PL187029B1 - Sposób wytwarzania nawozu zawierającego azotan amonowy i bor - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania nawozu zawierającego azotan amonowy i bor, w którym zawartość azotu w produkcie końcowym wynosi 20 - 28% wagowych a zawartość boru w produkcie końcowym wynosi 0,2% wagowych, znamienny tym, że do stopionego azotanu amonu o zawartości wilgoci 0,3 - 0,5% wagowych i temperaturze 175 - 180°C wprowadza się surowiec węglanowy lub fosforowy, do którego uprzednio dodaje się surowiec borowy i miesza się w mieszalniku, granuluje systemem wieżowym w znany sposób, a uzyskane granulki schładza się do temperatury 28°C i kondycjonuje.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nawozów azotowych zawierających azotan amonu i bor metodą granulacji wieżowej. Bor należy do mikroskładników, których dodatek do nawozu zapobiega wielu chorobom roślin, podnosi ich plenność, poprawia jakość plonów. Dodawanie boru do nawozów opartych na azotanie amonowym jest zasadne, ponieważ są to nawozy uniwersalne przeznaczone zarówno do nawożenia przedsiewnego jak również do zasilania roślin w okresie ich wzrostu.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 80 888, sposób wytwarzania stabilizowanego azotanu amonowego, który polega na tym, że jeden lub więcej związków stabilizujących takich jak siarczan amonowy, fosforan dwuamonowy i poniżej 0,4% kwasu borowego i/lub jego soli można dodawać do cieczy wyjściowej zawierającej azotan amonowy, lub tworzyć je dodając kwas borowy, kwas fosforowy i siarkowy, a następnie amoniak, po czym tak uzyskaną mieszaninę poddaje się krystalizacji. Wprowadzenie ww. składników ma za zadanie stabilizację azotanu amonowego, a przez to poprawę jego właściwości fizycznych jako produktu nawozowego, nie zaś wprowadzenie boru jako mikroelementu. Stąd też zawartość boru jest niewielka i nie wystarcza na pokrycie zapotrzebowania roślin na ten mikroelement.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 80 501, sposób wytwarzania nawozów z azotanu amonowego i węglanu wapnia, zgodnie z którym do gorącego roztworu azotanu amonowego wprowadza się fosforan amonowy, kwas borowy i siarczan amonowy, a następnie wprowadza się węglan wapnia. Rozproszona w stopionym azotanie amonowym mieszanina fosforanu amonowego zawierająca kwas borowy w ilości 0,03% - 0,2% wagowych stanowi środek stabilizujący ten produkt nawozowy. Niska zawartość boru w produkcie końcowym nie pokrywa zapotrzebowania roślin na ten składnik.

Znany jest, z polskiego opisu patentowego nr 182 856 sposób wytwarzania nawozu zawierającego azotan amonowy i bor polegający na tym, że do roztworu azotanu amonowego w ilości odpowiadającej 20 - 28% wagowych azotu w produkcie końcowym dodaje się 3 - 30% wagowych surowca węglanowego albo siarczanowego oraz surowiec borowy w ilości odpowiadającej 0,05 - 0,4% wagowych boru w produkcie końcowym oraz 0,05 - 0,8% wagowych pary wodnej w stosunku do wagi gotowego produktu. Saletrzak, do którego produkcji używa się azotanu amonowego o stężeniu 94% poddaje się granulacji mechanicznej oddziela się nadziamo i podziamo, które jest zawracane do granulacji a właściwą frakcję chłodzi się i kondycjonuje. Wprowadzenie pary wodnej w procesie granulacji podnosi koszty wytwarza187 029 nia saletrzaku ponieważ wodę tę należy odparować, a próby wytwarzania nawozu typu saletrzak z borem bez udziału pary wodnej się nie powiodły-'.

Sposób według wynalazku, wytwarzania nawozu zawierającego azotan amonowy i bor, w którym zawartość azotu w produkcie końcowym wynosi 20 - 28% wagowych, a zawartość boru w produkcie końcowym wynosi 0,2% wagowych, polega na tym, że do stopionego azotanu amonu o zawartości wilgoci 0,3 - 0,5% wagowych i temperaturze 175 - 180°C wprowadza się surowiec węglanowy lub fosforowy, do którego uprzednio dodaje się surowiec borowy i miesza się w mieszalniku, otrzymując stopioną masę, którą granuluje się systemem wieżowym w znany sposób, np. w wieży systemem wirówkowym lub w wieży za pomocą granulatorów statycznych.

Uzyskane granulki schładza się powietrzem z otoczenia w wieży granulacyjnej do temperatury około 95 °C, a następnie w oziębiarkach fluidalnych powietrzem klimatyzowanym do temperatury 28°C i kondycjonuje.

Jako surowiec węglanowy stosuje się mączkę dolomitową.

Jako surowiec fosforowy stosuje się mączkę fosforytową.

Jako surowiec borowy stosuje się kwas borowy lub jego sole.

Mączka dolomitowa, do której uprzednio dodano kwasu borowego stykając się ze stopionym azotanem amonowym konwertuje częściowo według reakcji:

CaCO₃ *MgCO₃ + 4 NH4NO3 = Ca(NO₃)2 + Mg(NO₃)2 + 4 NH3 + 2 CO₂ + 2 H₂O

Wytworzona para wodna zwilża kryształy kwasu borowego, co ułatwia wymieszanie i granulację produktu.

Podobne zjawisko zachodzi w przypadku stosowania mączki fosforytowej. Mączka fosforytowa do której uprzednio wprowadzono kwas borowy stykając się ze stopionym azotanem amonowym reaguje częściowo według reakcji:

Ca3(PO4)₂*CaCO₃ + 2 NH4NO3 = Ca₃(PO4)₂ + Ca(NO3)₂ + 2 NH₃ + CO₂ + H₂O

Mechanizm zjawisk zachodzący pomiędzy składnikami w mieszalniku powoduje zwilżanie kryształów kwasu borowego, co ułatwia mieszanie i granulację produktu bez doprowadzenia pary z zewnątrz.

W wymienionych reakcjach wydziela się amoniak, dwutlenek węgla i para wodna, która zwilża kryształy kwasu borowego, co ułatwia wymieszanie i granulację nawozu.

Przykład I

Do mieszalnika stanowiącego część instalacji przemysłowej wprowadza się w sposób ciągły stopiony azotan amonowy o zawartości NH4NO3 99,7% w ilości 27,6 Mg/h i 6,963 Mg/h mączki dolomitowej o temperaturze otoczenia. Wcześniej do strumienia mączki dolomitowej na wadze taśmowej dodaje się 437 kg/h kwasu borowego technicznego. Wszystkie składniki doprowadzone do mieszalnika poddawane są intensywnemu mieszaniu. Uzyskana stopiona masa podawana jest do wirówki granulacyjnej, gdzie powstają granulki saletrzaku z borem o wymiarach 0,6 - 4,0 mm. Tak otrzymany produkt oziębia się powietrzem najpierw w wieży granulacyjnej, a następnie w oziębiarce fluidalnej do temperatury około 28°C. Oziębiony nawóz natryskuje się antyzbrylaczem w ilości 1,0 kg/t. W ciągu godziny otrzymuje się 35 Mg saletrzaku o zawartości 27,5% N ± 0,5 i 0,2% B ± 0,05.

Przykład II

Do mieszalnika stanowiącego część instalacji przemysłowej wprowadza się w sposób ciągły stopiony azotan amonowy o zawartości NH4NO₃ 99,7% w ilości 27,6 Mg/h i 6,963 Mg/h mączki fosforowej o temperaturze otoczenia. Wcześniej do strumienia mączki fosforowej na wadze taśmowej dodaje się 437 kg/h kwasu borowego technicznego. Wszystkie składniki doprowadzone do mieszalnika poddawane są intensywnemu mieszaniu. Uzyskana stopiona masa podawana jest do wirówki granulacyjnej, gdzie powstają granulki saletrzaku z borem o wymiarach 0,6 - 4,0 mm. Tak otrzymany produkt oziębia się powietrzem najpierw w wieży granulacyjnej, a następnie w oziębiarce fluidalnej do temperatury około 28°C. Oziębiony nawóz natryskuje się antyzbrylaczem w ilości 1,0 kg/t. W ciągu godziny otrzymuje się 35 Mg saletrzaku o zawartości 27,5% N ± 0,5, 6% P2O5 ± 1% i 0,2% B ± 0,05%.

187 029

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz Cena 2,00 zł.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania nawozu zawierającego azotan amonowy i bor, w którym zawartość azotu w produkcie końcowym wynosi 20 - 28% wagowych a zawartość boru w produkcie końcowym wynosi 0,2% wagowych, znamienny tym, że do stopionego azotanu amonu o zawartości wilgoci 0,3 - 0,5% wagowych i temperaturze 175 - 180°C wprowadza się surowiec; węglanowy lub fosforowy, do którego uprzednio dodaje się surowiec borowy i miesza się w mieszalniku, granuluje systemem wieżowym w znany sposób, a uzyskane granulki schładza się do temperatury 28°C i kondycjonuje.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako surowiec węglanowy stosuje się mączkę dolomitową.
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako surowiec fosforowy stosuje się mączkę fosforytową.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako surowiec borowy stosuje się kwas borowy lub jego sole.