RU2180891C1 - Установка для получения высококонденсированного полифосфата аммония - Google Patents
Установка для получения высококонденсированного полифосфата аммония Download PDFInfo
- Publication number
- RU2180891C1 RU2180891C1 RU2000132119A RU2000132119A RU2180891C1 RU 2180891 C1 RU2180891 C1 RU 2180891C1 RU 2000132119 A RU2000132119 A RU 2000132119A RU 2000132119 A RU2000132119 A RU 2000132119A RU 2180891 C1 RU2180891 C1 RU 2180891C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- ammonium polyphosphate
- mill
- production
- zones
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к получению высококонденсированного полифосфата аммония (ПФА), применяющегося в качестве антипирена в составе огнезащитных вспучивающихся покрытий и при изготовлении огнестойких конструкционных материалов. Сущность изобретения заключается в установке, которая содержит последовательно установленные и соединенные отдельные бункеры с дозаторами для твердых реагентов, смеситель, шаровую мельницу, обогреваемый вращающийся реактор с зонами плавления, кристаллизации и дегидратации продукта реакции, снабженный загрузочным и разгрузочным шнеками для смеси реагентов и продукта реакции, мельницу-сепаратор-холодильник, трубопровод для пневмотранспорта ПФА, циклон для его выделения, транспортер, снабженный дозатором для подачи части выделенного ПФА в смеситель перед загрузочным шнеком реактора, реактор снабжен средством для создания разрежения в реакционных зонах, в качестве обогревателя реактор содержит неподвижные электромагнитные индукторы, установленные коаксиально вокруг корпуса реактора. Согласно изобретению повышается производительность и улучшается качество продукта, происходит снижение энергозатрат и металлоемкости установки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к производству высококонденсированного полифосфата аммония, применяющегося в качестве антипирена в составе огнезащитных вспучивающихся покрытий и при изготовлении огнестойких конструкционных материалов.
Известна установка для получения конденсированных полифосфатов аммония, содержащая последовательно установленные бункера с дозаторами для твердых реагентов, трубопровод для твердых реагентов, снабженный нагревательной рубашкой горизонтальный реактор с установленным в нем трубопроводом с мелкими отверстиями для подачи аммиака, трубой для удаления избытка аммиака и измельчающим перемешивающим средством в виде двух двойных Z-образных лопастей, теплообменник для охлаждения продуктов реакций, сито и накопитель для полифосфата аммония (GВ, 1446260, С 01 В 25/40, 18.08.76).
Недостатком известной установки является нестабильность ее работы из-за особенностей конструкции реактора.
Известна установка для получения цепного полифосфата аммония, которая содержит реактор с вращающимися смесительными, месительными и измельчающими средствами, загрузочными бункерами для твердых исходных веществ, газоподводящими и газоотводящими трубопроводами, разгрузочным трубопроводом для продукта реакции, соединенным со смесительным аппаратом; обогреваемый бункер, установленный между реактором и смесительным аппаратом и оснащенный приспособлением для измельчения агломератов (РФ, 2025465, C 01 В 25/40, 30.12.94 или DE, 4006862 A1, C 01 В 25/40, 12.09.91).
К недостаткам установки можно отнести большие энергозатраты, большую металлоемкость и многостадийность получения конденсированного полифосфата аммония.
Наиболее близким техническим решением является известная установка для получения высококонденсированного полифосфата аммония (ПФА), содержащая последовательно установленные бункеры с дозаторами для твердых реагентов - ортофосфата аммония и мочевины, соединенные с мельницами, вращающийся реактор с наружным обогревом с зонами плавления, кристаллизации и дегидратации продукта реакции с размалывающей насадкой и с загрузочным и разгрузочными шнеками в торцах реактора для смеси реагентов и продукта реакции, шнековый холодильник, мельницу ударного действия, пневмотрубопровод для подачи ПФА в циклон и накопитель готового продукта. (Гришина И.А., Гришина Е.Ф. и др. Разработка процесса получения нового огнезащитного средства "Факкор". Труды НИУИФа, вып. 238, М., 1981, с. 143-155).
Недостатком установки являются неудовлетворительные условия теплопередачи реактора и невозможность создания необходимого температурного режима по реакционным зонам, а также недостаточно эффективная система смешения исходных реагентов, в связи с чем снижается производительность и ухудшается качество продукта.
Технической задачей является повышение производительности, сокращение энергозатрат и металлоемкости установки при улучшении качества получаемого ПФА.
Поставленная задача достигается за счет того, что предложенная установка содержит последовательно установленные бункеры для твердых реагентов - мочевины и ортофосфата аммония, смеситель, шаровую мельницу, обогреваемый вращающийся реактор с зонами плавления, кристаллизации и дегидратации продукта реакции, снабженный загрузочным и разгрузочным шнеками для смеси реагентов и продукта реакции, мельницу-сепаратор-холодильник, трубопровод для пневмотранспорта ПФА, циклон для выделения ПФА, транспортер, снабженный дозатором для подачи части выделенного ПФА в смеситель перед загрузочным шнеком реактора; реактор снабжен средством для создания разрежения в реакционных зонах.
В качестве обогревателя реактор содержит неподвижные электромагнитные индукторы, коаксиально установленные вокруг корпуса реактора.
На чертеже представлена схема предложенной установки для получения высококонденсированного ПФА.
Установка содержит последовательно установленные и соединенные отдельные бункеры для твердых реагентов 1,1', дозаторы 2,2', смеситель 3 для твердых реагентов - мочевины и ортофосфата аммония, шаровую мельницу 4, смеситель 5 для гомогенизации смеси твердых реагентов, вращающийся барабанный реактор 6 с зонами плавления, кристаллизации и дегидратации продукта реакции, снабженный загрузочным 7 и разгрузочным 8 шнеками, установленными в противоположных торцах реактора 6 и оснащенный электромагнитными индукторами 9, трубопровод отвода реакционных газов 10 на утилизацию (на чертеже не показано) со средством для создания разрежения в реакционных зонах реактора, выполненным в виде хвостового вентилятора 11, мельницу-сепаратор-холодильник 12 с вентилятором 13 для измельчения, сепарации и охлаждения полученного продукта, трубопровод 14 для пневмотранспорта ПФА, циклон 15 для выделения ПФА из воздушного потока, транспортер 16 с дозатором 17 для подачи части выделенного ПФА в смеситель 5.
Использование в установке смесителя исходных реагентов и шаровой мельницы для их совместного потока обеспечивает необходимую дисперсность (0,5-1 мм) и однородность смеси. Наличие смесителя перед реактором позволяет подать в зону расплава реактора гомогенную смесь, содержащую необходимое количество ПФА, что предотвращает образование комков (очень крупных гранул) в зоне расплава и способствует улучшению условий тепло- и массообмена и ускорению реакции дегидратации. Вследствие этого повышается производительность и улучшается качество продукта. С той же целью в реакционных зонах реактора при помощи хвостового вентилятора поддерживается разрежение 0,52-1,29 кПа, разрежение периодически регистрируется жидкостным тягонапорометром.
Нагрев реактора осуществляется неподвижными, поаксиально установленными индукторами. Каждая рабочая зона реактора нагревается отдельным индуктором. Это дает возможность создать необходимую длину рабочих зон и требуемый температурный режим. Выбранные параметры обеспечивают необходимую скорость нагрева расплава эвтектики и максимально быструю его кристаллизацию. КПД обогрева реактора увеличивается с 16% до 30%, соответственно уменьшаются энергозатраты.
Так как обогрев индукционным способом не требует применения греющей камеры реактора, подводящих и отводящих теплопроводов и топки, достигается значительная экономия металла.
Предложенная установка работает следующим образом.
Гранулированная мочевина и ортофосфат аммония из бункеров 1 и 1' через дозаторы 2 и 2' в массовом соотношении 1:2 направляются в шнековый смеситель 3, где происходит их смешение.
Смесь направляется в шаровую мельницу (МШР 1000 УВ) 4, где измельчается до необходимой тонины помола 0,5-1 мм. Затем смесь поступает в шнековый смеситель 5, куда подается и часть готового ПФА из дозатора 17 и где происходит гомогенизация смеси твердых реагентов. С помощью загрузочного шнека 7 масса поступает во вращающийся со скоростью 6-12 об/мин реактор 6, где проходит зоны плавления эвтектики (длина L1=0,3 L реактора, нагрев от 20 до 125oС), кристаллизация (L2= 0,1 L реактора, нагрев от 125 до 240oС) и дегидратация ПФА (L3=0,6 L реактора, нагрев до 300oС).
Нагрев осуществляется электромагнитными индукторами 9, установленными коаксиально вокруг корпуса реактора 6. В реакционных зонах реактора 6 посредством хвостового вентилятора (ВВД-8У) 11 создается разрежение 0,52-1,29 кПа, периодически регистрируемое жидкостным тягонапорометром ТНЖ (на чертеже не показан).
Из реактора 6 ПФА разгрузочным шнеком 8 подается в мельницу-сепаратор-холодильник (СПММТ 1250/470М) 12 с вентилятором (ВВД-8У) 13, где происходит его размол, сепарация и охлаждение до 35oС.
Частицы ПФА размером менее 0,25 мм через трубопровод 14 пневмотранспортом подаются в циклон (ЦН-15) 15, где улавливаются и направляются на транспортер 16, где происходит разделение готового продукта на два потока: первый в качестве ретура через дозатор 17 направляется в шнековый смеситель 5, второй на упаковку (на чертеже не показано).
Воздух из циклона 15 и реакционные газы, содержащие аммиак, углекислый газ и водяные пары, из реактора 6 поступают на абсорбцию и дальнейшую утилизацию (на чертеже не показано).
В таблице приведен состав и характеристики ПФА, полученных при работе предлагаемой установки.
Как следует из приведенных в таблице данных, на предлагаемой установке получают высококонденсированный ПФА в виде тонкодисперсного серого порошка с размером частиц менее 0,25 мм, с насыпной массой 0,67-1,03 т/м, с более высокой, по сравнению с известными способами, температурой начала разложения (275-285oС). Продукт не слеживается и не гигроскопичен (коэф. гигроскопичности при дисперсности 0,15 мм составляет 2,65 ммоль/г•час).
Предложенная установка обеспечивает повышение производительности на 20-25%, сокращение энергозатрат и металлоемкости по сравнению с известной установкой. Кроме того, полностью исключается налипание продукта в реакторе.
Claims (2)
1. Установка для получения высококонденсированного полифосфата аммония, содержащая последовательно установленные отдельные бункеры с дозаторами для твердых реагентов - мочевины и ортофосфата аммония, мельницу, обогреваемый вращающийся реактор с зонами для плавления, кристаллизации и дегидратации продукта реакции с загрузочным и разгрузочным шнеками для смеси реагентов и продукта реакции, мельницу-сепаратор-холодильник, трубопровод для пневмотранспорта полифосфата аммония и циклон для его выделения, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит смесители, установленные перед мельницей и между мельницей и загрузочным шнеком реактора, транспортер, снабженный дозатором для подачи части выделенного полифосфата аммония в смеситель перед загрузочным шнеком реактора, и реактор снабжен средством для создания разрежения в реакционных зонах.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве обогревателей реактор содержит неподвижные электромагнитные индукторы, коаксиально установленные вокруг корпуса реактора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000132119A RU2180891C1 (ru) | 2000-12-22 | 2000-12-22 | Установка для получения высококонденсированного полифосфата аммония |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000132119A RU2180891C1 (ru) | 2000-12-22 | 2000-12-22 | Установка для получения высококонденсированного полифосфата аммония |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2180891C1 true RU2180891C1 (ru) | 2002-03-27 |
Family
ID=20243765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000132119A RU2180891C1 (ru) | 2000-12-22 | 2000-12-22 | Установка для получения высококонденсированного полифосфата аммония |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2180891C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2718837C1 (ru) * | 2019-04-24 | 2020-04-14 | Михаил Григорьевич Макаренко | Способ получения высококонденсированного полифосфата аммония |
-
2000
- 2000-12-22 RU RU2000132119A patent/RU2180891C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГРИШИНА И.А. и др. Разработка процесса получения нового огнезащитного средства "Факкор". Труды НИУИФ. Вып. 238. - М.: 1981, с.143-155. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2718837C1 (ru) * | 2019-04-24 | 2020-04-14 | Михаил Григорьевич Макаренко | Способ получения высококонденсированного полифосфата аммония |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5308596A (en) | Process for the production of crystalline sodium disilicate in an externally heated rotary kiln having temperature zones | |
WO2014194563A1 (zh) | 改进型的用回转窑规模化生产磷酸的方法 | |
CN102358705B (zh) | 利用固体废弃物生产烧结陶粒的工艺及系统 | |
CN103407970B (zh) | 一种制备过碳酸钠的方法 | |
CN102167530B (zh) | 一种蛭石膨胀与有机改性一体化的制备工艺 | |
CN102051287A (zh) | 一种洗衣粉的生产方法及其设备 | |
RU2180891C1 (ru) | Установка для получения высококонденсированного полифосфата аммония | |
US4604126A (en) | NP/NPK fertilizer granules comprised of ammonium phosphate | |
RU2366269C1 (ru) | Способ и установка для тепловой обработки комбикормов | |
JPH0123415B2 (ru) | ||
EA000171B1 (ru) | Способ получения продукта, содержащего оксид бора, и продукт, полученный этим способом | |
US3585043A (en) | Method for preparing a homogenous silage additive | |
CN211255764U (zh) | 一种硝硫铵复合肥的生产装置 | |
US3227789A (en) | Process of pelletizing a water soluble material | |
CS200460B2 (en) | Apparatus for agglomerating powdered raw materials | |
WO2014194571A1 (zh) | 适用于窑法磷酸工艺的原料预处理方法和原料预处理工艺系统 | |
RU2164215C1 (ru) | Способ получения гранулированного перкарбоната натрия и устройство для его осуществления | |
US2414700A (en) | Method for making granular superphosphate | |
CN214457665U (zh) | 一种采用喷浆造粒技术的硝酸磷肥造粒装置 | |
RU2258877C1 (ru) | Способ сушки дисперсных материалов | |
RU2201913C2 (ru) | Способ получения промышленных взрывчатых веществ и установка для его осуществления | |
CN206843336U (zh) | 一种硫酸铵高塔造粒含硫复合肥料系统 | |
CA3162196C (en) | Thermal treatment of mineral raw materials using a mechanical fluidised bed reactor | |
JPH0413086A (ja) | 攪拌伝熱式流動乾燥装置 | |
RU30139U1 (ru) | Установка для получения гранулированного перкарбоната натрия |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20110906 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191223 |