CZ294578B6 - Zařízení pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát, a jeho použití - Google Patents
Zařízení pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát, a jeho použití Download PDFInfo
- Publication number
- CZ294578B6 CZ294578B6 CZ19994327A CZ432799A CZ294578B6 CZ 294578 B6 CZ294578 B6 CZ 294578B6 CZ 19994327 A CZ19994327 A CZ 19994327A CZ 432799 A CZ432799 A CZ 432799A CZ 294578 B6 CZ294578 B6 CZ 294578B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- tank
- blades
- granules
- agitator
- straight
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C9/00—Fertilisers containing urea or urea compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F21/00—Dissolving
- B01F21/10—Dissolving using driven stirrers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/05—Stirrers
- B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
- B01F27/115—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers comprising discs or disc-like elements essentially perpendicular to the stirrer shaft axis
- B01F27/1152—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers comprising discs or disc-like elements essentially perpendicular to the stirrer shaft axis with separate elements other than discs fixed on the discs, e.g. vanes fixed on the discs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/05—Stirrers
- B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
- B01F27/19—Stirrers with two or more mixing elements mounted in sequence on the same axis
- B01F27/192—Stirrers with two or more mixing elements mounted in sequence on the same axis with dissimilar elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
- Cultivation Of Seaweed (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Zařízení pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát mícháním a rozpouštěním pevných granulí (G) močoviny v kapalině (L), tvořené roztokem kyseliny sírové, přičemž měrná hmotnost močoviny ve formě granulí je nižší, než je měrná hmotnost kapaliny. Zařízení obsahuje nádrž (2) válcového tvaru se svislou osou a se dnem, opatřenou nejméně jedním vstupem (4) pro kapalinu (L), vstupem (5) pro pevné granule v horní části nad hladinou (N) směsi v této nádrži a výstupem (18) pro roztok. Míchací prostředky obsahují míchadlo (11) s rovnými šikmo umístěnými lopatkami (12), uzpůsobené pro vyvolávání unášení pevných granulí (G) ke dnu nádrže (2), a turbínové míchadlo (14) s rovnými lopatkami (15), uspořádanými v rovinách, procházejících geometrickou osou hřídele míchadla, uložené v nádrži v úrovni nižší, než míchadlo (11) s rovnými šikmo umístěnými lopatkami, a uzpůsobené vytvářet v reakční směsi pohyb příznivý pro rozpouštění granulí, zejména střihový pohyb. Použití uvedeného zařízení pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát, v zařízení na výrobu fosforečno-dusíkatých hnojiv.ŕ
Description
Oblast techniky
Vynález se týká zařízení pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát, v zařízení na výrobu fosforečno-dusíkatých hnojiv, mícháním a rozpouštěním pevných granulí močoviny (t.j. močoviny v pevném stavu ve formě granulí) v kapalině, tvořené roztokem kyseliny sírové, přičemž měrná hmotnost močoviny ve formě granulí je nižší, než je měrná hmotnost kapaliny, přičemž zařízení obsahuje nádrž válcového tvaru se svislou osou a se dnem, obsahující míchací prostředky pro mechanické míchání a opatřenou nejméně jedním vstupem pro kapalinu, vstupem pro pevné granule a výstupem pro roztok.
Dosavadní stav techniky
Ve spisu EP-A-0 560 882 (W0 92 10 443) je popsán způsob reakčního působení na přírodní fosfát, jako fosforečnan vápenatý, sulfomočovinovým reakčním činidlem, získaným mícháním a rozpouštěním pevných granulí močoviny v kyselině sírové. Sulfomočovinové reakční činidlo je eutektická směs velmi přesného složení, u níž je třeba kontinuálně připravovat roztok s přesnými poměry složek.
Tento problém je znesnadněn tím, že pevná močovina v granulích má měrnou hmotnost 0,6, zatímco roztok kyseliny sírové, v němž se mají rozpustit močovinové granule, má měrnou hmotnost 1,4. Pevné granule tak mají silnou tendenci plavat, což není příznivé ani pro rozpouštění, ani pro homogenizaci. Je kromě toho třeba, aby se toto rozpouštění pevných granulí provádělo co možná nejrychleji, zejména proto, aby objem nádrže nebyl pro daný výkon (t.j. výstupní průtok produktu) příliš velký.
Vynález si klade za úkol uspokojit tyto protichůdné požadavky, vyplývající z toho, že je měrná hmotnost pevných látek, které se mají rozpouštět, výrazně nižší, než je měrná hmotnost kapaliny a zejména nižší než její polovina.
Podstata vynálezu
Uvedeného cíle je dosaženo zařízením pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát, v zařízení na výrobu fosforečno-dusíkatých hnojiv, mícháním a rozpouštěním pevných granulí močoviny v kapalině, tvořené roztokem kyseliny sírové, přičemž měrná hmotnost močoviny ve formě granulí je nižší, než je měrná hmotnost kapaliny, přičemž zařízení obsahuje nádrž válcového tvaru se svislou osou a se dnem, obsahující míchací prostředky pro mechanické míchání a opatřenou nejméně jedním vstupem pro kapalinu, vstupem pro pevné granule a výstupem pro roztok, přičemž podstata řešení podle vynálezu spočívá v tom, že vstup granulí do nádrže je umístěn v horní části nad hladinou směsi v této nádrži, přičemž míchací prostředky pro mechanické míchání obsahují míchadlo s rovnými šikmo umístěnými lopatkami, uzpůsobené pro vyvolávání unášení pevných granulí ke dnu nádrže, a turbínové míchadlo s rovnými lopatkami, uspořádanými v rovinách procházejících geometrickou osou hřídele míchadla (také známé pod názvem Rushtonovo turbínové míchadlo), uložené v nádrži v úrovni nižší, než míchadlo s rovnými šikmo umístěnými lopatkami, a uzpůsobené vytvářet v reakční směsi pohyb, příznivý pro rozpouštění granulí, zejména střihový pohyb.
-1 CZ 294578 B6
Podle výhodného provedení vynálezu má míchadlo s rovnými šikmo umístěnými lopatkami čtyři lopatky a turbínové míchadlo s rovnými lopatkami, uspořádanými v rovinách procházejících geometrickou osou hřídele míchadla, má s výhodou šest lopatek.
Podle dalšího znaku vynálezu jsou obě míchadla uložena na stejném svislém hřídeli, přičemž turbínové míchadlo leží pod míchadlem s rovnými šikmo umístěnými lopatkani.
Vnější průměr lopatek turbínového míchadla je s výhodou menší než vnější průměr lopatek míchadla s rovnými šikmo umístěnými lopatkami, zejména je rovný přibližně 2/3 vnějšího průměru lopatek míchadla s rovnými šikmo umístěnými lopatkami.
Podle dalšího znaku vynálezu leží střední rovina turbínového míchadla ve vzdálenosti od dna nádrže, která je v rozmezí od třetiny do poloviny celkové výšky hladiny nad dnem nádrže, t.j. H/3 < H2 < H/2.
Ve víku nádrže je podle dalšího znaku vynálezu vytvořen vstup pro recyklování části reakční směsi, vyrobené v nádrži.
Vynález dále navrhuje použití výše uvedeného zařízení pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát, v zařízení na výrobu fosforečno-dusíkatých hnojiv, mícháním a rozpouštěním pevných granulí močoviny v roztoku kyseliny sírové, přičemž měrná hmotnost močoviny ve formě granulí je nižší, než je měrná hmotnost roztoku kyseliny sírové.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení, neomezujících jeho rozsah, s odvoláním na připojené výkresy, na kteiých znázorňuje obr. 1 schéma zařízení podle vynálezu, obr. 2 axiální svislý řez ve zvětšeném měřítku reaktorovou nádrží s částí vnějších zařízení, obr. 3 půdorysný pohled na míchadlo s rovnými šikmo umístěnými lopatkami ve větším měřítku, obr. 4 boční pohled na šestilopatkové Rushtonovo turbínové míchadlo ve větším měřítku a obr. 5 půdorysný pohled shora na turbínové míchadlo z obr. 4.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 je znázorněno zařízení 1 pro míchání a rozpouštění pevných granulí G v kapalině L, přičemž pevné granule G jsou z látky rozpustné v kapalině, ale mající měrnou hmotnost nižší, než je měrná hmotnost kapaliny. Ve znázorněném příkladě jsou pevné močovinové granule o měrné hmotnosti 0,6, zatímco kapalina L je tvořena roztokem kyseliny sírové o měrné hmotnosti 1,4. Zařízení 1 obsahuje nádrž 2 obecně válcového tvaru, se svislou osou a směrem ven vypouklým dnem. Nádrž 2 je uzavřena v horní části demontovatelným víkem 3, opatřeným vstupem 4 pro roztok L kyseliny sírové, vstupem 5 pro močovinové granule s vodou a vstupem 6 pro recyklaci reakční směsi M, vytvořené v nádrži 2.
Jelikož je rozpouštění močoviny v kyselině sírové exotermické, jsou v nádrži 2 (tvořící kontinuálně pracující reaktor) dva soustředné chladicí hady 7a, 7b. Jak je patrné z obr. 2, hady obsahují závity, uspořádané po v podstatě polovině výšky nádrže 2 a obklopující míchací prostředky A. Závity hadů leží radiálně uvnitř protilopatek nebo deflektorů 8, tvořených čtyřmi svislými lamelami (narážkami), umístěnými ve vzájemných úhlových odstupech 90° a ležících v rovinách, procházejících svislou osou nádrže 2. Chlazení, zajišťované pomocí hadů 7a, 7b, je dostatečné k
-2CZ 294578 B6 tomu, aby se nepřekročila v nádrži teplota 90 °C, což je práh, nad nímž má směs tendenci se rozkládat, jak je uvedeno ve spisu EP-A-0 560 882.
Míchací prostředky A obsahují první míchací prostředek Al, způsobilý vyvolávat unášení granulí G směrem k dolní části nádrže 2 v reakční směsi M, a druhý míchací prostředek A2, uložený pod úrovní prvního míchacího prostředku Al. Tento druhý prostředek A2 je uzpůsobený vytvářet ve směsi M pohyb, příznivý pro rozpouštění granulí G, zejména střihový pohyb.
První a druhý míchací prostředek Al, A2 jsou mechanické a jsou tvořené dvěma míchadly odlišného typu, uloženými na stejném hnacím hřídeli 9, souosém s nádrží 2. Otáčivý pohon hřídele 9 je zajišťován hnacími prostředky 10, uloženými nad víkem 3 a vně nádrže.
Míchací prostředek Al je tvořený vrtulovým míchadlem 11 s rovnými šikmo umístěnými lopatkami 12, jejichž střední rovina je nakloněná vzhledem ke svislé geometrické ose hřídele 9. Jak je patrné na obr. 3, může se šířka lopatek 12 zmenšovat v radiálním směru s oddalováním od osy. Míchadlo 11 s rovnými šikmo umístěnými lopatkami leží v podstatě v polovině výšky nádrže 2. Normální hladina N reakční směsi v nádrži 2 leží ve vzdálenosti hl nad střední rovinou míchadla 11. Tato vzdálenost hl je menší, než je vzdálenost Hl dna nádrže 2 od stejné roviny.
Sklon lopatek 12 a směr otáčení hřídele 9 jsou takové, že se v reakční směsi M vytváří v zásadě axiální a druhotně radiální proud, jak je schematicky znázorněno na obr. 2 šipkami F. Reakční směs se uvádí do pohybu zdola nahoru v oblastech uložených radiálně směrem dovnitř. Tento pohyb umožňuje v podstatě nasávat močovinové granule, vstupující vstupem 5 na vrchu nádrže, a unášet je v reakční směsi. Tento pohyb také dovoluje směšovat doplňovanou kapalinu a kapalnou reakční směs, která je již přítomná v nádrži.
V uvažovaném příkladě obsahuje míchadlo 11 s rovnými šikmo umístěnými lopatkami čtyři lopatky 12, umístěné se vzájemnými úhlovými odstupy 90°. Kořen těchto lopatek leží v blízkosti vnějšího povrchu hřídele 9 a je upevněný k náboji 13, naklínovanému na tomto hřídeli. Proud tekutiny, vytvářený míchadlem 11, může proudit ve směru rovnoběžném s hřídelem 9 podél tohoto hřídele.
Druhý míchací prostředek A2 je tvořen turbínovým míchadlem 14 s rovnými lopatkami 15, uspořádanými v rovinách, procházejících geometrickou osou hřídele míchadla, nazývaným také Rushtonovo turbínové míchadlo. Turbínové míchadlo 14 má lopatky upevněné na dolním konci hřídele 9, a obsahuje rovnoměrně rozmístěných šest lopatek 15, tvořených destičkami, uloženými v rovinách procházejících geometrickou osou hřídele 9. Tyto destičky jsou upevněny do poloviny jejich délky v kotouči 16 a v podstatě druhou polovinou jejich délky přesahují směrem ven. Shora je na kotouči 16 upevněna v jeho středu objímka 17 (obr. 2) pro osazení turbínového míchadla 14 na konci hřídele 9. Střední rovina turbínového míchadla 14, která odpovídá střední rovině kotouče 16, je blíže ke dnu nádrže 2 než úroveň N.
S výhodou leží střední rovina turbíny 14 ve vzdálenosti H2 od dna nádrže mezi jednou třetinou a jednou polovinou celkové výšky H hladiny N nad dnem nádrže (1/3 Η < H2 < H/2). Vzdálenost E, v níž leží turbínové míchadlo 14 pod míchadlem 11 s rovnými šikmo umístěnými lopatkami 12, je zvolená pro dosažení lepšího výtěžku rozpouštění a homogenizace.
Svým otáčením vytváří turbínové míchadlo 14 střihový pohyb, kteiý přerušuje proudové praménky, vytvářené míchadlem 11 s rovnými šikmo umístěnými lopatkami a unášející granule pevné močoviny. Tento střihový pohyb dovoluje účinně rozpouštět močovinové granule v reakční kapalině. Pohyb, vytvářený turbínovým míchadlem 14, také dovoluje udržování složení reakční kapaliny a účinné homogenizování kapalných a pevných složek, přidávaných do nádrže 2.
-3CZ 294578 B6
Je-li průměr kotouče 16 označen jako průměr D (obr. 4), zvolí se s výhodou pro lopatky 15 délka
I okolo D/4 a výška okolo D/5.
Dno nádrže 2 obsahuje výstupní otvor j_8, opatřený sacím košem 19 (obr. 2). K otvoru 18 jsou připojeny čerpací prostředky 20 pro odběr sulfomočovinového reakčního činidla, tvořeného roztokem močoviny v kyselině sírové. Potrubí 21 směruje toto reakční činidlo do neznázoměné další jednotky typu míchače, v němž se jím reakčně působí na přírodní fosfát v souladu se způsobem, popsaným v EP-A-0 560 882.
Část reakčního činidla je odebírána a čerpána prostředky 20, a je potrubím 23 vedena při ovládání průtoku ventilem 22 do nádrže 2, kam zpět vstupuje přes vstup 6. Jak je znázorněno na obr. 2, obsahuje recyklovací vstup 6 ponorný nátrubek 24 bez trysky. Vstup 4 roztoku L kyseliny sírové je rovněž opatřen ponorným nátrubkem.
Nádrž 2 je opatřena měrkami nebo neznázoměnými ekvivalentními prostředky, určenými k ovládání parametrů procesu, jako teploty, složení reakční směsi atd.
Hnací prostředky 10 obsahují redukční převod, jehož vnější tvar je zřejmý z obr. 2, zatímco motorový pohon a řemeny jsou schematicky znázorněny jako prvek 10a. Na tomtéž obr. 2 je znázorněn odvětrávací výstup V v horní části nádrže.
Pro své upevnění je nádrž 2 opatřena nosiči 25 (obr. 2), uloženými v horní části jeho vnější válcové stěny blízko pod víkem 3 a s rovnoměrnými odstupy.
Vnější rozměr lopatek turbínového míchadla 14 je menší, než je vnější průměr lopatek míchadla
II s rovnými šikmo umístěnými lopatkami a je zejména rovný přibližně2/3 tohoto průměru.
Jako neomezující příklad je možné uvést, že vnější průměr lopatek turbínového míchadla 14 je přibližně 1 m, zatímco průměr lopatek 12 míchadla 11 je okolo 1,5 m. Vnitřní průměr nádrže 2 je okolo 3 m. Protilopatky (narážky) 8 vybíhají směrem dovnitř v radiální délce okolo 0,3 m a oba hady 7b, 7a mají průměr závitů okolo 1,8 a 2 m. Výška nádrže od dna až k dolnímu okraji víka je okolo 3,7 m a normální hladina N leží okolo 3,25 m nad dnem.
Funkce zařízení vyplývá z výše uvedených vysvětlení. Při normálním provozu vstupuje shora vstupem 4 kyselina sírová a pevné močovinové granule s vodou vstupují shora vstupem 5 do nádrže 2 v konkrétních podílech. Část reakčního činidla, odčerpávaná od výstupu 18, je opětovně zaváděna přes vstup 6 do horní části nádrže 2. Míchadlo 11 s rovnými šikmo umístěnými lopatkami, otáčivě poháněné hřídelem 9, vytváří již popsaný axiální pohyb reakčního činidla, který dovoluje nasávat pevné granule do kapalného reakčního činidla, aniž by tyto granule zůstávaly na povrchu vzhledem k jejich zřetelně nižší měrné hmotnosti. Tento pohyb také dovoluje směšovat doplňovanou kapalinu s již přítomnou kapalnou směsí reakčního činidla.
Při poruchové události na tomto míchadle 11 s rovnými šikmo umístěnými lopatkami budou granule močoviny vyplavávat na hladinu kapalného reakčního činidla s mnohem vyšší měrnou hmotností a nebude proto docházet k tvorbě kapalného reakčního činidla požadovaného složeni. Prvním důsledkem takové situace je stoupání hladiny N nádrže se zastavením výroby.
Turbínové míchadlo 14 s radiálními lopatkami vytváří střihový pohyb, který dovoluje účinné rozpouštění pevných granulí, unášených směrem dolů pohybem, vyvolávaným míchadlem 11 s rovnými šikmo umístěnými lopatkami, v kapalném reakčním činidle. Turbínové míchadlo 14 tak dovoluje udržování složení reakční směsi důkladným vzájemným promícháním a homogenizováním kapalných a pevných látek, plněných do nádrže 2.
-4CZ 294578 B6
Při poruchové události na tomto turbínovém míchadle 14 již nebudou pevné močovinové granule zcela rozpouštěny a budou tvořit husté a viskózní bloky, které budou ucpávat sací koš 19 čerpadla 22 a/nebo vyvolávat vzestup hladiny N v nádrži, takže se i v tomto případě vyvolá zastavení výroby.
V obou případech obou poruchových událostí na míchadle 11 s rovnými šikmo umístěnými lopatkami a/nebo turbínovém míchadle 14 vznikne nerovnováha tepelných bilancí a dojde ke změně aktivity kapalného reakčního činidla, která se rovněž projevuje vážnými důsledky na finálním výrobku (zastavení výroby, nesoulad výrobku s požadovaným složením....).
Následující příklad a srovnávací příklady dovolují upřesnit výše uvedené poznámky.
PŘÍKLAD
Do reaktoru podle výše uvedeného popisu, s kapacitou 10 000 litrů, se zavede 1100 litrů 92 % kyseliny sírové. Spustí se míchání s rychlostí 50 otáček za minutu. Nyní se do reaktoru zavede 4,0685 t močoviny při udržování teploty směsi jejím chlazením pod hodnotou 80 °C, aby nedošlo k přeměně močoviny na biureu. Po dokončení pochodu se uvede v činnost regulace teploty na 65 °C (v rozmezí plus nebo minus 2 °C). Nyní se přivede 178,3 1 vody pro získání ve spodní části reaktoru výše popsané reakční směsi složení 3,6 molů močoviny, 1 molu kyseliny sírové a 1 molu vody. Do reaktoru se tedy zavádí společně 7,7315 t/h močovinových granulí, 1820 1/h kyseliny sírové a 295,38373 1/h vody. Po dosažení úrovně naplnění nádrže 7500 litrů je možné odvádět 7,312 m3/h reakční směsi do nádrže pro reakční působení na fosfát.
Při použití izraelského fosfátu (ZIN s 31,1 % P2O5) je tak směšováním 5 t/h fosfátu s 7,312 m3/h reakční kapaliny (nebo 10,36 t/h reakční kapaliny o teplotě 65 °C) možné postupem podle spisu EP-A-0 560 882 nebo W0 92 10443 vyrábět 15,35 t/h fosforečno-dusíkatého umělého hnojivá (hotového výrobku označovaného USP).
SROVNÁVACÍ PŘÍKLAD 1
Výše uvedený reaktor je vybaven pouze jedinou šikmo umístěnou lopatkou, umístěnou ve vzdálenosti H1 od dna nádrže o velikosti 1/3 výšky nádrže. Tato lopatka zajišťuje pohyb kapaliny zdola nahoru. Pohyb dovoluje močovinovým granulím cirkulovat od povrchu směsi směrem dovnitř nádrže. Vzhledem ke kinetice roztoku granulí v kapalném sulfomočovinovém reakčním činidle, definované výše, však vzniká potřeba zvýšit dobu setrvání těchto granulí v nádrži a tím i snížit výtokový průtok hotového výrobku v podobě hnojivá USP na výstupní straně (a tedy i průtoky zaváděných surovin.)
Pilotní pokusy ukazují, že jestliže se neprovede toto snížení rychlosti výroby, vstupují do přívodní kapaliny, která napájí míchač reakční směsi a fosfátu, nerozpuštěné granule, které popřípadě ucpávají sání čerpadla. Ve všech případech, kdy již reakční směs není v podmínkách chemické rovnováhy, jaká je popisována v patentovém spisu EP-A-0 560 882 (WO 92 10443), dochází k měnění úrovně zreagování fosfátu a tedy i k tomu, že hotový výrobek neodpovídá předmětu patentové přihlášky.
Je třeba poznamenat, že není možné v průmyslovém měřítku zvětšit velikost nádrže (tepelnou bilanci, velikost čerpadla, velikost míchače,.....).
SROVNÁVACÍ PŘÍKLAD 2
Výše uvedený reaktor je opatřen samotným Rushtonovým turbínovým míchadlem, osazeným ve výšce H2, rovné polovině výšky reaktoru. Ukazuje se, že nevytváří dostatečný svislý pohyb, aby umožnil vpravování moČovinových granulí do směsi. Provoz se tak zastaví při tvorbě směsi, aniž by se dovolilo vytváření kapalného reakčního činidla. Močovina se smáčí a poté aglomeruje do koule, která se rozpouští teprve po velmi dlouhé době (pokud se předtím neucpalo sací čerpadlo).
Z výše uvedených vysvětlení vyplývá, že kombinace dvou míchadel 11 a 14 výše uvedených typů, osazených souose na stejném hřídeli, podle konkrétního uspořádání, navrhovaného vynálezem, dovoluje získat zvlášť zajímavé výsledky z hlediska rozpouštění pevné látky v kapalině o měrné hmotnosti, která je značně vyšší, než je měrná hmotnost rozpouštěné pevné látky.
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (9)
1. Zařízení pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát, v zařízení na výrobu fosforečno-dusíkatých hnojiv, mícháním a rozpouštěním pevných granulí (G) močoviny v kapalině (L), tvořené roztokem kyseliny sírové, přičemž měrná hmotnost močoviny ve formě granulí je nižší, než je měrná hmotnost kapaliny, přičemž zařízení obsahuje nádrž (2) válcového tvaru se svislou osou a se dnem, obsahující míchací prostředky pro mechanické míchání, opatřenou nejméně jedním vstupem (4) pro kapalinu (L), vstupem (5) pro pevné granule a výstupem (18) pro roztok, vyznačené tím, že vstup (5) granulí do nádrže (2) je umístěn v horní části nad hladinou (N) směsi v této nádrži, přičemž míchací prostředky pro mechanické míchání obsahují míchadlo (11) s rovnými šikmo umístěnými lopatkami (12), uzpůsobené pro vyvolávání unášení pevných granulí (G) ke dnu nádrže (2), a turbínové míchadlo (14) s rovnými lopatkami (15), uspořádanými v rovinách procházejících geometrickou osou hřídele míchadla, uložené v nádrži v úrovni nižší, než míchadlo (11) s rovnými šikmo umístěnými lopatkami, a uzpůsobené vytvářet v reakční směsi pohyb příznivý pro rozpouštění granulí, zejména střihový pohyb.
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že míchadlo (11) s rovnými šikmo umístěnými lopatkami má čtyři lopatky.
3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačené tím, že turbínové míchadlo (14) má Šest lopatek.
4. Zařízení podle kteréhokoli z nároků laž3, vyznačené tím, že obě míchadla (11, 14) jsou uložena na stejném svislém hřídeli (9), přičemž turbínové míchadlo (14) leží pod míchadlem (11) s rovnými šikmo umístěnými lopatkami.
5. Zařízení podle kteréhokoli z nároků laž4, vyznačené tím, že vnější průměr lopatek turbínového míchadla (14) je menší než vnější průměr lopatek míchadla (11) s rovnými šikmo umístěnými lopatkami
-6CZ 294578 B6
6. Zařízení podle nároku 5, vyznačené tím, že vnější průměr lopatek turbínového míchadla (14) je rovný přibližně 2/3 vnějšího průměru lopatek míchadla (11) s rovnými šikmo umístěnými lopatkami.
7. Zařízení podle nároku 4, vyznačené tím, že střední rovina turbínového míchadla (14) leží ve vzdálenosti (H2) od dna nádrže, která je v rozmezí od třetiny do poloviny celkové výšky (H) hladiny (N) nad dnem nádrže, tedy H/3 < H2 < H/2.
8. Zařízení podle kteréhokoli z nároků laž7, vyznačené tím, že ve víku (3) nádrže je vytvořen vstup (6) pro recyklování části reakční směsi (M), vyrobené v nádrži.
9. Použití zařízení podle kteréhokoli z nároků 1 až 8 pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát, v zařízení na výrobu fosforečno-dusíkatých hnojiv, mícháním a rozpouštěním pevných granulí močoviny v roztoku kyseliny sírové, přičemž měrná hmotnost močoviny ve formě granulí je nižší, než je měrná hmotnost roztoku kyseliny sírové.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9706783A FR2763867B1 (fr) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | Dispositif pour melanger et dissoudre dans un liquide des granules solides, en particulier pour la production d'engrais phospho-azotes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ432799A3 CZ432799A3 (cs) | 2000-06-14 |
| CZ294578B6 true CZ294578B6 (cs) | 2005-02-16 |
Family
ID=9507514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19994327A CZ294578B6 (cs) | 1997-06-03 | 1998-05-22 | Zařízení pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát, a jeho použití |
Country Status (25)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0988105B1 (cs) |
| JP (1) | JP2002502310A (cs) |
| KR (1) | KR100507428B1 (cs) |
| AR (1) | AR015844A1 (cs) |
| AU (1) | AU7775698A (cs) |
| BG (1) | BG63683B1 (cs) |
| CZ (1) | CZ294578B6 (cs) |
| EE (1) | EE04300B1 (cs) |
| EG (1) | EG21281A (cs) |
| FR (1) | FR2763867B1 (cs) |
| GE (1) | GEP20012492B (cs) |
| HU (1) | HU228281B1 (cs) |
| ID (1) | ID23672A (cs) |
| IL (1) | IL132871A (cs) |
| JO (1) | JO2028B1 (cs) |
| MD (2) | MD2738B2 (cs) |
| NZ (1) | NZ501438A (cs) |
| OA (1) | OA11220A (cs) |
| PL (1) | PL190126B1 (cs) |
| SK (1) | SK283600B6 (cs) |
| TR (1) | TR199902999T2 (cs) |
| TW (1) | TW496855B (cs) |
| WO (1) | WO1998055213A1 (cs) |
| YU (1) | YU49471B (cs) |
| ZA (1) | ZA984529B (cs) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002273188A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-24 | Aoki Kk | 攪拌機 |
| US7153480B2 (en) | 2003-05-22 | 2006-12-26 | David Robert Bickham | Apparatus for and method of producing aromatic carboxylic acids |
| AU2004287348A1 (en) * | 2003-11-07 | 2005-05-19 | Dan Cosgrove Ltd. | Improved mixing methods and associated mixing units |
| CA2594861A1 (en) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Advanced Grinding Technologies Pty Limited | Processing apparatus and methods |
| EP1776999A1 (en) * | 2005-10-21 | 2007-04-25 | Abb Research Ltd. | A mixing device |
| ES1061700Y (es) * | 2005-11-29 | 2006-07-01 | Valver Air Speed S L | Maquina dosificadora y mezcladora de productos liquidos en general |
| FI123662B (fi) * | 2006-02-17 | 2013-08-30 | Outotec Oyj | Menetelmä ja sekoitinlaitteisto kaasun sekoittamiseksi lietteeseen suljetussa reaktorissa |
| US20120135464A1 (en) * | 2009-07-24 | 2012-05-31 | Alexander Alisch | Stirrer system |
| DE102010023832A1 (de) * | 2010-06-10 | 2011-12-15 | Sig Technology Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Bevorratung von Produkten |
| CN105413502A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-03-23 | 无锡万能胶粘剂有限公司 | 一种用于化学助剂制造的高效率溶解装置 |
| FR3047996B1 (fr) * | 2016-02-19 | 2020-01-03 | Rampal Patou | Utilisation d'un reacteur dans un procede de fabrication de savon et reacteur specialement adapte pour une telle utilisation |
| US11299441B2 (en) | 2017-07-21 | 2022-04-12 | Sabic Global Technologies B.V. | Calcium sulfate urea granules and methods for producing and using the same |
| CN108371901A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-08-07 | 金华市时酷农业科技有限公司 | 高效环保的植物施肥设备 |
| CN109012247B (zh) * | 2018-08-21 | 2020-12-15 | 博兴融智科技创新发展有限公司 | 一种用于化工新材料生产中的溶解装置 |
| CN109134155A (zh) * | 2018-11-18 | 2019-01-04 | 张雅慧 | 一种生产绿色环保肥料的集成化机械设备 |
| KR20210041936A (ko) * | 2019-10-08 | 2021-04-16 | 한화솔루션 주식회사 | 알돌 축합 반응용 연속교반탱크 반응기 |
| BE1028640B1 (fr) | 2020-09-28 | 2022-04-25 | Sentinalco | Procédé de fabrication d'un concentré de benzoate de dénatonium sous forme liquide et les installations requises pour ledit procédé de fabrication sans risque d'explosion gaz/poussière |
| CN112661565A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-16 | 安徽田间云生物科技有限公司 | 一种富含黄腐酸钾的微生物菌剂制备装置及其制备方法 |
| CN113996231A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-02-01 | 山东海科新源材料科技股份有限公司 | 用于配制尿素脂肪醇混合液的新型配料釜及其使用方法 |
| CN118742380A (zh) * | 2022-05-26 | 2024-10-01 | 住友精化株式会社 | 混合装置以及混合液的制造方法 |
| WO2024135115A1 (ja) * | 2022-12-19 | 2024-06-27 | 株式会社トクヤマ | 攪拌方法、攪拌伝熱装置、及び反応装置 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU522850A1 (ru) * | 1975-01-20 | 1976-07-30 | Центральное Специальное Проектно-Конструкторское Бюро Министерства Легкой Промышленности Украинской Сср | Быстроходна мешалка дл приготовлени суспензий |
| SU874147A1 (ru) * | 1979-11-02 | 1981-10-25 | Государственный Всесоюзный Институт По Проектированию И Научно-Исследовательским Работам "Южгипроцемент" | Перемешивающее устройство |
| SU1156723A1 (ru) * | 1980-10-08 | 1985-05-23 | Предприятие П/Я Р-6956 | Аппарат с перемешивающим устройством (его варианты) |
| US4833897A (en) * | 1982-04-16 | 1989-05-30 | Demco, Inc. | Salt-free liquid ice manufacturing apparatus |
| US4531962A (en) * | 1984-03-12 | 1985-07-30 | Tennessee Valley Authority | Production of acid-type fertilizer solutions |
| SU1255184A1 (ru) * | 1984-11-13 | 1986-09-07 | Предприятие П/Я Х-5312 | Смеситель порошкообразных и высоков зких жидких компонентов непрерывного действи |
| JPS6359341A (ja) * | 1986-08-30 | 1988-03-15 | Toyoda Gosei Co Ltd | 撹拌用インペラ |
| US5102630A (en) * | 1988-03-17 | 1992-04-07 | Amoco Corporation | Apparatus for increasing yield and product quality while reducing power costs in oxidation of an aromatic alkyl to an aromatic carboxylic acid |
| SU1669522A1 (ru) * | 1989-06-14 | 1991-08-15 | Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения | Смеситель |
| AU634270B2 (en) * | 1989-08-31 | 1993-02-18 | William Baguley | Mixing impeller |
| JPH0422431A (ja) * | 1990-05-16 | 1992-01-27 | Hitachi Ltd | 撹拌翼 |
| FR2670202B1 (fr) * | 1990-12-05 | 1994-06-10 | Schwob Yvan | Procede pour la fabrication d'engrais phosphates. |
| EP0698662B1 (en) * | 1994-07-26 | 2001-06-06 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Apparatus and method for the production of xanthan gum |
| JP3078472B2 (ja) * | 1995-06-30 | 2000-08-21 | 住友ベークライト株式会社 | 反応槽の回転翼型消泡装置 |
| RU2128182C1 (ru) * | 1997-08-22 | 1999-03-27 | Сыркин Виталий Григорьевич | Способ получения циклопентадиенилтрикарбонила марганца и устройство для его осуществления |
-
1997
- 1997-06-03 FR FR9706783A patent/FR2763867B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-05-22 YU YU61299A patent/YU49471B/sh unknown
- 1998-05-22 HU HU0001895A patent/HU228281B1/hu unknown
- 1998-05-22 JP JP50170199A patent/JP2002502310A/ja active Pending
- 1998-05-22 SK SK1647-99A patent/SK283600B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1998-05-22 WO PCT/FR1998/001030 patent/WO1998055213A1/fr active IP Right Grant
- 1998-05-22 MD MD20000001A patent/MD2738B2/xx active IP Right Revival
- 1998-05-22 NZ NZ501438A patent/NZ501438A/en not_active IP Right Cessation
- 1998-05-22 EE EEP199900554A patent/EE04300B1/xx unknown
- 1998-05-22 TR TR1999/02999T patent/TR199902999T2/xx unknown
- 1998-05-22 GE GEAP19985058A patent/GEP20012492B/en unknown
- 1998-05-22 PL PL98337321A patent/PL190126B1/pl unknown
- 1998-05-22 CZ CZ19994327A patent/CZ294578B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1998-05-22 IL IL13287198A patent/IL132871A/xx not_active IP Right Cessation
- 1998-05-22 KR KR10-1999-7011096A patent/KR100507428B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-05-22 EP EP98925769A patent/EP0988105B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-22 MD MDA20000001A patent/MD2738C2/ro unknown
- 1998-05-22 ID ID991499A patent/ID23672A/id unknown
- 1998-05-22 AU AU77756/98A patent/AU7775698A/en not_active Abandoned
- 1998-05-27 ZA ZA984529A patent/ZA984529B/xx unknown
- 1998-05-28 TW TW87108319A patent/TW496855B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-06-02 EG EG60198A patent/EG21281A/xx active
- 1998-06-02 AR ARP980102564 patent/AR015844A1/es active IP Right Grant
- 1998-06-02 JO JO19982028A patent/JO2028B1/en active
-
1999
- 1999-11-16 BG BG103888A patent/BG63683B1/bg unknown
- 1999-11-25 OA OA9900258A patent/OA11220A/fr unknown
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ294578B6 (cs) | Zařízení pro přípravu sulfomočovinového reakčního činidla pro reakční působení na přírodní fosfát, a jeho použití | |
| US20030227817A1 (en) | Mixer | |
| CN109513412A (zh) | 一种新型打浆装置 | |
| CN201150850Y (zh) | 行星轮式搅拌器 | |
| JP2013056296A (ja) | 固形物と液体との混合物の製造方法及び混合装置 | |
| FI121002B (fi) | Avoin paineenalainen sekoitusreaktori ja menetelmä kaasun ja lietteen sekoitttamiseksi toisiinsa | |
| CN211612676U (zh) | 一种生产液体肥的反应釜 | |
| CN213314526U (zh) | 一种农药生产用混合机 | |
| CN211435159U (zh) | 含结晶的液体容器及结晶系统 | |
| MXPA99011178A (en) | Device for mixing and dissolving solid granules in a liquid, in particular for producing nitrophosphate fertilisers | |
| CN209493659U (zh) | 一种沉析纤维制备系统 | |
| CN208427035U (zh) | 一种水系灭火剂的制备装置 | |
| CN211865029U (zh) | 一种混合反应器 | |
| CN106669571B (zh) | 一种斜排式搅拌化工反应釜 | |
| CN213467665U (zh) | 一种便于清洗的化工溶剂混合装置 | |
| CN214880362U (zh) | 湿法加药装置 | |
| CN221207810U (zh) | 一种氨基硅油乳化设备 | |
| CN215277296U (zh) | 一种充分反应的反应釜 | |
| CN218962641U (zh) | 一种聚羧酸母液合成设备 | |
| CN213286878U (zh) | 一种卧式粘结剂生产用搅拌设备 | |
| CN214716602U (zh) | 一种反应釜 | |
| CN209155777U (zh) | 一种葡萄糖酸钠颗粒的制备装置 | |
| CN108144463B (zh) | 一种化工用内循环流动式物料溶解混合罐 | |
| CN209254211U (zh) | 一种催化剂沉降罐 | |
| CN208512325U (zh) | 一种医疗药学试剂搅拌装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MK4A | Patent expired |
Effective date: 20180522 |