RU2121990C1 - Method of preparing compounded granular phosphorus containing fertilizers - Google Patents

Method of preparing compounded granular phosphorus containing fertilizers Download PDF

Info

Publication number
RU2121990C1
RU2121990C1 RU97121483A RU97121483A RU2121990C1 RU 2121990 C1 RU2121990 C1 RU 2121990C1 RU 97121483 A RU97121483 A RU 97121483A RU 97121483 A RU97121483 A RU 97121483A RU 2121990 C1 RU2121990 C1 RU 2121990C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
containing component
phosphorus
nitrogen
granulation
suspension
Prior art date
Application number
RU97121483A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97121483A (en
Inventor
П.В. Классен
Т.И. Завертяева
Original Assignee
Открытое акционерное общество "НИУИФ"
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 Открытое акционерное общество "НИУИФ" filed Critical Открытое акционерное общество "НИУИФ"
Priority to RU97121483A priority Critical patent/RU2121990C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2121990C1 publication Critical patent/RU2121990C1/en
Publication of RU97121483A publication Critical patent/RU97121483A/en

Links

Abstract

FIELD: agriculture. SUBSTANCE: claimed method comprises mixing phosphorus-containing component with nitrogen-containing additive and subsequently granulating mixture at elevated temperature. Phosphorus-containing component is mixed with nitrogen- containing component solution to attain N: P2O5: H2O ratio of 1:(0.04-0.7):(0.1-8.9) at 70-105 C, and the resulting suspension is granulated. It is desirable to use ammonium and/or calcium phosphates, phosphites as phosphorus-containing component, and to use ammonium nitrate and/or sulfate, and carbamide as nitrogen- containing component. During mixing operation, potassium-containing additive is also added. Suspension is granulated at 60-90 C. The claimed method makes it possible to produce wide range of fertilizers with high yield of commercial fraction up to 70-85%. EFFECT: improved properties of the fertilizers. 4 cl, 5 ex

Description

Изобретение относится к способу получения фосфоросодержащих сложносмешанных удобрений, широко используемых в сельском хозяйстве. The invention relates to a method for producing phosphorus-containing complex mixed fertilizers widely used in agriculture.

Известен способ получения фосфорсодержащего удобрения, включающий смешение фосфатного сырья с серной кислотой и сухим сульфатом аммония и последующую температурную обработку полученной смеси. По этому способу смешивают фосфит с серной кислотой и сухим сульфатом аммония при их соотношении в смеси P2O5 : H2SO4 : (NH4)2SO4 = 1 : (1,4 - 3,1) : (1 - 2,8). Смесь далее прокаливают при температуре 350-500oC. (Технология фосфорсодержащих комплексных удобрений. "Химия", 1987, с. 304)
Недостатком способа является прежде всего получение удобрения не в гранулированном виде, повышенная энергоемкость, сложность технологического оформления, а также невозможность получения широкого ассортимента удобрений.
A known method for producing phosphorus-containing fertilizers, comprising mixing phosphate raw materials with sulfuric acid and dry ammonium sulfate and subsequent heat treatment of the resulting mixture. According to this method, phosphite is mixed with sulfuric acid and dry ammonium sulfate at their ratio in a mixture of P 2 O 5 : H 2 SO 4 : (NH 4 ) 2 SO 4 = 1: (1.4 - 3.1): (1 - 2.8). The mixture is further calcined at a temperature of 350-500 o C. (Technology of phosphorus-containing complex fertilizers. "Chemistry", 1987, S. 304)
The disadvantage of this method is primarily the receipt of fertilizer not in granular form, increased energy intensity, the complexity of the technological design, as well as the inability to obtain a wide range of fertilizers.

Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемому результату является другой известный способ получения гранулированных фосфорсодержащих сложносмешанных удобрений, включающий смешение фосфорсодержащего компонента с азотсодержащей добавкой и последующее гранулирование смеси. По этому способу в качестве фосфорсодержащего компонента используют фосфорит, который смешивают с серной кислотой и сухим азотосодержащим компонентом (сульфатом аммония), смесь подают на гранулирование, куда дополнительно вводят раствор сульфата аммония и гранулирование ведут при температуре 70-140oC. Соотношение в смеси компонентов (до стадии гранулирования) N : P2O5 = 1 : (0,043 - 8,39). (Пат.РФ N 2084432, C 05 G 1/06, 20.07.97)
Однако по данному способу в качестве азотсодержащего компонента может быть использован только сульфат аммония, так как при сухом смешении фосфорсодержащего компонента другие азотсодержащие добавки и особенно карбамид приводят к повышенной гигроскопичности смеси и слипанию ее в крупные куски, что значительно ухудшает условия последующей грануляции и приводит к снижению выхода товарной фракции продукта (гранулы 1-4 мм). Так выход товарной фракции продукта не превышает 60%.
Closest to the described technical essence and the achieved result is another known method for producing granular phosphorus-containing complex mixed fertilizers, including mixing the phosphorus-containing component with a nitrogen-containing additive and subsequent granulation of the mixture. According to this method, phosphorite is used as a phosphorus-containing component, which is mixed with sulfuric acid and a dry nitrogen-containing component (ammonium sulfate), the mixture is fed to granulation, where an additional solution of ammonium sulfate is introduced and granulation is carried out at a temperature of 70-140 o C. The ratio of the mixture of components (before the granulation step) N: P 2 O 5 = 1: (0.043 - 8.39). (Pat. RF N 2084432, C 05 G 1/06, 07.20.97)
However, in this method, only ammonium sulfate can be used as the nitrogen-containing component, since with dry mixing of the phosphorus-containing component, other nitrogen-containing additives and especially urea lead to increased hygroscopicity of the mixture and its sticking into large pieces, which significantly worsens the conditions of subsequent granulation and reduces yield of product fraction of the product (granules 1-4 mm). So the yield of product fraction of the product does not exceed 60%.

Кроме того, предложенный способ не позволяет получать в одной технологической схеме удобрений широкого ассортимента. In addition, the proposed method does not allow to obtain a wide range of fertilizers in one technological scheme.

Нами была поставлена задача получения удобрений широкого ассортимента с достаточно высоким выходом товарной фракции продукта. We set the task of obtaining fertilizers of a wide assortment with a sufficiently high yield of the product fraction of the product.

Задача решена в способе получения гранулированных фосфорсодержащих сложносмешанных удобрений, включающем смешение фосфорсодержащего компонента с азотсодержащими и другими добавками и последующее гранулирование смеси тем, что на стадии смешения фосфорсодержащий компонент смешивают с раствором азотосодержащего компонента до получения суспензии с соотношением N : P2O5 : H2O = 1 : (0,04-0,7) : (0,1-8,9) при температуре 70-105oC и полученную суспензию подают на гранулирование. В качестве фосфорсодержащего компонента берут фосфаты аммония и/или кальция, фосфориты. В качестве азотосодержащего компонента используют карбамид, нитрат и/или сульфат аммония. Возможно также добавлять калийсодержащие добавки (сульфат калия, хлористый калий и др.).The problem is solved in a method for producing granular phosphorus-containing complex-mixed fertilizers, including mixing a phosphorus-containing component with nitrogen-containing and other additives and subsequent granulation of the mixture by the fact that at the mixing stage the phosphorus-containing component is mixed with a solution of the nitrogen-containing component to obtain a suspension with a ratio of N: P 2 O 5 : H 2 O = 1: (0.04-0.7): (0.1-8.9) at a temperature of 70-105 o C and the resulting suspension is served on granulation. Ammonium and / or calcium phosphates, phosphorites are taken as a phosphorus-containing component. As a nitrogen-containing component, carbamide, nitrate and / or ammonium sulfate are used. It is also possible to add potassium supplements (potassium sulfate, potassium chloride, etc.).

Гранулирование смеси при температуре 60-90oC.Granulation of the mixture at a temperature of 60-90 o C.

Сущность способа заключается в следующем. The essence of the method is as follows.

Если на гранулирование подают сухую смесь, а затем добавляют раствор азотосодержащего компонента (по прототипу), то наблюдается переувлажнение частиц раствором, которые обладают способностью агломерироваться. В этом случае происходит быстрый рост гранул. При повышенных температурах часть вводимой влаги достаточно быстро испаряется, в результате из пересыщенных растворов на поверхности твердых частиц и сформировавшихся гранул происходит кристаллизация солей. Причем по местам их соприкосновения происходит образование более крупных гранул, что значительно снижает образование гранул с размером 1-4 мм. При подаче суспензии на гранулирование, в которой отсутствуют крупные частицы, этого не происходит. Процесс гранулообразования идет равномерно, значительно снижается образование крупных агломератов. Однако наличие жидкой фазы в суспензии (количество H2O) должно быть строго регламентировано, чтобы выход гранул требуемого размера был возможно больше и в тоже время, чтобы последующее ее удаление не привело к увеличению энергозатрат. В зависимости от используемых фосфорсодержащих компонентов и азотсодержащей добавки это количество варьируется в интервале N : P2O5 : H2O = 1 : (0,04-0,7) : (0,1-8,9).If a dry mixture is fed to granulation, and then a solution of a nitrogen-containing component is added (according to the prototype), then waterlogging of the particles with a solution that has the ability to agglomerate is observed. In this case, the granules grow rapidly. At elevated temperatures, part of the introduced moisture evaporates quickly enough, as a result, salts crystallize from supersaturated solutions on the surface of solid particles and formed granules. Moreover, in the places of their contact, the formation of larger granules occurs, which significantly reduces the formation of granules with a size of 1-4 mm. When applying the suspension to granulation, in which there are no large particles, this does not happen. The process of granulation is uniform, the formation of large agglomerates is significantly reduced. However, the presence of the liquid phase in the suspension (the amount of H 2 O) should be strictly regulated so that the output of the granules of the desired size is possibly larger and at the same time, so that its subsequent removal does not lead to an increase in energy consumption. Depending on the phosphorus-containing components used and the nitrogen-containing additive, this amount varies in the range of N: P 2 O 5 : H 2 O = 1: (0.04-0.7): (0.1-8.9).

Температура получения суспензии выбирается исходя из получения определенной скорости растворения и необходимой вязкости суспензии, подаваемой на гранулирование и составляет 70-105oC.The temperature of the suspension is selected on the basis of obtaining a certain dissolution rate and the required viscosity of the suspension supplied to the granulation and is 70-105 o C.

Температура грануляции выбирается в зависимости от температуры поступающей суспензии для избежания кристаллизации солей и условий последующей сушки. The granulation temperature is selected depending on the temperature of the incoming suspension to avoid crystallization of salts and conditions of subsequent drying.

Способ иллюстрируется следующими примерами. The method is illustrated by the following examples.

Пример 1. 229,73 кг карбамида смешивают с водой в количестве 77,43 кг с фосфоритом 182,2 кг при температуре 80oC. Полученную суспензию в количестве 489,07 кг с соотношение N : P2O5 : H2O = 1 : 0,049:4,23 подают на гранулирование смеси хлористого калия 88,1 кг и ретура 1000 кг; гранулирование ведут при температуре 60oC. Влажные гранулы направляют на сушку. После сушки получают продукт в количестве 1500 кг, в котором содержится 70% товарной фракции.Example 1. 229.73 kg of urea is mixed with water in an amount of 77.43 kg with phosphorite 182.2 kg at a temperature of 80 o C. The resulting suspension in an amount of 489.07 kg with a ratio of N: P 2 O 5 : H 2 O = 1: 0.049: 4.23 is fed to granulation of a mixture of potassium chloride 88.1 kg and a retura of 1000 kg; granulation is carried out at a temperature of 60 o C. Wet granules are sent for drying. After drying, the product is obtained in an amount of 1500 kg, which contains 70% of the commercial fraction.

Пример 2. 21,3 кг сульфата аммония смешивают с водой в количестве 39,52 кг с фосфоритом 97,87 кг при температуре 90oC и получают 158,69 кг суспензии с соотношением N: P2O5 : H2O = 1 : 0,7 : 8,9. Суспензию подают на гранулирование смеси фосфорита в количестве 881 кг и ретура 800 кг; гранулирование ведут при температуре 90oC, поддерживая температуру смеси за счет подачи пара. Влажные гранулы высушивают и получают 1800 кг сухого материала, в котором содержится 90% товарной фракции продукта.Example 2. 21.3 kg of ammonium sulfate is mixed with water in an amount of 39.52 kg with phosphorite 97.87 kg at a temperature of 90 o C and get 158.69 kg of suspension with a ratio of N: P 2 O 5 : H 2 O = 1 : 0.7: 8.9. The suspension is fed to granulation of a mixture of phosphorite in an amount of 881 kg and a retur of 800 kg; granulation is carried out at a temperature of 90 o C, maintaining the temperature of the mixture by supplying steam. The wet granules are dried and get 1800 kg of dry material, which contains 90% of the product fraction of the product.

Пример 3. 591,76 кг нитрата аммония смешивают с водой 31,4 кг и фосфатом аммония 109,35 кг, получая суспензию с соотношение N : P2O5 : H2O = 1 : 0,049 : 0,1. Суспензию в количестве 1031,14 кг подают на гранулирование смеси хлористого калия в количестве 189,53 кг и ретура 1000 кг; гранулирование ведут при температуре 70oC. Влажные гранулы высушивают и получают 2000 кг сухого материала, в котором содержится 75% товарной фракции продукта.Example 3. 591.76 kg of ammonium nitrate is mixed with water 31.4 kg and ammonium phosphate 109.35 kg, obtaining a suspension with a ratio of N: P 2 O 5 : H 2 O = 1: 0,049: 0,1. A suspension of 1031.14 kg is fed to the granulation of a mixture of potassium chloride in the amount of 189.53 kg and a retura of 1000 kg; granulation is carried out at a temperature of 70 o C. Wet granules are dried and get 2000 kg of dry material, which contains 75% of the product fraction of the product.

Пример 4. 150,0 кг нитрата аммония и 27 кг сульфата аммония смешивают с водой 18,1 кг и фосфоритом в количестве 382,8 кг при температуре 105oC и получают 577,9 кг суспензии с соотношением N : P2O5 : H2O = 1 : 0,09 : 1,28. Суспензию подают на гранулирование смеси сульфата аммония 243 кг, хлористого калия 185 кг и ретура 1500 кг; гранулирование ведут при температуре 80oC. Влажные гранулы высушивают и получают 2500 кг сухого продукта, в котором содержится 80% товарной фракции продукта.Example 4. 150.0 kg of ammonium nitrate and 27 kg of ammonium sulfate are mixed with water 18.1 kg and phosphorite in an amount of 382.8 kg at a temperature of 105 o C and get 577.9 kg of a suspension with a ratio of N: P 2 O 5 : H 2 O = 1: 0.09: 1.28. The suspension is fed to granulation of a mixture of ammonium sulfate 243 kg, potassium chloride 185 kg and retur 1500 kg; granulation is carried out at a temperature of 80 o C. Wet granules are dried and get 2500 kg of dry product, which contains 80% of the product fraction of the product.

Пример 5. 159 кг сульфата аммония смешивают с водой в количестве 238,48 кг и фосфатом кальция (суперфосфатом) 126,4 кг при температуре 90oC. Суспензию подают на гранулирование смеси сульфата аммония 371 кг, фосфата кальция 126,3 кг, сульфата калия и ретура 500 кг; гранулирование ведут при температуре 80oC. Влажные гранулы высушивают и получают 1500 кг высушенного продукта, содержащего 85% товарной фракции.Example 5. 159 kg of ammonium sulfate is mixed with water in an amount of 238.48 kg and calcium phosphate (superphosphate) 126.4 kg at a temperature of 90 o C. The suspension is fed to a granulation mixture of ammonium sulfate 371 kg, calcium phosphate 126.3 kg, sulfate potassium and retura 500 kg; granulation is carried out at a temperature of 80 o C. Wet granules are dried and get 1500 kg of dried product containing 85% of the commercial fraction.

Использование предложенного способа позволит получать гранулированные фосфорсодержащие сложносмешанные удобрения в широком ассортименте и увеличить выход товарной фракции готового продукта до 70-85%. Using the proposed method will allow to obtain granular phosphorus-containing complex mixed fertilizers in a wide range and increase the yield of the finished product fraction to 70-85%.

Claims (4)

1. Способ получения гранулированных фосфорсодержащих сложносмешанных удобрений, включающий смешение фосфорсодержащего компонента с азотсодержащей добавкой и последующее гранулирование смеси при повышенной температуре, отличающейся тем, что фосфорсодержащий компонент смешивают с раствором азотсодержащего компонента до получения соотношения N : P2O5 : H2O = 1 : (0,04 - 0,7) : (0,1 - 8,9) при 70 - 105oC и полученную суспензию подают на гранулирование.1. A method of producing granular phosphorus-containing complex-mixed fertilizers, comprising mixing a phosphorus-containing component with a nitrogen-containing additive and subsequent granulating the mixture at an elevated temperature, characterized in that the phosphorus-containing component is mixed with a solution of the nitrogen-containing component to obtain the ratio N: P 2 O 5 : H 2 O = 1 : (0.04 - 0.7): (0.1 - 8.9) at 70 - 105 o C and the resulting suspension is fed to granulation. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве фосфорсодержащего компонента берут фосфаты аммония и/или кальция, фосфориты, а в качестве азотсодержащего компонента используют нитрат и/или сульфат аммония, карбамид. 2. The method according to claim 1, characterized in that ammonium and / or calcium phosphates, phosphorites are taken as the phosphorus-containing component, and ammonium nitrate and / or ammonium sulfate, urea are used as the nitrogen-containing component. 3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что при смешении добавляют калийсодержащую добавку. 3. The method according to PP.1 and 2, characterized in that when mixing add a potassium-containing additive. 4. Способ по пп.1 - 3, отличающийся тем, что гранулирование суспензии ведут при 60 - 90oC.4. The method according to PP.1 to 3, characterized in that the granulation of the suspension is carried out at 60 - 90 o C.
RU97121483A 1997-12-04 1997-12-04 Method of preparing compounded granular phosphorus containing fertilizers RU2121990C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97121483A RU2121990C1 (en) 1997-12-04 1997-12-04 Method of preparing compounded granular phosphorus containing fertilizers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97121483A RU2121990C1 (en) 1997-12-04 1997-12-04 Method of preparing compounded granular phosphorus containing fertilizers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2121990C1 true RU2121990C1 (en) 1998-11-20
RU97121483A RU97121483A (en) 1999-03-20

Family

ID=20200412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97121483A RU2121990C1 (en) 1997-12-04 1997-12-04 Method of preparing compounded granular phosphorus containing fertilizers

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2121990C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6824584B2 (en) * 2001-07-03 2004-11-30 Donald C. Young Ammonium phosphate/phosphite fertilizer compound

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6824584B2 (en) * 2001-07-03 2004-11-30 Donald C. Young Ammonium phosphate/phosphite fertilizer compound

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0223276B1 (en) A method of producing fertilizer granules containing urea and ammonium sulphate
US2798801A (en) Production of pelletized nitrogenous fertilizers
SK286016B6 (en) Method for preparation of granulated ammonium nitrate-sulphate fertilizer
RU2121990C1 (en) Method of preparing compounded granular phosphorus containing fertilizers
US4017588A (en) Manufacture of solid ammonium phosphate
US2036870A (en) Fertilizers and process for their production
US2770539A (en) Process for producing a mixed fertilizer
US1834454A (en) Manufacture of fertilizers
US3617235A (en) Process by spraying melts or suspensions with low water comprising fertilizers containing the plant nutrients nitrogen and phosphorus
RU2106329C1 (en) Method of producing phosphorus-containing complex fertilizers
RU2286319C1 (en) Method for preparing granulated ammophos
US3291595A (en) High-nitrogen particulate fertilizer coated with neutralized superphosphoric acid
SU1024445A1 (en) Method for preparing slow-release granulated fertilizer
RU2561444C1 (en) Method of producing sulphur-containing compound fertiliser
RU2795310C1 (en) Method for obtaining granulated organo-mineral complex fertilizer of prolonged action
JPS5830273B2 (en) Method for producing fertilizer by solidifying fermentation waste liquid
CA1104790A (en) Solid ammonium polyphosphate compositions and method for the manufacture thereof
US3117857A (en) Production of mixed fertilizers
US3713801A (en) Nitrogen-phosphate fertilizers and their manufacture
RU2105742C1 (en) Method for production of complex water soluble fertilizers
RU2139270C1 (en) Method of preparing organomineral fertilizer
RU2084432C1 (en) Process for preparing mixed phosphorus containing fertilizers
SU1560535A1 (en) Method of obtaining granulated diammonium phosphate
SU994456A1 (en) Process for producing complex fertilizer
RU2230051C1 (en) Method for preparing complex fertilizers

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051205