CZ111493A3

CZ111493A3 - Process for producing granulated nitrogen-phosphorus fertilizer

Info

Publication number: CZ111493A3
Application number: CZ931114A
Authority: CZ
Inventors: Oleg Rostislavovich Ivanov; Valery Veniaminovich Babkin; Mikhail Ivanovich Kucha; Mikhail Ivanovich Rezenkov; Alexandr Alexandrovich Brodsky; Vladimir Lvovich Obolensky
Original assignee: Sovmestnoje Sovetsko Shveitsar
Priority date: 1993-06-09
Filing date: 1993-06-09
Publication date: 1994-12-15

Abstract

Způsob výroby granulovaných dusíkato fosforečného hnojivá sestává z neutralizace fosforové kyseliny čpavkem, přičemž se získá rmut jako konečný produkt, z dispergace tohoto rmutu v proudu plynného nosiče tepla a z nanesení rmutu ve formé filmu na předtím vyrobené granule dusíkato fosforečného hnojivá, které byly odfouknuty z vytvořené fiuidní vrstvy. Granule jsou odfoukávány nosičem tepla, který má teplotu 300 až 790 °C a je veden odspodu nahoru rychlostí 25 až 39 m/s. Nanesený film dispergovaného rmutu se vysouší, přičemž vzniká konečný produkt.Process for producing granulated nitrogen phosphate fertilizer it consists of neutralizing phosphoric acid with ammonia, with mash is obtained as a final product, from dispersion of this mash in the gaseous heat carrier stream and from the coating mash in the form of a film on previously produced nitrogen pellets phosphate fertilizers that have been blown out of the formed fiuid layers. The granules are blown away by a heat carrier, which has a temperature of 300-790 ° C and is conducted from bottom to top 25 to 39 m / s. Coated film dispersed the mash is dried to produce the final product.

Description

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká výroby granulovaného minerálního hnojivá, zvláště způsobu výroby granulovaného dusíkato fosforového hnojivá, která se užívají v zemědělství k dodání dostatečného množství výživných látek rostlinám.The present invention relates to the production of granular mineral fertilizers, in particular to a method for producing granular nitrogen-phosphorus fertilizers which are used in agriculture to supply sufficient nutrients to plants.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Efektivita dusíkato fosforového hnojivá závisí přímo od jeho fyzikálně chemických a fyzikálně mechanických vlastností. Hlavní nároky na fyzikálně mechanické vlastnosti hnojivá spočívají v následujícím : všechna pevná hnojivá mají být granulována a 90 až 95 % granulí má mít velikost od 1 do 4 mm, a obsah granulí pod velikost 1 mm může být nejvýše 5 %, přičemž se nesmějí vyskytovat žádné granule větší než 6 mm. Všechna granulovaná hnojivá se nesmí spěchovávat a je nutno zajistit 100 % sypavost po dobu 6 měsíců ode dne výroby. Statická pevnost granuli by neměla být menší než 2 až 3 MPa.The efficiency of the nitrogen-phosphorus fertilizer depends directly on its physico-chemical and physico-mechanical properties. The main requirements for the physical-mechanical properties of the fertilizer are as follows: all solid fertilizers are to be granulated and 90 to 95% of the granules should be between 1 and 4 mm in size, and the granule content below 1 mm may be at most 5%; Granules larger than 6 mm. All granular fertilizers must not be rushed and 100% flowability must be ensured for 6 months from the date of production. The static strength of the granule should not be less than 2 to 3 MPa.

Hlavni surovinou pro výrobu dusíkato fosforečných hnojiv jsou přírodní fosfáty a z nich vyrobené fosforové kyseliny a čpavek. K rozkladu kyselin fosfátů se používá kyselina sírová a kyselina salpeterová, v malém množství kyselina solná. Užívá se rovněž nitrát čpavku, chlorid draslíku a mikropřisady.The main raw materials for the production of nitrogen-phosphorus fertilizers are natural phosphates and phosphoric acids and ammonia produced from them. Sulfuric acid and salpeteric acid are used for decomposition of phosphate acids and hydrochloric acid is used in small amounts. Ammonia nitrate, potassium chloride and micro-additives are also used.

Proces výroby dusíkato fosforečných hnojiv probíhá, v mediu rmutu (obvykle pH 4,0 až 5,0), který představuje fosfáty čpavku ve formě monoamonium a diamonium fosfátu ve směsi se solemi fosforových kyselin, například magnesiem, železem, vá.pníkem, vápníkem v rozpuštěném stavu nebo ve formě srážek.The nitrogen-phosphorus fertilizer production process takes place in mash medium (usually pH 4.0 to 5.0), which represents ammonia phosphates in the form of monoammonium and diammonium phosphate mixed with salts of phosphoric acids such as magnesium, iron, calcium, calcium in dissolved or in the form of precipitation.

Existuje postup k výrobě komplexního dusíkato fosforečného hnojivá, který zahrnuje neutralizaci fosforové kyseliny s koncentrací od 20 - 21% P2O5 až k molovému poměru NH3 : H3PO4 = 1,0 - 1,1 díky čpavku. Teplota rmutu během průběhu neutralizace dosahuje díky chemické reakci 110 až 115° C.There is a process to produce a complex nitrogen-phosphorus fertilizer that includes neutralizing phosphoric acid at a concentration of 20-21% P2O5 to a molar ratio of NH3: H3PO4 = 1.0-1.1 due to ammonia. The mash temperature is 110 to 115 ° C during the neutralization process.

Získaný rmut se posouvá pomocí čerpadla shora dolů do oblasti zvýšené teploty vysoušeče, kde je dispergován proudem plynného nosiče tepla při teplotě 600 až 700 °C rychlostí 160 m/s ve stejném proudu se rmutem. Poté se dispergovaný rmut přivede do fluidní zóny vysoušeče. Fluidní vrstva se vytvoří z dříve vyrobeného granulovaného dusíkato fosforečného hnojivá, které je podrobeno stálému mechanickému působení proudu od spodu nahoru vedeného nosiče tepla o teplotěThe obtained mash is moved from top to bottom to the elevated temperature of the dryer where it is dispersed by a stream of gaseous heat carrier at a temperature of 600 to 700 ° C at a rate of 160 m / s in the same mash stream. The dispersed mash is then fed into the fluid zone of the dryer. The fluidized bed is formed from a previously produced granular nitrogen-phosphorus fertilizer which is subjected to a constant mechanical action of the stream from the bottom upwardly directed heat carrier at a temperature

180 až 200 °C.180 DEG-200 DEG.

Ve fluidní zóně vysoušeče se vrství dispergovaný rmut na granule dusíkato fosforečného hnojivá, které tvoři fluidní vrstvu.In the fluid zone of the dryer, the dispersed mash is layered onto the nitrogen-phosphorus fertilizer granules which form the fluidized bed.

Z fluidní vrstvy se vede granulovaný produkt ke tříděni na hrubá zrna ( 4 mm) a jemná zrna ( lmm) a potom k ochlazení. Z vysoušeče odcházející plyny obsahuji jemné a prachovité čá.stečky výrobku , které se zachytávají v cyklónu a spo3 léčně s jemnými zrny odcházejí do fluidni vrstvy zpět ke granulaci.From the fluidized bed, the granulated product is passed to sort into coarse grains (4 mm) and fine grains (1 mm) and then to cool. The gases leaving the dryer contain fine and dusty product particles which are trapped in a cyclone and, together with the fine grains, are returned to the fluidized bed for granulation.

Získaná frakce konečného produktu o velikosti zrna 1,0 až 4,0 mm obnáší asi 85 až 95 %, čas sušení a granulace je asi 20 až 40 minut (viz Technologie forsforových a komplexních hnojiv, 1987, Chimia, Moskva, str. 196). Při prováděni tohoto způsobu je nutné zajistit v zóně sušení a granulace produktu nízké rychlosti nosiče tepla (1-2 m/s), protože zvýšeni rychlosti nosiče tepla vede k odfouknutí granulí z fluidni vrstvy a tim k jejich rozpadu. Nízké rychlosti nosiče tepla jsou důsledkem nízké intenzity a výkonu tohoto postupu. Specifický výkon, vztažený na vypařenou vlhkost je 30 až 50 kg/m³/h.The final product fraction obtained having a grain size of 1.0 to 4.0 mm is about 85 to 95%, the drying and granulating time being about 20 to 40 minutes (see Forsfor and Complex Fertilizer Technology, 1987, Chimia, Moscow, p. 196). . In this process, it is necessary to provide a low heat carrier velocity (1-2 m / s) in the drying and granulating zone of the product, since increasing the velocity of the heat carrier leads to blowing off the granules from the fluidized bed and thereby disintegrating them. The low heat carrier velocities are due to the low intensity and performance of this process. The specific output, based on the evaporated moisture, is 30 to 50 kg / m ³ / h.

Dále je znám způsob výroby granulovaného dusíkatofosforečného hnojivá, který sestává z neutralizace fosforové kyseliny při teplotě 90 až 120 °C společně s odtoky z absorpčních systémů plynným čpavkem až k získání rmutu o vlhkosti 25 až 35 %. Rmut je pak rozprášen čerpadlem přes trysku pomocí tlakového vzduchu do vysoušeči zóny, kde se nabalí na již existující granule dříve vyrobeného hnojivá. Přitom jsou granule dříve vyrobeného hnojivá posouvány vertikálně shora dolů a tvoří tak zvaný závoj po dráze pomocí tlakového vzduchu posouvaného rmutu, který je přiváděn k závoji kolmo. Dispergovaný rmut je nanášen ve formě filmu na granule dříve vysušeného hnojivá a zvětšuje jejich rozměry. Vysoušeni přitom se tvořících granulí konečného produktu až ke zbytkové vlhkosti 1,0 % se děje 20 až 40 minut v proudu nosiče teplaFurthermore, a process for the production of granular nitrogen phosphorous fertilizer is known which comprises neutralizing phosphoric acid at a temperature of 90 to 120 ° C together with effluents from absorption systems with gaseous ammonia to obtain a mash with a moisture content of 25 to 35%. The mash is then sprayed by the pump through a nozzle using compressed air into the drying zone, where it is packed onto existing granules of previously produced fertilizer. In this case, the granules of the previously produced fertilizer are moved vertically from top to bottom and form a so-called veil on the track by means of a compressed air of mash which is supplied perpendicularly to the veil. The dispersed mash is applied in the form of a film to the previously dried fertilizer granules and increases their dimensions. Drying of the resulting granules of the final product up to a residual moisture content of 1.0% takes place in the heat carrier stream for 20 to 40 minutes

- v kouřových plynech, které se přivádějí o teplotě 500 až 500 °C. Vysušený produkt se vyjme z vysoušečky a sortuje. Hrubá zrna (>4,0 mm) se vedou na zmenšeni a přidají se potom k ostatním. Jemná zrna (<1 mm) se vedou do vysoušečky ke granulaci. Specifický výkon vztažený na vypařenou vlhkost je 30 až 50 kg/m’/h (Technologie fosforových a komplexních hnojiv, 1987, Chimia, str. 191,192).- in flue gases supplied at a temperature of 500 to 500 ° C. The dried product is removed from the dryer and sorted. The coarse grains (> 4.0 mm) are reduced and added to the others. Fine grains (< 1 mm) are fed into the dryer for granulation. The specific output relative to the evaporated moisture is 30 to 50 kg / m 3 / h (Phosphor and Complex Fertilizer Technology, 1987, Chimia, p. 191,192).

Tento způsob se dá realizovat při posuvných rychlostech nosiče tepla nejvýše 20 m/s, neboť při zvýšeni posuvu nosiče tepla dochází k odfukování granulí ze závoje, což zapříčiňuje tvorbu velkého množství jen malých granuli a což vede k nedobré skladbě zrn vyrobeného produktu.This method can be carried out at a shifting velocity of the heat carrier of at most 20 m / s, since increasing the shifting of the heat carrier causes blowing off the granules from the veil, causing large quantities of only small granules to form and resulting in poor grain composition of the product.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Výše uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry způsob výroby granulovaného dusíkatofosforečného hnojivá podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že předem vytvořené granule dusikato-fosforečného hnojivá se před nanesením rmutu na ně přivedou do fluidní vrstvy, z její horní části jsou granule odfoukávány plynným nosičem tepla, který má teplotu 300 až 790°C a pohybují se odspodu nahoru rychlostí 25 až 39 m/s, přičemž pohyb granuli je zajištěn ve vertikálním směru.The aforementioned drawbacks are largely eliminated by the process for the production of the granular nitrogen phosphorous fertilizer according to the invention, which consists in the fact that the preformed nitrogen phosphorous fertilizer granules are introduced into the fluidized bed prior to the mash application, having a temperature of 300 to 790 ° C and moving from bottom to top at a speed of 25 to 39 m / s, the movement of the granule being ensured in the vertical direction.

Způsobem podle vynálezu se zintenzivní proces výměny tepelné hmoty ve stádiu granulace a vysoušení hnojivá. Zlepšuje se tím kvalita konečného produktu zvýšením pevnosti granuli při vyšším výkonu a sníženi ztrát čpavku.The process according to the invention intensifies the process of heat exchange in the granulation and drying stages of the fertilizer. This improves the quality of the final product by increasing the pellet strength at higher throughput and reducing ammonia losses.

Díky postupu podle vynálezu je pevnost vyrobených granuli dusíkato fosforečných hnojiv 5 MPa, přičemž výkon při tomto postupu se zvýšil 2 krát až 3 krát a ztráty čpavku ve stádiu sušeni a granulace se snižují o 30 až 40 %.Due to the process according to the invention, the strength of the nitrogen-phosphorus fertilizer granules produced is 5 MPa, the performance of this process being increased 2 to 3 times and the ammonia losses in the drying and granulation stages are reduced by 30 to 40%.

V provedení podle vynálezu je výhodné, když se granule ze zmiňované fluidni vrstvy vyfukují kruhovitým proudem nosiče tepla, což zaručuje stejnoměrné nanesení rmutu na odfouknuté granule dusikato fosforečného hnojivá.In an embodiment of the invention, it is preferable that the granules of said fluidized bed are blown out by a circular stream of heat carrier, which ensures uniform application of the mash to the blown granules of nitrogen-phosphorus fertilizer.

Je rovněž účelné provést dispergaci rmutu na pohybujících se granulích uvnitř kruhovitého proudu nosiče tepla, což zaručí vysoušení malých kapek rozprášeného rmutu při vytvářeni jemných granulí, které slouží jako základ pro další vytváření granulí.It is also expedient to disperse the mash on the moving granules within the annular stream of the heat carrier, which ensures the drying of small drops of atomized mash to form fine granules which serve as a basis for further granule formation.

Podle vynálezu je rovněž výhodné přivádět rmut k dispergaci od spodku, což umožní využít vysokých teplot nosiče tepla nejefektivněji.According to the invention it is also advantageous to supply the mash to the dispersion from the bottom, which makes it possible to utilize the high temperatures of the heat carrier most efficiently.

Podle vynálezu je výhodné odfukovat granule dusíkato fosforečného hnojivá nosičem tepla o teplotě 300 °C, který je přiváděn odspodu nahoru rychlosti 25 m/s nebo nosičem tepla o teplotě 790 °C přiváděným odspodu nahoru rychlosti m/s.According to the invention, it is advantageous to blow off the nitrogen-phosphorus fertilizer granules with a 300 ° C heat carrier which is fed from below to a speed of 25 m / s or a 790 ° C heat carrier from the bottom to a rate of m / s.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Způsob výroby granulovaného dusíkato-fosforečného hnojivá bude dále popsán na konkrétních příkladech provedení.The production method of the granular nitrogen-phosphorus fertilizer will be described below with reference to specific examples.

e>e>

Způsob podle vynálezu · se týká především výroby t.zv. komplexníxh hnojiv a zakládá se na neutralizaci fosforových kyselin čpavkem při získání amonium fosfátů.The process according to the invention relates primarily to the production of so-called " complex fertilizers and is based on the neutralization of phosphoric acids with ammonia to obtain ammonium phosphates.

Fři neutralizaci fosforových kyselin s koncentrací přes 50 % až k molovému poměru NH3H3PO4 = 1,39 je monoamoniumfosfát rovnovážnou fází. Neutralizační komplex obsahuje 25 % NH3, 59 % H3PO4, 30,75 % H?0. Velké množství pevné fáze odpovídá NH3 : H3PO4 = 1,0. Při zmenšení nebo zvětšení tohoto poměru (až 1,39) množství pevné fáze klesá. PřiWhen neutralizing phosphoric acids with a concentration of over 50% up to a molar ratio of NH 3 H 3 PO 4 = 1.39, the monoammonium phosphate is the equilibrium phase. The neutralization complex contains 25% NH 3, 59% H 3 PO 4, 30.75% H 2 O. The large amount of solid phase corresponds to NH 3: H 3 PO 4 = 1.0. When this ratio is reduced or increased (up to 1.39), the amount of solid phase decreases. At

NH3 : H₃PO4= 1,39 pevná fáze chybí.NH 3: H ₃ PO 4 = 1.39 solid phase missing.

Proces amonisace kyseliny fosfátové při způsobu podle vynálezu je výhodné provést ve dvou stádiích. V pevném stadiu se přivede amonisace kyseliny fosfátové až na NH3 : H3PO4 = 1,3 - 1,4 při získání nejčastěji lehce kapalného rmutu. Ze získaného rmutu se oddělí vodní pára a provede se následná amonisace rmutu až na NH₃ : H3PO4 = 1,75, a ten se vede společně s při dodatečné amonisaci rmutu vzniklou párou ke stadiu granulace a vysoušení. Rmut z amoniumfosfátů obsahuje především monoamonium fosfát a diamonium fosfát a malé množství přísad ve formě křemičitých, magnéziových a draselných solí.The process of ammonization of phosphate acid in the process of the invention is preferably carried out in two stages. In the solid phase, amonisation of phosphate acid is brought up to NH3: H3PO4 = 1.3 - 1.4, obtaining the most often slightly liquid mash. From the resulting mash is separated and the water vapor formed is then amonisace mash to a _NH3: H3PO4 = 1.75, and it is passed together with the additional at amonisaci mash resulting vapor to granulation and drying stage. The ammonium phosphate mash contains mainly monoammonium phosphate and diamonium phosphate and a small amount of silicate, magnesium and potassium salts.

Podle postupu podle vynálezu se potom konečný rmut disperguje v proudu plynného nosiče tepla na granuláty konečného produktu.According to the process of the invention, the final mash is then dispersed in the heat carrier gas stream into the granules of the final product.

Přitom se podle postupu podle vynálezu vedou dříve vytvořené granule dusíkato fosforečných hnojiv o velikosti 1 až 4 mm do fluidní vrstvy z jejíž horní části jsou granule od7 foukávány plynným nosičem -tepla, který má teplotu 300 až 790 °C, což jsou například kouřové plyny, které jsou vedeny odspodu nahoru rychlostí 25 - 39 m/s. V důsledku odfouknuti granulí dusíkato fosforečného hnojivá z horní části fluidní vrstvy se zaručuje vertikální směr pohybu granuli. Přitom se rmut , který v proudu plynného nosiče tepla disperguje, nanáší v tenké vrstvě na již dříve vyrobené granule dusíkato fosforečného hnojivá, které jsou prohřátý na teplotu od 80 do 130°C diky nosiči tepla. Dochází k momentálnímu vysoušeni ve formě filmu naneseného rmutu na základě přestupu tepla z plynného nosiče tepla a ohřátých granulí, přičemž se granule oddělují od plynného nosiče tepla a vedou se do fluidní vrstvy. Proces průběžného přibýváni velikosti granuli dusikato fosforečného hnojivá probíhá tak dlouho, až granule nabydou takové váhy, která už nedovolí odfouknuti z fluidní vrstvy a zajistí se tím pohyb ve vertikálním směruIn the process according to the invention, the previously formed granules of nitrogen-phosphorus fertilizers 1 to 4 mm in size are fed into a fluidized bed from which the granules are blown by a gaseous carrier having a temperature of 300 to 790 ° C, such as flue gases, which are led from bottom to top at a speed of 25 - 39 m / s. By blowing the nitrogen-phosphorus fertilizer granules from the top of the fluidized bed, the vertical direction of movement of the granules is guaranteed. The mash which is dispersed in the gaseous heat carrier stream is applied in a thin layer to previously produced nitrogen-phosphorus fertilizer granules which are heated to a temperature of from 80 to 130 [deg.] C. by means of the heat carrier. Momentary drying takes place as a film of mash deposited by heat transfer from the gaseous heat carrier and the heated granules, whereby the granules are separated from the gaseous heat carrier and passed into the fluidized bed. The process of continuously increasing the size of the granules of nitrogen-phosphorus fertilizer continues until the granules gain such a weight that they no longer allow blowing out of the fluidized bed and thereby ensure movement in the vertical direction

Zvětšené granule s rozměrem 2 až 4 mm se propadají do spodního dílu fludní vrstvy, z které je potom odváděno granulované dusíkato fosforečné hnojivo k třídění a ochlazování .The enlarged granules of 2 to 4 mm are dropped into the bottom part of the fluidized bed, from which the granulated nitrogen-phosphorus fertilizer is then discharged for sorting and cooling.

Malé kapky rmutu, které se při jeho dispergaci vytvoří a pohybují se ve vertikálním směru a nespojily se s již dříve vytvořenými granulemi dusíkato fosforečného hnojivá jsou vysoušeny v proudu nosiče tepla, přičemž se vytvářejí volné granule, které pak slouží jako zárodky další tvorby granulí.The small drops of mash which are dispersed in the vertical direction and do not merge with the previously formed nitrogen-phosphorus fertilizer granules are dried in the heat carrier stream, forming free granules which then serve as the seeds of further granule formation.

Zintenzivněni procesu výměry tepla ke sníženi vysoušeči doby na granule nanášeného filmu rmutu, zvýšení pevnosti granuli díly zhutněni v důsledku několikanásobných vzájemných nárazů granulí při jejich zpětném oběhu mezi fluidní vrstvou a odfukovanými granulemi se umožní postupem podle vynálezu, kdy se zvyšuje teplota nosiče tepla na hodnotu mezi 300 a 790 °C a zvýšeni rychlosti posuvu odspodu nahoru na 25 až 39 m/s.The intensification of the heat exchange process to reduce drying time on the granule deposited film granules, increasing the granule strength by compacting the parts due to multiple impacts of the granules during their recirculation between the fluidized bed and the blown granules is enabled by the process of the invention. 300 and 790 ° C and increasing the feed speed from bottom to top to 25 to 39 m / s.

Překročení udaných parametrů může vyvolat rozbití vazeb, které jsou výsledkem amonizace kyseliny fosforové a odfuk granulí ze zóny nanášení do záchytných zařízení, čímž se poruší existence t.zv. závoje, který pohybující se granule vytvoří, neboť rychlost odfuku granulí převýší rychlost jejich zpětného vedení do fluidní vrstvy.Exceeding the given parameters may cause the bonds resulting from the ammonization of phosphoric acid and the blowing of the granules out of the deposition zone into the capture devices, thereby breaking the existence of the so-called " a veil forming the moving granules as the blow rate of the granules exceeds the rate of their return to the fluidized bed.

Velký význam pro uvedený proces má velikost posuvné rychlosti nosiče tepla. Její hodnota by měla převyšovat rychlost pádu 4 mm velkých granulí, což umožňuje vyfukovat granulovaný produkt horního dílu fluidní vrstvy a zajistit tak pohyb granulí ve vertikálním směru při vytvářeni t.zv. závoje, který je dostatečně stabilní.Of great importance for this process is the magnitude of the displacement speed of the heat carrier. Its value should exceed the drop velocity of 4 mm large granules, which makes it possible to blow out the granulated product of the upper part of the fluidized bed and thereby ensure the movement of the granules in the vertical direction to form so-called " a veil that is sufficiently stable.

Jak však bylo zjištěno, pokud má vyfukující nosič tepla teplotu 300 °C měl by být přísun o rychlosti 25 m/s, při teplotě 790 °C až ale 39 m/s.However, it has been found that if the blowing heat carrier has a temperature of 300 ° C, the feed should be at a speed of 25 m / s, at a temperature of 790 ° C to 39 m / s.

Díky uvedeným parametrům a podmínkám provedeni granuláce vyráběného dusíkato fosforečného hnojivá činí prodleva granuli ve stavu vertikálního pohybu v t.zv. závoji 1 až 2 vtřeřiny, což zaručuje z důvodu vysoké intenzity procesu vysušení naneseného filmu.Due to the mentioned parameters and conditions of the granulation of the produced nitrogen-phosphorus fertilizer, the delay of the granule in the state of vertical movement in the so-called. a veil of 1 to 2 seconds, which guarantees the drying of the deposited film due to the high intensity of the coating process.

Při zpětném oběhu granulí se během 4 až 8 minut zvětši jejich rozměry na 1 až 4 mm a diky intenzivnímu odfukování jemných granulí z horní části fluidní vrstvy dochází k selektivnímu odfuku frakce o velikosti 1-4 mm z fluidní vrstvy, což zaručuje zvýšení výkonu procesu granulace a výroby produktu dusikato fosforečného hnojivá s granulemi obsahujícími především žadanou frakci o velikosti 1-4 mm.When the granules are recirculated within 4 to 8 minutes, they are increased to 1 to 4 mm, and due to the intensive blowing off of the fine granules from the top of the fluidized bed, the 1-4 mm fraction is selectively blown out of the fluidized bed. and producing a nitrogen-phosphorus fertilizer product with granules containing primarily a desired fraction of 1-4 mm.

Docílené zintenzivněni procesu tvorby granulí požadované velikosti je zajištěno snížením času granulace a vysoušeni, což zároveň přináší snížení vylučováni čpavku a jeho ztráty při vysokých teplotách, které vyplývají z podmínek.The achievement of an intensified granulation process of the desired size is ensured by reducing the granulation and drying time, which at the same time results in a reduction of ammonia excretion and loss at high temperatures resulting from the conditions.

Volba výšky teploty nosiče tepla, který odfukuje granule dusikato fosforečného hnojivá odvisí od vlhkosti k dispergaci přiváděného konečného rmutu. Takže např. při vlhkosti rmutu 11,2 % je teplota nosiče tepla 300 °C, zatímco při vlhkosti 25 % je to už 790 °C, což zajišťuje podmínky pro efektivní vysoušení nanášeného filmu rmutu na granule.The choice of the temperature of the heat carrier which blows off the nitrogen-phosphorus fertilizer granules depends on the moisture to disperse the supplied mash. Thus, for example, at a mash humidity of 11.2%, the temperature of the heat carrier is 300 ° C, while at a humidity of 25% it is already 790 ° C, which provides conditions for effective drying of the deposited mash film onto the granules.

Při zvýšení vlhkosti rmutu se zvýši teplota odfukujicího nosiče tepla a jeho rychlost posuvu, ale v důsledku intenzivní výměny tepla za podmínek podle vynálezu se teplo z nosiče tepla spotřebuje pro vypaření vlhkosti a u granulí nedojde k přehřátí.As the mash moisture increases, the temperature of the blowing heat carrier and its feed rate increase, but due to intense heat exchange under the conditions of the invention, heat from the heat carrier is consumed to evaporate moisture and the granules do not overheat.

K zajištění stejnosměrného nanesení rmutu na odfoukávané granule dusikato fosforečného hnojivá a k efektivnímu využití vysokých teplot nosiče tepla jsou granule z fluidní vrstvy odfukovány nosičem tepla, jehož proud má kruhovitý tvar, přičemž je rmut, který je přiváděn odspoda a vzhledem k ose kruhovitého proudu nosiče tepla pod úhlem například ⁰ dispergován.In order to ensure the direct application of the mash to the blown nitrogen-phosphorus fertilizer granules and to efficiently utilize the high temperatures of the heat carrier, the fluidized bed granules are blown off by a heat carrier having a circular flow, the mash being fed from below and for example angle ⁰ dispersed.

Pro lepší znázorněni postupu podle vynálezu budou uvedeny příklady konkrétního provedení.In order to better illustrate the process of the invention, examples of specific embodiments will be given.

PŘÍKLAD 1EXAMPLE 1

Kyselina fosforová v množství 25,2 t/h o koncentraci 38 % P2O5 se amonizuje s kapalným čpavkem v množství 2,4 t/h při teplotě 110 °C, přičemž se získá 24,2 t/h rmutu v koncentraci 39,6 %, a s 3,4 t/h vodní páry, které se od rmutu oddělí.Phosphoric acid at 25.2 t / h of 38% P2O5 is ammonized with liquid ammonia at 2.4 t / h at 110 ° C to give 24.2 t / h of mash at 39.6%, and 3.4 t / h of water vapor separated from the mash.

Získaný rmut se amonizuje dodatečně kapalným čpavkem v množství 1,9 t/h při teplotě 105 °C. Získá se 23,9 t/h diamonium fosfátového rmutu, který obsahuje 40,1 % P₂O₅ o vlhkosti 15 % a 2,2 t/h vodní páry.The resulting mash is ammonized additionally with liquid ammonia in an amount of 1.9 t / h at 105 ° C. 23.9 t / h of diammonium phosphate mash is obtained which contains 40.1% P ₂ O ₅ with a moisture content of 15% and 2.2 t / h of water vapor.

Zároveň se získáním diamonium fosfátového rmutu se přivedou dříve vytvořené granule dusíkato fosforečného hnojivá do zóny granulace a vysoušení konečného produktu ve stavu fluidní vrstvy. Z horní části fluidni vrstvy jsou odfukovány granule dusíkato fosforečného hnojivá kruhovitým proudem nosiče tepla, kterým je topný plyn a tyto granule mají teplotu 500 ⁰ C a pohybují se zespodu nahoru do zóny granulace a vysoušeni v množství 22, 1 t/h rychlostí 31 m/s.At the same time as the diammonium phosphate mash is obtained, the previously formed nitrogen-phosphorus fertilizer granules are fed into the granulation zone and the drying of the final product in the fluidized-bed state. Nitrogen-phosphorus fertilizer granules are blown from the top of the fluidized bed by a circular heat carrier, which is a fuel gas, having a temperature of 500 ^° C and moving from below to the granulation zone and drying at 22.1 t / h at 31 m / h. with.

Přitom se z ve vertikálním směru se z pohybujících se předtím vyrobených granulí dusíkato fosforečného hnojivá vytvoří dostatečně stabilní závoj. Již dříve získaný diamonium fosfátový rmut se vede do zóny granulace a vysoušení odpadu nahoru přes tlakovou trysku, která je umístěna uvnitř kruhového proudu topných plynů. Přitom dispergovaný rmut se nanáší ve formě filmu na dříve vyrobené granule dusíkato fosforečného hnojivá, které se nacházejí v kruhovitém závoji. Vysoušeni naneseného filmu se děje během 1 až 2 vteřin. Malé kapky dispergovaného rmutu, které se nenanesly ve formě filmu na dříve vyrobené granule dusíkato fosforečného hnojivá vyschnou za termického působeni proudu topných plynů a vytvoří se z nich jemné granule, které pak tvoří jádra nových granulí.In this case, a sufficiently stable veil is formed in the vertical direction from the previously produced nitrogen-phosphorus fertilizer granules. The previously obtained diammonium phosphate mash is fed into the granulation and waste-drying zone upwards through a pressure nozzle which is located inside a circular stream of fuel gases. The dispersed mash is applied in the form of a film to the previously produced nitrogen-phosphorus fertilizer granules which are present in a circular veil. Drying of the deposited film takes place within 1 to 2 seconds. Small droplets of dispersed mash which have not been deposited in the form of a film on previously produced nitrogen-phosphorus fertilizer granules dry under the thermal action of the fuel gas stream to form fine granules which then form the cores of the new granules.

Po vysušení filmu rmutu na granulích se tyto oddělí od topných plynů a vedou se zpět do fluidní vrstvy. Zpětným oběhem granulí mezi fluidní vrstvou a kruhovým závojem se během 4 až 3 minut dosáhne při sobě následujícím několikerém nanesení filmu na granule zvětšení jejich velikosti na 1 až 4 mm a diky vícenásobným vzájemným nárazům granulí se zvýši jejich pevnost. Ve fluidní vrstvě dochází k třídění granulí, přičemž větší granule o velikosti 2-4 mm se díky vlastní váze propadají do spodní části fluidní vrstvy odkud je potom odebírán granulovaný diamoniumfosfát. Ze získaného produktu se oddělí jemná zrna a vedou se zpět do fluidní vrstvy a po ochlazeni granulí se získá 20 t/h granulovaného diamonium fosfátu o koncentraci 46,5 % P₂O₅ a 17,3 % dusíku. Specifický výkon ve stadiu vysoušeni a granulování je 100 kg/m3/h, přičemž výnosnost běžné žádané frakce je 95 % a pevnost granulí 5,2 MPa. Ztráty čpavku ve stádiu granulace a sušení obnášejí 0,37 t/h.After drying the mash film on the granules, these are separated from the fuel gases and returned to the fluidized bed. The re-circulation of the granules between the fluidized bed and the circular veil within 4 to 3 minutes of successive application of the film to the granules increases their size to 1 to 4 mm and increases the strength of the granules by the multiple impacts of the granules. In the fluidized bed, granules are sorted, and larger granules of 2-4 mm, due to their own weight, fall into the bottom of the fluidized bed, from which granular diammonium phosphate is then removed. From the obtained product is separated by the fine grains and leading back into the fluidized bed and, after cooling of the granules was 20 t / h of granulated diammonium phosphate having a concentration of 46.5% P ₂ O ₅ and 17.3% of nitrogen. The specific performance at the stage of drying and granulation is 100 kg / m 3 / h, the yield of the conventional desired fraction is 95% and the granule strength is 5.2 MPa. Ammonia losses at the granulation and drying stages amount to 0.37 t / h.

PŘÍKLAD 2EXAMPLE 2

Amonizuje se kyselina fosforová v množství 24,1 t/h o koncentraci 39,8 % P2O5 s tekutým čpavkem v množství 2,4 t/h při teplotě 110 °C při zisku 23,1 t/h rmutu s koncentrací 41,5 % P?O= a 3,4 t/h vodní páry , která se od rmutu oddělí.Phosphoric acid is ammonized at 24.1 t / h and 39.8% P2O5 with liquid ammonia at 2.4 t / h at 110 ° C to obtain 23.1 t / h of mash at 41.5% P ? O = and 3.4 t / h of water vapor that is separated from the mash.

Získaný rmut se amonizuje dodatečně s tekutým čpavkem v množství 1,9 t/h při teplotě 105 °C. Získá se 22,8 t/h diamonium fosfátového rmutu, který obsahuje 42 % P;Os o vlhkosti 11 % a 2,2 t/h vodní páry.The resulting mash is ammonized additionally with liquid ammonia at 1.9 t / h at 105 ° C. 22.8 t / h of diammonium phosphate mash is obtained, which contains 42% P, Os with a moisture content of 11% and 2.2 t / h of water vapor.

Granulace a vysoušení se dějí za podobných podmínek, které jsou uvedeny v příkladu 1, avšak použijí se topné plyny o teplotě 300 °C , které jsou přiváděny odspodu nahoru do zóny granulace a vysoušení rychlostí 25 m/s.Granulation and drying are carried out under similar conditions to those described in Example 1, but using 300 ° C fuel gases which are fed from below to the granulation and drying zone at a speed of 25 m / s.

Diamonium fosfátový rmut se vede do zóny granulace a vysoušení odspodu pod úhlem 45° vzhledem k ose proudu nosiče tepla.The diammonium phosphate mash is fed into the granulation and drying zone from below at an angle of 45 ° to the axis of the heat carrier stream.

Po vytřídění a ochlazení granulí se získá 20 t/h granulovaného diamoniumfosfátu o koncentraci 46,5 % P2O5 a 17,3 % dusíku.After sorting and cooling the granules, 20 t / h of granular diammonium phosphate are obtained at a concentration of 46.5% P2O5 and 17.3% nitrogen.

Pevnost vyrobených granulí konečného produktu je 5,0The strength of the final product granules produced is 5.0

MPa.MPa.

Ztráty čpavku jsou ve stadiu granulace a vysoušení 0,32 t/h.Ammonia losses are at the granulation and drying stage of 0.32 t / h.

Výnos požadované frakce je 92 %.The yield of the desired fraction is 92%.

PŘÍKLAD 3EXAMPLE 3

Amonizuje se kyselina fosforová v množství 28,4 t/h s koncentrací 33,7 % P2O5 s kapalným čpavkem v množství 2,4 t/ h o teplotě 105 ’C při zisku 27,4 t/h rmutu o koncentraci % F;O₅ a obsahem 3,4 t/h vodní páry, která se oddělila od rmutu.Phosphoric acid is ammonized at 28.4 t / h with a concentration of 33.7% P2O5 with liquid ammonia at 2.4 t / 105 ° C to yield 27.4 t / h of% F; O ₅ mash and with a content of 3.4 t / h of water vapor separated from the mash.

Získaný rmut se amonizuje dodatečně s kapalným čpavkem v množství 1,9 t/h při teplotě 105 °C.The resulting mash is ammonized additionally with liquid ammonia at 1.9 t / h at 105 ° C.

Získá se 27,1 t/h diamonium fosfátového rmutu, který obsahuje 35,4 % P2O5 o vlhkosti 25 % a 2,2 t/h vodní páry.27.1 t / h of diammonium phosphate mash is obtained which contains 35.4% of P2O5 with a humidity of 25% and 2.2 t / h of water vapor.

Granulace a vysoušení se provádi za podobných podmínek, jaké jsou uvedeny v přikladu 1, použiji se vsak topné plyny, které mají teplotu 790 °C a jsou vedeny odspodu nahoru do zóny granulace a vysoušení rychlosti 39 m/s.The granulation and drying were carried out under similar conditions to those described in Example 1, but using fuel gases having a temperature of 790 ° C and led downwards to the granulation and drying zone at a speed of 39 m / s.

Po třídění a ochlazení granulí se získá 20,4 t/h granulovaného diamoniumfosfátu o koncentraci 46,5 % P2O5 a 17,3 % dusíku.After sorting and cooling the granules, 20.4 t / h of granular diammonium phosphate are obtained at a concentration of 46.5% P2O5 and 17.3% nitrogen.

Pevnost vyrobených granulí konečného produktu je 5,1The strength of the final product granules produced is 5.1

MPa.MPa.

Ztráty čpavku jsou ve stadiu granulace a vysoušení 0,43 t/h.Ammonia losses are at the granulation and drying stage of 0.43 t / h.

Výnos požadované frakce je 90 %.The yield of the desired fraction is 90%.

Průmyslová, využitelnostIndustrial, usability

Způsob výroby granulovaného dusíkato fosforečného hnojivá se uživá při výrobě granulovaných hnojiv. Kromě výše uvedených alternativ existuji i další modifikace tohoto způsobu, které nepřekračuji rámec podstaty tohoto vynálezu.A process for the production of granular nitrogen-phosphorus fertilizer is used in the production of granular fertilizers. In addition to the above-mentioned alternatives, there are other modifications of this method which do not go beyond the scope of the invention.

<3 í <3 í to. it. CC CC - 'v - 'v σ o σ O St St o O j j - C < - C < CZ> CZ> j j 'S < 'S < r— r— i and ™ 1 ™ 1 to it o O 1 1 A š A š co what

t J i QCt J i QC

Claims

Patents NÁ-Ύ—— -

CLAIMS 1. A process for the production of a granular nitrogen-phosphorus fertilizer comprising neutralizing phosphoric acid with ammonia, thereby obtaining a mash from the final product, dispersing the obtained mash in a gaseous heat carrier stream and depositing the mash in film form on previously formed nitrogen-phosphorus fertilizer granules. moving in a vertical direction, as well as from drying the deposited film and forming a granulated end product, characterized in that the preformed nitrogen-phosphorus fertilizer granules are introduced into the fluidized bed prior to the mash application, the granules being blown from the upper part by a gaseous heat carrier having a temperature of 300 to 790 ° C and moving from bottom to top at a speed of 25 to 39 m / s, the movement of the granules being ensured in the vertical direction.

Method according to claim 1, characterized in that the granules are blown out of the fluidized bed by the circular shape of the heat carrier stream.

Method according to claim 1, characterized in that the mash dispersion takes place within a circular stream.

Method according to claim 3, characterized in that the mash is fed to the dispersion from bottom to top.

Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the nitrogen-phosphorus fertilizer granules are blown off by a heat carrier having a temperature of 790 ° C and fed from below upwards at a rate of 39 ° C.