PL94560B1 - Sposob wytwarzania nawozow ogrodniczych typu npkmg w postaci granulowanej i pylistej - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wieloskladnikowych nawozów ogrodniczych typu NPKMg w postaci granulowanej lub pylistej z superfosfatu, zwiazków magnezu, mocznika i soli potasowych.Znany jest sposób wytwarzania nawozów ogrodniczych w formie pylistej, polegajacy na fizycznym zmieszaniu w róznych kombinacjach skladników nawozowych nie reagujacych ze soba. Do mieszanek tych z reguly nie stosuje sie obok siebie superfosfatu i mocznika ze wzgledu na niekorzystne, wzajemne oddzialywa¬ nie fizykochemiczne tych nawozów, które powoduje, ze wytwarza sie ciastowata, lepka masa o duzej higroskopijnosci, wedlug reakcji: (1)Ca/H2P04/2+H20 + 4CO(NH2)2 = Ca/H2P04/2-4CO(NH2)2 + H20 uniemozliwiajaca praktycznie jakakolwiek operacje aplikacji rolniczej. Do mieszanek tych nie stosuje sie równiez obok siebie superfosfatu i chlorkowych soli potasu, gdyz wskutek reakcji: (2) Ca/H2P04/2-H20 + KCI = CaHP04 + KH2P04 + H20 + HCI . nastepuje obnizenie rozpuszczalnosci superfosfatu w wodzie oraz wydzielanie gazowego, korodujacego i toksycz¬ nego chlorowodoru.Znany jest równiez sposób wytwarzania nawozów polegajacy najpierw na laczeniu alkalicznej supertomasy- ny z superfosfatem, a nastepnie z mocznikiem. W tym przypadku nastepuje bardzo glebokie cofanie wodnoroz- puszczalnego P205 az do calkowitego zaniku rozpuszczalnosci w wodzie i otrzymywany w ten sposób nawóz traci bardzo na swej wartpsci.Otrzymywane w,znany sposób nawozy ogrodnicze wykazuja w trakcie magazynowania duze sklonnosci do zbrylania sie oraz rozwarstwiania na pojedyncze skladniki przy mechanicznych wstrzasach, przesypywaniu wysiewie itp.2 94 560 Nawozy ogrodnicze granulowane na drodze sprasowywania luznych wieloskladnikowych mieszanin o róznych wlasnosciach poszczególnych komponetów, czesto komponentów agresywnych chemicznie — nie sa znane. Znane jest natomiast stosowanie granulacji przez sprasowywanie niektórych, pojedynczych skladników nawozowych na przyklad chlorkowych soli potasowych. W tym przypadku drobnozmielona sól potasowa, sprasowuje sie na goraco w temperaturze do 180°C i przy wysokich cisnieniach wynoszacych ponad 5 t/cm2 do aglomeratów odpornych na dzialanie mechaniczne, które nastepnie rozdrabnia sie i wysegregowuje na sitach wlasciwa frakcje granul—lupków jako produkt koncowy.Nawóz ogrodniczy typu NPKMg zarówno w postaci granulowanej, jak i pylistej wychodzac z superfosfatu, zwiazków magnezu, mocznika i soli potasowych mozna jednak otrzymac, jezeli zastosuje sie sposób wedlug wynalazku.Wedlug wynalazku najpierw dziala sie na superfosfat zwiazkami magnezu, korzystnie magnezytem w celu przeprowadzenia wolnego kwasu fosforowego, zawartego w superfosfacie w fosforan dwumagnezowy MgHP04 i pokrycia ziarn podstawowego zwiazku tego nawozu — fosforanu jednowapniowego — Ca(H2P04)2 *H20, wars¬ tewke fosforanów dwumagnezowych i dwuwapniowych, MgHP04 —CaHP04. Zachodza przy tym reakcje wedlug uproszczonych równan: (3) H3P04 +MgCOj = MgHP04 + H20 + C02 -^--.^..^ (4) Ca(H,P04)2-H20 + MgCO = CaHP04 + MgHP04 + 2H20 + C02 Ta chemiczna blokada reaktywnosci superfosfatu zwiazkami magnezu ma na celu unikniecie niekorzystnych reakcji superfosfatu z mocznikiem i sola potasowa, wykazanych równaniami {1 i 2). Tak wytworzona mieszanine WRpBjedneradnia sie i pozostawia ewentualnie na kilka godzin dla pelnego przebiegu reakcji (3 i 4), a nastepnie wprowadza,sieLdp tej mieszaniny dalsze skladniki nawozowe: mocznik i sól potasowa w postaci chlorkowej lub siarczanowej w proporcjach ilosciowych: N :P205 :K20 : MgO = 1-2 :0,5-4:1-3 :0,5-1.' Calosc homogenizuje sie i ewentualnie nastepnie sprasowywuje na walcach lub innych urzadzeniach przy nacisku minimum 1,2t/cm*l w mechanicznie wytrzymale aglomeraty NPKMg, które z kolei rozdrabnia sie na przyklad w mlynie udarowym, odseparowuje drobnoziarniste frakcje jako podziarno, a frakcje wlasciwa poddaje sie powierzchniowej obróbce. Obróbka ta polega na otaczaniu — scieraniu ostrych krawedzi ziaren na przyklad w wirujacym bebnie, oddzieleniu wytworzonych pylów na sicie oraz na traktowaniu usferycznionych w ten sposób granul o uziarnieniu na przyklad 2—4 mm gazowym amoniakiem w ilosci 2—5 kg/t surowego granulatu celem wytworzenia na ich powierzchniach warstewek fosforanu magnezowo-amonowego MgNH4P04 * nH20, które uszlachetniaja granulat NPKMg poprawiajac jego wlasnosci fizyczne i mechaniczne.W przypadku wytwarzania nawozów ogrodniczych granulowanych rozdrabnia sie poszczególne skladniki nawozowe przynajmniej do wielkosci ziaren ponizej 1 mm, natomiast w przypadku wytwarzania nawozów ogrodniczych pylistych rozdrobnienie winno wynosic korzystnie ponizej 0,5 mm dla wszystkich skladników nawozowych.Wedlug wynalazku korzystnym jest równiez prowadzenie wspólnej operacji rozdrobniania mieszaniny superfosfatu i zwiazku magnezu, gdyz taka mieszanine mozna juz bezposrednio po zmieleniu laczyc z moczni¬ kiem i sola potasowa w okreslonych wyzej proporcjach ilosciowych bez przetrzymywania w czasie tej mieszaniny dla przebiegu reakcji (3 i 4), z tym, ze w przypadku wytwarzania nawozów ogrodniczych pylistych zabezpiecza sie je, po homogenizacji, przed dostepem wilgoci przez przechowywanie w pojemnikach zamknietych. Nadziarno po rozdrobieniu i podziarno uzyskiwane w procesie wytwarzania nawozów ogrodniczych zawraca sie do procesu.Nawozy NPKMg, wytworzone sposobem wedlug wynalazku zawieraja 45—50% skladników odzywczych i naleza do wysoko cenionych nawozówogrodniczych. ~ Przyklad I. 473 kg superfosfatu potrójnego o uziarnieniu 0 = ponizej 4 mm i zawartosci 44-48% P205 oraz max. 4—6% H20 adhezyjnej laczy sie z 136 kg rozdrobnionego równiez do 0 = ponizej 4 mm magnezytu MgC03 wykazujacego ca 40% MgO i max. do 0,5% H20 adhezyjnej a nastepnie poddaje mieszanine PMg przemialowi do ziaren 0 = ponizej 1,0 mm w mlynie, na przyklad w dezytegratorze, gdzie wskutek intensywnych ruchów wirowych i wspólnego rozdrabniania czy rozcierania nastepuje jej dokladna homogenizacja oraz szybka neutralizacja — blokada superfosfatu.Do masy opuszczajacej mly- ¦¦' .dr je sie 273 kg krystalicznego sypkiego chlorku potasu KCI-u, zawierajace¬ go ponad 60% K20 i max. do 0,5% H20 adhezyjnej oraz 118 kg mocznika (46% N, 0,3% H20 adhezyjnej) przy rozdrabnianiu tych skladników ponizej 1,0 mm, nastepnie calosc ujednoradnia sie w dobrym mieszalniku i poddaje sprasowaniu na walcach lub innym urzadzeniu. Cisnienie, które doprowadza do powstawania wytrzymalych mechanicznie aglomeratów, wynosi max. do 1,5-2,0 t/cm2.94 560 3 Otrzymane wypraski oddziela sie od nie zaprasowanej masy, a nastepnie lamie bezposrednio, lub w przypadku ich duzej plastycznosci po samorzutnym stwardnieniu na haldzie, w oddzielnym urzadzeniu, np. w,mlynie udarowym, dezyntegratorze palcowym o zwolnionych obrotach itp., odbiera frakcje ziaren wlasciwych np. w przedziale 0 = 2—4 mm, a podziarno przekazuje ze swieza nadawa do ponownego sprasowywania.Surowy granulat 0 = 2—4 mm przenosi sie do obrotowego bebna, obtacza ostre krawedzie, odsiewa wytworzony pyl isty material, a pozostajacy produkt przetransportowuje ponownie do bebna, do którego równiez doprowadza sie poprzez dysze, umieszczona w wirujacej masie granul — lupków, gazowy amoniak w ilosci do 3 kg na tone granulatu. W wyniku takiego postepowania ziarna nawozu NPKMg zostaja w znacznej mierze usferycznione oraz pokryte powierzchniowo warstewka fosforanu magnezowo-amonowego MgNH4PO4-nH20.Uzyskany, granulowany produkt koncowy wykazuje przecietnie: 5-6% N, 21-22% P205, 16—17% K20 oraz 5—6% MgO, co w uproszczonym stosunku ilosciowym sprowadza sie do liczbl :4 :3 :1. Jest to nawóz ogrodniczy o lacznej sumie skladników odzywczych do 49%, nadajacy sie do zasilania warzyw'poza uprawami z rodziny dyniowatych, chmielu i tytoniu.Dla uzyskania nawozu odpowiadajacego w pelni wymogom tych ostatnich roslin stosuje sie w miejsce chlorkowego nawozu potasowego jego forme siarczanowa - K2S04 - o zawartosci ca 50% K20 i 0,5—1,0% H20 adhezyjnej co przy analogicznym sposobie wytwarzania wplywa na zmiane ilosci wprowadzanych komponentów: 448 kg superfosfatu potrójnego, 129 kg magnezytu, 112 kg mocznika oraz 311 kg siarczanu potasowego.Otrzymany w tym przypadku granulowany nawóz NPKMg o sumarycznej ilosci skladników odzywczych N + P205 + K20 +¦ MgO równej okolo 46% zawiera srednio ponad: 5% N, 20% P2Os, 15% K20 i 5% MgO.Stosunek skladników pozostaje bez zmian — 1:4:3:1.Oba nawozy NPKMg - wersja chlorkowa i siarczanowa posiadaja 70-80% ogólnej ilosci P205 w postaci wodnorozpuszczalnej, a odczyn ich nasyconych roztworów wodnych jest bliski pH = 6—6,5.Przyklad II. Stosujac surowce rozdrobnione wstepnie ponizej 1,0 mm o analogicznej jak w przykla¬ dzie I, zawartosci skladników podstawowych: 44—49% P2Ó5 w superfosfacie, 40% MgO w magnezycie, 50% K20 w siarczanie potasu i 46% N w moczniku, laczy sie najpierw. 167 kg superfosfatu z 192 kg magnezytu, ujednorad- nia dokladnie mieszanine i pozostawia ja na ca 12 godzin najlepiej w zamknietym zbiorniku. Po tym czasie dodaje sie do zneutralizowanej i chemicznie zablokowanej mieszaniny PMg 307 kg siarczanu potasowego, 334 kg mocznika, ponownie homogenizuje calosc i sprasowywuje jednorodna mieszanine NPKMg na walcach lub innych urzadzeniach przy nacisku minimum 1,2 t/cm2.Dalsze operacje, analogiczne do podanych w przykladzie I, lacznie z obtaczaniem - usferycznianiem wlasciwej frakcji ziaren surowych i powierzchniowym traktowaniem gazowym amoniakiem, dostarczaja produk¬ tu koncowego o stosunku skladników podstawowych N : P2Os : K20 : MgO = 1 :0,5 :1 :0,5 zawierajacego: -16% N, 7-8% P205, 15-16% K20 oraz 7-8% MgO. Nawóz ten, niemal neutralny w roztworach wodnych i zachowujacy równiez 70—80% ogólnego P205 w postaci wodnorozpuszczalnej, znajduje pelne zastosowanie do zasilania przede wszystkim krzewów owocowych. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania nawozów ogrodniczych typu NPKMg w postaci granulowanej i pylistej z superfosfa¬ tu, zwiazków magnezu, mocznika i soli potasowych w postaci chlorkowej tub siarczanowej, znamienny tym, ze superfosfat najpierw traktuje sie zwiazkami magnezu, korzystnie magnezytem wprowadzonym w ilosci zapewniajacej przeprowadzenie wolnego kwasu fosforowego w fosforan dwumagnezowy i pokrycie ziaren fosforanu jednowapniowego warstewka fosforanów dwumagnezowyeh i dwuwapniowych, po czym laczy sie z mocznikiem i sola potasowa w proporcjach ilosciowych N:P2Os ;K20 : MgO = 1-2 :0,5-4 :1—3 :0,5—1, nastepnie calosc homogenizuje sie i pakuje w hermetyczne pojemniki jako nawóz pylisty lub wytworzona jednorodna mieszanine NPKMg granuluje sie.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze nawóz granuluje sie przez sprasowywanie na walcach lub innych urzadzeniach przy nacisku minimum 1,2 t/cm2.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze na granule NPKMg dziala sie gazowym amoniakiem w ilosci 2—5 kg/t surowego granulatu dla wytworzenia na ich powierzchniach warstewek fosforanu magnezowo-amonowego.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wszystkie skladniki nawozowe przed zmieszaniem, rozdrabnia sie do wielkosci ziaren ponizej 1 mm, korzystnie ponizej 0,5 mm.4 94 560
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze superfosfat i zwiazki magnezu dla skrócenia czasu przebiegu chemicznej blokady reaktywnosci superfosfatu rozdrabnia sie wspólnie w jednej operacji. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 10 zl PL