходит.35Вследствие этого механическая связьмежду фосфатами кальция и магния икарбамиром незначительная, что не дает возможности получить продукт с заданной растворимостью. При попадании 40 в воду покрытие на гранулах карбамида быстро разрушается и карбамидрастворяется. Для повышения механической связи покрытия с гранулой карбамцда покоЫтие содержит фосфат натрия 5 аН РО 2 Н О.фосфат натрия взаи-.модействует с карбамидом с образованием МаН Р 04 2 СО(МН), что позволяет усилить механическую связь междупокрытием и гранулой и снизить растворимость карбамида. Молярное соотношение М 8:Ма и Са:Иа в покрытии составляет 1:(0,8-1,2) . В табл. 2 приведены результатыполучения карбамида с покрытием попредлагаемому способу при обработкегранул суспензией концентрацией 70%ари 100 С в течение 35 мин. Массапокрытия 34%.3 . 1239Результаты других примеров получе". ния карбамида с фосфатным покрытием по предлагаемому и известному способам приведены в табл. 3.Как видно иэ табл. 3, предлагае мый способ позволяет получить удобрение, длительность растворения карбамида из которого возрастает в 1,7" 4 раза по сравнению со временем растворения его из удобрения, полученного известным способом. Кроме того, предлагаемый способ более прост в осуществлении, отличается в 2- 3 раза меньшей длительностью процесса нанесения покрытия и исключает использование ацетона.Предлагаемый способ по сравнению с известным, позволяет получить карбамид в фосфатной оболочке (КР-удоб" Применение в качестве материалапокрытия двойных фосфатов магния.инатрия, кальция и натрия в виде сус"пензии упрощает по сравнению с из 15 вестным способом, процесс нанесенияего на грунулы карбамида, снижаетдлительность обработки в 2-3 раза,исключает использование ацетона,снижает ложароопасность производства.Та блица 1 Количество фосфорсодержащего покрытия, Х от общеймассы удобрения11,5 Соотношение ЯфРв удобрении Время растворения азотной составляющей удобрения,мин Покрытие 2,8:1,0 23,5 1,621,0 15,8 34,0 45,0 1,0:1,0 3,0:1,0 18,2 22,0 47,0 0,9:1,0 18,3 2,8:1,0 1,6:1,0 1,0: 1,0 3,0: 1,0 0,9:1,0 24,5 11,2 36,0 16,0 18,5 45,0 22,0 72 47,0 4,0-6,0 30-60 2,0 ф 1 - 1 Запредельное значение. Двойной фосфат магнияи натрия Двойной фосфат кальцияи натрия Иагнийаммонийфосфати фосфат магния (известное) 128 . 4рение, при уравновешенном содержаний азота и фосфора в удобрении, с боль" шей, в 1,7-7,0 раза, длительностью растворения азотной составляющей. Длительность растворения карбамида в фосфатной оболочке возрастает с 4,5-6,0 до 9,3-18,2 мин, что поз- волит повысить коэффициент использования удобрения в сельском хозяйстве.1239128Покрытие Двойной фосфат магния и натрия 1:0,8 1,6:1,0 1:1,3 1,6: 1,0 Двойной фосфаткальция и натрия 1:0,8 14,9 12,8 17,5 1,6 й 1,0 7,2 Фосфат магнияи магнийаммонийфосфат известное) 4,5-6,0 2-1: 1,0 Запредельное значение,а аб 90 9 О Изве ый 0 Двойной 105фосфатмагния и 105натрия 13,1 2:1,0 8 3 5 Способ, получен покрытия Фосфат магния магний аммони фосфат Молярное соотношение 1:1,21:0,7 1:1,21:О, 71:1,3 Время растворения азотнойсоставляющейудобрения, мин гр 1 юн Та блица 2 Соотношение ИфРв удобрении 1,6:1,0 1,6:1,0 1,6:1,0 1,6:1,0 1,6:1,0 1,6:1,0 1,6:1,0 Та блица 3, 16,8 80 105 Двойнойфосфаткальцияи натрия Продолжение табл. 3 6 7 1,О.1,О 2,3:1,0 1,7:1,О1,2:1,0 1,9:1,0 1,4:1,0 2,7:1,0 2,0:1,0,5:1,0 Лредла таемый Двойнойфосфатмагнияи натрия 1239128 00 70 Продолжение табл. 3 1,7:1,0 1,2:1,0 1,7:1,0 1,4: 1,0 2,5: 1,0 2,5:1,0 1,931,0 1,4:1,0 2,6:1,0 2,0 1,0 1,4:1,0 2,7: 1,01239128 Продолжение табл.3 Т 4,5 2,9 й 1,0 45 198 й 190 60 30 110 60 110 Покрытие не получено 80 ЗО 90 80 5,8, 3,5:1,0 6,0 3,0: 1,0. 60 30 90 45 60 Покрытие не получено 30 105 105 7,0 3,2 й 1,0 105 2 е 9 й 1О 8,0 45 105 Покрытие не получено 30. 90 31:1,0 6,5 30 55 95 29 й 1 фО 7 ф 5 95 25 3,0:1,0 10, 5.19,5 80 105 0,7 й 1,0 50 80 105 10580 3,5 й 1,0 7 е 6 Продукт агломерируется 50 60 105 25 8,6 80 80 18,7 50 ф 95 5,5 60 25 95 95 6050 16,8 Производственно-полиграфическое предприятие, г.уигород, ул.Проектная, 4 Сост,живитель Р.ГерасимовРедактор Н.Егорова Техред В.Кадар, Корректор Е.РовкоЗаказ 3353/20 Тираи 419Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раущская наб., д. 4/5