NO770976L - Fremgangsm}te og anordning for fremstilling av granulater, slik som gj¦dningsgranulater - Google Patents

Description

"Fremgangsmåte og anordning for fremstilling av granulater,

slik som gjødningsgranulater."

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av granulater som ureagranulater ved granulering av en vandig løsning, en suspensjon eller en smelte, hvor det allerede dannede korn ledes inn nedenfra i en oppadrettet gasstrøm hvorved den flytende fasen som skal granuleres samtidlig fordeles i gasstrømmen, og kornene som er dekket med den i det minste delvis størknede væskefasen utskilles oppe fra gasstrømmen.

En slik fremgangsmåte er kjent fra det britiske patentskrift 962.265. Ved den deri beskrevne fremgangsmåten blåses en gasstrøm, hvori den flytende fasen som skal granuleres er utsprøytet, oppad gjennom en granuleringssone i et bestående bed av allerede dannede granulater. Gasstrømmen sørger for et kontinuerlig kretsløp av granulatet i bedet, slik at den utsprøytede flytende fasen avlagres noen ganger som et tynt skikt på de bestående granulene. Et overløp er anordnet i bedet som stadig en del av de på denne måten dannede granulene føres vekk over.

Denne kjente fremgangsmåten har dog flere ulemper. Da granuleringssonen står i åpen forbindelse med bedet over hele omfanget, er det mulig at kornene forlater de granuleringssonen for tidlig, dvs. før den påførte flytende fasen er blitt fast nok. Det er også mulig at kornene føres med av gass-strømmen til et slikt sted i bedet at de over hodet ikke kommer i berøring med den flytende fasen.

Dessuten forblir korn derved lenger i sirkulasjon i bedets

øvre del, blir derigjennom ikke større og må etter at de er ført vekk og siktet, igjen valses tilbake, og dette har en ugunstig

innvirkning på kapasiteten.

På den annen side opptar de øvrige granulene dertil for mye væskefase. Dette fører til en uønsket stor spredning av korn-tverrsnittet. I sistnevnte tilfelle består likeledes faren for at væskefasen ennå ikke er blitt helt fast når kornene forlater granuleringssonen.

Oppgaven til den foreliggende oppfinnelse er nå å overvinne dé forannevnte ulemper. For å oppnå dette begrenses ifølge oppfinnelsen sonen hvori gasstrømmen som beveger seg oppad med-førende faste korn og væskefase ved en loddrett lukket vegg.

Dertil kommmer kornene ved hvert omløp i berøring med væskefasen, mens spredningen av kornenes oppholdstid er betraktelig mindre enn ved den kjente fremgangsmåten. Dessuten oppbygges kornene skallevis meget regelmessig og spredningen av korn-tverrsnittet er meget lite.

En foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten karakteriseres ved at avhengig av væskefasens mengde og vanninnhold, velges mengden og temperaturen til gassen som skal tilføres samt de faste partiklenes berøring med gassen slik at den varme som blir fri ved avkjøling og krystallisasjon er tilstrekkelig for å oppnå et tørt produkt, og en separat tørking er overflødig.

Med et "tørt" produkt forståes her et produkt hvis korn ikke kleber for sterkt til hverandre under granuleringen. For hvert enkelt produkt gjelder selvfølgelig en annen verdi for det maksimalt tillatelige endelige vanninnholdet.

En fordel ved denne foretrukne utførelsesformen er at man an-vender væskefasens varmeinnhold økonokmisk.

Oppfinnelses vedrører også en anordning for utførelse av den ovenfor beskrevne fremgangsmåten.

Denne anordningen karakteriseres ved et loddrett rør hvis underside er omgitt av og står i åpen forbindelse med en tilførsels- bunker for faste korn, er forsynt med midler med hvis hjelp en væskefase kan fordeles i en gasstrøm over hele rørets tverrsnitt og videre er forbundet med midler for å frembringe en gasstrøm, mens rørets overside er forbundet med et rom for å oppfange kornene som er utstyrt med en utløpsledning.

I en foretrukken utførelsesform av foreliggende oppfinnelse står flere loddrette rør i forbindelse med en felles forsynningsbunker:;-

En annen foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen karakteriseres ved at flere rør står i forbindelse med et felles oppfangingsrom.

Oppfinnelsen anskuliggjøres gjennom tegningen, men er dog ikke begrenset til den utførelsesform som der er fremstilt.

Et loddrett stigerør 1 står på undersiden i forbindelse med en forsyningsbunke for fast stoff 2. I denne forsyningsbunkeren er anbrakt en Diise 3, med hvis hjelp en væske - en smelte, løsning eller suspensjon - fordeles over rørets omfang. Munningen av denne Dusen befinner seg knapt over forsyningsbrunkerens over-gang fra konisk del til sylindriks del, for å unngå materialavleiring i denne overgangen som ville påvirke og til slutt umulig-gjøre sirkulasjonen.

Rørets innstrømmingsåpning kan nedad være divergerende utført, hvorved faren for materialavleiring og inneveggen av røret blir betraktelig mindre.

Væsken tilføres ut fra et kar 11 gjennom ledningen 12, pumpen

22 og ledningen 4. Denne forsyningsbunkeren er likeledes forbundet over ledningen 5 med en vifte eller kompressor 23. Stigerøret er på oversiden forbundet med et rom 6 for å fange opp de dannede kornene og utskille luften. Bunnen av rom 6 kan være utstyrt med tilførselsmidler for luft som en porøs eller per-forerte mellombunn, men hvis hjelp kornene som samler seg i rommet kan holdes i bevegelse, hvorved sammenklumpning unngås.

Transportgassen føres over ledning 7 til en syklon 8 hvor støvet som befinner seg i gassen utskilles. Den rensede gassen føres vekk over en ledning 9, for eksempel til en varemveksler, for å tilbakevinne den nå tilstedeværende varmen. Det utskilte støvet føres gjennom ledningen 10 inn i karet 11 og opptas i den nye væsken som er tilført gjennom ledningen 21. Rommet 6 er også utstyrt med en utførselsledning 13 hvorgjennom en del av de dannede kronene umiddelbart tilbakeføres til forsyningsbunkeren 2. En meget enkel konstruksjon oppnås dog når rommet 6 og forsyningsbunkeren 2 danner en enhet og står i åpen forbindelse' med hverandre. Fra rommet 6 ledes en del av de dannede korn over 14 til en sikteanordning 15. Det ønskede sluttproduktet føres gjennom ledning eller renne 16, eventuelt eller kjøling og/eller pudring eller annen behandling til et lager. Underkorn forlater sikt-anordningen 15 over ledningen eller rennen 17. Hovedkorn føres over ledningen eller rennen 18 til et opprydningsanlegg 19. Underkorn og nedbrutt overkom føres sammen gjennom ledningen 20 til forsyningsbunkeren 2. Stigerøret 1 har fortrinnsvis et rundt tverrsnitt. Dusen 3 er da oppstilt sentralt og aksialt deri. Man kan dog også anvende et rør med ovalt tverrsnitt. I så tilfelle er anordning av flere Diise ved siden av hverandre ønsket for å oppnå en jevn fordeling av væsken over hele rørets tverrsnitt. Også ved anvendelse av et rundt'stigerør består muligheten å benytte flere Duser.

Oppfinnelsen blir i det følgende anskueliggjort ved 2 ikke-limi-terende eksempler.

EKSEMPEL 1

For fremstilling av ureagranulat tilføres et granuleringssystem med et stigerør med et tverrsnitt på 8 5 mm og en lengde på 1,10 m 60 kg urealøsning. Denne løsning har en temperatur på 118° C og inneholder 10% vann. Hver time tilbakeføres 66 kg granulat.

Den nødvendige luftmengde for transporten utgjør 300 nm 3 pr. time, og lufttemperaturen er 85° C. Hver time fjernes 120 kg granulat med en temperatur på 90° C til en sikteanordning med en sikt med en vaskebredde på 4 mm. Underkorn blir tilbakeført

( pr. time 66 kg). Sammensetningen av de øvrige 54 kg granulat

er følgende:

1% <3,0 mm; 9%<3,5; mm; 18%<3;75 mm; 75 % <f 4 , 0 mm; 9 5% < 4,5 mm. Sluttfuktighetsinnholdet er 0,1%. Bruddfastigheten er 40 kg pr. cm 2. Temperaturen til luften som anvendes for trans-port er etter å ha forlatt granuleringssonen 75° C.

EKSEMPEL 2

I en anordning utstyrt med et stående rør med en indre diameter på 110 mm og en lengde på 1 260 mm, hvis underside stikker inn i en forsyningsbunker med en konusvinkel på 40° med en øvre diameter på 440 mm og en lufttilførselsåpning på bunnen med en diameter på 55 mm som er forbundet med et lufttilførselsrør fremstilles kalsiumammoniumnitratgranulat er.

En væsketilførselsledning er anordnet sentralt og aksialt i dette røret, og på enden av denne ledningen er Dusen 3 anbrakt på en slik måte at utstrømmingsåpningen befinner seg 30 mm over luft-tilførselsåpningen. En hul sylinder med en høyde på 1 120 mm er forbundet med forsyningsbunkerens 2 overside, som er forsynt med et overløpsfjerningsrør for granulatene. Diameteren til dette røret som i en høyde på ca. 900 m over bunnen er forbundet med en hul sylinder, er 100 mm. Oversiden av denne hul sylinderen står i forbindelse med et gassamlingsrom med en diameter på 1 000 mm over en komisk del. Det stående rør 1 kan beveges i loddrett retning, hvorved altså også bredden av den ringformige åpningen mellom rørets underside og forsyningsbunkerens komiske vegg er variabel.

Noen karakteristiske forsøk for betingelser og resultater angis

i nedenstående tabell. Alle forsøk ble utført med små korn, som var dannet i et prilliertårn og for å unngå avkjøling etter prillieringen umiddelbart ble innledet i granuleringsanordningen.

I tabellen betegnes :

d|-Q diameteren av korn, hvor 50 vekt prosent av kornene er mindre og 50 vekt prosent av kornene er større,

B kornenes brunnfasthet, definert som den nødvendige kraft i kg

2

for å brekke kornene pr. cm tverrsnitt av kornene,

R rundingen av kornene, som bestemmes ved at den mengden i vekt prosent nedad rullende korn måles som ruller på undersiden innen et vilkårlig valgt område av skiven over en skrått anordnet skive som dreier med en bestemt hastighet.

I forsøkene tiltar d^^med 0,45 til 0,70 mm og 78 til 80% av partiklene har en størrelse på 2,0 til 4,0 mm. Produktets runding er bedre enn utgangsmaterialers.

Fremgangsmåten og anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse

er blant annet egnet for granulgering av for eksempel svovel, ammoniumsulfat, urea, kalkammoniumsalpeter, kalksalpeter, NP(K), magnesiumholdig gjødninger og kombinasjoner av disse stoffene.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av granulater, som ureagranulater, ved granulering av en vandig løsning, en suspensjon eller en smelte, hvorved allerede dannet granulat innføres nedenfra i en oppad rettet gasstrøm, hvorved væskefasen som skal granuleres samtidig fordeles i denne gasstrømmen og granulatet som er dekket med en i det minste delvis støkrnet væskefase utskilles fra gasstrømmen oppe, karakterisert ved at sonen hvorgjennom gasstrømmen som inneholder fast granulat og væskefase stiger opp, er begrenset av en loddrett, omsluttende vegg.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at avhengig av væskefasens mengde og vanninnhold, velges mengden og temperaturen til gassen som skal tilføres og de faste partiklenes kontakttid med gassen slik at varmen som frigjøres ved avkjølingen og krystallisajonen er tilstrekkelig til å gi et tørt produkt.

3. Anordning for utføring av en fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at et loddrett rør hvis underside er omgitt av og står i åpen forbindelse med en forsyningsbunker for fast granulat er utstyrt med midler hvis hjelp en væskefase kan forbedres over hele rørets tverrsnitt i en gasstrøm, og videre er forbundet med midler for fremskaffelsen av en gasstrø m, mens oversiden av røret er forbundet med et rom utstyrt med en utløpsledning for å fange opp granulatet.

4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at flere loddrette rør står i forbindelse med en felles forsyningsbunker.

5. Anordning ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at flere loddrette rør står i forbindelse med et felles oppfangningsrom. .

6. Fremgangsmåte karakterisert ved at den er som beskrevet og belyst ved tegning.

7. Fremgangsmåte karakterisert ved at den er som beskrevet og. belyst gjennom eksemplene.

8. Anordning karakterisert ved at den er som beskrevet og belyst ved tegningen.

9.. Granulerte produkter, karakterisert ved at de er fremstilt ved fremgangsmåten ifølge et eller flere kravene 1, 2, 6 eller 7.