DE1592616C

DE1592616C - Granulating plate for carrying out the process for the granulation of phosphate or phosphate-potash fertilizers containing hydroxylapa titic rock phosphate

Info

Publication number: DE1592616C
Authority: DE
Inventors: Hans 6501 Budenheim Wagner
Original assignee: Deutsche Hyperphosphat GmbH, 6501 Budenheim
Publication date: 1971-11-25

Description

Das Patent 1 263 033 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 Kreis- laufen erfolgt, derart, daß die Hauptmenge, insbesondere von etwa 80Vo, auf der Ablaufseite verbleibt, im Kreislauf fertig granuliert wird und über den unteren Tellerrand abläuft und die kleinere Teilmenge, insbesondere .von etwa 20%, 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.Patent 1,263,033 relates to a process for granulating hydroxyapatitic rock phosphate containing phosphate or phosphate-potash fertilizers by means of granulating plates with a continuous, smooth base on which the feed material is placed during the Rotation to the right in the upper right quarter and when rotated to the left in the upper left quarter of the Abandoned granulating plate, sprayed with granulating liquid and granulated, which is characterized in that the granulation in two circular run takes place in such a way that the main amount, in particular of about 80Vo, remains on the discharge side, is fully granulated in the cycle and runs off the lower edge of the plate and the smaller subset, in particular. of about 20%, from not yet adequately moistened pre-granulate reaches the feed side of the plate, forms the granulating bed for the feed material and the moistened Mixture is transported to the discharge side of the granulating plate, dividing the quantities takes place by classifying rods, in particular by three to five rods, which are attached to the upper half of a support beam, which is above the plate and parallel is arranged stationary to the plate bottom on a support structure and over the lower and the upper vertex of the plate reaches out, attached in a perpendicular position to the plate bottom and are adjustable in the direction of their longitudinal axis.

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.A granulating plate is used to carry out the method according to patent 1,263,033 is characterized in that the classifying rods (4) consist of round rods, tubes or flat iron and on the upper half of a support beam, which is above the plate and parallel to the plate bottom is arranged stationary on a support structure and over the lower and upper apex of the Plate reaches out, fastened in a position perpendicular to the plate bottom and in the direction of its longitudinal axis are adjustable.

In Fortentwicklung dieses Granuliertellers zur Durchführung des Verfahrens nach Patent 1 263 033 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. As a further development of this granulating plate for carrying out the method according to patent 1,263,033 a granulating plate has now been found which is characterized in that it is located on the drainage side of the plate steel balls, in particular about 15 to 30, preferably about 20, for compressing the are in the main amount of the moist material forming granules and this due to the inclination and rotation of the granulating plate on the discharge side, ascending and descending. Have as beneficial steel balls with a diameter of about 50 to 100, preferably 70 to 90 mm, have been found.

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.It ■ is further - advantageous - to limit the Circling the steel balls in the height one. The deflection rod should preferably be arranged in the radial direction, which is attached to a support beam, which is located outside of the granulating plate.

Zur Verhinderung des Ablaufens von Stahlkugeln mit dem Fertiggranulat am unteren Tellerrand wird vorteilhaft über dem unteren Tellerrand ein Netzgitter, insbesondere ein Drahtgitter, angeordnet.To prevent the steel balls from running off with the finished granulate on the lower edge of the plate A mesh grid, in particular a wire grid, is advantageously arranged over the lower edge of the plate.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 205 120 ist bereits' der Einsatz von Eiscnkugeln in Drehtromnicln für die Herstellung eines Düngemittels aus wasserlöslichen Komponenten bekannt. Bei diesem Vorfahren werden mitlaufende Eisenkugeln verwendet, weil diese »nicht nur die größeren Agglomerate zerschlagen, sondern auch das Anbacken der Granalien 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 250° C unter Umsetzung der Komponenten aus Phosphorsäure und Kaliumchlorid zu Kaliummetaphosphat. 'From the German Auslegeschrift 1 205 120 is already 'the use of ice balls in Drehtromnicln known for the production of a fertilizer from water-soluble components. With this one Ancestors used iron balls moving along because these »not only represent the larger agglomerates but also prevent the granules from sticking to the inner wall of the drum cause an increase in heat capacity «(column 3, lines 33 to 47). This previously known method relates to the granulation in the rotary drum at temperatures of about 250 ° C with conversion the components of phosphoric acid and potassium chloride to form potassium metaphosphate. '

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 Düngemittelgranalien und 2400 Teilen Eisenkugeln von 25 cm Durchmesser.To carry out this. chemical reaction, iron balls are used to prevent caking used by the crowd. The submitted bed of finished return material consists, for example, of 4000 parts of fertilizer granules and 2400 parts of iron balls 25 cm in diameter.

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 95% 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% 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.In contrast, the method carried out with the granulating disc according to the invention is not increased Temperature made with conversion of the components. There is also no return material added, which is about a third of the total amount is because the yield of the process of the invention in finished goods is up to 95%. For the Process with the granulating plate of the invention, only a limited amount of steel balls is required, since a large amount, such as from e.g. B. 15 to 20% of the total mass according to the example of the known Process for breaking up "not only the larger agglomerates", but the total mass result if the components are granulated only with water at normal temperature and it is not, as in this known process, is the granulation of a caking melt, the one to fully carry out the chemical reaction to create a constantly new surface must be smashed. The known method thus makes the method with the granulating plate the invention has not been suggested because in the various manufacturing processes of Granules "the iron balls perform different tasks. The compressing instead of crushing The effect of the few steel balls with the granulating plate of the invention is very surprising and was not suggested by the procedure in German Auslegeschrift 1 205 120.

Mit dem Granulierteller der Erfindung mit z.B. 4,6 m Durchmesser wird beispielsweise ein Aufgabegut aus 970 kg hydroxylapatitischem Rohphosphat mit 29% P₂O₅ und 30 kg feingemahlenem Kalidüngesalz (etwa 50% K₂O) mit einer Feuchtigkeit von etwa 12 bis 15% bei einer Ausbeute von 5 bis 8 t/h mit 20 Stahlkugeln mit einem Durchmesser von 90 mm, die sich kreisend in der Hauptmenge des Granuliergutes befinden, granuliert.With the granulating plate of the invention with a diameter of 4.6 m, for example, a feed material consisting of 970 kg of hydroxylapatitic rock phosphate with 29% P ₂ O ₅ and 30 kg of finely ground potash fertilizer salt (about 50% K ₂ O) with a moisture content of about 12 to 15% at a yield of 5 to 8 t / h with 20 steel balls with a diameter of 90 mm, which are located in a circling manner in the main amount of the granulated material.

Die Stahlkugeln bewirken überraschend kein Zerschlagen, sondern ein-Verdichten der sich bildenden Granulate, so daß sich in der Granuliermasse auf dem Granulierteller kein Uberkorn über 5 mm und ebenso auch kein Unterkorn unter 1 mm aus dem Feuchtgut bilden kann.Surprisingly, the steel balls do not cause smashing, but compress the ones that are formed Granules, so that there is no oversize over 5 mm and in the granulating mass on the granulating plate neither can any undersized grains of less than 1 mm form from the moist material.

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 hur wenig Unterkorn erzeugt, so daß die Gesamt-Ausbeute an Trockengut sich auf bis etwa 95% erhöht. Aus nicht verdichtetem Granulat entsteht in der Trockentrommel etwa i8 bis 20% Unterkorn. Diese Menge Unterkorn beträgt dagegen nur etwa 3 bis 5¹Vo.The granulating plate of the invention has the further advantage that the abrasion-resistant moist material of a narrow grain range of about 1 to 5 mm produces little undersize in the downstream drying drum, so that the total yield of dry material is increased to about 95%. Uncompacted granulate is produced in the drying drum with about 18 to 20% undersize. This amount of undersize, on the other hand, is only about 3 to 5 ¹ Vo.

Die Ausbeiiteerhöhuiig ergibt sich auch dadurch, daß in die nachgeschaltete Trockentrommel prak-The increase in working time also results from that in the downstream drying drum practically

tisch kein Überkorn gelangt, welches durch Verdampfen des Granulierwassers zerplatzt und dadurch erhebliche Mengen Unterkorn bildet.No oversized grain reaches the table, which will burst due to the evaporation of the granulating water and thereby forms considerable amounts of undersized grain.

Die Abriebbeständigkeit des Trockengutes wird von bisher 28 bis 35% in den nach dem Verfahren mit dem Granulierteller der Erfindung verdichteten Granulaten auf beispielsweise 4 bis 7% 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.The abrasion resistance of the dry goods is previously 28 to 35% in the after the process with the granulating plate of the invention compacted granules reduced to, for example, 4 to 7%. The abrasion resistance is determined using the following method: 100 g of the grain fraction of 2 up to 3 mm are placed on a sieve machine for 5 minutes with 10 steel balls of 10 mm diameter Compliance with the following conditions when shaken: 270 vibrations / min .: amplitude 30 mm; Sieve diameter 20 cm. The abrasion is then obtained as a percentage by screening on a sieve with a mesh size of 0.5 mm.

Für das mit dem Granulierteller der Erfindung erzeugte Düngemittel mit hydrcfxylapatitischem Rohphosphat ist es wesentlich, daß durch die Verdichtung des Granulates die rasche Zerfallsgeschwindig- so keit 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 wasserlösliehen Nährstoffkomponenten des mit dem Granulierteller der Erfindung hergestellten Düngemittels rasch in Wasser auflösen und dann die P₂O₅-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 wesentliehe Weiterentwicklung des Granuliertellers nach Patent 1 263 033 dar, da dieser erhebliche technologische Vorteile für die Durchführung des Verfahrens nach Patent 1 263 033 sowie auch für das danach erzeugte Düngemittel unter Erhaltung der vollen agrikulturchemischen Wirksamkeit bietet.For the fertilizer with hydroxylapatitic rock phosphate produced with the granulating plate of the invention, it is essential that the rapid disintegration speed is not impaired by the compression of the granulate. It is therefore surprising that the individual granules disintegrate under the influence of soil moisture in the same way as the non-compacted granules. This is apparently also due to the fact that contents of water-soluble nutrient components of the fertilizer produced with the granulating plate of the invention quickly dissolve in water and then the P ₂ O ₅ component of hydroxylapatitic rock phosphate in the fine primary crystals of the commercial product, such as. B. hyperphosphate, disintegrates. The rapid disintegration of the compacted granulate can, however, also occur because no water-insoluble binders are used in the granulation. The granulating plate of the invention "represents an essential further development of the granulating plate according to patent 1,263,033, since it offers considerable technological advantages for the implementation of the method according to patent 1,263,033 as well as for the fertilizer produced afterwards while maintaining the full agricultural chemical effectiveness.

Fig. 1 zeigt einen Granulierteller mit einem'Umlenkstab 1 aus Flacheisen, der K) 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.1 shows a granulating plate with a deflecting rod 1 made of flat iron, the K) up to 25 cm, preferably 15 cm from the edge of the plate, in a radial direction Direction is arranged, which is on a support beam 2, which is located outside of the granulating plate, is attached.

Claims

Patent claims:

1. Granulating plate for carrying out the process for granulating hydroxylapatitic Phosphate or phosphate-potash fertilizers containing rock phosphate according to patent 1263 033, characterized in that steel balls, in particular about 15 to 30, preferably about 20, to compress the in the Main amount of the wet material forming granules are located.

2. Granulating plate according to claim 1, characterized in that the steel balls have a diameter from about 50 to 100, in particular from 70 to 90 mm.

3. Granulating plate according to claims I and 2, characterized in that to limit the circling of the steel balls in height a deflection rod, preferably arranged in the radial direction, which is attached to a support beam, which is located outside of the granulating plate, is attached.

4. Granulating plate according to Claims 1 to 3, characterized in that for prevention the drainage of steel balls over the lower edge of the granulating plate Grid, in particular a wire mesh, is arranged.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings