DE2106212B2

DE2106212B2 - Verfahren zur herstellung von granulaten aus feinteiligen kaliumsulfat-magnesiumsulfat-hydraten

Info

Publication number: DE2106212B2
Application number: DE19712106212
Authority: DE
Inventors: Alexander Dipl.-Chem. Dr. 6432 Heringen; Petzold Robert Dr. 6404 Neuhof; Hahn Burkhard Dipl.-Chem.Dr. 3003 Ronnenberg; Seip Ernst 6404 Neuhof; Bruns Günter 3011 Gehrden Effmert
Original assignee: K+S AG
Current assignee: K+S AG
Priority date: 1971-02-10
Filing date: 1971-02-10
Publication date: 1972-05-25
Also published as: DE2106212A1

Description

Das Verfahren der Erfindung wird beispielsweise wie folgt erläutert. Das als Ausgangsmaterial verwendete Kalium-Magnesium-Sulfathydrat hat folgende Zusammensetzung: 32,5% K2SO4 24,0% MgSO4 3,0% KC1 1,7% NaCl 2,8% MgC12 36,0% H2O Siebanalyse des Aufgabegutes:

mm %

Kleiner 0,1 8,6

Größer 0,1 22,9

0,2 25,4

0,315 17,7

0,5 12,3

0,63 8,9

0,8 4,2

Das Calcinat mit einer Korngröße von unter 0,6mm wird in den in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Mengenverhältnissen mit dem Schönit in einer Mischschnecke intensiv vermischt. Das Gemisch wird über eine Passiervorrichtung in den Einlauftrichter einer Drehtrommel eingefüllt. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Drehtrommel beträgt 25 UpM. Die Drehtrommel wird mit Stadtgas direkt so beheizt, daß die ebenfalls in der Tabelle angegebenen Temperaturen erreicht werden. Das aus der Trommel abgezogene Gut hat die aus der Tabelle ersichtliche Charakteristik. Die Calcinat-Fraktion kleiner als 0,6 mm wird zusammen mit dem auf kleiner als 0,6 mm vermahlenen Grobkorn über 4 mm in dem aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlichen Mengenverhältnis mit dem Schönit in einer Mischschnecke intensiv vermischt.
Die Zeitdauer der innigen Vermischung der Komponenten in den Beispielen 1 bis 5 beträgt jeweils 3 Minuten für Chargen von 100 kg.

Die Passiertrommel hat beispielsweise folgende Daten: Umfang.......... ........ 410 mm Zahl der Schlitze............ 26 Abstand der Schlitze 10 Breite der Schlitze........... 4 Umdrehungsgeschwindigkeit... 1430 UpM Aus der folgenden Tabelle sind die beim erfindungsgemäßen Verfahren sich ergebenden Ausgangs- und Endproduktzusammensetzungen zu sehen:

Beispiel

1 2 3 4 5

Gewichtsverhaltnis K-Mg-Sulfathydrat

CalciniertesRflckfiihrgut 2:1 3:1 4:1 4:1 4:1

Wassergehalte, Gewichtsprozent

K2SO4 MgSO4-Hydrate

Kristallwasser 22 22 22 22 17

anhaftende Feuchte 14 14 14 14 14

Rückführgut, Kristallwasser .......... | 1 | 1 | 1 | 1 | 1

Mischgut, Kristallwasser und anhaftende

Feuchte ......................... 24 27 29 29 25

Durchsatz, kg/h .................... 20 18 15 14 20

Korngrößenverteilung des Granulats

4,0 über mm...................... 2,6 1,1 7,0 3,1 7,8

0,6 bis 4,0 mm.................... 45,9 74,8 82,3 75,6 74,5

0,6 unter mm..................... 51,5 24,1 10,7 21,3 17,7

% H2O-Gehalt im Gutkorn,

0,6 bis 4,0 mm.................... | 1,1 | 1,2 | 1,0 | 0,6 | 1,6

% K2O im Gutkorn, 0,6 bis 4,0 rnm ... 29,9 29,9 29,9 29,3 29,7

% MgO im Gutkorn, 0,6 bis 4,0 mm .. 12,8 12,8 12,8 12,9 12,8

Gutstemperatur am Trommclauslauf... | 300 | 280 | 310 | 300 | 280

H2O-Gehalt (%) Uberkorn größer

als 4 mm ................... ..... 1.7 1,8 1,5 1,3 2,1

H2O-Gehalt (%) Unterkorn kleiner

als 0,6 mm ................... .... 0,6 0,6 0,5 0,5 0,8

Das Verfahren der Erfindung bietet den Vorteil, daß feuchte Kaliumsulfat-Magnesiumsulfat-Hydrate, wie sie aus großtechnischen Produktionsverfahren anfallen, nach der Vermischung mit calciniertem Rückgut gleichzeitig getrocknet, calciniert und granuliert werden. Das Verfahren der Erfindung gestattet somit, bisher nur schwierig zu granulierendes Aufgabegut mit hoher Ausbeute an Gutkorn von etwa 0,6 bis 4,0 mm mit bekannten Aufgabe- und Mischvorrichtungen und einer Drehtrommel zu granulieren.

Es ist überraschend, daß calciniertes Rückführgut, welches zugesetztes Wasser bindet, mit dem Feuchtgut ohne Zusatz besonderer Bindemittel ein ausgezeichnet zu handhabendes Granulat mit einer raschen Zerfallgeschwindigkeit im Boden ergibt.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von praktisch wasserfreien Granulaten aus Kaliumsulfat-Magnesiumsulfat- Hydraten, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, daß das auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 5 bis 20% eingestellte Gemisch aus Kaliumsulfat-Magnesiumsulfat-Hydraten in Form des Hexa- und Tetrahydrats und abgesiebtes zerkleinertes calciniertes Rückgut im Mengenverhältnis 2: 1 bis 5:1, innig vermischt und das Mischgut in einer Drehtrommel gleichzeitig getrocknet, calciniert und granuliert wird unter Einstellung einer Gutstemperatur am Trommelauslauf zwischen etwa 250 und 350"C.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der Drehtrommel 15 bis 35 UpM beträgt.

Die Erfindung betrifft die Herstellung von praktisch wasserfreien Granulaten aus feinteiligen Kaliumsulfat-Magnesiumsulfat-Hydraten, wie beispielsweise Leonit (K2SO4 MgSO4 4H2O) oder Schönit (K2SO4 MgSO4 6H2O) in einer beheizten Drehtrommel.

Kaliumsulfat - Magnesiumsulfat - Hydrate sind als chloridfreie mineralische Düngemittel bekannt. Zum maschinellen Ausstreuen müssen diese Düngemittel einen Korngrößenbereich von etwa 0,6 bis 4,0mm aufweisen. Weiterhin müssen diese Düngemittelkörner eine ausreichende Abriebfestigkeit aufweisen, damit das lästige Stauben bei ihrer Handhabung und beim Ausstreuen vermieden wird.

Bisher wurden Kalidüngesalze im Preßverfahren granuliert. Dabei werden sie, gegebenenfalls unter Zusatz von Wasser und/oder Bindemittel zwischen rotierenden Walzen zu Schülpen verpreßt, die anschließend gebrochen und gegebenenfalls getrocknet werden. Der Anteil an verwertbaren Granalien ist bei diesem Verfahren im Vergleich zur Gesamtmenge der Granalien gering, da ein hoher Anteil an Unterkorn, dem auch das vorher zerkleinerte Uberkorn zugesetzt wird, zurückgeführt werden muß. Außerdem ist dieses Preßgranulierverfahren infolge des erforderlichen hohen Preßdruckes mit dem technischen Nachteil eines hohen Energieverbrauches belastet.

Es wurde ein Verfahren zur Herstellung von praktisch wasserfreien Granulaten aus Kaliumsulfat-Magnesiumsulfat-Hydraten gefunden. Das auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 5 bis 20% eingestellte Gemisch aus Kaliumsulfat-Magnesiumsulfat-Hydraten in Form des Hexa- und Tetrahydrats und abgesiebtes zerkleinertes calciniertes Rückgut werden im Mengenverhältnis 2,5:1, vorzugsweise 3,4: 1, innig vermischt. Das Mischgut wird in einer beheizten Drehtrommel gleichzeitig getrocknet, calciniert und granuliert.

Die Guttemperatur am Trommelauslauf wird zwischen etwa 250 bis 3500 C, vorzugsweise zwischen 270 und 300"C, eingestellt. Die innige Vermischung der Komponenten kann vorteilhaft in einer Mischschnecke erfolgen. Das Mischgut wird der Drehtrommel vorteilhaft mittels einer mit Schlitzen versehenen Passiertrommel aufgegeben. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Drehtrommel beträgt 15 bis 35 UpM, vorzugsweise 20 bis 30 UpM. Die Heizgase in der Drehtrommel werden vorteilhaft im Gegenstrom zu dem Gutkorn geführt.

Da das am Austragsende der Drehtrommel abgezogene Gut erfindungsgemäß eine Temperatur von 250 bis 350"C haben soll, muß die Temperatur im Innern der Drehtrommel auf Werten zwischen 400 und 550"C gehalten werden. Die Ablufttemperatur soll vorteilhaft zwischen 90 und 110°C liegen. Zur Beheizung der Drehtrommel können gasförmige oder flüssige Brennstoffe, wie beispielsweise Erd- oder Stadtgas bzw. Heizöl, eingesetzt werden.

Die aus der Trommel abgezogenen Granalien werden in bekannten Kühlvorrichtungen, wie beispielsweise in einer Kühltrommel, gekühlt. Aus den so auf Raumtemperatur gekühlten Granalien wird durch Absieben das Gutkorn abgetrennt. Das hierbei anfallende Unterkorn und das aufgemahlene Uberkorn werden zur Herstellung des Mischgutes in die Mischvorrichtung zurückgeführt. Das mit dem Verfahren der Erfindung erhaltene Produkt zeichnet sich durch einen hohen Nährstoffgehalt aus. Es ist vorzüglich zur Ausbringung mit modernen Düngemittelstreuern geeignet und kann praktisch ohne Staubbelästigung gehandhabt werden.