Pierwszenstwo: Opublikowano: 23.VI.1969 (P 134 340) 15.XI.1972 65039 KI. 16a,19/Q0 MKP C05b 19/00 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Jerzy Wojcieszek, Florian Kruszka, Antoni La- zecki, Witold Janiczek, Tadeusz Krajewski, Stanislaw Wegiel Wlasciciel patentu: Instytut Nawozów Sztucznych, Pulawy (Polska) Sposób wytwarzania granulowanych nawozów wieloskladnikowych Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia granulowanych nawozów wieloskladnikowych z materialów wyjsciowych zawierajacych fosforan jednowapniioiwy i chlorek ipottasu, umozliwiajacy unikniecie znanych trudnosci towarzyszacych pro¬ cesom granulacji i suszenia takich nawozów.Jak wiadomo, fosforan jednowapniowy, w obec¬ nosci wody ulega czesciowej przemianie do wol¬ nego kwasu fosforowego wedlug reak)cji Ca(H2P04)2 - CaHP04 + H3P04 Wolny kwas fosforowy moze z kolei reagowac z chlorkami np. wedlug reakcji HsP04+KCl -* KHJP04+HC1 powodujac wydzielanie sie chlorowodoru. Wydzie¬ lanie sie gazowego chlorowodoru jest intensywne w podwyzszonej temperaturze w zwiazku z czym klasyczny proces granulacji i suszenia nawozów zawierajacych fosforan jednowapniowy i chlorki jest z przyczyn korozyjnych i sanitarnych prak¬ tycznie niemozliwy do prowadzenia w skali prze¬ myslowej, pomadlto. zachodzacy iproces chemiczny powoduje powazne zmniejszenie zawartosci wod- norozpuszczalnych form P2O5 w gotowym produk¬ cie co obniza jego walory nawozowe.Znane sposoby rozwiazania opisanego wyzej problemu technicznego polegaja najczesciej na poddaniu wyjsciowego materialu fosforowego amonizacji wskutek czego fosforan jednowapnio- 10 25 30 wy ulega przemianie do fosforanu dwuwapniowe- go i fosforanu jednoamonowego np. wedlug reak¬ cji Ca(H2P04)2 + NH3 - CaHP04 + NH4H2P04 Postepowanie to jest skuteczne, ale powoduje tez obnizenie zawartosci wodnorozpuszczalnych form P205 i jest zwiazane z wprowadzeniem do produktu skladnika azotowego, co moze byc nie¬ pozadane jezeli chodzi o uzyskanie nawozu fosfo- rowo-potasowego. Takie inne neutralizatory jak tlenki i weglany wapnia i magnezu sa nieko¬ rzystne z uwagi na wprowadzenie do nawozu ba¬ lastu i pogorszenie przyswajalnosci fosforu.Inne sposoby polegaja na tym, ze materialy wyjsciowe poddaje sie granulacji na sucho przez zastosowanie bardzo wysokich cisnien np. przy pomocy pras lub walców, z ominieciem procesu suszenia.Sposób taki jest w zasadzie skuteczny, ale wy¬ maga bardzo kosztownych i latwo psujacych sie urzadzen, przy czym urzadzenia takie maja dosc niskie górne granice przepustowosci co dla skali wielkoprzemyslowej oznacza koniecznosc budowy calych baterii takich urzadzen, pociagajac duze koszty obslugi. iSposób wedlug wynalazku polega na wykorzy¬ staniu faktu, ze szereg zwiazków wchodzacych w sklad nawozów, w tym takze fosforan jedno¬ wapniowy posiada zdolnosc przylaczania wody 6503965039 krystalizacyjnej. Odwadniajac fosforan jednowap- niowy do formy bezwodnej uzyskuje sie produkt, który po ponownym nawilzeniu posiada przez pe¬ wien czas konsystencje plastyczna umozliwiajaca uformowanie granulek. Jezeli laczna ilosc wtór¬ nie dodanej wody nie przekracza ilosci maksy¬ malnie dopuszczalnej w gotowym produkcie, po ponownym chemicznym zwiazaniu wprowadzonej wody uzyskuje sie w ten sposób twarde i trwale granulki bez procesu suszenia. Na tej zasadzie mozna wedlug wynalazku otrzymac nawozy gra¬ nulowane zlozone z materialów wyjsciowych za¬ wierajacych odrebnie fosforan jedno wapniowy i chlorek potasu.W przypadku zastosowania superfosfatu zwy¬ klego moze byc celowe pirowaldfeeiriie procesu od¬ wodnienia zawartego w materiale siarczanu wap¬ nia do formy bezwodnej.Sposoby technicznego rozwiazania wynalazku moga byc rózne.W najprostszym przypadku mozna zmieszac superfosfat odwodniony przez wysuszenie w temp. 10J—130I0 z rozdrobniona sola potasowa i po za¬ robieniu obliczona iloscia wody zgranulowac na granulatorze slimakowym, oddzielic frakcje wlas¬ ciwej wielkosci granulek a nadziarno zmielic i razem z podziarnem zawrócic do procesu zara¬ biania.Wedlug wymalalzku komzysltme jesit 'wprowadze¬ nie do procesu wody i calosci lub czesci chlorku potasowego a takze dalszych rozpuszczalnych w wodzie skladników nawozowych jak mocznika, azotanu amonu itd. w formie roztworu. Ma to te zalete ze uzyskuje sie wieksza objetosc cieczy niezbednej do uplastycznienia masy, opóznia sie czas chemicznego zwiazania wody i utwardzenia granulek a tym samym przedluza sie czas na ich prawidlowe uformowanie, uzyskuje sie lepsza równomiernosc skladu, a ponadto do przygotowa¬ nia roztworu mozna wykorzystac materialy wyjs¬ ciowe zbrylone bez koniecznosci ich rozdrabnia¬ nia.Wsród róznych rozwiazan technologicznych wy¬ nalazku Ikorzyisitne jest proiwadlzenie granulacji w ten sposób ze na ziarna pochodzace z oddzie¬ lenia frakcji towarowej natryskuje sie przy po¬ mocy dysz obliczona iloscia wody, lub roztworu chlorku potasu i ewentualnie dalszych rozpusz¬ czalnych w wodzie skladników nawozu a bezpo¬ srednio po tym obtacza sie odwodnionym mate¬ rialem fosforonosnym lub sucha rozdrobniona mieszanina tego materialu z dalszymi skladnika¬ mi nawozu, po czym granulki poddaje sie ponow¬ nej segregacji. W ten sposób zachodzi systema¬ tyczne odprowadzanie frakcji towarowej, tyczne narastanie wielkosci granulek w obiegu technologicznym i systematyczne odprowadzanie frakcji towarowej.Proces mozna prowadzic po odpowiedniej adap¬ tacji w klasycznych bebnach granulacyjno-su- 5 szarniczych jednakze z wylaczonym przedmuchem goracego powietrza.Otrzymane na tej drodze granulowane nawozy maja sklonnosci do powolnego wydzielania chlo¬ rowodoru w warunkach magazynowych. Chociaz 10 ilosci wydzielonego chlorowodoru nie sa wielkie, moga jednak powodowac uszkodzenie opakowa¬ nia, uciazliwosc dla obslugi i pewne szkody ko¬ rozyjne w siewnikach itp. W zwiazku z tym ko¬ rzystne jest zalsltosoiwainie wedlug wynalazku 15 powierzchniowego traktowania uformowanych granulek substancjami alkalicznymi jak tlenki lub weglany wapnia lub amoniak. PLPriority: Published: June 23, 1969 (P 134 340) November 15, 1972 65039 IC. 16a, 19 / Q0 MKP C05b 19/00 UKD Inventors of the invention: Jerzy Wojcieszek, Florian Kruszka, Antoni La- zecki, Witold Janiczek, Tadeusz Krajewski, Stanislaw Wegiel Patent owner: Fertilizer Research Institute, Pulawy (Poland) Manufacturing method of granular multi-component fertilizers The subject The invention provides a method of producing granular multi-component fertilizers from starting materials containing monocalcium phosphate and ipotasium chloride, which avoids the known difficulties associated with the granulation and drying processes of such fertilizers. As it is known, monocalcium phosphate is partially converted to volatil in the presence of water. Phosphoric acid according to the reaction of Ca (H2PO4) 2 - CaHP04 + H3PO4 Free phosphoric acid may in turn react with chlorides, e.g. according to the reaction HsPO4 + KCl - * KHJPO4 + HCl, causing the evolution of hydrogen chloride. The evolution of gaseous hydrogen chloride is intense at elevated temperatures, and therefore the classical granulation and drying process of fertilizers containing monocalcium phosphate and chloride is practically impossible on an industrial scale for corrosive and sanitary reasons. The ongoing chemical process causes a significant reduction in the content of water-soluble P2O5 forms in the finished product, which lowers its fertilizing value. Known methods of solving the above-described technical problem usually consist in subjecting the initial phosphorus material to ammonization, as a result of which monocalcium phosphate is transformed into dicalcium phosphate and monoammonium phosphate, e.g. according to the reaction of Ca (H2PO4) 2 + NH3 - CaHP04 + NH4H2PO4 This procedure is effective, but it also reduces the content of water-soluble P205 forms and is associated with the introduction of a nitrogen component into the product, which may be not desirable when it comes to obtaining phosphorus-potassium fertilizer. Other neutralizers such as calcium and magnesium oxides and carbonates are disadvantageous due to the incorporation of sponge into the fertilizer and the deterioration of phosphorus digestibility. Other methods are that the starting materials are dry granulated by applying very high pressures, e.g. This method is generally effective, but requires very expensive and perishable devices, and such devices have quite low upper limits of throughput, which for a large-scale industrial scale means the need to build entire batteries of such devices , entailing high maintenance costs. The method according to the invention is based on the use of the fact that a number of fertilizer compounds, including mono-calcium phosphate, have the ability to bind water of 6503965039 crystallization. By dewatering the monocalcium phosphate to its anhydrous form, a product is obtained which, when re-moistened, for some time has a plastic consistency that allows the formation of granules. If the total amount of the re-added water does not exceed the maximum allowable in the finished product, after chemically setting the water in again, hard and stable granules are thus obtained without a drying process. According to the invention, it is possible, according to the invention, to obtain granulated fertilizers consisting of starting materials containing separate calcium phosphate and potassium chloride. In the case of the use of conventional superphosphate, it may be expedient to make the dehydration of the calcium sulphate material into a form. The methods of technical solution of the invention may be various. In the simplest case, one can mix the dehydrated superphosphate by drying at the temperature of 10J-130I0 with the comminuted potassium salt and after taking the calculated amount of water into a screw granulator, separate the fractions of the right size granules grind the oversize and return it to the stocking process together with the subgrain. According to the project, it is necessary to introduce water and all or part of the potassium chloride, as well as other water-soluble fertilizers such as urea, ammonium nitrate, etc. in the form of a solution. It also has the advantage of obtaining a greater volume of liquid necessary to plasticize the mass, delaying the time of chemical binding of water and hardening of the granules, thus extending the time for their proper formation, better uniformity of the composition is obtained, and in addition, the preparation of the solution can be used for The starting materials are agglomerated without the need to grind them. Among the various technological solutions of the invention, it is beneficial to promote granulation in such a way that the grains from the separation of the commodity fraction are sprayed with the use of nozzles with the calculated amount of water or chloride solution potassium and possibly further water-soluble fertilizer components and immediately thereafter is coated with dehydrated phosphorus material or a dry, ground mixture of this material with other fertilizer components, and the granules are then segregated again. In this way, a systematic discharge of the commodity fraction takes place, the tic increase in the size of the granules in the technological cycle and the systematic discharge of the commodity fraction. The process can be carried out after appropriate adaptation in classic granulation-drying drums, however, with the hot air blown off. In this way, granular fertilizers tend to slowly release hydrogen chloride under storage conditions. Although the amounts of hydrogen chloride released are not great, they may nevertheless cause damage to the packaging, nuisance to handling and some corrosion damage to seeders, etc. Therefore, according to the invention, it is preferable to treat the formed granules with alkaline substances such as oxides. or carbonate calcium or ammonia. PL