RU2096395C1 - Method for production of nitrogen-phosphorous fertilizer having delayed action - Google Patents

Method for production of nitrogen-phosphorous fertilizer having delayed action Download PDF

Info

Publication number
RU2096395C1
RU2096395C1 RU96114594A RU96114594A RU2096395C1 RU 2096395 C1 RU2096395 C1 RU 2096395C1 RU 96114594 A RU96114594 A RU 96114594A RU 96114594 A RU96114594 A RU 96114594A RU 2096395 C1 RU2096395 C1 RU 2096395C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nitrogen
zeolite
pulp
granules
fertilizer
Prior art date
Application number
RU96114594A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96114594A (en
Inventor
А.А. Чупахин
Т.В. Шарипов
Ф.Ф. Баязитов
И.П. Юхин
Н.А. Середа
А.И. Ярославцев
М.С. Галактионова
А.В. Пашкова
И.А. Альмухаметов
Р.Т. Усманов
Н.М. Вахитов
Б.Б. Иксанова
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Минудобрения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа "Минудобрения" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Минудобрения"
Priority to RU96114594A priority Critical patent/RU2096395C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2096395C1 publication Critical patent/RU2096395C1/en
Publication of RU96114594A publication Critical patent/RU96114594A/en

Links

Images

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)

Abstract

FIELD: production of granulated ammophos, nitroammophos and diammophos. SUBSTANCE: mixing and granulation of pulp of nitrogen-phosphorous fertilizer is carried out at 70-100 C in the presence of zeolite of 0.3-3.0 mm fraction, mass ratio of zeolite and pulp is 1:0.2-4.7. Then granules are dried at 105-145 C. Zeolite is heated to 100-250 C before it is added into pulp of fertilizer, the process takes place within 20-40 min. EFFECT: prolonged action. 2 cl, 3 tbl

Description

Изобретение относится к технологии получения минеральных удобрений и может быть использовано при производстве гранулированного аммофоса, нитроаммофоса и диаммофоса. The invention relates to a technology for producing mineral fertilizers and can be used in the production of granular ammophos, nitroammophos and diammophos.

Известен способ получения фосфорного удобрения на основе цеолита, обладающий замедленным действием. Способ включает обработку цеолита калийфосфоразотнокислым раствором с последующей фильтрацией суспензии и сушкой готового продукта, где для повышения P2O5 калийфосфоразотнокислый раствор нейтрализуют аммиаком до pH 5,5 6,2 и обработку цеолита ведут при соотношении твердой и жидкой фаз 1:20 22 и температуре 90 105oC [1]
Недостатком способа является получение негранулированного и однокомпонентного фосфорного удобрения, а также сложность технологического процесса из-за реагентной обработки и фильтрации.
A known method of producing phosphorus fertilizer based on zeolite with a delayed effect. The method includes treating the zeolite with a potassium phosphate solution, followed by filtering the suspension and drying the finished product, where, to increase P 2 O 5, the potassium phosphate solution is neutralized with ammonia to pH 5.5 6.2 and the zeolite is treated at a ratio of solid and liquid phases of 1:20 22 and temperature 90 105 o C [1]
The disadvantage of this method is to obtain granular and single-component phosphorus fertilizer, as well as the complexity of the process due to reagent processing and filtration.

Известен способ получения гранулированного удобрения, где к удобрению на основе азота, фосфорной кислоты добавляют раствор, содержащий более одного кристаллического соединения, находящегося в состоянии перенасыщения в растворителе на основе воды или в виде микрочастиц, а затем проводят гранулирование [2]
Недостатками способа являются большая скорость растворения питательных вещества, относительно низкая прочность гранул и сложность технологического процесса, обусловленная необходимостью выпаривания большого количества воды, вводимой совместно с кристаллическими соединениями.
A known method of producing granular fertilizers, where to a fertilizer based on nitrogen, phosphoric acid is added a solution containing more than one crystalline compound, which is in a state of supersaturation in a solvent based on water or in the form of microparticles, and then granulation is carried out [2]
The disadvantages of the method are the high dissolution rate of nutrients, the relatively low strength of the granules and the complexity of the process, due to the need for evaporation of a large amount of water introduced together with crystalline compounds.

Известен способ получения азотно-фосфорного удобрения замедленного действия [3] где для уменьшения скорости растворения удобрения с одновременным повышением в нем питательных веществ в расплав азотно-фосфорного удобрения (нитроаммофоса) перед перемещением и грануляцией вводят добавку гипса, предварительно подвергнутого температурной обработке при 140 - 180oC в течение 1 2 часов. При этом гипс вносят в количестве 4-6% от массы расплава в присутствии воды в количестве 1 3% от массы расплава нитроаммофоса. Полученное по предлагаемому способу гранулированное азотно-фосфорное удобрение обладает замедленным освобождением питательных веществ, однако скорость растворения питательных веществ из гранул удобрения достаточно велика, что является его недостатком. Это обусловлено тем фактом, что пластины гипса обладают пониженной сорбционной емкостью по сравнению с другими веществами, например цеолитами, имеющими в своей структуре больше микро- и макропор.A known method of producing nitrogen-phosphorus fertilizer delayed action [3] where to reduce the dissolution rate of the fertilizer with a simultaneous increase in its nutrients in the melt of nitrogen-phosphorus fertilizer (nitroammophos) before moving and granulation is added an additive of gypsum, previously subjected to heat treatment at 140 - 180 o C for 1 2 hours. In this case, gypsum is added in an amount of 4-6% by weight of the melt in the presence of water in an amount of 1 3% by weight of the melt of nitroammophos. Obtained by the proposed method granular nitrogen-phosphorus fertilizer has a slow release of nutrients, however, the dissolution rate of nutrients from the granules of the fertilizer is quite high, which is its disadvantage. This is due to the fact that gypsum plates have a lower sorption capacity compared to other substances, for example zeolites, which have more micro- and macropores in their structure.

Другими недостатками способа являются недостаточная прочность гранул и сложность технологического процесса, включающего длительное время предварительной температурной обработки гипса и дополнительное введение воды. Other disadvantages of the method are the lack of strength of the granules and the complexity of the process, including a long time pre-heat treatment of gypsum and the additional introduction of water.

Для исключения приведенных недостатков предлагается способ получения гранулированных азотно-фосфорных удобрений замедленного действия, где в качестве добавки используют цеолит фракции 0,3 3,0 мм, который предварительно нагревают в течение 20 40 минут до 100 250oC, а затем его смешивают с пульпой аммофоса или нитроаммофоса в грануляторе в соотношении цеолит:пульпа азотно-фосфорного удобрения, равном 1:0,2 4,7, и гранулируют при 70 100oC.To eliminate the above drawbacks, a method for producing granular nitrogen-phosphorus delayed-action fertilizers is proposed, where the zeolite fraction 0.3 3.0 mm is used as an additive, which is preheated for 20 40 minutes to 100 250 o C, and then mixed with pulp ammophos or nitroammophos in the granulator in the ratio of zeolite: pulp of nitrogen-phosphorus fertilizer equal to 1: 0.2 4.7, and granulated at 70 to 100 o C.

Полученные по предлагаемой технологии гранулированные азотно-фосфорные удобрения замедленного действия на основе цеолита обладают вдвое более замедленным растворением питательных веществ по сравнению с прототипом, увеличивается прочность гранул в среднем до 118,3 кг/см2, что в 1,46 раза больше, чем по известному способу. Кроме того, с использованием цеолита сокращается время и упрощается технология получения гранул азотно-фосфорного удобрения замедленного действия, так как частицы цеолита служат основой для дальнейшего формирования гранул удобрения и увеличивают его адсорбционные свойства.Obtained by the proposed technology, granular nitrogen-phosphorus delayed-action fertilizers based on zeolite have a twice slower dissolution of nutrients compared to the prototype, the strength of granules increases to an average of 118.3 kg / cm 2 , which is 1.46 times more than a known method. In addition, using zeolite reduces time and simplifies the technology for producing granules of nitrogen-phosphorus fertilizer delayed action, since zeolite particles serve as the basis for further formation of fertilizer granules and increase its adsorption properties.

Пример 1. В гранулятор при перемешивании подают пульпу аммофоса состава, мас. Example 1. In the granulator with stirring serves pulp of ammophos composition, wt.

Nобщ. 9,9 10,3; P2O5 43,3 44,3; H2O - 16 17 в количестве 718,56 г и предварительно нагретый до 100 250oC в течение 20 40 мин цеолит фракции 0,3 3,0 мм в количестве 600 г при соотношении цеолит:пульпа 1:1,2. В грануляторе поддерживают температуру 70 - 100oC. Из гранулятора гранулы направляют на сушку в сушильный барабан, где температуру гранул поддерживают 105 145oC. Получают 1212 г азотно-фосфорного удобрения следующего состава, мас. N 6 -6,0; P2O5 26,1; H2O 1,0; цеолит 49,5.N total 9.9 10.3; P 2 O 5 43.3 44.3; H 2 O - 16 17 in an amount of 718.56 g and preheated to 100 250 o C for 20 40 minutes, a zeolite fraction of 0.3 3.0 mm in an amount of 600 g with a ratio of zeolite: pulp 1: 1.2. A temperature of 70-100 ° C is maintained in the granulator. From the granulator, the granules are sent to a dryer for drying, where the temperature of the granules is maintained at 105,145 ° C. 1212 g of nitrogen-phosphorus fertilizer of the following composition are obtained, wt. N 6 -6.0; P 2 O 5 26.1; H 2 O 1.0; zeolite 49.5.

По другому варианту сушки гранулы из гранулятора направляют непосредственно в аппарат кипящего слоя для термической обработки в течение 30 40 мин при температуре 105 145oC.In another embodiment, the drying of the granules from the granulator is sent directly to the apparatus of the fluidized bed for heat treatment for 30 40 minutes at a temperature of 105 145 o C.

Пример 2. В гранулятор при перемешивании подают пульпу нитроамморфоса состава, мас. Example 2. In the granulator with stirring serves pulp nitroammorphos composition, wt.

N 19,6; P2O5 19,6; H2O 14 15 в количестве 350 г и предварительно нагретый в течение 30 мин при температуре 140oC цеолит с фракционным составом 0,3 3,0 мм в количестве 600 г. Массовое соотношение цеолит:пульпа нитроаммофоса 1: 0,58. Температуру в грануляторе поддерживают в пределах 70 100oC. Из гранулятора гранулы направляют на сушку в сушильный барабан (или в аппарат кипящего слоя), где температуру поддерживают 105 145oC. Получают 909 г азотно-фосфорного удобрения следующего состава, мас.N, 19.6; P 2 O 5 19.6; H 2 O 14 15 in an amount of 350 g and pre-heated for 30 min at a temperature of 140 o C zeolite with a fractional composition of 0.3 to 3.0 mm in an amount of 600 g. The mass ratio of zeolite: pulp of nitroammophos 1: 0.58. The temperature in the granulator is maintained within 70-100 ° C. From the granulator, the granules are sent for drying to a drying drum (or in a fluidized bed apparatus), where the temperature is maintained at 105-145 ° C. 909 g of nitrogen-phosphorus fertilizer of the following composition are obtained, wt.

N 7,6; P2O5 7,6; H2O 1,1; цеолит 66,0.N, 7.6; P 2 O 5 7.6; H 2 O 1.1; zeolite 66.0.

Оценка скорости вымывания азотно-фосфорных удобрений из гранул, содержащих частицы цеолита, проводилась путем измерения величины проводимости ламинарного потока безионной воды, пропущенной с постоянной скоростью 11 12 мл/мин через проточную кювету, содержащую испытуемые гранулы, во времени до фоновых показаний проводимости безионной воды. Измерение проводимости проводилось с использованием кондуктометра. Предварительно строились калибровочные кривые зависимости измерения проводимости от концентрации азотно-фосфорного удобрения. В опытах чувствительность определения концентраций аммофоса и нитроаммофоса составляла 5•10-3 мг/мл с сохранением линейной зависимости до 1•10-1 мг/мл с ошибкой определения, не превышающей 8 10%
Для сравнительной оценки скорости вымывания питательных веществ из полученных гранул удобрения, содержащих в своем составе цеолит, были получены также гранулы аммофоса и нитроаммофоса по предлагаемому способу с использованием отмытого речного песка фракцией 0,3 3,0 мм. Частички песка были использованы исходя из того, что их адсорбционные свойства аналогично, как и у гипса, значительно ниже цеолита. Вместе с тем частички песка фракции 0,3 3,0 мм, в отличии от гипса, обеспечивали возможность получения и выбора близко сопоставимых по размерам частиц и величине массы удобрения, содержащихся в гранулах.
The rate of leaching of nitrogen-phosphorus fertilizers from granules containing zeolite particles was estimated by measuring the conductivity of the laminar flow of nonionic water passed through a flow cell containing test granules at a constant rate of 11 12 ml / min in time to the background readings of the conductivity of nonionic water. Conductivity was measured using a conductivity meter. Preliminarily, calibration curves of the dependence of the conductivity measurement on the concentration of nitrogen-phosphorus fertilizer were constructed. In the experiments, the sensitivity of determining the concentrations of ammophos and nitroammophos was 5 • 10 -3 mg / ml, while maintaining a linear relationship of 1 • 10 -1 mg / ml with an error of determination not exceeding 8 10%
For a comparative assessment of the rate of washing out of nutrients from the obtained fertilizer granules containing zeolite, ammophos and nitroammophos granules were also obtained by the proposed method using washed river sand with a fraction of 0.3 3.0 mm. Particles of sand were used on the assumption that their adsorption properties are similar to that of gypsum, significantly lower than zeolite. At the same time, sand particles of a fraction of 0.3 to 3.0 mm, unlike gypsum, provided the opportunity to obtain and select closely comparable in particle size and fertilizer mass contained in the granules.

В таблице 1 приведены результаты определения времени вымывания азотно-фосфорного удобрения на основе аммофоса с гранул цеолита и песка в зависимости от величины массы удобрения, а также от предварительной температурной обработки цеолита и песка до перемешивания и грануляции. Table 1 shows the results of determining the time of washing out nitrogen-phosphorus fertilizers based on ammophos from zeolite and sand granules depending on the size of the fertilizer mass, as well as from preliminary heat treatment of zeolite and sand before mixing and granulation.

Как следует из данных, приведенных в таблице 1, время вымывания удобрения с гранул на основе аммофоса и цеолита в 2 раза больше, чем у гранул на основе аммофоса и песка; оптимальный диапазон предварительной температурной обработки цеолита и песка до перемешивания и грануляции составляет 100 -250oC. Нагревание цеолита выше 250oC нецелесообразно из-за энергетических расходов, так как время вымывания удобрений с гранул выше указанной температурной обработки практически остается постоянной. При температурной обработке ниже 100oC увеличивается скорость растворения удобрения из гранул. В опытах оптимальное время прогревания цеолита составляло в среднем 20 40 мин. Аналогичные результаты по измерению скорости вымывания удобрения были получены для гранул на основе цеолита и нитроаммофоса.As follows from the data given in table 1, the time for washing out fertilizers from granules based on ammophos and zeolite is 2 times longer than for granules based on ammophos and sand; the optimal range of preliminary temperature treatment of zeolite and sand before mixing and granulation is 100 -250 o C. Heating the zeolite above 250 o C is impractical due to energy costs, since the time of washing out fertilizers from granules above the specified heat treatment remains almost constant. When the temperature treatment is below 100 o C, the dissolution rate of the fertilizer from the granules increases. In the experiments, the optimal time for zeolite heating was on average 20–40 min. Similar results on measuring the leaching rate of fertilizers were obtained for granules based on zeolite and nitroammophos.

В таблице 2 приведены результаты определений времени вымывания азотно-фосфорных удобрений от массового соотношения добавка: пульпа азотно-фосфорных удобрений. Table 2 shows the results of determining the leaching time of nitrogen-phosphorus fertilizers from the mass ratio of additive: pulp of nitrogen-phosphorus fertilizers.

Как следует из приведенных в таблице 2 данных, наиболее оптимальное соотношение при гранулировании удобрения цеолит:пульпа азотно-фосфорного удобрения составляет 1:0,2 4,7, так как соотношение ниже 1:0,2 снижает содержание в гранулах питательных веществ, а выше 4,7 приводит к снижению эффективности использования по времени вымывания питательных веществ из гранул. Следует также отметить, что время вымывания удобрения на основе цеолита и пульпы азотно-фосфорных удобрений (аммофоса и нитроаммофоса) вдвое медленнее, чем у прототипа на основе гипса и нитроаммофоса. As follows from the data in table 2, the most optimal ratio when granulating the zeolite fertilizer: pulp of nitrogen-phosphorus fertilizer is 1: 0.2 4.7, since a ratio below 1: 0.2 reduces the content of nutrients in the granules, and higher 4.7 leads to a decrease in the efficiency of use of the time of leaching of nutrients from granules. It should also be noted that the leaching time of fertilizers based on zeolite and pulp of nitrogen-phosphorus fertilizers (ammophos and nitroammophos) is twice as slow as that of the prototype based on gypsum and nitroammophos.

В таблице 3 приведены результаты измерений прочности гранул азотно-форсфорных удобрений, полученных по предлагаемому способу, в сравнении с прототипом. Table 3 shows the results of measurements of the strength of granules of nitrogen-forforsny fertilizers obtained by the proposed method, in comparison with the prototype.

Из данных таблицы 3 следует, что прочность гранул по предлагаемому способу на основе азотно-фосфорных удобрений и цеолита в среднем в 1,46 раза выше, чем у прототипа. From the data of table 3 it follows that the strength of the granules according to the proposed method based on nitrogen-phosphorus fertilizers and zeolite is on average 1.46 times higher than that of the prototype.

Выводы. Conclusions.

1. Предложен способ получения гранулированных азотно-фосфорных удобрений с добавкой цеолита, обеспечивающий вдвое более замедленное освобождение питательных веществ по сравнению с прототипом. 1. A method for producing granular nitrogen-phosphorus fertilizers with the addition of zeolite, which provides twice as slow release of nutrients compared with the prototype.

2. Прочность гранул на основе азотно-фосфорных удобрений и цеолита в среднем в 1,46 раза превышает прочность гранул прототипа на основе нитроаммофоса и гипса. 2. The strength of granules based on nitrogen-phosphorus fertilizers and zeolite is on average 1.46 times higher than the strength of granules of the prototype based on nitroammophos and gypsum.

3. По предложенному способу сокращается время температурной обработки добавки и упрощается технология получения гранулированного азотно-фосфорного удобрения замедленного действия. 3. According to the proposed method, the time of temperature treatment of the additive is reduced and the technology for producing granular nitrogen-phosphorus fertilizer of delayed action is simplified.

Разработанный новый вид азотно-фосфорных удобрений на основе цеолита обладает пролонгированным действием. Использование нового вида удобрений в сельском хозяйстве даст значительный экономический эффект, позволит величить урожайность культур и при этом уменьшить потери и затраты на внесение удобрений в почву. The developed new type of nitrogen-phosphorus fertilizers based on zeolite has a prolonged action. The use of a new type of fertilizer in agriculture will give a significant economic effect, will increase crop yields and at the same time reduce losses and the cost of fertilizing the soil.

Claims (2)

1. Способ получения азотно-фосфорных удобрений замедленного действия, включающий внесение в пульпу азотно-фосфорных удобрений добавки с последующим перемешиванием и грануляцией пульпы, отличающийся тем, что в качестве добавки используют цеолит фракции 0,3 3,0 мм, его предварительно нагревают до 100 250oС в течение 20 40 мин, а затем вносят в пульпу азотно-фосфорного удобрения при массовом соотношении цеолит: пульпа азотно-фосфорного удобрения, равном 1 0,2 4,7.1. A method of producing nitrogen-phosphorus fertilizers delayed action, including the introduction into the pulp of nitrogen-phosphorus fertilizers additives, followed by mixing and granulation of the pulp, characterized in that as an additive using a zeolite fraction of 0.3 to 3.0 mm, it is preheated to 100 250 o C for 20 to 40 minutes, and then contribute to the pulp of nitrogen-phosphorus fertilizer with a mass ratio of zeolite: pulp of nitrogen-phosphorus fertilizer equal to 1.2 0.2 4.7. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве пульпы азотно-фосфорных удобрений используют пульпу аммофоса или нитроаммофоса. 2. The method according to claim 1, characterized in that the pulp of nitrogen-phosphorus fertilizers use the pulp of ammophos or nitroammophos.
RU96114594A 1996-07-15 1996-07-15 Method for production of nitrogen-phosphorous fertilizer having delayed action RU2096395C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96114594A RU2096395C1 (en) 1996-07-15 1996-07-15 Method for production of nitrogen-phosphorous fertilizer having delayed action

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96114594A RU2096395C1 (en) 1996-07-15 1996-07-15 Method for production of nitrogen-phosphorous fertilizer having delayed action

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2096395C1 true RU2096395C1 (en) 1997-11-20
RU96114594A RU96114594A (en) 1998-02-10

Family

ID=20183502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96114594A RU2096395C1 (en) 1996-07-15 1996-07-15 Method for production of nitrogen-phosphorous fertilizer having delayed action

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2096395C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2745119C2 (en) * 2017-03-14 2021-03-22 Ёнсун ВАН Organic slow release fertilizer based on plantain seed coats and method of manufacture thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР, 1574583, кл. C 05 G 3/04, 1990. 2. JP, заявка, 1-51471, кл. C 05 G 3/00, 1984. 3. Авторское свидетельство СССР, 906981, кл. C 05 G 3/00, 1979. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2745119C2 (en) * 2017-03-14 2021-03-22 Ёнсун ВАН Organic slow release fertilizer based on plantain seed coats and method of manufacture thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3660068A (en) Soil additives
US5039328A (en) Process for producing a granular slow-acting nitrogenous fertilizer
CN106008115A (en) Preparation method of humic acid-containing diammonium phosphate
RU2096395C1 (en) Method for production of nitrogen-phosphorous fertilizer having delayed action
CN1446749A (en) Method of microwave synthesizing organic bentonite
RU2775769C1 (en) Method for granulation of flotation potassium chloride
RU2142444C1 (en) Method of preparing granular complex fertilizers having microelements
SU990755A1 (en) Process for producing granulated potassium chloride
RU2795310C1 (en) Method for obtaining granulated organo-mineral complex fertilizer of prolonged action
RU2164506C1 (en) Method of preparing diammonium phosphate
RU2121990C1 (en) Method of preparing compounded granular phosphorus containing fertilizers
US3649240A (en) Process for the production of granulated materials
RU2230051C1 (en) Method for preparing complex fertilizers
SU509571A1 (en) The method of obtaining granulated complex fertilizer
SU1255615A1 (en) Method of producing granulated potassium fertilizer with extended active period
JPH0244791B2 (en)
US3926608A (en) Compositions for soil improvement and process for their production
JPS5828313B2 (en) Dojiyoukairiyouzaino Seizouhou
RU2213078C2 (en) Method for preparing agglomerated potassium chloride
RU2077524C1 (en) Method for production of granulated complex fertilizer
SU905263A1 (en) Process for producing chemical and melioration preparation
RU2357943C2 (en) Method of granular potassium fertiliser production
RU2152374C1 (en) Method of preparing diammonium phosphate
RU2077484C1 (en) Method of producing calcium and ammonium nitrate
SU477987A1 (en) The method of obtaining granular complex-mixed fertilizers