PL121494B1 - Method of manufacture of granular ammonium sulfateammonija - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia granulatów siarczanu amonowego, w którym siarczan amonu granuluje sie wobec dodatku roz¬ pylonego srodowiska wodnego i nastepnie suszy sie.Nawozy sztuczne dostarcza sie do sprzedazy z reguly w postaci grudek o mozliwie równomier¬ nym uziarnieniu. Przy tym zada sie, aby rózne skladniki nawozu, razem zmieszane, mogly byc rozprowadzane na polu. Te mieszanki nawozowe sa w wiekszosci przypadków dorstarczane juz z postaci zmieszanej przez dostawce. Czesto jednak dazy sie do tego, by poszczególne skladniki takich mieszanek nawozowych mogly byc oddzielnie wy¬ twarzane w procesie produkcyjnym, i by naste¬ pnie mogly byc dostarczane jako zmieszane ze soba w kazdym zadanym stosunku.Podczas transportu moga; jednakze wystapic problemy, jesli rózne skladniki mieszanki nawo¬ zowej beda z powodu swych wlasciwosci fizycz¬ nych sklonne w skutek wstrzasów w przewozie do rozdzielania sie w mieszaninie. Istotna przy¬ czyna tego moze byc wielkosc ziaren ale takze ksztalt ziaren. Taka dostawa mieszanych srodków nawozowych moze do uzytkownika nadejsc jako mieszanina w znacznym stopniu od siebie oddzie¬ lonych skladników, co nie zapewnia juz równo¬ miernego ich rozprowadzenia na polu.Tego rodzaju problemy moga szczególnie wy¬ stapic wtedy, gdy nie tylko wielkosc ziaren, lecz tez ksztalt ziaren sa rózne. I tak np. siarczan 10 15 20 25 30 amonowy jest prawie zawsze oferowany w po¬ staci krystalicznej. Krysztaly te w przewazajacej ilosci przypadków sa o wiele mniejsze niz doste¬ pne w handlu wielkosci ziaren nawozów granu¬ lowanych. Mieszanie siarczanu amonu z innymi skladnikami nawozów jest przeto nadzwyczaj trudnym problemem.Nadto wiadomo, ze siarczan amonowy krysta¬ lizuje dosc trudno, totez wytwarzanie duzych kry¬ sztalów jest bardzo uciazliwe. Jesli nawet mo¬ glyby byc wytworzone duze krysztaly, to i tak mialyby one istotnie rózniaca sie postac ad granu¬ lowanych nawozów. Równiez w tym tkwi niebez¬ pieczenstwo rozdzielania sie mieszaniny.Z brytyjskiego opisu patentowego GB-PS nr 1515898 znany jest sposób wytwarzania granulo¬ wanego siarczanu amonowego, w którym krysta¬ liczny siarczan amonowy granuluje sie za pomoca roztworu soli glinu lub zelaza (III) i suszy.Próby przeprowadzenia krystalicznego siarczanu amonowego za pomoca godziwych nakladów w granulki, nie zawierajace srodka wiazacego, nie zostaly dotad uwienczone powodzeniem.W znanym z ogloszeniowego opisu Republiki Federalnej Niemiec DE-OS nr 2 518 386 sposobie odsiarczania gazów spalinowych powstaje w trak¬ cie procesu rozpryskowo osuszony siarczan amo¬ nowy w postaci subtelnego proszku, który osadza¬ ny zostaje w elektrofiltrze, skad jest odbierany.Równiez ten produkt, istniejacy w postaci pylu, 121 494121 494 nie byl odpowiedni do stosowania jako nawóz, gdyz i tu wystapilyby problemy podobne do wy¬ zej omówionych. Nalezaloby wiec znalezc taka droge postepowania, która umozliwialaby prze¬ ksztalcenie tego pylistego produktu w nawóz da¬ jacy sie rozprowadzac za pomoca zwyklych urza¬ dzen.Osiaga sie ten cel za pomoca sposobu wytwa¬ rzania granulatów siarczanu amonowego, w któ¬ rym siarczan amonu granuluje sie wobec dodatku rozpylonego srodowiska wodnego i nastepnie su- szy# sie, polegajacego wedlug wynalazku na tym, ze rozpuszczony siarczan amonowy suszy sie roz- pryskowo w ciagu 8^20 sekund w strumieniu ga¬ zu o temperaturze 400—140°C, a do przy tym po¬ wstalych krysztalów* o wielkosci 0,01—0,5 mm na¬ tychmiast po ich krystalizacji dodaje sie rozpylo^ na wode w ilosci 5—10°/o wagowych, liczac na cie¬ zar siarczanu amonowego, i te mieszanine granu¬ luje sie na wirujacej tarczy do wielkosci ziarn 0,5—5,0 mm. Wysuszone granulki korzystnie pod¬ daje sie termicznej obróbce nastepczej w tempe¬ raturze materialu granulowanego 60—200°C w w ciagu 20—60 minut.Pomimo przeswiadczenia o wyzej ,omówionych trudnosci udalo sie suszony rozpryskowo siarczan amonowy przeprowadzic na tarczy granulatora w grudki lub granulat. W tym celu na tarcze granu¬ latora do prowadzonego okolo 6—8tyo drobno roz¬ pylonej wody, a tarcze granulatora napedzano w zwykly sposób.Nieoczekiwanie tworzyly sie w tym procesie bardzo równomiernie, prawie kuliste granulaty, które juz w wilgotnym stopie wykazywaly zna¬ czna wytrzymalosc. Po dosuszeniu tak wytwo¬ rzonych granulek otrzymuje sie produkt, który korzystnie nadaje sie do rozprowadzania za po¬ moca zwyklych urzadzen do nawozenia. Nawóz ten jest wystarczajaco wytrzymaly na scieranie, a przy odpowiednim przeprowadzeniu procesu granulowania moze byc wytwarzany w róznych wielkosciach ziarna, charakteryzujacy sie jednak znaczna jednorodnoscia.Przyczyny tego nieoczekiwanego efektu poczat¬ kowo nie byly rozpoznane. Dopiero podczas dal¬ szych prób grudkowania takze produktu z wczes¬ niejszych okresów produkcji znaleziono punkt wyjscia dla wyjasnienia tego nieoczekiwanego efektu. Okazalo sie mianowicie, ze dluzej sklado¬ wany produkt udalo sie jeszcze zgranulowac tyl¬ ko z najwyzszym trudem i ze wytrzymalosc tak utworzonych granulek byla znacznie mniejsza niz wytrzymalosc granulek wytworzonych ze swiezo otrzymanego produktu.Prowadzone w tym celu badanie materialów wyjsciowych wykazalo wyraznie zwiekszenie kry¬ sztalów w skladowanym produkcie. Tym samym zrozumiano, ze krystaliczny siarczan amonowy prawie wcale nie daje sie granulowac. Fakt ten staje sie zrozumialy ? gdy zwazy sie, ze gladkie krysztaly wielkopowierzchniowe wykazuja wzgle¬ dem siebie prawodopodobnie mniejsze sily przy- czepnosciowe niz niemal kuliste, porowate aglo- 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 meraty, skladajace sie z mikrokrysztalów, zwykle powstajacych podczas suszenia rozpryskowego.W przypadku wytwarzania granulek natknieto sie w trakcie procesu suszenia na jeszcze jedna niespodzianke. W próbach uzyskania mozliwie niskiej wilgotnosci granulki poddano obróbce cie¬ plnej przypadkowo wykraczajacej daleko poza czasokres niezbedny w procesie suszenia. Nie¬ oczekiwanie stwierdzono, ze wystapila rosnaca wytrzymalosc wytworzonych granulek w zalezno¬ sci od czasu trwania cieplnej obróbki nastepczej.Przyklad I. Z urzadzenia silowni, wyposa¬ zonej w kociol opalany olejem, w celu odsiar-. czenia gazów spalinowych doprowadza sie do wie¬ zy suszenia rozpryskowego gazy spalinowe o tem¬ peraturze 145°C w ilosci 20 000 NnWgodzine i su¬ szy w niej rozpryskowo w ciagu 13 sekund. Po¬ wstaje przy tym siarczan amonowy o uziarnieniu 0,03—0,18 mm w ilosci 60 kg/godzine. Strumien gazu prowadzi sie przez odpylacz elektrostaty¬ czny, osadzajac przy tym siarczan amonowy, któ¬ ry nastepnie wobec dodawania wody w ilosci 4,5 kg/godzine wprowadza sie na wirujaca tarcze, gdzie siarczan amonowy granuluje sie do granu¬ lek o wielkosci 1,0—3,5 mm. Granulki te wprowa¬ dza sie do bebna suszarniczego, w ciagu okolo 20 minut doprowadza sie material do temperatury 160°C, dosuszajac go przy tym.Przyklad II. Z elektrowni duzej mocy, wy¬ posazonej w opalona olejem wytwornice pary, w celu odsiarczania gazów spalinowych doprowadza sie do wiezy suszenia rozpryskowego gazy spali¬ nowe o temperaturze 390°C w ilosci 54 000 Nmty /godzine i suszy w niej rozpryskowo w ciagu 18 sekund. Powstaje przy tym siarczan amonowy o uziarnieniu 0,05—0,2 mm w ilosci 3 600 kg/godzine.Strumien gazu prowadzi sie przez odpylacz ele¬ ktrostatyczny, osadzajac przy tym siarczan amo¬ nowy, który nastepnie wobec dodawania wody w ilosci 360/kg/godzine wprowadza sie na wirujaca tarcze, gdzie siarczan amonowy granuluje sie do granulek o wielkosci 1,0—3,5 mm. Granulki te wprowadza sie do bebna suszarniczego, w ciagu okolo 20 minut doprowadza sie material do tem¬ peratury 160°C, przy tym odsuszajac. 1.Zastrzezenia patentowe Sposób wytwarzania granulatów siarczanu 65 amonowego, w którym siarczan amonu granuluje sie wobec dodatku rozpylonego srodka wodnego i nastepnie suszy sie znamienny tym, ze rozpusz¬ czony siarczan amonowy suszy sie rozpryskowo w ciagu 8—20 sekund w strumieniu gazu o tem¬ peraturze 400—140°C, a do przy tym powstalych krysztalów o wielkosci 0,01—0,5 mm natychmiast po ich krystalizacji dodaje sie rozpylona wode w ilosci 5—10°/o wagowych, liczac na ciezar siarcza¬ nu amonowego, i te mieszanine granuluje sie na wirujacej tarczy do wielkosci ziarn 0,5—5,0 mm. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wysuszone granulki poddaje sie termicznej obró¬ bce nastepczej w temperaturze materialu granu¬ lowanego 60—20a°C w ciagu 20—60 minut.ZGK, Oddz. 2 Chorzów, zam. 6697-83 — 95 egz.Cena zl 100,— PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania granulatów siarczanu 65 amonowego, w którym siarczan amonu granuluje sie wobec dodatku rozpylonego srodka wodnego i nastepnie suszy sie znamienny tym, ze rozpusz¬ czony siarczan amonowy suszy sie rozpryskowo w ciagu 8—20 sekund w strumieniu gazu o tem¬ peraturze 400—140°C, a do przy tym powstalych krysztalów o wielkosci 0,01—0,5 mm natychmiast po ich krystalizacji dodaje sie rozpylona wode w ilosci 5—10°/o wagowych, liczac na ciezar siarcza¬ nu amonowego, i te mieszanine granuluje sie na wirujacej tarczy do wielkosci ziarn 0,5—5,0 mm.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wysuszone granulki poddaje sie termicznej obró¬ bce nastepczej w temperaturze materialu granu¬ lowanego 60—20a°C w ciagu 20—60 minut. ZGK, Oddz. 2 Chorzów, zam. 6697-83 — 95 egz. Cena zl 100,— PL PL