PL233474B1 - Sposób wytwarzania granulowanego nawozu mineralnego wapniowego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania granulowanego nawozu mineralnego wapniowego.

Znane są sposoby wytwarzania granulowanych nawozów mineralnych wapniowych z mączek dolomitowych, wapiennych, kredy, gipsu oraz mieszanin w/w składników w drodze granulacji tych składników w granulatorach talerzowych i bębnowych, z użyciem wody 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 CaCOs, 7,4% MgCOs, 11,7% substancje organiczne, 0,3-0,4% azot i do 0,5% P2O5. Błoto posaturacyjne jest dotychczas składowane na pryzmach.

Z polskiego zgłoszenia wynalazku P.417840 znany jest sposób wytwarzania nawozu mineralnego wapniowego z błota posaturacyjnego, z wykorzystaniem kredy wapiennej, w granulatorze talerzowym o pracy okresowej. Sposób ten wiąże się jednak z dużym wydatkiem energetycznym produkcji, a także wytwarzaniem granul o różnych właściwościach fizycznych.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania granulowanych nawozów mineralnych - wapniowowych z błota posaturacyjnego, wymagającego mniejszych nakładów energetycznych i pozwalającego na produkcję nawozu o jednorodnych właściwościach wszystkich granul.

Sposób wytwarzania granulowanego nawozu mineralnego wapniowego, z materiału sypkiego w postaci błota posaturacyjnego, w drodze jego granulacji, z użyciem wody do jego nawilżania podczas granulacji, z wykorzystaniem mączki kredowej, według wynalazku polega na 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, oraz mączkę kredową o uziarnieniu do 0,5 mm i wilgotności do 0,03, przy czym najpierw do poziomego granulatora bębnowego o pracy okresowej wprowadza się błoto posaturacyjne w takiej ilości, aby stosunek objętości wprowadzonego błota do objętości bębna granulatora był równy 0,15-0,40, po czym prowadzi się granulację błota przy szybkości obrotowej bębna granulatora 10-25 obrotów/minutę w czasie 4-10 minut z równoczesnym natryskiwaniem granulowanego złoża wodą o temperaturze 10-21°C, wprowadzaną w postaci kropel o średnicy do 6 mm lub w postaci strugi, pod ciśnieniem 10-30 kPa w ilości 100-280 części wagowych na 1000 części wagowych złoża. Następnie na przesypujące się w bębnie złoże nanosi się porcję mączki kredowej w ilości 150-700 części wagowych na 1000 części wagowych zgranulowanego złoża w bębnie i kontynuuje granulację w czasie kolejnych 4-20 minut, przy czym wodę wprowadza się nad przesypujące się złoże za pomocą zestawu dysz umocowanych osiowo, wewnątrz bębna granulatora.

Sposób według wynalazku umożliwia równomierne, zwłaszcza wzdłuż osi bębna, dostarczanie cieczy nawilżającej za pomocą zestawu dysz, co wpływa na ujednorodnienie właściwości wszystkich granul nawozu. Co więcej, produkcja nawozów według wynalazku wymaga mniejszych nakładów energetycznych, a prosta konstrukcja granulatorów bębnowych zmniejsza ryzyko komplikacji w trakcie produkcji nawozów. Ponadto sposób według wynalazku pozwala na produkcję nawozów z większą wydajnością, niż przy zastosowaniu granulatorów talerzowych.

Sposób według wynalazku umożliwia wykorzystanie produktu odpadowego - błota saturacyjnego składowanego dotychczas na pryzmach. Sposobem według wynalazku otrzymuje się nawóz mineralny zawierający związki wapniowe o dobrej jakości i składzie, zawierający ponadto różne składniki mineralne. Wprowadzanie, w ostatniej fazie procesu mączki kredowej do bębna granulatora powoduje pokrycie suchym materiałem przewilżonych powierzchni wcześniej utworzonych aglomeratów, co zapewnia uzyskanie granul tworzących nie zbrylające się złoże o sypkości pozwalającej na swobodny transport granulatu do kolejnych operacji technologicznych. Nawóz mineralny wapniowy otrzymany, sposobem według wynalazku może być z powodzeniem stosowany zamiast dotychczas stosowanych nawozów wapniowych, w szczególności do odkwaszania gleby.

Sposób wytwarzania nawozu na bazie błota posaturacyjnego według wynalazku pozwala również na wykorzystanie istniejących już instalacji i zaadaptowanie ich do produkcji omawianego nawozu.

Sposób według wynalazku ilustrują poniższe przykłady.

P r z y k ł a d 1

W bębnie poziomego granulatora bębnowego o pracy okresowej o średnicy 500 mm i długości 400 mm, umieszczono 12000 g błota posaturacyjnego przesianego na sicie o wielkości oczek 2,5 mm,

PL 233 474 B1 o wilgotności równej 0,38, po czym bęben granulatora wprawiono w ruch obrotowy z prędkością 11 obrotów/minutę. Po wprawieniu materiału w granulatorze w ruch cyrkulacyjny zwilżano go za pomocą zestawu dysz przez 10 minut wodą o temperaturze 20°C wprowadzaną kroplami o wielkości

4,5 mm, przez dysze, pod ciśnieniem 20 kPa w ilości 2400 g. Średnice wylotowe dysz wynosiły 1,2 mm. Po 5 minutach mieszania zawartości granulatora, w czasie których nastąpiło zgranulowanie zawartego w nim błota posaturacyjnego, na tak utworzone złoże wysypano następne 3000 g mączki kredowej o wilgotności równej 0,03 i uziarnieniu do 0,5 mm i kontynuowano mieszanie złoża przez 14 minut, do chwili gdy cała wdozowana mączka kredowa przyłączyła się do uprzednio powstałych, wilgotnych powierzchniowo granul błota posaturacyjnego, a utworzone w taki sposób aglomeraty uzyskały zagęszczoną strukturę.

Po wysuszeniu uzyskanego złoża w suszarce laboratoryjnej otrzymano nawóz w postaci granulatu o składzie granulometrycznym z zakresu 1-10 mm, nie pylącego się i nie zbrylającego się, cechującego się dużą sypkością i odpornością na ściskanie przekraczającą 5 N.

P r z y k ł a d 2

W bębnie poziomego granulatora bębnowego o pracy okresowej o średnicy 350 mm i długości 240 mm, umieszczono 2400 g błota posaturacyjnego przesianego na sicie o wielkości oczek 2,5 mm, o wilgotności równej 0,38, po czym bęben granulatora wprawiono w ruch obrotowy z prędkością 16 obrotów/minutę. Po wprawieniu materiału w granulatorze w ruch cyrkulacyjny zwilżano go za pomocą zestawu dysz przez 5,5 minut wodą o temperaturze 15°C wprowadzaną strugą, przez dysze, pod ciśnieniem 20 kPa w ilości 600 g. Średnice wylotowe dysz wynosiły 1,0 mm. Po 8 minutach mieszania zawartości granulatora, w czasie których nastąpiło zgranulowanie zawartego w nim błota posaturacyjnego, na tak utworzone złoże wysypano następne 1000 g mączki kredowej o wilgotności równej 0,03 i uziarnieniu do 0,5 mm i kontynuowano mieszanie złoża przez 16 minut do chwili, gdy cała dodatkowo wdozowana mączka kredowa przyłączyła się do uprzednio powstałych, wilgotnych powierzchniowo; granul błota posaturacyjnego, a utworzone w taki sposób aglomeraty uzyskały zagęszczoną strukturę.

Po wysuszeniu uzyskanego złoża w suszarce laboratoryjnej otrzymano nawóz w postaci granulatu o składzie granulometrycznym z zakresu 1-10 mm, nie pylącego się i nie zbrylającego, cechującego się dużą sypkością i odpornością na ściskanie przekraczającą 5 N.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   1. Sposób wytwarzania granulowanego nawozu mineralnego wapniowego, z materiału sypkiego w postaci błota posaturacyjnego, w drodze jego granulacji, z użyciem wody do jego nawilżania podczas granulacji, z wykorzystaniem mączki kredowej, znamienny 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, oraz mączkę kredową o wilgotności do 0,03 i uziarnieniu do 0,5 mm, przy czym najpierw do poziomego granulatora bębnowego o pracy okresowej wprowadza się błoto posaturacyjne w takiej ilości, aby stosunek objętości wprowadzonego błota do objętości bębna granulatora był równy 0,15-0,40, po czym prowadzi się granulację błota przy szybkości obrotowej bębna granulatora 10-25 obrotów/minutę w czasie 4-10 minut z równoczesnym natryskiwaniem granulowanego złoża wodą o temperaturze 10-21°C, wprowadzaną w postaci kropel o średnicy do 6 mm lub w postaci strugi, pod ciśnieniem 10-30 kPa w ilości 100-280 części wagowych na 1000 części wagowych złoża, następnie na przesypujące się w bębnie złoże nanosi się porcję mączki kredowej w ilości 150-700 części wagowych na 1000 części wagowych zgranulowanego złoża w bębnie i kontynuuje granulację w czasie kolejnych 4-20 minut, przy czym wodę wprowadza się nad przesypujące się złoże za pomocą zestawu dysz umocowanych osiowo, wewnątrz bębna.