PL232693B1

PL232693B1 - Method for producing granular mineral lime fertilizer

Info

Publication number: PL232693B1
Application number: PL417844A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Obraniak; Weronika Niwald-Jaźwińska; Tomasz Olejnik; Elżbieta Sobiecka; Dominika Ogrodowczyk
Original assignee: Politechnika Lodzka
Priority date: 2016-07-05
Filing date: 2016-07-05
Publication date: 2019-07-31
Also published as: PL417844A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania granulowanego nawozu mineralnego wapniowego.The present invention relates to a method of producing granulated calcium mineral fertilizer.

Znane są sposoby wytwarzania granulowanych nawozów mineralnych wapniowych z mączek dolomitowych, wapiennych, kredy i gipsu oraz mieszanin w/w składników w drodze granulacji tych składników w granulatorach talerzowych, z użyciem wody lub wodnych roztworów melasy do nawilżania granulowanych składników pylistych. Błoto posaturacyjne, zwane inaczej błotem defekosaturacyjnym, błotem saturacyjnym, osadem saturacyjnym, szlamem defekacyjnym, szlamem saturacyjnym, jest produktem odpadowym z cukrowni, powstającym w ilości 8-12% masy przerabianych buraków. Zawiera ono 50% suchej masy, z czego 63-77,4% stanowi CaCO3, 7,4% MgCO3, 11,7% substancje organiczne, 0,3-0,4% azot i do 0,5% P2O5. Błoto posaturacyjne jest dotychczas składowane na pryzmach.There are known methods of producing granulated calcium mineral fertilizers from dolomite, limestone, chalk and gypsum flours and mixtures of the aforementioned components by granulating these components in disc granulators, using water or aqueous molasses solutions to moisten granulated powdery components. Post-saturation mud, otherwise known as defecosaturation mud, saturation mud, saturation sludge, defecation sludge, saturation sludge, is a waste product from sugar factories, produced in the amount of 8-12% of the processed beet mass. It contains 50% dry matter, of which 63-77.4% is CaCO3, 7.4% MgCO3, 11.7% organic substances, 0.3-0.4% nitrogen and up to 0.5% P2O5. So far, the post-saturation mud has been deposited on piles.

Sposób wytwarzania granulowanego nawozu mineralnego wapniowego, z materiału sypkiego w drodze jego granulacji w granulatorze talerzowym o działaniu okresowym, z użyciem wodnego roztworu melasy do jego nawilżania podczas granulacji, według wynalazku charakteryzuje się tym, że jako materiał sypki, z którego wytwarza się nawóz stosuje się błoto posaturacyjne o wilgotności do 0,5 i o uziarnieniu do 2,5 mm, które wprowadza się do talerza granulatora w ilości takiej, aby stosunek objętości wprowadzonego błota do objętości talerza był równy 0,05-0,3, po czym prowadzi się granulację błota przy szybkości obrotowej talerza granulatora 8-20 obrotów/minutę w czasie 3-6 minut z równoczesnym natryskiwaniem granulowanego złoża roztworem wodnym melasy o stężeniu 20-60% wagowych, o temperaturze 20-60°C, wprowadzanym w postaci kropel o rozmiarach 3-5 mm lub w postaci strugi, pod ciśnieniem 15-20 kPa, w ilości 150-250 części wagowych na 1000 części wagowych złoża. Następnie na tak powstałe złoże nanosi się następną porcję błota posaturacyjnego w ilości 100-600 części wagowych na 1000 części wagowych zgranulowanego złoża w talerzu i kontynuuje granulację w czasie kolejnych 4-10 minut.The method of producing granulated calcium mineral fertilizer from a loose material by granulating it in a disc batch granulator, using an aqueous solution of molasses to moisten it during granulation, according to the invention, is characterized in that the loose material from which the fertilizer is made is used post-saturation mud with a moisture content of up to 0.5 and a grain size of 2.5 mm, which is introduced into the granulator plate in an amount such that the ratio of the volume of the introduced mud to the volume of the plate is 0.05-0.3, and then the mud is granulated at the rotational speed of the granulator plate 8-20 rpm for 3-6 minutes with simultaneous spraying of the granulated bed with an aqueous solution of molasses with a concentration of 20-60% by weight, at a temperature of 20-60 ° C, introduced in the form of droplets with sizes 3-5 mm or in the form of a stream, at a pressure of 15-20 kPa, in an amount of 150-250 parts by weight per 1000 parts by weight of the bed. Next, a further portion of the post-saturation mud is applied to the resulting bed in an amount of 100-600 parts by weight per 1000 parts by weight of the granulated bed in the plate, and granulation is continued for another 4-10 minutes.

Sposób według wynalazku umożliwia wykorzystanie produktu odpadowego - błota saturacyjnego składowanego dotychczas na pryzmach. Sposobem według wynalazku otrzymuje się nawóz mineralny o dobrej jakości i składzie, zawierający zarówno składniki mineralne jak i organiczne. Wprowadzanie po raz drugi, w ostatniej fazie procesu błota posaturacyjnego do talerza granulatora zapewnia uzyskanie granul tworzących nie zbrylające się złoże o sypkości pozwalającej na swobodny transport granulatu do kolejnych operacji technologicznych. Nawilżanie złoża roztworem melasy zapewnia uzyskanie granul o dużej wytrzymałości i wzbogaca nawóz o dodatkowe składniki organiczne. Nawóz wapniowy otrzymany sposobem według wynalazku może być z powodzeniem stosowany zamiast dotychczas stosowanych nawozów wapniowych.The method according to the invention makes it possible to use a waste product - saturation mud previously stored on piles. The method according to the invention produces a mineral fertilizer of good quality and composition, containing both mineral and organic components. For the second time, in the last phase of the process, the post-saturation mud is introduced into the granulator disc to obtain granules that form a non-caking bed with a flowability that allows for free transport of granules for subsequent technological operations. Moistening the bed with a molasses solution provides granules with high strength and enriches the fertilizer with additional organic ingredients. The calcium fertilizer obtained by the method according to the invention can be successfully used instead of the previously used calcium fertilizers.

Sposób według wynalazku ilustruje poniższy przykład. P r z y k ł a d. W talerzu granulatora umieszczono 1000 g błota posaturacyjnego przesianego na sicie o wielkości oczek 2,5 mm, o wilgotności równej 0,40, po czym talerz granulatora wprawiono w ruch obrotowy z prędkością 10 obrotów/minutę. Po wprawieniu materiału w granulatorze w ruch cyrkulacyjny zwilżano go przez 5 minut 20% wodnym roztworem melasy ogrzanym w odrębnym zbiorniku ciśnieniowym do temperatury 25°C, wprowadzanym kroplami o wielkości 4,5 mm, przez zraszacz, pod ciśnieniem 20 kPa w ilości 200 g. Średnica wylotowa zraszacza wynosiła 1,0 mm. Po 5 minutach mieszania zawartości granulatora, w czasie których nastąpiło zgranulowanie zawartego w nim błota posaturacyjnego, na tak utworzone złoże wysypano następne 400 g błota o wilgotności równej 0,2 i o granulacji 2,5 mm i kontynuowano mieszanie złoża przez 5 minut do chwili gdy całe ponownie wdozowane błoto posaturacyjne przyłączyło się do uprzednio powstałych, wilgotnych powierzchniowo granul błota posaturacyjnego, a utworzone w taki sposób aglomeraty uzyskały zagęszczoną strukturę.The method according to the invention is illustrated by the following example. Example: 1000 g of post-saturation mud, sieved on a sieve with a mesh size of 2.5 mm, with a moisture content of 0.40, were placed in the granulator plate, and the granulator plate was rotated at a speed of 10 rpm. After the material was circulated in the granulator, it was wetted for 5 minutes with a 20% aqueous solution of molasses heated in a separate pressure vessel to a temperature of 25 ° C, introduced in drops of 4.5 mm size through a sprinkler, at a pressure of 20 kPa in an amount of 200 g. The outlet diameter of the sprinkler was 1.0 mm. After 5 minutes of mixing the contents of the granulator, during which the post-saturation mud contained in it was granulated, another 400 g of mud with a moisture content of 0.2 and granulation of 2.5 mm was poured onto the thus formed bed, and mixing of the bed was continued for 5 minutes until all the re-dosed post-saturation mud adhered to the previously formed, surface-moist granules of the post-saturation mud, and the agglomerates formed in this way obtained a dense structure.

Po wysuszeniu uzyskanego złoża w suszarce laboratoryjnej otrzymano nawóz w postaci granulatu nie pylącego się i nie zbrylającego, cechującego się dużą sypkością. Otrzymany nawóz zawierał 97% właściwej frakcji ziaren o granulacji 2-10 mm. Wytrzymałość mechaniczna określona w pomiarach odporności na ściskanie dla granul o wymiarach 4 mm osiągała wartości nie mniejsze niż 15 N, co zapewniało jego trwałość podczas transportu i dozowania. Stopień rozpadu granul otrzymanego nawozu w wilgotnym środowisku gleby zawierał się w granicach 90-100% masy użytego do pomiarów nawozu w czasie do 12 godzin.After drying the obtained bed in a laboratory dryer, the fertilizer was obtained in the form of non-dusting and non-caking granules, characterized by high flowability. The obtained fertilizer contained 97% of the proper grain fraction with a grain size of 2-10 mm. The mechanical strength determined in the measurements of the compressive strength for granules with dimensions of 4 mm reached the value of not less than 15 N, which ensured its durability during transport and dosing. The degree of disintegration of granules of the obtained fertilizer in the moist soil environment was within the range of 90-100% of the mass of the fertilizer used for measurements within 12 hours.

Claims

Patent claim

1. Method for producing granulated calcium mineral fertilizer from loose material by granulating it in a disc batch granulator, using an aqueous solution of molasses to moisten it during granulation, characterized in that mud is used as the loose material from which the fertilizer is made post-saturation materials with a moisture content of up to 0.5 and a grain size of 2.5 mm, which are introduced into the granulator plate in an amount such that the ratio of the volume of the introduced mud to the volume of the plate is 0.05-0.3, and then the mud is granulated at rotational speed of the granulator plate 8-20 revolutions / minute for 3-6 minutes with simultaneous spraying of the granulated bed with an aqueous solution of molasses with a concentration of 20-60% by weight, at a temperature of 20-60 ° C, introduced in the form of droplets with a size 3-6 5 mm or in the form of a stream, under a pressure of 15-20 kPa, in an amount of 150-250 parts by weight per 1000 parts by weight of the bed, then another portion of the blank is applied to the bed thus formed post-saturation at 100-600 parts by weight per 1000 parts by weight of the granulated bed in the plate and continued to granulate for another 4-10 minutes.