PL91630B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia siarki granulowanej, wytworzonej przez gra¬ nulacje metoda obtaczania drobnoziarnistej siarki odmiany lambda z dodatkiem oleju mineralnego i ewentualnie srodków kondycjonowania siarki.

Znany jest sposób wytwarzania siarki granulo¬ wanej przez granulacje stopionej siarki lub przez nadawanie siarce zwartej konsystencji za pomoca srodka wiazacego, z opisu patentowego St. Zjedn.

Am. nr 3 334159 i z brytyjskich opisów patento¬ wych nr nr 1 225 116 i 1 010 904, polskiego opisu patentowego nr 48 911.

Znany jest równiez sposób powlekania drobno¬ ziarnistej siarki weglowodorami C6 — C50, w któ¬ rym stosuje sie 0,01 — 3%.v wagowe weglowodo¬ rów (opis patentowy St. Zjedn. Am. nr 3 661 530).

Sposobem tym uzyskuje sie siarke latwo obra- bialna, jednak nie otrzymuje sie tak siarki granu¬ lowanej.

Znany jest ponadto sposób granulowania nie¬ rozpuszczalnych w wodzie sproszkowanych sub¬ stancji za pomoca pomocniczych srodków granu- lacyjnych, które maja czesto rodnik alifatyczny o dluzszym lancuchu, w ich wodnej zawiesinie (opis patentowy RFN DAS nr 1 279 658) albo z dodat¬ kiem rozpuszczalników organicznych o tempera¬ turze wrzenia do 135° C (opis patentowy RFN DOS nr 1542 068). Oba te sposoby sa uciazliwe, poniewaz trzeba usunac z granulatu wode lub roz¬ puszczalnik organiczny w procesie suszenia.

W przemysle przetwórczym, w szczególnosci takze w przemysle gumowym istnieje zapotrzebo¬ wanie na preparat siarki, który nie wykazuje wlasciwosci, cechujacych z natury siarke drobno¬ ziarnista, jak np. tworzenie pylu, naladowanie elektrostatyczne, przywieranie i zbrylanie przy skladowaniu, transporcie i dozowaniu automatycz¬ nym.

Granulat otrzymany ze stopionej siarki jest do io tych celów zbyt twardy, poniewaz nie sklada sie on z siarki drobnoziarnistej.

Z tych powodów prowadzono badania nad otrzy¬ maniem granulatu siarki, w sposób technicznie prosty i ekonomiczny. Granulat obtaczany otrzy¬ many sposobem wedlug wynalazku nieoczekiwa¬ nie wypelnia te luke.

Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze 80 — 90% siarki lambda o wielkosci ziarna 60 — 95° Chancel'a, 10 — 15;% wagowych oleju mineral¬ nego i ewentualnie 0,2 — 5|% srodków kondycjo¬ nowania siarki poddaje sie zmieszaniu w przeciw- pradowym mieszalniku pospiesznym i wstepnie granuluje a nastepnie za pomoca jednego ze znanych aparatów, jak tarczy, granuluje sie do konca.

Przez okreslenie „granulat obtaczany" nalezy rozumiec material, który otrzymuje sie przez od¬ powiednie obracanie drobnych czastek substancji stalej i ich zrastanie na ziarna. 9163091630 3 4 W przypadku siarki potrzebny jest do otrzyma¬ nia granulatu obtaczanego dodatek oleju mineral¬ nego w ilosci, tym wiekszej, im drobniejsza jest uzyta siarka. Na przyklad siarka o 60° ChancePa tworzy granulat obtaczany juz z 10%, siarka o 90/95° ChancePa dopiero z 15;% wagowymi oleju mineralnego.

Jakosc oleju mineralnego nie jest istotna dla wlasnosci granulatu obtaczanego, moze on byc ciemny i lepki albo jasny i mniej lepki. Korzystne sa te gatunki, które sa potrzebne lub w kazdym razie nie szkodza przy zastosowaniu granulatu, ob¬ taczanego.

W razie potrzeby mozna równiez stosowac inne substancje oleiste zamiast oleju mineralnego jako skladnik granulatu obtaczanego, z takim samym skutkiem, jak np. zmiekczacze. Korzystny jest ten pierwszy miedzy innymi ze wzgledu na cene.

Jako srodki kondycjonowania siarki stosuje sie drobnoziarniste, niekiedy hydrofilowe substancje stale, które dodaje sie do siarki drobnoziarnistej w mniejszych ilosciach, aby uczynic ja swobod¬ niej plynaca i mniej sklonna do zbrylania. W tech¬ nice znana jest np. „siarka aerosilowa", zawiera¬ jaca 0,2% pirogenicznego kwasu krzemowego (ae- rosilu).

Stosuje sie jednak równiez inne srodki kondyc¬ jonowania, np. naturalny lub syntetyczny weglan wapnia, weglan magnezu, bentonit, glina, stracone kwasy krzemowe lub takze glinokrzemiany. Im drobniejszy jest srodek kondycjonowania, tym mniejsze ilosci dodatku sa potrzebne, aby nadac siarce pozadana wlasciwosc. Natomiast potrzebna ilosc dodatku srodka kondycjonowania wzrasta z rozdrobnieniem siarki. Z tego powodu potrzeba np. 5% bentonitu dla siarki o 90/95° ChancePa, lecz mniej niz 0,2% aerosilu dla siarki o 70/75° ChancePa.

Siarka z dodatkiem srodków kondycjonowania tworzy lepsze granulaty obtaczane niz bez nich.

Po pierwsze tworza sie one szybciej, oprócz tego ich jakosc jest równiez lepsza, poniewaz ziarno jest bardziej jednorodne i takze po dluzszym ok¬ resie skladowania nie wystepuja zjawiska rozdzie¬ lania. Dlatego korzystne produkty wedlug niniej¬ szego wynalazku stanowia granulaty obtaczane z dodatkiem srodków kondycjonowania siarki.

Wytwarzanie mozna przeprowadzac wieloma czesciowo,. znanymi, czesciowo dotychczas niezna¬ nymi sposobami. Mozna zatem w mieszalniku, któ¬ ry jest wyposazony w wirujace dno i narzedzia do mieszania, dodawac olej do siarki i odciagac gra¬ nulat. Okazalo sie przy tym, ze drobne rozdzie¬ lanie oleju np. przez rozpylanie nie daje zadnej korzysci. Moze on równie dobrze doplywac albo byc dodawany kroplami. W podobny sposób moz¬ na stosowac tarcze do granulowania, przy czym miesza sie przy tarczy poziomej i granuluje przy nachylanej. Ponadto zastosowano z powodzeniem kociol do drazetkowania z wbudowanymi elemen¬ tami do wytwarzania granulatu obtaczanego wedlug wynalazku. W podobny sposób otrzymuje sie granulat w nyze obrotowej. Dobrze nadaje sie równiez mieszarka Nauta, której sposób dzia¬ lania pod wzgledem jej specyfiki konstrukcyjnej nie jest bardzo odmienny niz w przypadku nizej opisanego 2-stopniowego procesu syntezy.

Granulat o szczególnie równomiernych wlasci¬ wosciach w odniesieniu do wystarczajacej wytrzy¬ malosci, niezbyt duzej twardosci, trwalosci pod¬ czas transportu, trwalosci przy skladowaniu i prze¬ de wszystkim o technicznie wystarczajacej wydaj¬ nosci produkcyjnej na jednostke czasu otrzymuje sie w dwustopniowym procesie syntezy wedlug wynalazku. Wobec wysokiej sprawnosci produk¬ cyjnej mozna stosowac male wymiary aparatów, a efektywnosc sily roboczej jest wysoka.

Korzystny sposób przeprowadzenia procesu wy¬ twarzania siarki granulowanej, polega na zasto¬ sowaniu nastepujacych etapów: w *etapie xa) wy¬ twarza sie wstepna mieszanine siarki, ewentual¬ nie zawierajacej srodek kondycjonowania, i oleju.

W etapie b) wytwarza sie „zarodki" granulatu w ilosci okolo 20% w tej mieszaninie za pomoca pospiesznego narzedzia mieszajacego. W etapie c) przeprowadza sie granulowanie calego materialu, zawierajacego okolo 20% zarodków granulatu, np. za pomoca tarczy do granulowania.

Etapy a) i b) przeprowadza sie korzystnie w tej samej mieszarce pospiesznej na tym samym materiale w tej samej operacji.

Jako narzedzie do pospiesznego mieszania sto¬ suje sie np. mieszarke pospieszna przeciwprado- wa, poniewaz zapotrzebowanie czasu na tworze¬ nie zarodków jest wtenczas szczególnie niewielkie.

Mozna równiez wytwarzac zarodki granulatu za pomoca urzadzen o wolniejszym biegu i bez sto¬ sowania zasady przeciwpradu, wtedy jednak trze¬ ba sie liczyc z mniejsza wydajnoscia.

Wielkosc granulatu obtaczanego wedlug wyna¬ lazku jest dobrana w zaleznosci od celu zastoso¬ wania. Mozna syntetyzowac ziarna od ponizej 1 do np. 12 mm. Czesto odpowiednia jest wielkosc 2—4 mm.

W niektórych przypadkach korzystne jest za¬ sypywanie powierzchni ziaren pudrem, zwlaszcza srodkiem kondycjonowania siarki. Osiaga sie w ten sposób wchlanianie ewentualnego nadmiaru oleju na powierzchni, wygladzenie powierzchni i wieksza wytrzymalosc granulek na obciazenie me¬ chaniczne.

W nastepujacych przykladach opisano kilka procesów wytwarzania granulatu obtaczanego i je¬ go wlasciwosci.

Przyklad I. Do 8,9 kg mielonej siarki 90/95, znajdujacej sie w mieszarce EyricrPa, który jest ustawiony z nachyleniem 70° wobec poziomu, wkrapla sie w ciagu 20 minut 1,1 kg ciemnego oleju mineralnego (Naphtolen ND). Krótko przed zakonczeniem zasypuje sie utworzony granulat pud¬ rem 5 g aerosilu. Granulki sa dosc miekkie i ma¬ ja sklonnosc do tworzenia bardzo duzych ziarn czesciowo powyzej 10 mm.

Przyklad II. 75 kg mielonej siarki 70/75, za¬ wierajacej 0,2% aerosilu, miesza sie w ciagu 45 minut na "poziomej tarczy do granulowania z 10,5 40 45 50 55 60 l91630 kg jasnego oleju mineralnego (Ingraplast). Miesza¬ nina zawiera wtedy 15 kg granulek o wielkosci okolo 2 mm.

Nastepnie umieszcza sie 5 kg tej mieszaniny na pochylonej tarczy, granuluje i dodaje pozostale 5 70 kg w ciagu 2 godzin i granuluje na ziarna o wielkosci 4 mm. Ziarna sa stale do twardawych.

Przyklad III. 25 kg mielonej siarki 70/75 z 0,3% aerosilu miesza sie z 3,6 kg jasnego oleju mineralnego (Ingraplast) w ciagu 16 minut w mie¬ szarce pospiesznej Eyrich'a SKG 1. Mieszanina za¬ wiera 22\% zarodków granulatu, których ilosc oznacza sie przez przesiewanie. Mieszanine gra¬ nuluje sie nastepnie za pomoca tarczy do granu lowania o nachyleniu 65° w ciagu 11 minut z ut worzeniem granulatu obtaczanego o wielkosci 2—7 mm. Granulki sa stale, nie twarde, trwale podczas transportu, trwale przy skladowaniu.

Przyklad IV. 25 kg mielonej siarki 70/75 2° miesza sie z 3,6 kg jasnego oleju mineralnego (In¬ graplast) w ciagu 32 minut w mieszarce pospiesz¬ nej Eyrich'a SKG 1. Mieszanina zawiera 18% za¬ rodków granulatu. Nastepnie mieszanine granuluje sie za pomoca tarczy do granulowania o nachy- 25 leniu 65° w ciagu 10 minut na granulat obtacza- ny o wielkosci 3—8 mm. Granulki sa wystarcza¬ jaco stale, trwale podczas transportu.

Claims (4)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób wytwarzania siarki granulowanej o wielkosci granulatu 1—8, korzystnie 2—4 mm, znamienny tym, ze 80—90;% wagowych siarki lambda o wielkosci ziarna 60—95° Chancera, 10—15% wagowych oleju mineralnego i ewentual¬ nie 0,2—W/o srodka kondycjonowania siarki podda¬ je sie zmieszaniu w przeciwpradowym mieszalni¬ ku pospiesznym i wstepnie granuluje, a nastep¬ nie poddaje dalszemu granulowaniu.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przy granulacji wstepnej granuluje sie czesc mie¬ szaniny wynoszaca 10—30, korzystnie 20% do wiel¬ kosci granulatu 1—3, korzystnie 2 mm.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako srodek kondycjonowania siarki stosuje sie pirogeniczny kwas krzemowy, korzystnie w ilosci 0,21%.

4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze srodek kondycjonowania siarki dodaje sie dopie¬ ro krótko przed zakonczeniem procesu granulo-