EP0746535A1 - Chemicals crystallisation process - Google Patents

Chemicals crystallisation process

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Publication number
EP0746535A1
EP0746535A1 EP95941633A EP95941633A EP0746535A1 EP 0746535 A1 EP0746535 A1 EP 0746535A1 EP 95941633 A EP95941633 A EP 95941633A EP 95941633 A EP95941633 A EP 95941633A EP 0746535 A1 EP0746535 A1 EP 0746535A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
particles
melt
container
crystallization
monodisperse
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP95941633A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Axel König
Joachim Ulrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Santrade Ltd
Original Assignee
Santrade Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE4445880A external-priority patent/DE4445880A1/en
Application filed by Santrade Ltd filed Critical Santrade Ltd
Publication of EP0746535A1 publication Critical patent/EP0746535A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D9/00—Crystallisation
    • B01D9/0004—Crystallisation cooling by heat exchange
    • B01D9/0013—Crystallisation cooling by heat exchange by indirect heat exchange
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D9/00—Crystallisation
    • B01D9/0036—Crystallisation on to a bed of product crystals; Seeding

Definitions

  • the invention relates to a process for the crystallization of chemical substances, which are first melted and placed in a container, crystallize there under heat removal and can be removed as a product after being conveyed through the container.
  • the invention is therefore based on the object of designing a method of the type mentioned at the outset in such a way that large areas of crystallization nuclei are made available for crystal formation in a simple and reliable manner.
  • small, in particular monodisperse and at least partly solid, particles are introduced into the container in a uniform distribution and conveyed by the container, on which the melt crystallizes.
  • the particles can be formed at least from part of the melt and, after the further crystallization, further particles can be removed as larger particles or as a melt formed from them.
  • This configuration therefore dispenses with the previously customary production of a porridge enriched with crystals and instead provides for the use of solid particles as seed particles or, as a step upstream of the actual cleaning process, for the production of particles which are as small as possible but of the same size and which are then relatively uniform in the Allow known counterflow of the melt to be distributed and therefore because of the large available Crystallization surfaces ensure, in a relatively simple manner, a uniform flow and a large yield.
  • the particles used in the manner according to the invention or initially produced from the melt can also be fed to the cleaning column in large quantities without fear of caking or lump formation which leads to the flow and thus disrupts the operation of the system through axial backmixing. This is jointly responsible for the high production to be achieved by the new method.
  • the particles can be introduced in a simple manner from above into the container through which the flow flows from bottom to top, sink down and be removed or melted there.
  • this configuration makes use of the dead weight of the particles, which become increasingly larger as a result of crystallization, so that complex stirring devices can be dispensed with.
  • the particles can be obtained in a simple manner by dripping the melt onto a solidification belt, which can be done in a simple manner by known devices, e.g. according to DE 28 53 054 C2.
  • the new method allows the larger particles produced in the countercurrent to sink in the case of a direct discharge, used as a product or further cleaned in a subsequent process.
  • a direct discharge used as a product or further cleaned in a subsequent process.
  • fertilizer mixtures can also be produced in a simple manner, as it is characterized in the subclaims.
  • FIG. 4 shows a second exemplary embodiment of an apparatus for carrying out the method according to the invention, in which one component of a melt is crystallized out of a mixed melt with several components,
  • FIG. 5 shows the implementation of the method according to the invention with the device of FIG. 4 using the state diagram
  • FIG. 6 shows a further variant of an embodiment for carrying out the method according to the invention.
  • Fig. 1 shows schematically a crystallization tank (1), the walls of which are provided in a manner not shown with a temperature jacket.
  • a melt is introduced into this container (1) from below through a feed (2) which flows from the bottom upwards and can be removed again as residual melt in the direction of the arrow (3).
  • the melt is in the container (1) up to the level (4) which lies above the discharge line (3).
  • monodisperse solid particles (5) are initially formed from the melt and are introduced into the melt from above, in such a way that the particles (5) added are prevented from caking.
  • this is achieved in that the melt is fed in the direction of the arrow (6) to a so-called rotoformer (according to DE 28 53 054 C2), which drops the melt in individual drops onto a moving cooling belt (8) underneath , where the monodisperse particles can form in large quantities by solidification. These particles (5) are thrown off at the right end during the movement of the belt (8) and can then be fed to the container (1).
  • a so-called rotoformer according to DE 28 53 054 C2
  • the particles (5) formed on the cooling belt which can also have a size below 1 mm in diameter, melt crystallizes inside the container (1), so that the larger particles (9) shown in FIG. 2 are formed, which have the particle (5) in their center.
  • the larger particles (9) can now be removed according to the method according to the invention in the direction of arrow (10) at the lower end of the container (1), for example by means of a discharge screw, and into a further container (11) be included. It is also possible and expedient to subject the particles (5) to a diffusion wash after their production on the cooling belt and before their use, in which the particles are cleaned in a clean melt.
  • FIG. 4 and 5 show a modification of the method according to the invention in that here in a container (15) a separation of two components (A) and (B) of a melt added in the direction of arrow (16) can take place.
  • particles (5) are only produced from the component (A) of the melt (A, B) and placed in the container (15) in the direction of the arrow (17).
  • the component (A) of the melt grows on the particles (5), so that these larger particles (18), which only consist of component (A), in the direction of arrows (19) either as in the container (20) indicated, immediately removed and, similar to FIG.
  • FIG. 6 shows a variant of an embodiment for carrying out the method according to the invention, in which the particles (5) in the neck region of a container (25) are briefly brought to a temperature higher than their melting temperature by a temperature jacket, so that its outer layer is slightly dissolved.
  • the thus pretreated Par ⁇ Tikel then move in counter-current in the container 'downward and, since the temperature is kept a little to achieve the fewer meta stable region smaller than the structure Schmelztempera ⁇ , grow into larger particles, such as the already is the case with the previously described facilities.
  • the melt itself which can consist of one or more components, is added to the container (25) in the sense of the arrow (27) above a settling chamber (28) in such a way that in the area (29) indicated by the broken line the larger particles (30) are kept in a kind of fluidized bed and cleaned by the counterflow.
  • the temperature can correspond to the melting temperature, so that cleaned melt can be removed in the direction of the arrow (31).
  • the residual melt is removed in the direction of arrow (32) in the upper region of the container (25).
  • a particularly advantageous application of the new method is the production of fertilizer pastilles.
  • fertilizer pastilles e.g. as monodisperse particles, i.e. Potassium chloride or ammonium sulfate can be used as the core, on which ammonium nitrate, urea or sulfur is then crystallized.
  • a protective layer made of a polymer which can also be applied using the process according to the invention and which prevents undesired moisture before use, but dissolves in the soil after use.

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Abstract

In a chemicals crystallisation process, chemicals are at first molten then introduced into a container where they crystallise by heat extraction, are conveyed through the container and collected as a product. The process is characterised in that small, in particular monodisperse and at least partially solid particles are uniformly distributed in the container. The molten mass crystallises around said particles while they are conveyed through the container. The invention is useful for producing tablets of fertiliser.

Description

Verfahren zur Kristallisation chemischer Substanzen Process for the crystallization of chemical substances
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kristallisation che¬ mischer Substanzen, die zunächst geschmolzen und in einen Be¬ hälter gegeben werden, dort unter Wärmeentzug auskristalli¬ sieren und nach Förderung durch den Behälter als Produkt ent¬ nehmbar ist.The invention relates to a process for the crystallization of chemical substances, which are first melted and placed in a container, crystallize there under heat removal and can be removed as a product after being conveyed through the container.
Verfahren dieser Art sind bekannt (Fachbuch „Crystalliza- tion", J. W. Mullin, 3. Auflage, Reed Internat. Books, Ox¬ ford, Seite 314) . Bei diesen Verfahren werden Kratzkühler, wie sie beispielsweise in der DE 36 15 776 C2 beschrieben sind, zur Erzeugung eines Breies mit einem Anteil von etwa 40 Gewichtsprozent Kristallen verwendet, der dann einer pulsie¬ rend oder auch nicht pulsierend betriebenen Reinigungssäule, die als Gegenstromwascheinheit dient, zugeführt wird. Dabei werden von den Kristallflächen Verunreinigungen unter gleich¬ zeitiger Bildung einer Schmelze und Rekristallisation ent¬ fernt. Am unteren Ende der Säule befindet sich eine Heizung und die gereinigte Schmelze kann dort entnommen werden.Methods of this type are known (specialist book "Crystallization", JW Mullin, 3rd edition, Reed Internat. Books, Oxford, page 314). In these methods, scratch coolers, as described, for example, in DE 36 15 776 C2 are used to produce a slurry with a proportion of about 40% by weight of crystals, which is then fed to a cleaning column which is operated in pulsating or non-pulsating manner and which serves as a countercurrent washing unit. In this case, impurities are formed from the crystal surfaces while simultaneously forming a melt and recrystallization, a heater is located at the lower end of the column and the cleaned melt can be removed there.
Die Zufuhr des mit Kristallen angereicherten Breies, die im übrigen auch bei anderen Kristallisationsverfahren zur Erzeu¬ gung reiner Stoffe angewendet wird, führt zu einer inhomoge- nen Verteilung der im Brei enthaltenen Kristallisationskeime und damit auch zu einem nicht gleichmäßigen Anwachsen der für die Produktion zu erzeugenden Kristalle. Man hat zwar schon vibrierende Waschsäulen mit verschiedenen, von perforierten Platten gebildeten Etagen vorgesehen, auf denen jeweils Ku¬ geln vorgesehen sind, um die aus einem Kratzkühler mit dem Brei zugeführten Kristalle mechanisch zu zermahlen und um da¬ durch die Gesamtoberfläche der für die Produktion zur Verfü¬ gung stehenden Kristalle zu vergrößern. Es hat sich aber ge¬ zeigt, daß solche Verfahren und Einrichtungen sich nur für bestimmte Stoffe eignen und daß der Aufwand für die zur Durchführung dieses Verfahrens notwendige Vorrichtung doch beträchtlich ist.The supply of the porridge enriched with crystals, which is also used in other crystallization processes for the production of pure substances, leads to an inhomogeneous NEN distribution of the crystallization nuclei contained in the slurry and thus also to a non-uniform growth of the crystals to be produced for production. Vibrating washing columns have already been provided with various levels formed by perforated plates, on each of which balls are provided in order to mechanically grind the crystals supplied from the scratching cooler with the slurry and thereby to reduce the total surface area for production Available crystals to enlarge. However, it has been shown that such methods and devices are only suitable for certain substances and that the outlay for the device necessary for carrying out this method is nevertheless considerable.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß auf einfa¬ che und zuverlässige Weise große Flächen von Kristallisati¬ onskeimen für die Kristallbildung zur Verfügung gestellt wer¬ den.The invention is therefore based on the object of designing a method of the type mentioned at the outset in such a way that large areas of crystallization nuclei are made available for crystal formation in a simple and reliable manner.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Verfahren der ein¬ gangs genannten Art vorgeschlagen, daß kleine, insbesondere monodisperse und mindestens zum Teil feste Partikel in gleichmäßiger Verteilung in den Behälter eingegeben und durch diesen gefördert werden, an denen die Schmelze auskristalli¬ siert. Dabei können in Weiterbildung der Erfindung die Parti¬ kel zumindest aus einem Teil der Schmelze gebildet sein und nach dem Aufkristallisieren weiterer Schmelze als größere Partikel oder als aus diesen gebildete Schmelze entnommen werden. Diese Ausgestaltung verzichtet daher auf die bisher übliche Erzeugung eines mit Kristallen angereicherten Breies und sieht stattdessen die Verwendung von festen Partikeln als Saatpartikel, oder als dem eigentlichen Reinigungsvorgang vorgeschaltete Stufe die Erzeugung möglichst kleiner, aber gleich großer Partikel vor, die sich dann relativ gleichmäßig in dem an sich bekannten Gegenstrom der Schmelze verteilen lassen und daher wegen der zur Verfügung stehenden großen Kristallisationsoberflächen auf verhältnismäßig einfache Wei¬ se eine gleichmäßige Strδmungsführung sowie eine große Aus¬ beute sicherstellen. Die auf die erfindungsgemäße Weise ver¬ wendeten oder zunächst aus der Schmelze erzeugten Partikel können im Gegensatz zu den bekannten Verfahren auch in großer Menge der Reinigungssäule zugeführt werden, ohne daß ein Zu¬ sammenbacken oder eine Klumpenbildung befürchtet werden muß, die die Strδmungsführ ng und damit den Berieb der Anlage durch axiale Rückvermischung stört. Dies ist mitverantwort¬ lich für die durch das neue Verfahren zu erzielende hohe Pro¬ duktion.To achieve this object, it is proposed in a method of the type mentioned at the outset that small, in particular monodisperse and at least partly solid, particles are introduced into the container in a uniform distribution and conveyed by the container, on which the melt crystallizes. In a further development of the invention, the particles can be formed at least from part of the melt and, after the further crystallization, further particles can be removed as larger particles or as a melt formed from them. This configuration therefore dispenses with the previously customary production of a porridge enriched with crystals and instead provides for the use of solid particles as seed particles or, as a step upstream of the actual cleaning process, for the production of particles which are as small as possible but of the same size and which are then relatively uniform in the Allow known counterflow of the melt to be distributed and therefore because of the large available Crystallization surfaces ensure, in a relatively simple manner, a uniform flow and a large yield. In contrast to the known methods, the particles used in the manner according to the invention or initially produced from the melt can also be fed to the cleaning column in large quantities without fear of caking or lump formation which leads to the flow and thus disrupts the operation of the system through axial backmixing. This is jointly responsible for the high production to be achieved by the new method.
In Weiterbildung der Erfindung können die Partikel in einfa¬ cher Weise von oben in den von unten nach oben durchströmten Behälter eingebracht werden, nach unten absinken und dort entnommen oder aufgeschmolzen werden. Diese Ausgestaltung nützt bei geeigneter Abstimmung der Strömungsverhältnisse das Eigengewicht der durch Kristallisation immer größer werdenden Partikel aus, so daß auf aufwendige Rühreinrichtungen ver¬ zichtet werden kann.In a development of the invention, the particles can be introduced in a simple manner from above into the container through which the flow flows from bottom to top, sink down and be removed or melted there. With a suitable coordination of the flow conditions, this configuration makes use of the dead weight of the particles, which become increasingly larger as a result of crystallization, so that complex stirring devices can be dispensed with.
In Weiterbildung der Erfindung können die Partikel in einfa¬ cher Weise durch Vertropfen der Schmelze auf ein Verfesti¬ gungsband gewonnen werden, was in einfacher Weise durch be¬ kannte Einrichtungen, z.B. nach der DE 28 53 054 C2, erfolgen kann.In a further development of the invention, the particles can be obtained in a simple manner by dripping the melt onto a solidification belt, which can be done in a simple manner by known devices, e.g. according to DE 28 53 054 C2.
Das neue Verfahren läßt es zu, daß die beim Absinken im Ge¬ genstrom erzeugten größeren Partikel unmittelbar ausgetragen, als Produkt verwendet oder auch in einem nachgeschalteten Verfahren weiter gereinigt werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die gebildeten größeren Partikel insbesondere am unteren Ende einer Waschsäule nach der Art eines Fließbett¬ verfahrens im Gegenstrom zu halten, dadurch intensiv zu rei¬ nigen und dann aufzuschmelzen und als Schmelze zu entnehmen. Mit der Erfindung können auch in einfacher Weise Düngerpa¬ stillen hergestellt werden, wie es in den Unteransprüchen ge¬ kennzeichnet ist.The new method allows the larger particles produced in the countercurrent to sink in the case of a direct discharge, used as a product or further cleaned in a subsequent process. However, there is also the possibility of keeping the larger particles formed, particularly at the lower end of a washing column, in countercurrent in the manner of a fluidized bed process, thereby cleaning them intensively and then melting them and removing them as a melt. With the invention, fertilizer mixtures can also be produced in a simple manner, as it is characterized in the subclaims.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen von Vor¬ richtungen zur Durchführung des Verfahrens in den Zeichnungen gezeigt und wird im folgenden erläutert. Es zeigen:The invention is shown in the drawings using exemplary embodiments of devices for carrying out the method and is explained below. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausfüh¬ rungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens,1 shows a schematic representation of a first possible embodiment of the method according to the invention,
Fig. 2 die Detaildarstellung eines bei dem neuen Verfahren entstehenden Kristallpartikels,2 shows the detailed representation of a crystal particle formed in the new method,
Fig. 3 die schematische Darstellung des Verhältnisses zwi¬ schen Konzentration und Temperatur für die Bildung der erfindungsgemäßen Kristallpartikel,3 shows the schematic representation of the relationship between concentration and temperature for the formation of the crystal particles according to the invention,
Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der ein Bestandteil einer Schmelze aus einer Misch-Schmelze mit mehreren Bestandteilen heraus¬ kristallisiert wird,4 shows a second exemplary embodiment of an apparatus for carrying out the method according to the invention, in which one component of a melt is crystallized out of a mixed melt with several components,
Fig. 5 die Darstellung der Durchführung des erfindungsge¬ mäßen Verfahrens mit der Vorrichtung der Fig. 4 an¬ hand des Zustanddiagrammes undFIG. 5 shows the implementation of the method according to the invention with the device of FIG. 4 using the state diagram and
Fig. 6 eine weitere Variante einer Ausführungsform zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.6 shows a further variant of an embodiment for carrying out the method according to the invention.
Die Fig. 1 zeigt schematisch einen Kristallisationsbehälter (1) , dessen Wandungen in nicht näher dargestellter Weise mit einem Temperiermantel versehen sind. In diesen Behälter (1) wird von unten her durch eine Zuführung (2) eine Schmelze eingeleitet, die von unten nach oben strömt und im Sinne des Pfeiles (3) als Restschmelze wieder abgenommen werden kann. Die Schmelze befindet sich in dem Behälter (1) bis zu dem Ni¬ veau (4), das oberhalb der Abzugsleitung (3) liegt.Fig. 1 shows schematically a crystallization tank (1), the walls of which are provided in a manner not shown with a temperature jacket. A melt is introduced into this container (1) from below through a feed (2) which flows from the bottom upwards and can be removed again as residual melt in the direction of the arrow (3). The melt is in the container (1) up to the level (4) which lies above the discharge line (3).
Aus der Schmelze werden nun erfindungsgemäß zunächst monodis¬ perse feste Partikel (5) gebildet, die von oben her in die Schmelze eingegeben werden, und zwar so, daß ein Zusammenbak- ken der zugegebenen Partikel (5) sicher verhindert ist.According to the invention, monodisperse solid particles (5) are initially formed from the melt and are introduced into the melt from above, in such a way that the particles (5) added are prevented from caking.
Beim gezeigten Ausführungsbeispiel wird dies dadurch er¬ reicht, daß die Schmelze im Sinne des Pfeiles (6) einem soge¬ nannten Rotoformer (gemäß DE 28 53 054 C2) zugeführt wird, der die Schmelze in Einzeltropfen auf ein darunterliegendes bewegtes Kühlband (8) aufgibt, wo sich die monodispersen Par¬ tikel durch Verfestigung in großer Menge bilden können. Diese Partikel (5) werden bei der Bewegung des Bandes (8) am rech¬ ten Ende abgeworfen und können dann dem Behälter (1) zuge¬ führt werden.In the exemplary embodiment shown, this is achieved in that the melt is fed in the direction of the arrow (6) to a so-called rotoformer (according to DE 28 53 054 C2), which drops the melt in individual drops onto a moving cooling belt (8) underneath , where the monodisperse particles can form in large quantities by solidification. These particles (5) are thrown off at the right end during the movement of the belt (8) and can then be fed to the container (1).
An den auf dem Kühlband gebildeten Partikeln (5) , die eine Größe auch unterhalb von 1mm Durchmesser aufweisen können, kristallisiert innerhalb des Behälters (1) Schmelze auf, so daß die in der Fig. 2 gezeigten größeren Partikel (9) entste¬ hen, die in ihrer Mitte das Partikel (5) aufweisen. Die grö¬ ßeren Partikel (9) können nun nach dem erfindungsgemäßen Ver¬ fahren im Sinne des Pfeiles (10) am unteren Ende des Behäl¬ ters (1) , beispielsweise durch eine Austragsschnecke, entnom¬ men und in einen weiteren Behälter (11) aufgenommen werden. Möglich und zweckmäßig ist es auch, die Partikel (5) nach ih¬ rer Herstellung auf dem Kühlband und vor ihrer Verwendung noch einer Diffusionswäsche zu unterziehen, bei der die Par¬ tikel in einer sauberen Schmelze gereinigt werden.On the particles (5) formed on the cooling belt, which can also have a size below 1 mm in diameter, melt crystallizes inside the container (1), so that the larger particles (9) shown in FIG. 2 are formed, which have the particle (5) in their center. The larger particles (9) can now be removed according to the method according to the invention in the direction of arrow (10) at the lower end of the container (1), for example by means of a discharge screw, and into a further container (11) be included. It is also possible and expedient to subject the particles (5) to a diffusion wash after their production on the cooling belt and before their use, in which the particles are cleaned in a clean melt.
Bei dem Verfahren der Fig. 1 wird dabei in an sich bekannter Weise (Fig. 3) im Bereich der Verfestigungslinie (13) der verwendeten Schmelze gearbeitet, wobei durch Abkühlung im Sinne des Pfeiles (12) diese Verfestigungsgrenze bis in einen Temperaturbereich - bei vorgegebener Konzentration - unter- schritten wird, der durch die Grenzlinie (14) angedeutet ist. Werden die Temperaturen daher im Behälter (1) in diesem Be¬ reich gehalten, dann entsteht das Aufkristallisieren der Schmelze an den Partikeln (5) , die zu dem Entstehen der grö¬ ßeren Partikel (9) nach Fig. 2 führen.In the method of FIG. 1, work is carried out in a manner known per se (FIG. 3) in the region of the hardening line (13) of the melt used, this hardening limit being reduced to a temperature range - at a predetermined temperature - by cooling in the direction of arrow (12) Concentration - under- is stepped, which is indicated by the boundary line (14). If the temperatures in the container (1) are therefore kept in this range, the melt crystallizes on the particles (5), which lead to the formation of the larger particles (9) according to FIG. 2.
Es ist natürlich zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens nicht unbedingt notwendig, die Partikel (5) durch ei¬ nen Rotoformer (7) und ein Kühlband (8) zu bilden, obwohl dies zur Erzeugung der gewünschten einheitlichen Saatkri¬ stallgrößen sehr vorteilhaft ist. Möglich wäre es auch, die Partikel durch andere bekannte Verfahren herzustellen, bei¬ spielsweise in einem Prillturm oder dgl. Die Verwendung eines Rotoformers (7) bringt allerdings den Vorteil mit sich, daß die Gewähr der Erzeugung monodisperser Partikel gegeben ist.To carry out the method according to the invention, it is of course not absolutely necessary to form the particles (5) by means of a rotoformer (7) and a cooling belt (8), although this is very advantageous for producing the desired uniform seed crystal sizes. It would also be possible to produce the particles by other known methods, for example in a prilling tower or the like. However, the use of a rotoformer (7) has the advantage that the production of monodisperse particles is guaranteed.
In den Fig. 4 und 5 ist eine Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens insofern gezeigt, als hier in einem Behälter (15) eine Trennung von zwei Bestandteilen (A) und (B) einer im Sinne des Pfeiles (16) zugegebenen Schmelze erfolgen kann. Hier werden Partikel (5) nur aus dem Bestandteil (A) der Schmelze (A, B) hergestellt und im Sinne des Pfeiles (17) in den Behälter (15) gegeben. Der Bestandteil (A) der Schmelze wächst an den Partikeln (5) auf, so daß diese größeren Parti¬ kel (18) , die nur aus dem Bestandteil (A) bestehen, im Sinne der Pfeile (19) dem Behälter entweder, wie mit (20) angedeu¬ tet, unmittelbar entnommen und ähnlich Fig. 1 in einem weite¬ ren Behälter gespeichert oder weiter verarbeitet werden kann oder im Sinne des Pfeiles (21) dann noch einer nachgeschalte¬ ten Waschsäule (22) zugeführt werden, die mit einem Tempe¬ riermantel (23) versehen ist und dazu dient, die gewonnenen Partikel (18) noch weiter zu reinigen, um sie dann im Sinne des Pfeiles (24) als Schmelze entnehmen zu können.4 and 5 show a modification of the method according to the invention in that here in a container (15) a separation of two components (A) and (B) of a melt added in the direction of arrow (16) can take place. Here, particles (5) are only produced from the component (A) of the melt (A, B) and placed in the container (15) in the direction of the arrow (17). The component (A) of the melt grows on the particles (5), so that these larger particles (18), which only consist of component (A), in the direction of arrows (19) either as in the container (20) indicated, immediately removed and, similar to FIG. 1, can be stored in a further container or processed further, or in the sense of arrow (21) can then be fed to a downstream washing column (22) which is supplied with a Temperature jacket (23) is provided and serves to further purify the particles (18) obtained in order then to be able to remove them as a melt in the direction of the arrow (24).
Dabei wird nach Fig. 5 so gearbeitet, daß die Zufuhr der aus den Bestandteilen (A) und (B) bestehenden Schmelze im Sinne des Pfeiles (25) unter Abkühlung auf die Temperatur (Tl) er- folgt, so daß das gewünschte Aufkristallisieren des Bestand¬ teiles (A) erreicht wird.5 so that the supply of the melt consisting of the components (A) and (B) in the direction of the arrow (25) while cooling to the temperature (T1) takes place. follows, so that the desired crystallization of component (A) is achieved.
Die Fig. 6 schließlich zeigt eine Variante einer Ausführungs¬ form zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der die Partikel (5) im Halsbereich eines Behälters (25) durch ein Temperiermantel kurzzeitig auf eine Temperatur grö¬ ßer als ihre Schmelztemperatur gebracht werden, so daß ihre Außenschicht leicht angelöst wird. Die so vorbehandelten Par¬ tikel wandern dann im Gegenstrom in dem Behälter 'nach unten und werden, da hier die Temperatur zur Erreichung des meta¬ stabilen Gebietes ein bißchen kleiner als die Schmelztempera¬ tur gehalten wird, zu größeren Partikeln anwachsen, wie das auch bereits bei den vorher geschilderten Einrichtungen der Fall ist. Die Schmelze selbst, die aus einem oder auch aus mehreren Bestandteilen bestehen kann, wird im Sinne des Pfei¬ les (27) oberhalb eines Beruhigungsraumes (28) dem Behälter (25) so zugegeben, daß in dem gestrichelt angedeuteten Be¬ reich (29) die größer gewordenen Partikel (30) in einer Art Wirbelschicht gehalten und durch die Gegenströmung gereinigt werden. In den Beruhigungsraum (28) kann die Temperatur der Schmelztemperatur entsprechen, so daß gereinigte Schmelze im Sinne des Pfeiles (31) entnommen werden kann. Die Restschmel¬ ze wird im Sinne des Pfeiles (32) im oberen Bereich des Be¬ hälters (25) abgeführt.Finally, FIG. 6 shows a variant of an embodiment for carrying out the method according to the invention, in which the particles (5) in the neck region of a container (25) are briefly brought to a temperature higher than their melting temperature by a temperature jacket, so that its outer layer is slightly dissolved. The thus pretreated Par¬ Tikel then move in counter-current in the container 'downward and, since the temperature is kept a little to achieve the fewer meta stable region smaller than the structure Schmelztempera¬, grow into larger particles, such as the already is the case with the previously described facilities. The melt itself, which can consist of one or more components, is added to the container (25) in the sense of the arrow (27) above a settling chamber (28) in such a way that in the area (29) indicated by the broken line the larger particles (30) are kept in a kind of fluidized bed and cleaned by the counterflow. In the calming chamber (28), the temperature can correspond to the melting temperature, so that cleaned melt can be removed in the direction of the arrow (31). The residual melt is removed in the direction of arrow (32) in the upper region of the container (25).
Es wäre auch möglich, wie gestrichelt angedeutet ist, die ge¬ reinigte Schmelze nicht im Sinne des Pfeiles (31) unmittelbar zu entnehmen, sondern noch nicht vollständig aufgeschmolzene Partikel (30) einer weiteren Reinigung in einer nachgeschal¬ teten Waschsäule zu unterwerfen.It would also be possible, as indicated by the dashed line, not to remove the cleaned melt directly in the direction of the arrow (31), but to subject particles (30) which have not yet completely melted to further cleaning in a downstream washing column.
Schließlich besteht auch die Möglichkeit, die Partikel (5) der gezeigten Ausführungsformen nicht aus der zu reinigenden Schmelze oder einem Teil davon herzustellen. Es ist auch mög¬ lich, monodisperse Partikel aus einem inerten Material, also z.B. auch kleine Glaskügelchen, zu verwenden, an denen dann die Schmelze auskristallisiert und anschließend von ihrem inerten Kern abgeschmolzen werden kann.Finally, there is also the possibility of not producing the particles (5) of the embodiments shown from the melt to be cleaned or a part thereof. It is also possible to use monodisperse particles made of an inert material, for example also small glass spheres, on which then the melt crystallizes and can then be melted from its inert core.
Eine besonders vorteilhafte Anwendungsart des neuen Verfah¬ rens ist die Herstellung von Düngerpastillen. Hier kann z.B. als monodiεperse Partikel, d.h. als Kern Kaliumchlorid oder Ammoniumsulfat verwendet werden, auf dem dann Ammoniumnitrat, Harnstoff oder Schwefel aufkristallisiert wird. Es entstehen so gut verpackbare, wirksame Düngerpastillen, die auch mit einer Schutzschicht aus einem Polymer versehen werden können, die ebenfalls mit dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgebracht werden kann und ein unerwünschtes Feuchtwerden vor der Ver¬ wendung verhindert, sich nach der Verwendung im Boden aber auflöst. A particularly advantageous application of the new method is the production of fertilizer pastilles. Here e.g. as monodisperse particles, i.e. Potassium chloride or ammonium sulfate can be used as the core, on which ammonium nitrate, urea or sulfur is then crystallized. This results in effective, packable, effective fertilizer pastilles which can also be provided with a protective layer made of a polymer, which can also be applied using the process according to the invention and which prevents undesired moisture before use, but dissolves in the soil after use.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Kristallisation chemischer Substanzen, die zunächst geschmolzen und in einen Behälter gegeben wer¬ den, dort unter Wärmeentzug auskristallisieren und nach Förderung durch den Behälter als Produkt entnehmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß kleine, insbesondere monodis- perεe und mindestens zum Teil feste Partikel in gleichmä¬ ßiger Verteilung in den Behälter eingegeben und durch diesen gefördert werden, an denen die Schmelze auskri¬ stallisiert.1. Process for the crystallization of chemical substances which are first melted and placed in a container, crystallize there under heat removal and can be removed as a product after being conveyed through the container, characterized in that small, in particular monodisperse and at least partially solid Particles in a uniform distribution are introduced into the container and conveyed through it, on which the melt crystallizes.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (5) zumindest aus einem Teil der Schmelze gebildet sind und nach dem Aufkristallisieren weiterer Schmelze als größere Partikel (9, 18, 30) oder als aus diesen gebildete Schmelze entnommen werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the particles (5) are formed at least from part of the melt and after the crystallization of further melt are removed as larger particles (9, 18, 30) or as a melt formed from them.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (5) von oben in den von unten nach oben durchströmten Behälter (1, 15, 25) eingebracht werden, nach unten absinken und dort entnommen werden.3. The method according to claim 1, characterized in that the particles (5) are introduced from above into the flow from bottom to top of the container (1, 15, 25), sink down and are removed there.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (5) durch Vertropfen der Schmelze auf ein Verfestigungsband (8) gewonnen werden.4. The method according to claim 2, characterized in that the particles (5) are obtained by dripping the melt onto a solidification belt (8).
5. Verfahren nach Anspruch 2 oder einem der anderen Ansprü¬ che, dadurch gekennzeichnet, daß die größeren Partikel (18) anschließend einem Waschvorgang unterworfen werden.5. The method according to claim 2 or one of the other Ansprü¬ che, characterized in that the larger particles (18) are then subjected to a washing process.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die größeren Partikel (30) in einer Art Fließbettverfah¬ ren einer weiteren Reinigung unterworfen und dann aufge¬ schmolzen werden. 6. The method according to claim 2, characterized in that the larger particles (30) are subjected to further cleaning in a type of fluidized bed process and then melted.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (5) erst durch eine Diffusionswäsche gerei¬ nigt werden, ehe sie durch Aufkristallisieren zu Produkt¬ partikeln werden.7. The method according to claim 2, characterized in that the particles (5) are only cleaned by a diffusion wash before they become product particles by crystallization.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als kleine, insbesondere monodisperse Partikel Düngerbe¬ standteile verwendet werden, an denen Schmelze auskri¬ stallisiert, die aus weiteren Düngerbestandteilen und/ oder aus Bestandteilen besteht, die als Schutzschicht dienen und die einer schnellen Auflösung entgegenwirken.8. The method according to claim 1, characterized in that fertilizer components are used as small, in particular monodisperse particles, on which melt auskri¬ installs, which consists of further fertilizer components and / or of components which serve as a protective layer and which dissolve quickly counteract.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als monodisperse Partikel solche aus Kaliumchlorid oder Ammoniumsulfat verwendet werden, an denen eine Schicht aus Ammoniumnitrat, Harnstoff oder Schwefel, oder auch aus einem Polymer auskristallisiert. 9. The method according to claim 8, characterized in that those of potassium chloride or ammonium sulfate are used as monodisperse particles, on which a layer of ammonium nitrate, urea or sulfur, or else crystallized from a polymer.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19637380C1 (en) 1996-09-13 1998-04-09 Basf Ag Process for the preparation of hydroxipivalic acid neopentyl glycol ester granules
CA2600771C (en) * 2005-04-18 2016-06-07 Dsm Ip Assets B.V. Process for the production of urea-comprising particles
US7985393B2 (en) * 2009-03-31 2011-07-26 Uop Llc Pastillation of ammonium sulfate nitrate
CN111558332A (en) * 2020-03-27 2020-08-21 浙江三圣科技有限公司 Granulation forming device for large-particle compound fertilizer

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1592796B2 (en) * 1963-05-22 1973-04-26 Verenigde Kunstmestfabneken Mekog Albatros N V , Utrecht (Niederlande) THINNING AGENT WITH A COATING OF HYDROCARBONS
DE1792150A1 (en) * 1968-07-27 1971-10-14 Chemie Appbau Mainz Schmahl & Process for the production of sulphurous fertilizer granulates with a hard, abrasion-resistant surface layer
DE1941460C3 (en) * 1969-08-14 1973-10-04 Gebr. Kaiser, 4150 Krefeld-Uerdingen Method and device for the generation of granules from a melt located in a melt material tank
US4857098A (en) * 1987-08-11 1989-08-15 Pursell Industries Sulfur-coated fertilizer granules and process of making same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9619421A1 *

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KR970701162A (en) 1997-03-17
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WO1996019421A1 (en) 1996-06-27

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