-
Das Patent 1263033 betrifft ein Verfahren zur Granulierung von hydroxylapatitisches
Rohphosphat enthaltenden Phosphat- oder Phosphat-Kali-Düngemitteln mittels Granuliertellern
mit durchgehendem, glattem Boden, auf denen das Aufgabegut bei der Rechtsdrehung
in dem rechten oberen Viertel und bei Linksdrehung in dem linken oberen Viertel
des Granuliertellers aufgegeben, mit Granulierflüssigkeit bedüst und granuliert
wird, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Granulierung in zwei Kreisläufen
erfolgt, derart, daß die Hauptmenge, insbesondere von etwa 80 0/, auf der Ablaufseite
verbleibt, im Kreislauf fertig granuliert wird und über den unteren Tellerrand abläuft
und die kleinere Teilmenge, insbesondere von etwa 200/0, aus noch nicht ausreichend
befeuchtetem Vorgranulat wieder auf die Aufgabeseite des Tellers gelangt, das Granulierbett
für das Aufgabegut bildet und die befeuchtete Mischung auf die Ablaufseite des Granuliertellers
transportiert wird, wobei die Teilung der Mengen durch Klassierstäbe erfolgt, insbesondere
durch drei bis fünf Stäbe, die an der oberen Hälfte eines Tragebalkens, welcher
oberhalb des Tellers und parallel zum Tellerboden an einer Haltekonstruktion stationär
angeordnet ist und über den unteren und oberen Scheitelpunkt des Tellers hinausreicht,
in zum Tellerboden senkrechter Stellung befestigt und in Richtung ihrer Längsachse
verstellbar sind.
-
Zur Durchführung des Verfahrens nach Patent 1 263 033 dient ein Granulierteller,
welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß die Klassierstäbe (4) aus Rundstäben, Rohren
oder Flacheisen bestehen und an der oberen Hälfte eines Tragebalkens, welcher oberhalb
des Tellers und parallel zum Tellerboden an einer Haltekonstruktion stationär angeordnet
ist und über den unteren und oberen Scheitelpunkt des Tellers hinausreicht, in zum
Tellerboden senkrechter Stellung befestigt und in Richtung ihrer Längsachse verstellbar
sind.
-
In Fortentwicklung dieses Granuliertellers zur Durchführung des Verfahrens
nach Patent 1263 033 wurde nun ein Granulierteller gefunden, welcher dadurch gekennzeichnet
ist, daß sich auf der Ablaufseite des Tellers Stahlkugeln, insbesondere etwa 15
bis 30, vorzugsweise etwa 20, zur Verdichtung der sich in der Hauptmenge des Feuchtgutes
bildenden Granulate befinden und diese durch die Neigung und Drehung des Granuliertellers
auf der Ablaufseite steigend und abfallend kreisen. Als vorteilhaft haben sich Stahlkugeln
mit einem Durchmesser von etwa 50 bis 100, vorzugsweise von 70 bis 90 mm, erwiesen.
-
Es ist weiter vorteilhaft, zur Begrenzung des Kreisens der Stahlkugeln
in der Höhe einen Umlenkstab vorzugsweise in radialer Richtung anzuordnen, der an
einem Tragebalken, welcher sich außerhalb des Granuliertellers befindet, befestigt
ist.
-
Zur Verhinderung des Ablaufens von Stahlkugeln mit dem Fertiggranulat
am unteren Tellerrand wird vorteilhaft über dem unteren Tellerrand ein Netzgitter,
insbesondere ein Drahtgitter, angeordnet.
-
Aus der deutschen Auslegeschrift 1 205 120 ist bereits der Einsatz
von Eisenkugeln in Drehtrommeln für die Herstellung eines Düngemittels aus wasserlöslichen
Komponenten bekannt. Bei diesem Verfahren werden mitlaufende Eisenkugeln verwendet,
weil diese »nicht nur die größeren Agglomerate zerschlagen, sondern auch das Anbacken
der Gra-
nalien an der Trommelinnenwand verhindern und eine Steigerung der Wärmekapazität
bewirken « (Spalte 3, Zeile 33 bis 47). Dieses vorbekannte Verfahren betrifft die
Granulierung in der Drehtrommel bei Temperaturen von etwa 2500 C unter Umsetzung
der Komponenten aus Phosphorsäure und Kaliumchlorid zu Kaliummetaphosphat.
-
Zur Durchführung dieser chemischen Reaktion werden Eisenkugeln zur
Verhinderung des Verbackens der Masse verwendet. Das vorgelegte Bett aus fertigem
Rücklaufgut besteht beispielsweise aus 4000 Teilen Düng-ittelgranalien und 2400
Teilen Eisenkugeln von 25 cm Durchmesser.
-
Das mit dem erfindungsgemäßen Granulierteller durchgeführte Verfahren
wird dagegen nicht bei erhöhter Temperatur unter Umsetzung der Komponenten vorgenommen.
Es wird auch kein Rücklaufgut zugesetzt, welches etwa ein Drittel der Gesamtmenge
beträgt, da die Ausbeute des Verfahrens der Erfindung an Fertiggut bis zu 950/0
beträgt. Für das Verfahren mit dem Granulierteller der Erfindung ist nur eine begrenzte
Menge Stahlkugeln erforderlich, da eine große Menge, wie von z. B. 15 bis 20°/o
der Gesamtmasse nach dem Beispiel des bekannten Verfahrens zu einem Zerschlagen
»nicht nur der größeren Agglomerate«, sondern der Gesamtmasse führen, wenn die Komponenten
nur mit Wasser bei Normaltemperatur granuliert werden und es sich nicht wie in diesem
bekannten Verfahren um die Granulierung einer verbackenden Schmelze handelt, die
zur vollständigen Durchführung der chemischen Reaktion zur Schaffung einer ständig
neuen Oberfläche zerschlagen werden muß. Durch das bekannte Verfahren ist somit
das Verfahren mit dem Granulierteller der Erfindung nicht nahegelegt worden, weil
bei den verschiedenen Herstellungsverfahren von Granulaten die Eisenkugeln unterschiedliche
Aufgaben erfüllen. Die verdichtende statt zerschlagende Wirkung der wenigen Stahlkugeln
mit dem Granulierteller der Erfindung ist sehr überraschend und wurde durch das
Verfahren der deutschen Auslegeschrift 1 205 120 nicht angeregt.
-
Mit dem Granulierteller der Erfindung mit z. B.
-
4,6 m Durchmesser wird beispielsweise ein Aufgabegut aus 970 kg hydroxylapatitischem
Rohphosphat mit 29 °/o P2O5 und 30kg feingemahlenem Kalidüngesalz (etwa 500/0 K2O)
mit einer Feuchtigkeit von etwa 12 bis 150/0 bei einer Ausbeute von 5 bis 8 t/h
mit 20 Stahlkugeln mit einem Durchmesser von 90mm, die sich kreisend in der Hauptmenge
des Granuliergutes befinden, granuliert.
-
Die Stahlkugeln bewirken überraschend kein Zerschlagen, sondern ein
Verdichten der sich bildenden Granulate, so daß sich in der Granuliermasse auf dem
Granulierteller kein Überkorn über 5 mm und ebenso auch kein Unterkorn unter 1 mm
aus dem Feuchtgut bilden kann.
-
Der Granulierteller der Erfindung hat weiter den Vorteil, daß das
abriebfeste Feuchtgut eines engen Kornspektrums von etwa 1 bis 5 mm in der nachgeschalteten
Trockentrommel nur wenig Unterkorn erzeugt, so daß die Gesamt-Ausbeute an Trockengut
sich auf bis etwa 95°/o erhöht. Aus nicht verdichtetem Granulat entsteht in der
Trockentrommel etwa 18 bis 200/0 Unterkorn. Diese Menge Unterkorn beträgt dagegen
nur etwa 3 bis 5 °/a.
-
Die Ausbeuteerhöhung ergibt sich auch dadurch, daß in die nachgeschaltete
Trockentrommel praktisch
kein Überkorn gelangt, welches durch Verdampfen
des Granulierwassers zerplatzt und dadurch erhebliche Mengen Unterkorn bildet.
-
Die Abriebbeständigkeit des Trockengutes wird von bisher 28 bis 350/0
in den nach dem Verfahren mit dem Granulierteller der Erfindung verdichteten Granulaten
auf beispielsweise 4 bis 70/0 reduziert.
-
Die Bestimmung der Abriebbeständigkeit erfolgt nach folgender Methode:
100 g der Kornfraktion von 2 bis 3 mm werden 5 Minuten mit 10 Stahlkugeln von 10
mm Durchmesser auf einer Siebmaschine unter Einhaltung folgender Bedingungen geschüttelt:
270 Schwingungen/Min.: Amplitude 30 mm; Siebdurchmesser 20 cm. Der Abrieb ergibt
sich danach durch Absiebung auf einem Sieb von 0,5 mm Maschenweite in Prozenten.
-
Für das mit dem Granulierteller der Erfindung erzeugte Düngemittel
mit hydroxylapatitischem Rohphosphat ist es wesentlich, daß durch die Verdichtung
des Granulates die rasche Zerfallsgeschwindigkeit nicht beeinträchtigt wird. Es
ist deshalb überraschend, daß das einzelne Granulatkorn durch den Einfluß der Bodenfeuchtigkeit
in gleicher Weise wie das nicht verdichtete Granulatkorn zerfällt. Dies liegt offenbar
auch daran, daß sich Gehalte an wasserlöslichen Nährstoffkomponenten des mit dem
Granulierteller der Erfindung hergestellten Düngemittels rasch in Wasser auflösen
und dann die P905-Komponente aus hydroxylapatitischem Rohphosphat in die feinen
Primärkristalle des Handelsproduktes, wie z. B. Hyperphosphat, zerfällt. Der rasche
Zerfall des verdichteten Granulates kann aber auch dadurch eintreten, daß bei der
Granulierung keine wasserunlöslichen Bindemittel verwendet werden. Der Granulierteller
der Erfindung stellt somit eine wesentliche Weiterentwicklung des Granuliertellers
nach Patent 1 263 033 dar, da dieser erhebliche technologische Vorteile für die
Durchführung des Ver-
fahrens nach Patent 1 263 033 sowie auch für das danach erzeugte
Düngemittel unter Erhaltung der vollen agrikulturchemischen Wirksamkeit bietet.
-
Fig. 1 zeigt einen Granulierteller mit einem Umlenkstab 1 aus Flacheisen,
der 10 bis 25 cm, vorzugsweise 15 cm vom Tellerrand entfernt, in radialer Richtung
angeordnet ist, welcher an einem Tragebalken 2, der sich außerhalb des Granuliertellers
befindet, befestigt ist.