PL165232B1

PL165232B1 - Multifunctional fertilizer

Info

Publication number: PL165232B1
Application number: PL28867591A
Authority: PL
Inventors: Stanislaw Sadowski; Stefania Dunat-Witkowska; Krystyna Rajczyk; Anna Lewandowska-Kanas
Original assignee: Inst Mineralnych Materialow Bu
Priority date: 1991-01-10
Filing date: 1991-01-10
Publication date: 1994-11-30
Also published as: PL288675A1

Abstract

Nawóz wielofunkcyjny zawierający odpadowy pył powstający w procesie wypalania klinkieru cementowego oraz składnik wapniowy, znamienny tym, że składa się z 15-70 części wagowych odpadowego pyłu powstającego w procesie wypalania klinkieru cementowego, zawierającegojako główny składnik węglan wapnia i z 30-85 części wagowych kamienia wapiennego, albo /i kredy, albo /i wapna palonego, przy czym zawartość związków potasu w przeliczeniu na tlenek potasowy stanowi 4-5 części wagowych nawozu.A multifunctional fertilizer containing waste dust generated in the process of burning cement clinker and a calcium component, characterized in that it consists of 15-70 parts by weight of waste dust generated in the process of burning cement clinker, containing calcium carbonate as the main component, and 30-85 parts by weight of limestone, or/and chalk, or/and quicklime, wherein the content of potassium compounds expressed as potassium oxide is 4-5 parts by weight of the fertilizer.

Description

Przedmiotem wynalazku jest nawóz wielofunkcyjny stosowany w rolnictwie do odkwaszania gleby oraz do wzbogacania jej w pierwiastki odżywcze niezbędne do wzrostu i rozwoju roślin.The subject of the invention is a multifunctional fertilizer used in agriculture for de-acidification of soil and for enriching it with nutritional elements necessary for plant growth and development.

Znany z polskiego opisu patentowego nr 116687 nawóz wapniowo-magnezowy składa się z miękkiego mulisto-gliniastego margla dolomitowego o składzie liczonym na suchą substancję: węglan wapnia 50-60%, węglan magnezu 15-25%, tlenek glinu 3-6%, tlenek siarki 12-15%, tlenek żelaza 2-3% oraz z jednego lub więcej produktów odpadowych, zawierających jako główne składniki: wodorotlenek wapnia i tlenek wapnia, przy czym stosunek surowca do produktów odpadowych wynosi: 1:2 - 20:1. Jako produkt odpadowy stosuje się odpady z produkcji wapna hydratyzowanego i (albo) pyły z obrotowego pieca cementowego, przy czym produkty odpadowe zawierają 20-100% wodorotlenku wapnia i tlenku wapnia. Znany z polskiego opisu patentowego nr 136 852 nawóz wapniowo-magnezowy składa się: z 25-75 części wagowych wapna pokarbidowego z 25-75 części wagowych popiołu lotnego z węgla kamiennego oraz z małych ilości manganu, cynku, niklu, sodu, potasu i fosforu. Znany z PN-82/C-8700 nawóz potasowy o nazwie komeks zawiera chlorek potasu i siarczan magnezu, przy czym zawartość tlenku potasu wynosi 38-48 części wagowych, a magnezu nie mniej niż 3,5 części wagowych.The calcium-magnesium fertilizer known from the Polish patent specification No. 116687 consists of a soft silty-clay dolomite marl with a dry composition: calcium carbonate 50-60%, magnesium carbonate 15-25%, aluminum oxide 3-6%, sulfur oxide 12-15%, iron oxide 2-3% and from one or more waste products containing as the main components: calcium hydroxide and calcium oxide, the raw material to waste product ratio being: 1: 2 - 20: 1. The waste product used is hydrated lime production waste and / or rotary cement kiln dust, the waste products containing 20-100% calcium hydroxide and calcium oxide. The calcium-magnesium fertilizer known from the Polish patent specification No. 136 852 consists of: 25-75 parts by weight of carbide lime, 25-75 parts by weight of coal fly ash and small amounts of manganese, zinc, nickel, sodium, potassium and phosphorus. The potassium fertilizer known from PN-82 / C-8700, called komeks, contains potassium chloride and magnesium sulphate, the potassium oxide content being 38-48 parts by weight, and magnesium not less than 3.5 parts by weight.

W znanych nawozach pył z obrotowego pieca cementowego nie występuje, a jeśli występuje to zawiera 20-100% wodorotlenku wapnia i tlenku wapnia. Potas w nich występuje w małych ilościach, bądź też stanowi podstawowy składnik w postaci chlorku, co nadaje nawozowi charakter kwaśny i czyni go dla wielu roślin mało przydatnym. Znane nawozy na bazie odpadów przemysłowych na ogół nadmiernie pylą, często ulegają zbryleniu a zgranulowane znacznie tracą na aktywności chemicznej.In known fertilizers, dust from a rotary cement kiln is absent, and if present, it contains 20-100% calcium hydroxide and calcium oxide. Potassium in them is present in small amounts, or is the basic element in the form of chloride, which makes the fertilizer acidic and makes it of little use for many plants. Known fertilizers based on industrial waste generally dusty excessively, often lump together, and when granulated, they significantly lose their chemical activity.

Istota nawozu według wynalazku polega na tym, że składa się z 15-70 części wagowych odpadowego pyłu powstającego w procesie wypalania klinkieru cementowego, zawierającego jako główny składnik węglan wapnia i z 30-85 części wagowych kamienia wapiennego albo /i/ kredy albo /i/ wapna palonego. Zawartość związków potasu w przeliczeniu na tlenek potasowy stanowiThe essence of the fertilizer according to the invention consists in the fact that it consists of 15-70 parts by weight of waste dust generated in the process of burning cement clinker, containing calcium carbonate as the main component and 30-85 parts by weight of limestone or / and / chalk or / and / lime roasted. The content of potassium compounds in terms of potassium oxide is

4-5 części wagowych nawozu. Korzystnie jest, gdy nawóz zawiera dolomit w takiej ilości, by zawarte w nim związki magnezu w przeliczeniu na tlenek magnezowy stanowiły 4-5 części wagowych nawozu. Korzystnie jest również, gdy zasadowość ogólna nawozu wynosi co najmniej 35% w przeliczeniu na tlenek wapnia oraz uziarnienie co najmniej połowy masy nawozu nie przekracza 0,06 mm.4-5 parts by weight of fertilizer. Preferably, the fertilizer contains dolomite in such an amount that its magnesium compounds, calculated as magnesium oxide, constitute 4-5 parts by weight of the fertilizer. It is also preferred that the total alkalinity of the fertilizer is at least 35% in terms of calcium oxide and the grain size of at least half of the weight of the fertilizer does not exceed 0.06 mm.

Zaletą nawozu według wynalazku jest przede wszystkim zestawienie i ilość pierwiastków odżywczych, co czyni go nawozem wapniowo-potasowym, bądź też wapniowo-potasowo165 232 magnezowym chemicznie zasadowym, mającym wymagany wpływ na wzrost i rozwój roślin, a także na strukturę gleby już przy jednorocznym zastosowaniu. Nadto nawóz nie wymaga granulowania, nie ulega zbryleniu i nie pyli nadmiernie, a przy tym posiada własności wysiewu dostosowane do techniki przyjętej w rolnictwie. Znaczny udział odpadowego pyłu powstającego w procesie wypalania klinkieru cementowego, zawierającego jako główny składnik węglan wapnia, a także potas, magnez, żelazo, bor, cynk, miedź molibden i kobalt decyduje o jego pożytecznym zagospodarowaniu, zarówno ograniczając jego ilość na składowiskach odpadów, jak i ilość stosowaną w procesie produkcji klinkieru cementowego, gdzie nie jest pożądany, zarówno ze względu na pracę układu piecowego, jak i negatywny wpływ na jakość cementu.The advantage of the fertilizer according to the invention is, first of all, the combination and amount of nutritional elements, which makes it a calcium-potassium or calcium-potassium-magnesium fertilizer chemically alkaline, having the required effect on the growth and development of plants, as well as on the structure of the soil, after just one year of use. In addition, the fertilizer does not require granulation, does not lump and does not dust excessively, and at the same time has sowing properties adapted to the technique adopted in agriculture. A significant share of waste dust generated in the process of burning cement clinker, containing calcium carbonate as the main component, as well as potassium, magnesium, iron, boron, zinc, copper, molybdenum and cobalt, determines its useful management, both by limiting its amount in landfills and the amount used in the cement clinker production process, where it is not desired, both due to the operation of the kiln system and the negative impact on the quality of the cement.

Z leja elektrofiltra pieca obrotowego poprzez zamknięcie celkowe wyprowadza się pył lub jego frakcje zawierające związki wapnia i potasu, głównie w postaci siarczanu potasowego przy pomocy przenośników ślimakowych albo zgrzebłowych. Zawartość związków potasu w przeliczeniu na tlenek potasowy wynosi co najmniej 6 części wagowych. Odpadowy pył powstający w procesie wypalania klinkieru cementowego gromadzi się w zbiornikach magazynowych, bądź też w silosach materiałów sypkich według znanych sposobów magazynowania substancji sypkich. Pozostałe składniki nawozu według wyboru: wapno-palone, kreda, kamień wapienny albo dolomit suszy się w suszarniach, rozmiela w młynach i magazynuje np. w zbiornikach magazynowych. Odpadowy pył i wybrane pozostałe składniki nawozu miesza się w mieszalnikach, w przenośnikach ślimakowych bądź zgrzebłowych w proporcjach według wynalazku. W obu przykładach zawartość węglanu wapnia i innych związków wapnia jest wyrażona w wartościach w przeliczeniu na tlenek wapniowy.Dust or its fractions containing calcium and potassium compounds, mainly in the form of potassium sulphate, are discharged from the funnel of the rotary kiln through a cell closure by means of screw or scraper conveyors. The content of potassium compounds, calculated as potassium oxide, is at least 6 parts by weight. The waste dust generated in the cement clinker burning process is collected in storage tanks or in bulk materials silos according to known methods of storing loose substances. The remaining ingredients of the fertilizer according to your choice: quicklime, chalk, limestone or dolomite are dried in drying chambers, distributed in mills and stored, for example, in storage tanks. The waste dust and selected remaining fertilizer components are mixed in mixers, in screw or scraper conveyors in the proportions according to the invention. In both examples, the content of calcium carbonate and other calcium compounds is expressed in terms of calcium oxide.

Przykład I. Z urządzeń odpylających pieca obrotowego pobiera się odpadowy pył, powstający przy produkcji klinkieru cementowego, o zawartości 30,7 części wagowych tlenku wapniowego i 14,8 części wagowych tlenku potasowego. Następnie pył ten miesza się z kredą o zawartościEXAMPLE 1 Waste dust from the production of cement clinker with a content of 30.7 parts by weight of calcium oxide and 14.8 parts by weight of potassium oxide is collected from the dust removal devices of the rotary kiln. Then this dust is mixed with chalk with the content

54,9 części wagowych tlenku wapniowego, rozdrobnionej tak, że 80 części wagowych stanowi frakcja o uziarnieniu mniejszym, niż 0,06 mm. Udział komponentów w nawozie wynosi 30 części wagowych odpadowego pyłu i 70 części wagowych kredy. Cechy fizykochemiczne tak otrzymanego nawozu wielofunkcyjnego wapniowo-potasowego są następujące: zawartość wilgoci wynosi - 0 części wagowych, zawartość związków wapnia w przeliczeniu na tlenek wapniowy - 47 części wagowych, zawartość związków potasu w przeliczeniu na tlenek potasowy - 4 części wagowe oraz zasadowość ogólna w przeliczeniu na tlenek wapniowy - 47%.54.9 parts by weight of calcium oxide, ground so that 80 parts by weight is a fraction less than 0.06 mm grain size. The proportion of components in the fertilizer is 30 parts by weight of waste dust and 70 parts by weight of chalk. The physicochemical features of the multifunctional calcium-potassium fertilizer obtained in this way are as follows: moisture content - 0 parts by weight, content of calcium compounds in terms of calcium oxide - 47 parts by weight, content of potassium compounds in terms of potassium oxide - 4 parts by weight and total alkalinity in terms of for calcium oxide - 47%.

Przykład II.Z urządzeń odpylających pieca obrotowego pobiera się pył o zawartości 38,3 części wagowych tlenku wapniowego i 10,3 części wagowch tlenku potasowego. Pył ten miesza się z wysuszonym i rozmielonym kamieniem wapiennym o zawartości: 47 części wagowych tlenku wapniowego i z dolomitem o zawartości 31 części wagowych tlenku wapniowego i 13,6 części wagowych tlenku magnezowego. Kamień wapienny i dolomit zostały rozdrobnione tak, że frakcja o uziarnieniu mniejszym niż 0,06 mm stanowi 60 części wagowych masy. Udział komponentów w nawozie wynosi: 50 części wagowych pyłu, 25 części wagowych kamienia wapiennego i 25 części wagowych dolomitu.Example 2 Dust extraction devices of the rotary kiln contain 38.3 parts by weight of calcium oxide and 10.3 parts by weight of potassium oxide. This dust is mixed with dried and ground limestone containing 47 parts by weight of calcium oxide, and with dolomite containing 31 parts by weight of calcium oxide and 13.6 parts by weight of magnesium oxide. The limestone and dolomite were crushed so that the fraction with a particle size of less than 0.06 mm is 60 parts by weight of the mass. The proportion of components in the fertilizer is 50 parts by weight of dust, 25 parts by weight of limestone and 25 parts by weight of dolomite.

Cechy fizykochemiczne tak otrzymanego nawozu wielofunkcyjnego wapniowo-potasowomagnezowego są następujące: zawartość wilgoci wynosi 2 części wagowe, zawartość związków wapnia w przeliczeniu na tlenek wapniowy - 33 części wagowe, zawartość związków potasu w przeliczeniu na tlenek potasowy - 5 części wagowych, zawartość związków magnezu w przeliczeniu na tlenek magnezowy - 4 części wagowe oraz zasadowość ogólna w przeliczeniu na tlenek wapniowy - 49%.The physicochemical features of the multifunctional calcium-potassium-magnesium fertilizer obtained in this way are as follows: moisture content is 2 parts by weight, content of calcium compounds in terms of calcium oxide - 33 parts by weight, content of potassium compounds in terms of potassium oxide - 5 parts by weight, content of magnesium compounds in terms of for magnesium oxide - 4 parts by weight and general alkalinity calculated as calcium oxide - 49%.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 10 000 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies Price PLN 10,000

Claims

Patent claims

1. Multipurpose fertilizer containing waste dust from the cement clinker burning process and a calcium component, characterized by the fact that it consists of 15-70 parts by weight of waste dust resulting from the cement clinker burning process, containing calcium carbonate as the main component and with 30-85 parts by weight limestone and / or chalk or / and quicklime, the content of potassium compounds, calculated as potassium oxide, being 4-5 parts by weight of the fertilizer.

2. The fertilizer according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that it contains dolimite in such an amount that the magnesium compounds contained therein, calculated as magnesium oxide, constitute 4-5 parts by weight of the fertilizer.

3. The fertilizer according to claim The method of claim 1 or 2, characterized in that the total alkalinity, calculated as calcium oxide, is at least 35%, and the grain size distribution of at least half of the weight of the fertilizer does not exceed 0.6 mm.