PL169766B1

PL169766B1 - Sposób wytovarzania wieloskładnikowych nawozów granulowanych NP (NPK)

Info

Publication number: PL169766B1
Application number: PL29927493A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Szymanczak; Jan Wyganowski; Andrzej Fijalkowski; Jerzy Czarnecki; Edward Kotula; Janusz Kruk
Original assignee: Gdanskie Zaklady Nawozow Fosfo; Inst Nawozow Sztucznych
Priority date: 1993-06-09
Filing date: 1993-06-09
Publication date: 1996-08-30
Also published as: PL299274A1

Abstract

1. Sposób wytwarzania wieloskładnikowych nawozów granulowanych NP (NPK) z surowca fosforowego, siarczanu amonowego i soli potasowej, znamienny tym, że zmielony surowiec fosforowy, siarczan amonu i sól potasową miesza się do 240 minut, w temperaturze do 393 K z wodą w proporcji takiej, że siarczan amonu stanowi od 30 do 200% wprowadzonej ilości surowca fosforowego, sól potasowa do 100% wprowadzonej ilości surowca fosforowego, a woda od 10 do 150% wprowadzonej ilości surowca fosforowego, otrzymaną mieszaninę następnie granuluje się.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wieloskładnikowych nawozów granulowanych NP (NPK), do nawożenia wiosennego i jesiennego, zwłaszcza nadających się do wysiewu mechanicznego.

Znany jest sposób wytwarzania nawozów wieloskładnikowych np. z pracy M.E. Pozina „TexHOA0rnH MmepaAbHWx yAoópeHHtf” Leningrad 1970 r., czy Technologii związków fosforowych PWT Warszawa 1958 r., który polega na rozkładzie surowca fosforytowego kwasem siarkowym, zobojętnieniu powstałego kwasu fosforowego amoniakiem i zgranulowaniu produktu zobojętnienia z solą potasową lub siarczanem potasu. W metodzie tej zużywa się duże ilości kwasu siarkowego, który następnie wraz z częścią wapnia z surowca fosforowego tworzy bardzo uciążliwy dla środowiska odpad - fosfogips, co bardzo obciąża koszt tak wyprodukowanego nawozu. Można zamiast kwasu siarkowego zastosować inne kwasy mineralne - zazwyczaj kwas azotowy (Nielsen F.T. Manuał of Fertilizer Procesing). Ten sposób pozwala na uniknięcie odpadu, ale wymaga znacznie bardziej skomplikowanej instalacji ponieważ zachodzi, konieczność kilkakrotnego rozdziału fazy stałej od ciekłej, co powoduje, że koszt tak otrzymanego nawozu jest wysoki.

Znany jest z polskiego zgłoszenia patentowego 284 410 sposób wytwarzania nawozów polegający na zmieszaniu surowca fosforowego i siarczanu amonu. W wyniku tego struktura krystaliczna minerału fosforowego jest osłabiona; w glebie utlenianie biologiczne jonu amonowego prowadzi do powstania kwasu azotowego, który dalej rozkłada fosforyt. W efekcie przyswajalność fosforu znacznie wzrasta (G.L. Terman...Farm. Chem. 1 1959 r.).

Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania wieloskładnikowych nawozów granulowanych NP (NPK) o składzie dostosowanym do wymagań nawożenia wiosennego lub jesiennego.

Istota wynalazku polega na tym, że zmielony surowiec fosforowy i siarczan amonu miesza się do 240 minut z wodą w temperaturze do 393 K, w proporcji takiej, że siarczan amonu stanowi od 30 do 200% wprowadzonej ilości fosforytu a woda od 10% do 150% wprowadzonej ilości fosforytu. Następnie mieszaninę granuluje się.

Do mieszaniny surowca fosforowego, siarczanu amonu i wody w reaktorze dodaje się sól potasową w ilości do 100% wprowadzonej ilości surowca fosforowego. Dodatkowo w procesie granulacji dodaje się sól potasową i/lub siarczan amonu w ilości do 200% wprowadzonej ilości surowca fosforowego.

Korzystniejest dodawać w procesie granulacji nawozów związki magnezu, najlepiej tlenek magnezu w ilości do 15% (w przeliczenia na MgO) wprowadzonej ilości surowca fosforowego.

Dalsze korzyści według wynalazku uzyskuje się przez wprowadzenie w procesie granulacji mikroelementó w takich jak miedź i/lub cynk, i/lub kobalt, i/lub mangan, i/lub żelazo w postaci kationowej i/lub bor, i/lub molibden w postaci anionowej w ilości do 1,5% w przeliczeniu na łączną masę suchych surowców.

Korzyści techniczne wynikające ze stosowania sposobu wg wynalazku polegają na tym, że:

- w trakcie produkcji nie powstają żadne odpady technologiczne, które wymagają specjalnych składowisk

- surowcem fosforowym mogą być tańsze fosforyty o podwyższonej zawartości magnezu, które nie nadają się do przeróbki klasycznej. Dla technologii będącej przedmiotem wynalazku podwyższona zawartość magnezu niejest przeszkodą, przeciwnie magnez w nawozie dodatkowo go wzbogaca o cenny składnik pokarmowy

- jako nośnika azotu używa się siarczanu amonu, który jest tanim produktem ubocznym przy produkcji kaprolaktamu lub produkcji koksu

- nie zużywa się żadnych kwasów mineralnych

- produktem jest zgranulowany nawóz NP (NPK) o rozmiarach granul korzystnie 2 - 4 mm, łatwy do wysiewu mechanicznego i niezakwaszający gleby (pH nawozu ok. 7 do 8).

Jako surowiec fosforowy najprzydatniejsze są fosforyty o niższym udziale krystalicznej struktury apatytowej, korzystnie typu MAROKO lub TUNIS. W wyniku wytwarzania nawozu otrzymuje się nawozy wieloskładnikowe o zaw. N do 15% P2O5 do 15% i K2O do 30%.

Sposób wytwarzania nawozów wieloskładnikowych wg wynalazku omówiony jest w przykładach wykonania.

Przykład I. Do reaktora z mieszadłem zawierającego 3 t wody wprowadza się, po zmieleniu do stopnia 80% przez sito 200 mesh, fosforyt Maroko II o zawartości 32% P2 O5; 51,8% CaO; 3,2% F; 6% CO2 w ilości 4,611i 2,451 siarczanu amonu o zawartości 20% azotu, a następnie ogrzewa do temperatury 343 K przez 150 minut. Utworzoną zawiesinę poreakcyjną podaje się do granulatora łopatkowego do którego równocześnie wprowadza się zawrót oraz 2,46 t soli potasowej o zawartości 60% K2O. Granulat surowy z granulatów rynną podaje się do suszami ogrzewanej spalinami gdzie granulat suszy się w temperaturze od 353 do 383 K do niskiej zawartości wody, korzystnie do 5%. Suchy granulat segreguje się na sitach 1 mm i 4 mm właściwy produkt stanowi frakcja środkowa. Podziamo i zmielone nadziamo stanowią zawrót wprowadzany do granulatorów z solą potasową. Otrzymuje się granulowany nawózjesienny pod zboża ozime o zaw. N = 5%, P2O5 = 15%, K2O = 15%.

Przykład II. Do reaktora z mieszadłem zawierającego 21wody wprowadza się, po zmieleniu do stopnia 80% przez sito 200 mesh, fosforyt Maroko II o zawartości 32% P2O5; 51,8% CaO; 3,2% F; 6% CO2 w ilości 1,681i 51 siarczanu amonu o zawartości 20% azotu, a następnie ogrzewa do temperatury 343 K przez 150 minut. Utworzoną zawiesinę poreakcyjną podaje się do granulatora łopatkowego, do którego równocześnie wprowadza się zawrót oraz 1,12 t soli potasowej o zawartości 60% K2O i 3,72 tony siarczanu amonu o zawartości 20% azotu. Granulat surowy z granulatorów rynną podaje się do suszami ogrzewanej spalinami gdzie granulat suszy się w temperaturze od 353 do 383 K do niskiej zawartości wody, korzystnie do 5%. Suchy granulat segreguje się na sitach 1 mm i 4 mm - właściwy produkt stanowi frakcja środkowa. Podziamo i zmielone nadziamo stanowią zawrót wprowadzany do granulatorów z solą potasową i siarczanem amonu. Otrzymuje się granulowany nawóz wiosenny o zaw. N = 13%, P2O5 = 5%, K2O = 7% z przeznaczeniem pod rośliny okopowe.

169 766

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w procesie granulacji dodaje się dodatkowo sól potasową i/lub siarczan amonu w ilości do 200% wprowadzonej ilości surowca fosforowego.

3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że w procesie granulacji dodaje się związki magnezu, korzystnie tlenek magnezu w ilości do 15% wprowadzonej ilości surowca fosforowego w przeliczeniu na MgO.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas procesu granulacji wprowadza się mikroelementy takie jak miedź i/lub cynk, i/lub kobalt, i/lub mangan, i/lub żelazo w postaci kationowej i/lub bor, i/lub molibden w postaci anionowej w ilości do 1,5% w przeliczeniu na łączną masę suchych surowców.