UA121578C2 - Спосіб виробництва комбінованих добрив - Google Patents
Спосіб виробництва комбінованих добрив Download PDFInfo
- Publication number
- UA121578C2 UA121578C2 UAA201712566A UAA201712566A UA121578C2 UA 121578 C2 UA121578 C2 UA 121578C2 UA A201712566 A UAA201712566 A UA A201712566A UA A201712566 A UAA201712566 A UA A201712566A UA 121578 C2 UA121578 C2 UA 121578C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- liquid
- nitrogen
- fertilizer
- solid
- additional components
- Prior art date
Links
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims abstract description 68
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 18
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 69
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 32
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims abstract description 22
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims abstract description 16
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 67
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 39
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 37
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 36
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 28
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 24
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 16
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 13
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 7
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 7
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 6
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 claims description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical compound NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 3
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 claims description 3
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims 1
- 125000002467 phosphate group Chemical class [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 34
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 34
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 14
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 5
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 3
- 241000350052 Daniellia ogea Species 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009837 dry grinding Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 235000021073 macronutrients Nutrition 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 235000010603 pastilles Nutrition 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K tripotassium phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- PNNCWTXUWKENPE-UHFFFAOYSA-N [N].NC(N)=O Chemical compound [N].NC(N)=O PNNCWTXUWKENPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000007102 metabolic function Effects 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 229910000160 potassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011009 potassium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- KKEOZWYTZSNYLJ-UHFFFAOYSA-O triazanium;nitrate;sulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-][N+]([O-])=O.[O-]S([O-])(=O)=O KKEOZWYTZSNYLJ-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C3/00—Fertilisers containing other salts of ammonia or ammonia itself, e.g. gas liquor
- C05C3/005—Post-treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/16—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by suspending the powder material in a gas, e.g. in fluidised beds or as a falling curtain
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C3/00—Fertilisers containing other salts of ammonia or ammonia itself, e.g. gas liquor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C9/00—Fertilisers containing urea or urea compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C9/00—Fertilisers containing urea or urea compounds
- C05C9/005—Post-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
- C05G3/70—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity for affecting wettability, e.g. drying agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
- C05G5/30—Layered or coated, e.g. dust-preventing coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
- C05G5/30—Layered or coated, e.g. dust-preventing coatings
- C05G5/38—Layered or coated, e.g. dust-preventing coatings layered or coated with wax or resins
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Винахід стосується виробництва комбінованого добрива. Заявлено спосіб, в якому добриво містить перше добриво на основі азоту, таке як сечовина або нітрат амонію, один або більше додаткових компонентів, які вибираються із добрив на основі азоту, які відрізняються від цього першого добрива на основі азоту, і нутрієнтів, причому це комбіноване добриво виробляється шляхом гранулювання у псевдозрідженому шарі, в якому переважно реалізується режим завихрення.
Description
Галузь техніки, до якої відноситься винахід
Даний винахід відноситься до виробництва добрив. Більш конкретно, винахід відноситься до комбінованих добрив. Комбінованим називається багатокомпонентне добриво, яке містить перше добриво на основі азоту, таке як сечовина або нітрат амонію, і один або більше додаткових компонентів, що обираються з інших добрив на основі азоту і поживних елементів (нутрієнтів). Цими нутрієнтами можуть бути, наприклад, сірка, калій, фосфор тощо.
Рівень техніки
Азот (М), фосфор (Р) і калій (К) являють собою нутрієнти, суттєво важливі для росту рослин.
Ці елементи називаються макронутрієнтами, оскільки вони споживаються у великих кількостях, будучи широко залученими в метаболічні функції рослини. Інші нутрієнти, необхідні в порівняно великих кількостях, такі як кальцій (Са) і сірка (5), називаються вторинними макронутрієнтами, тоді як елементи, які відіграють важливу роль, але необхідні в невеликих кількостях, такі як цинк (2п), мідь (Си), марганець (Мп), хлор (СІ), молібден (Мо) і тощо, називаються мікроелементами.
В останні роки для інтенсивного землеробства потрібні вдосконалені добрива, які дозволяють максимально збільшити урожай. Крім того, деякі сорти рослин можуть потребувати суміш нутрієнтів, специфічну щодо характеристик і/або кількості. Тому існує стійкий і значний інтерес до розробки виробничого процесу з високим степенем гнучкості, яка дозволяє виробляти добрива зі змінюваними складами суміші і/або концентраціями нутрієнтів. Існує, далі, значна потреба у створенні комбінованих добрив, які характеризуються формулою "все в одному", замість внесення в грунт різних хімічних речовин. Така комплексна технологія дозволяє вносити всі нутрієнти, необхідні для конкретної рослини, рівномірним чином і в правильній пропорції, тоді як роздільне внесення в грунт різних хімічних продуктів може призводити до нерівномірного їх розподілу і/або відхилення від ідеальної кількості конкретних нутрієнтів. Найбільш важливим елементом добрива є азот. Найбільш поширеними джерелами азоту для сільськогосподарського застосування на сьогодні є сечовина і нітрат амонію. Для одержання сумішей спеціального складу сечовину або нітрат амонію можна скомбінувати з різними нутрієнтами, такими як сірка, калій, фосфор, кальцій тощо. Комбіноване добриво може вироблятися і постачатися в рідкому або (переважно) твердому вигляді.
Прикладом рідкого добрива є суміш сечовини і нітрату амонію - ШОАМ (з англ. Огеа
Апттопіцшт Мійгаєе)» яка включає два джерела азоту без додаткових нутрієнтів. ОАМ виготовляється в рідкому вигляді через фізичні обмеження, притаманні твердій суміші, яка прагне абсорбувати вологу з навколишнього середовища аж до розрідження.
Прикладами твердих комбінованих добрив, які включають один із вищезгаданих джерел азоту і додаткові нутрієнти, є суміш сечовини і сульфату амонію - ОА5 (з англ. Огеа Аттопішт зиМірпаїє), сульфат-нітрат амонію - АБМ (з англ. Аттопішт Зийірпаїе Міїгагє), вапняно-аміачна селітра - САМ (з англ. СаІсішт Аттопіцшт Миіїгаге) і добриво МРК (азот, фосфор, калій), основу якого може складати як сечовина, так і нітрат амонію. Їх зазвичай виробляють шляхом гранулювання і постачають у вигляді твердих сферичних частинок або гранул.
Відомий процес виробництва згаданих комбінованих добрив, який полягає в гранулюванні в обертовому барабані має, проте, ряд недоліків. Через високу пористість гранули мають низьку якість щодо розподілу за розміром і механічної міцності. Крім того, в процесі підготовки суміші до остаточної переробки у тверді частинки змішування різних добрив часто призводить до утворення двофазної системи у вигляді суспензії з розділеними твердою і рідкою фазами. Це зумовлено неповним розчиненням якого-небудь компонента суміші, що часто призводить до утворення неідеальної системи, яка демонструє властивості евтектичної композиції. Системи, які мають форму суспензії, важко контролювати під час гранулювання або остаточної обробки, що призводить до легкого поділу твердої і рідкої фаз при поданні суспензії в установку для гранулювання, таку як барабанний гранулятор, що може негативно впливати на якість продукту.
Відомий альтернативний процес, який називається пастилюванням, в якому краплі суспензії падають на охолоджену сталеву стрічку транспортера і застигають там, приймаючи форму таблеток. Проте установки для пастилювання є вельми громіздкими і дорогими.
Ще одним недоліком вищезгаданих звичайних технологій є те, що як установки для пастилювання, так і барабанні гранулятори мають обмежену максимальну продуктивність.
Наприклад, максимальна продуктивність установки для пастилювання складає близько 100-150 метричних тонн на добу, тоді як поточні потреби ринку диктують необхідність створення великих виробництв, розрахованих на 500-2000 метричних тонн на добу. Для цього потрібний паралельний монтаж кількох установок, що збільшує розміри і вартість ділянки гранулювання або пастилювання.
Іншим недоліком, притаманним процесам гранулювання і пастилювання, є чисто механічний бо характер цих процесів. Установки, які використовуються, містять складні рухомі частини,
відповідно обертовий барабан і охолоджуваний транспортер, з якими пов'язані проблеми експлуатаційної надійності.
Розкриття винаходу
Метою винаходу є створення процесу виробництва комбінованих добрив у гранульованій формі, в якому були б усунуті описані вище недоліки технічних рішень, які відповідають відомому рівню техніки.
Більш конкретно, метою винаходу є створення процесу, який дозволяє виробляти комбіновані добрива необхідного складу для вдоволення потреб ринку в добривах, які володіють специфічними і високими експлуатаційними характеристиками і забезпечують високу якість щодо однорідності продукту і розподілу гранул за розмірами.
Іншими цілями винаходу є створення процесу, який може бути реалізований шляхом масштабовного, надійного і економічного обладнання.
Вказані цілі винаходу досягаються за допомоги способу виробництва комбінованих добрив, який відповідає формулі винаходу, що додається, і який включаз гранулювання у псевдозрідженому шарі.
Термін "комбіноване добриво" означає добриво, яке містить перше добриво на основі азоту і один або більше додаткових компонентів. Ці інші компоненти обирають із добрив на основі азоту, які відрізняються від згаданого першого добрива, і нутрієнтів. В ролі нутрієнтів можуть використовуватися, наприклад, сірка, калій, фосфор тощо.
Відповідно до вищесказаного, об'єктом винаходу в одному з варіантів його здійснення є спосіб виробництва комбінованого добрива, яке містить згадане перше добриво на основі азоту і друге добриво на основі азоту. В іншому варіанті здійснення об'єктом винаходу є спосіб виробництва комбінованого добрива, яке містить згадане перше добриво на основі азоту і один або більше нутрієнтів. Ще в одному варіанті здійснення об'єктом винаходу є спосіб виробництва комбінованого добрива, яке містить згадане перше добриво на основі азоту, згадане друге добриво на основі азоту і один або більше нутрієнтів.
Наприклад, спосіб, запропонований у винаході, може бути використаний для виробництва
ШОА5, що являє собою комбіноване добриво, яке включає одне джерело азоту (сечовину) і сульфат амонію в ролі нутрієнта. Спосіб, запропонований у винаході, може бути також
Зо використаний для виробництва ШАМ, що являє собою комбіноване добриво, яке включає два джерела азоту. Згідно з винаходом, добриво САМ, яке раніше використовувалося тільки в рідкому вигляді через його високу гігроскопічність, можна виробляти в твердому вигляді - у формі гранул.
Автори заявки виявили, що спосіб, який грунтується на використанні псевдозрідженого шару, надзвичайно підходить для виробництва таких комбінованих добрив. Переваги способу, який грунтується на використанні псевдозрідженого шару, включають, між іншим, таке: відсутність складних рухомих частин, таких як обертові барабани або транспортери, масштабованість із можливістю збільшення продуктивності з розрахунку на одну установку, збільшення продуктивності порівняно з відомими способами, гарні результати щодо однорідності складу гранул і розподілу їх за розмірами.
Створення і підтримання псевдозрідженого шару може бути реалізоване шляхом подання гранульованого продукту, який містить відповідну кількість твердих частинок (які є точками початку процесу гранулювання), і рідкої сировини (фази). Для підтримання твердого матеріалу в псевдозрідженому стані може бути також передбачений відповідний потік псевдозріджувального повітря, який проходить, наприклад, знизу крізь гранульований продукт.
Вищезгадані тверді частинки називаються також зернами і можуть включати одне або більше добрив на основі азоту і/або один або більше нутрієнтів.
В одному з переважних варіантів здійснення винаходу рідку сировину одержують шляхом розчинення згаданих одного або більше додаткових компонентів у першому добриві на основі азоту. В деяких варіантах здійснення винаходу згадана рідка сировина або частина цієї рідкої сировини може також містити тверду фазу, яка включає згадані один або більше додаткових компонентів. Наприклад, в одному варіанті здійснення винаходу рідка сировина або її частина має форму дрібнодисперсної суспензії, в якій рідка фаза являє собою розчин згаданих одного або більше додаткових компонентів у першому добриві, а тверда фаза включає дрібні кристали згаданих одного або більше додаткових компонентів.
Рідка сировина (рідина для росту гранул) подається переважно вздовж поздовжнього напрямку шару з метою поступового формування гранул необхідного розміру. В різних варіантах здійснення винаходу додавання рідкої сировини може здійснюватися дискретним або неперервним чином. бо Описаний вище процес переважно протікає в псевдозрідженому шарі в так званому режимі завихрення. Цей термін використовується для позначення ситуації, коли в псевдозрідженому шарі утворюється принаймні один вихор, який має горизонтальну вісь. Такий горизонтальний вихор у більш детальному описі має по суті циліндричну форму і простягається вздовж поздовжнього напрямку псевдозрідженого шару від впуску до випуску матеріалу цього шару. В більш переважному варіанті здійснення винаходу в псевдозрідженому шарі реалізується режим подвійного завихрення, в якому вздовж горизонтальної вісі утворюються два по суті паралельних і обертових у протилежних напрямках вихори. Гранули всередині вихору починають обертатися і рухаються вперед від впуску до випуску матеріалу псевдозрідженого шару, внаслідок чого траєкторія їх руху є по суті спіральною.
Перевага вихрового псевдозрідженого шару полягає в утворенні зон змочування і випарювання. Вихор по черзі вносить гранули в зону змочування, де до них додається тонкий шар рідини, і в зону випарювання, де цей шар застигає (стає твердим), що призводить до росту гранул.
Режим завихрення може бути одержаний при відповідному поданні рідкої сировини.
Наприклад, в робочому просторі гранулятора, який має по суті форму паралелепіпеда, подання рідини, яке відбувається трохи нижче вільної поверхні шару і в напрямку, перпендикулярному до поздовжньої вісі цього шару, призводить до генерування деякої кінетичної енергії, що має як наслідок утворення вищезгаданого циліндричного вихору.
Більш переважний варіант одержання режиму завихрення у псевдозрідженому шарі, який відповідає даному винаходу, представлений у патенті ЕР1707258, де описане гранулювання у псевдозрідженому шарі, який утворюється в секції остаточної обробки установки для виробництва сечовини.
Деякі переважні відмінні ознаки даного винаходу представлені в залежних пунктах формули винаходу.
В одному з переважних варіантів здійснення винаходу в першу ділянку робочого простору гранулятора подається перша рідка сировина, а в другу й інші ділянки цього робочого простору подається друга рідка сировина. Зерна подаються в першу ділянку робочого простору гранулятора, а друга ділянка розташована після першої ділянки по напрямку потоку.
Склад другої рідкої сировини може бути таким же, що і склад першої рідкої сировини, або відрізнятися від нього. Наприклад, у деяких варіантах здійснення винаходу перша рідка сировина являє собою розчин без твердої фази (повністю розплавлений продукт) згаданих одного або більше додаткових компонентів у першому добриві на основі азоту, тоді як друга рідка сировина містить велику кількість згаданих одного або більше додаткових компонентів, яка зазвичай перевищує максимальну розчинювальну здатність при робочій температурі, що призводить до утворення дрібнодисперсної суспензії, яка включає кристали згаданих одного або більше додаткових компонентів.
У деяких більш переважних варіантах здійснення винаходу згаданий повністю розплавлений продукт спочатку утворюється в результаті розчинення згаданих одного або більше додаткових компонентів у рідкому добриві, при цьому одна частина цього продукту являє собою першу рідку сировину, а до решти частини додається додаткова кількість згаданих одного або більше додаткових компонентів, у результаті чого утворюється друга рідка сировина у вигляді дрібнодисперсної суспензії.
Перевага винаходу полягає в тому, що в першій ділянці робочого простору гранулятора перша рідка сировина утворює навколо твердих зерен шар, в результаті чого спочатку виходять гранули, які складаються із зерен, покритих цим шаром, після чого ці гранули, які переміщуються по другій ділянці робочого простору гранулятора, обприскуються дрібнодисперсною суспензією. Автор заявки виявив, що шар, сформований у першій ділянці, відіграє роль сполучного шару, який сприяє осадженню дрібнодисперсної суспензії на подальших етапах гранулювання.
Цей сполучний шар є переважно тонким. Його товщина переважно не перевищує середнього розміру зерен. Товщина цього шару знаходиться переважно між 1 і 11/10, більш переважно - між 1/2 і 110 середнього розміру зерен. Середній розмір зерен зазвичай складає близько 0,7 мм, наприклад, 0,5-1,0 мм, а товщина сполучного шару - менше 500 мікронів, переважно 200-400 мікронів.
Дрібнодисперсну суспензію можна розглядати як тверду речовину, дисперговану в рідкій матриці і яка по суті веде себе як рідка фаза. Ця суспензія переважно впорскується у вигляді дрібних крапель, які мають середній розмір, який значно перевищує (переважно принаймні в 5 раз, білош переважно - принаймні в 10 раз) розмір твердих частинок в суспензії. Тверді частинки, які містяться в суспензії, переважно мають розмір, який складає не більше 100 бо мікронів, більш переважно - який знаходиться в діапазоні 1-50 мікронів. Перевага малого розміру твердих частинок і вказаного співвідношення між розмірами частинок і крапель суспензії полягає в тому, що зводиться до мінімуму небажане відокремлення (через дію сил інерції) твердої фази від рідкої у впорскуваній суспензії.
Середній розмір крапель рівний, наприклад, діаметру крапель, які мають по суті сферичну форму.
У деяких варіантах здійснення винаходу для утворення як першої, так і другої рідкої сировини використовується один потік рідкого розплаву. Цей рідкий розплав можна, наприклад, одержати шляхом розчинення згаданих одного або більше додаткових компонентів у потоці згаданого рідкого першого добрива на основі азоту.
В більш переважному варіанті здійснення винахід включає такі кроки: - розчинення згаданих одного або більше додаткових компонентів у потоці згаданого рідкого першого добрива на основі азоту, причому співвідношення між згаданими одним або більше додатковими компонентами і цим добривом знаходиться переважно нижче евтектичної точки, а температура після адіабатичного розчинення регулюється шляхом попереднього нагрівання компонентів, так що в одержаному рідкому розплаві відсутня тверда фаза; - перша частина згаданого рідкого розплаву утворює першу рідку сировину, а до другої частини згаданого рідкого розплаву додатково додаються згадані один або більше додаткових компонентів для утворення дрібнодисперсної суспензії. Друга частина рідкого розплаву переважно більше його першої частини, наприклад, перша частина переважно складає 5-30 95, а друга частина - 70-95 9о загального потоку.
Тверді зерна можуть бути сформовані різними методами, такими як дроблення частини одержаних гранул або забирання частини рідкого розплаву для одержання цих зерен, наприклад, шляхом пастилювання. Згадані вище недоліки пастилювання в цьому випадку є менш суттєвими, оскільки пастилювання використовується тільки для одержання дрібних зерен (зазвичай розміром близько 1 мм), а не великих гранул (обьічно размером более 2 мм). У деяких варіантах здійснення винаходу в ролі зерен можуть бути також використані дрібні кристали згаданих одного або більше додаткових компонентів.
Спосіб, запропонований у винаході, може включати введення придатних добавок. Добавки можуть вводитись у будь-який рідкий або твердий агент, що подається, або впорскуватись у
Зо робочий простір гранулятора. У деяких варіантах здійснення винаходу одна або більше добавок утворюють захисний шар гранул. Цей захисний шар має переважно товщину 50-300 мікронів, більш переважно - 100-200 мікронів. У деяких варіантах здійснення винаходу вводиться гідрофобна добавка для утворення захисту від вологи.
Добавка, яка підходить для використання в ролі антизлежувача і зміцнювача, який забезпечує стійкість до механічних впливів, переважно містить одне або більше з такого: змішувані карбонатні, сульфатні або фосфатні солі і оксиди металів. Таку добавку можна за вибором комбінувати з будь-якою органічною речовиною, такою як парафінова сполука, розчин на вуглеводневій основі або суспензія на основі целюлози.
Наприклад, для одержання концентрації 0,05-0,15 95 в кінцевому продукті водний розчин, який містить від 5 до 100 г/л фосфату калію, можна додати до першої рідкої сировини, а твердий порошок сульфату кальцію можна диспергувати в суспензії.
Винахід можна застосовувати до різних комбінованих добрив. Переважним застосуванням є виробництво комбінованого добрива, в якому: - згадані добрива на основі азоту містять сечовину або нітрат амонію або і те і інше в деяких композиціях; - згадані нутрієнти містять будь-який елемент із групи, яка включає сірку, калій, фосфор, кальцій і їх композиції, і можуть також містити один або більше мікроелементів, таких як цинк, мідь, марганець, хлор і молібден.
До числа переважних застосувань винаходу входять процеси виробництва ОАЗ і ШАМ. ОАМ характеризується сильною тенденцією до абсорбування вологи з навколишнього середовища, що має як наслідок утворення рідких або суспендованих сечовини і нітрату амонію.
Абсорбування вологи може також погіршувати якість продукту щодо механічних властивостей, особливо стосовно міцності на розчавлювання. На заключному етапі можна ввести в рідку сировину або впорснути добавку(-и), необхідну(-ї для покриття гранул "шкаралупою", яка захищає від вологи. Тому запропонований у винаході процес дозволяє виробляти ОАМ у твердому вигляді, тоді як раніше це добриво випускалось, як згадувалось вище, тільки в рідкому вигляді.
Одним із об'єктів винаходу також є установка для реалізації способу в будь-якому з описаних вище варіантів здійснення винаходу. бо Ці та інші переваги будуть більш зрозумілими з наведеного нижче детального опису,
представленого з посиланнями на креслення, що додаються.
Короткий опис креслень
На кресленнях показано: на фіг. 1 - схематичне зображення процесу виробництва ОАЗ згідно з одним із варіантів здійснення винаходу, на фіг. 2 і 3 - схематичні поперечні розрізи гранулятора, показаного на фіг. 1, на фіг. 4 - зображення в розрізі гранули, яка одержується шляхом процесу, представленого на фіг. 1, на фіг 5 - більш детальне схематичне зображення ще одного варіанта здійснення винаходу, на фіг. 6 - експериментальна діаграма плавкості ОА5.
Детальний опис варіантів здійснення винаходу
На фіг. 1 показано схематичне зображення одного з варіантів здійснення винаходу, в якому принаймні одне добриво на основі азоту являє собою сечовину, а принаймні один нутрієнт являє собою сульфат амонію.
Цифрою 1 позначений розплав сечовини, який має високу чистоту, переважно 95 95 і вище.
В деяких варіантах здійснення винаходу розплав 1 сечовини, який надходить із двосекційного випарного апарату, може мати чистоту, яка перевищує 99 95, наприклад, 99,7 Фо.
Потік 2 містить твердий сульфат амонію, який розчиняється в розплаві 1 сечовини за допомоги змішувального пристрою 3. Кількісне співвідношення сульфату амонію і сечовини переважно знаходиться нижче евтектичної точки, а температура після змішування перевищує температуру застигання чистої сечовини, так що розплав 4, який одержується в результаті, являє собою чисту рідину без твердої фази (повністю розплавлений продукт).
Процес гранулювання протікає в грануляторі 5. У цьому прикладі гранулятор 5 складається, загалом, із першої ділянки 5А, другої ділянки 5В і третьої ділянки 5С, які розташовані у вказаному порядку від впуску до випуску.
Перша частина б розплаву 4 подається за допомоги придатних засобів, таких як розбризкувачі тощо, безпосередньо в гранулятор 5, а більш конкретно - в першу ділянку 5А. У цій зоні розплав вступає в контакт з твердими зернами 12, що більш детально описується
Зо нижче.
Друга частина 7 розплаву 4 піддається подальшій обробці і надходить в секцію 9 мокрого помелу, де до неї додається інший потік 8, який містить сульфат амонію. Завдяки додаванню цього додаткового потоку 8 зміст сульфату амонію перевищує евтектичну точку, що призводить до утворення суспензії 10, яка містить тверді кристали сульфату амонію в рідкій фазі. Суспензія 10 являє собою, загалом, дрібнодисперсну систему з кристалів сульфату амонію, які знаходяться в рідині, яка містить сечовину і сульфат амонію.
Кристали сульфату амонію в суспензії 10 переважно мають розміри в діапазоні, наприклад, від 1 до 50 мікронів. У деяких варіантах здійснення винаходу секція У мокрого помелу може включати декілька ступенів для досягнення необхідного малого розміру твердих частинок, диспергованих у потоці рідини.
Суспензія 10 впорскується у другу ділянку 5В гранулятора 5 шляхом придатних розбризкувачів 11.
Через інші впускні канали гранулятора 5 в останній надходять тверді зерна 12 і псевдозріджувальне повітря 13.
Зерна 12 можуть являти собою, наприклад, дрібні кристали сульфату амонію або дрібні частинки сечовини і сульфату амонію. Зерна 12 можуть являти собою, наприклад, кристали сульфату амонію, відібрані з потоку 2, або дрібні частинки сечовини і сульфату амонію, одержані шляхом дроблення гранул 14, які виходять із гранулятора 5, або в результаті застигання призначеної для цієї мети малої частини розплаву 4 сечовини.
Гранулятор працює таким чином. В першій ділянці БА зерна 12 вступають у контакт з розплавом 6, внаслідок чого навколо цих зерен утворюється тонкий перший шар. Одержані таким шляхом гранули вступають у контакт із суспензією 10 в наступній ділянці 5В, що призводить до поступового збільшення розміру гранул. В ділянці 5С відбувається охолодження гранул, завдяки чому їх структура стабілізується.
Потік 14 гранул являє собою кінцевий продукт гранулятора 5. Як згадувалось вище, в деяких варіантах здійснення винаходу гранули 14 можуть рециркулювати всередині установки і піддаватися дробленню для одержання зерен 12. У результаті дроблення гранул може утворитися деяка кількість твердих частинок (дрібна фракція), розмір яких не досягає мінімального розміру зерен і які надходять у змішувальний пристрій З, де розчиняються в бо сечовині 1. До надходження у змішувальний пристрій З дрібна фракція може бути піддана додатковому подрібненню, наприклад, у млині.
Нижче описані відмінні особливості і параметри процесу, показаного на фіг. 1.
Розплав 1 сечовини має, залежно від концентрації, температуру приблизно 130-140 "С, при цьому кількість сульфату амонію в потоці 2 відповідає 7-9 95 (за масою) сечовини, що нижче евтектичної точки (приблизно 10 95). Отже, після змішування розплав 4 являє собою чисту рідину, яка має температуру приблизно 125-135 "С. Потік 2, який містить сульфат амонію, переважно має температуру навколишнього середовища, наприклад, 25 "С. Той факт, що сульфат амонію має більш низьку температуру, ніж сечовина, являє собою перевагу, оскільки охолодження у змішувальному пристрої З зменшує обумовлене температурою утворення небажаних побічних продуктів, таких як карбамілсечовина.
Температуру потоку 10 суспензії регулюють, утримуючи її переважно на рівні приблизно 125-135 "С, наприклад, шляхом попереднього нагрівання твердої речовини 8 у відповідному нагрівальному пристрої. Конструкція розбризкувачів 11 суспензії переважно забезпечує одержання дрібних крапель, які мають середній розмір 100-300 мікронів, що значно перевищує розмір кристалів у суспензії.
Таким чином, у ділянці 5А зерна розміром 500-1000 мікронів покриваються шаром сечовини і сульфату амонію товщиною 200-400 мікронів, після чого в ділянці 5В ці частинки обприскуються краплями гарячої суспензії розміром 100-300 мікронів, поки не буде досягнутий необхідний розмір гранул (зазвичай від 2 до 4 мм). У ділянці 5С гранули охолоджуються приблизно до 70 "С. Залишаючи гранулятор 5, гранули додатково охолоджуються до 40-50 С перш ніж надійти на зберігання.
На фіг. 2 і 3 показані приклади поперечного розрізу гранулятора 5. В обох випадках вихровий рух забезпечується відповідною конфігурацією розбризкувачів 11. На фіг. 2 представлений варіант здійснення винаходу в режимі одиночного, а на фіг. З - подвійного завихрення.
У режимі одиночного або подвійного завихрення утворюється верхня зона змочування, в якій гранули вступають у контакт з рідиною або суспензією, яка надходить із розбризкувачів 11 (чим також забезпечується кінетична енергія для підтримання обертання вихору), і нижня зона застигання рідкого шару, який осідає на гранулах.
Зо На фіг. 4 представлена структура гранул, які одержуються за допомоги описаного процесу, де показані ядро 16 (яке відповідає зернам 12), внутрішній шар 17 навколо ядра 16, який формується в ділянці 5А (сполучний шар), і шар 18, який формується в ділянці 5В і який складається з твердої фази суспензії. У деяких варіантах здійснення винаходу формується ще один зовнішній шар, який включає добавку (наприклад, гідрофобну).
Більш детально переважний варіант здійснення винаходу представлений на фіг. 5, де елементи і лінії проходження потоку, які відповідають показаним на фіг. 1, для простоти мають ті ж чисельні позначення.
Розплав 1 сечовини закачується насосом 20 розплаву під тиском подання, який переважно знаходиться в діапазоні 8-15 бар. Потік 2, який містить сульфат амонію, утворюється в результаті подання з бункера 22 сульфату 21 амонію, який може змішуватися з дрібною фракцією 23, яка рециркулює з контуру 24 формування зерен. Змішаний гранульований потік, який містить твердий сульфат 21 амонію і дрібну фракцію 23, може бути підданий, якщо необхідно, дробленню в установці 25 сухого помелу для подальшого зменшення розміру частинок і полегшення розчинення.
Сульфат 21 амонію може мати кристалічну або більш крупнозернисту форму. Термін "кристалічна форма" використовується для позначення середнього розміру частинок, який складає близько 1 мм. Кристалічна форма загалом застосовна для безпосереднього (тобто без додаткового зменшення розміру в установці 25 сухого помелу) подання у змішувальний пристрій 3, тоді як у випадку сульфату 21 амонію, який має більш крупнозернисту форму (наприклад, із середнім розміром частинок 2 мм і більше), переважним є додаткове подрібнення в установці 25.
Відповідно до умов теплового балансу в змішувальному пристрої З змішування сечовини 1 і потоку 2, який містить сульфат амонію, призводить до падіння температури. Це падіння температури є позитивною особливістю при роботі з сечовиною, оскільки воно має як наслідок зменшення утворення карбамілсечовини.
Змішувальний пристрій З переважно являє собою змішувач з малим часом перебування і високою швидкістю зсуву, який забезпечує створення достатньої турбулентності для легкого розчинення. У процесі змішування кристали сульфату амонію переважно зазнають подальшого подрібнення, завдяки чому збільшується площа контакту між розчинником і розчинною фазою, 60 що сприяє повному розчиненню.
Повністю розплавлений продукт 4 розділяється на основний потік 6, який спрямовується в гранулятор 5, і боковий потік 7 для утворення суспензії. Як правило, боковий потік 7 більше основного потоку 6, а саме, боковий потік 7 складає від 70 до 95 95 потоку 4, який виходить зі змішувального пристрою 3.
У цьому варіанті здійснення винаходу передбачене подання з другого бункера 26 додаткового сульфату 8 амонію, який має змішуватися з боковим потоком 7. Тверда речовина, яка надходить із бункера 26, попередньо нагрівається в пластинчатому нагрівачі 27, наприклад, до температури 60-120 "С, після чого надходить у секцію 9 мокрого помелу. Ця секція 9 включає першу установку 28 мокрого помелу, насос 29 для суспензії і другу установку 30 мокрого помелу.
Попередньо нагрітий твердий сульфат амонію вступає в контакт з боковим потоком 7 повністю розплавленого продукту в першій установці 28 мокрого помелу, яка призначена для подрібнення і диспергування сульфату амонію в рідкому розплаві і утворення кристалів першого середнього розміру, наприклад, 100-500 мікронів. Насос 29 для суспензії призначений для проштовхування суспензії через другу установку 30 мокрого помелу, яка зазвичай передбачається для подальшого диспергування твердих кристалів у рідкому розплаві до одержання другого середнього розміру, який менший, ніж перший середній розмір, і складає, наприклад, 10-100 мікронів. У іншому варіанті здійснення винаходу друга установка 30 мокрого помелу може включати два послідовні ступені, які забезпечують одержання навіть ще меншого середнього розміру кристалів, переважно 1-50 мікронів. Друга установка 30 мокрого помелу дає на виході суспензію 10, яка надходить у ділянку 5В гранулятора 5.
Зерна 12 утворюються в контурі 24 з гранул 31, які відбираються на випуску 14 гранулятора 5. Гранули 31 піддаються дробленню в дробарці 32, після чого роздроблені гранули проходять крізь сито 33 для відбору частинок у необхідному діапазоні розміру (наприклад, 500-1000 мікронів), які утворюють потік 12 зерен. Частинки, розмір яких знаходиться за межами цього діапазону, спрямовуються в лінії 34 і 23. Більші частинки (наприклад, розміром більше 1000 мікронів) спрямовуються назад у дробарку по лінії 34, а менші (наприклад, розміром менше 500 мікронів), які називаються також дрібною фракцією, спрямовуются по лінії 23 в завантажувальний відсік установки 25 помелу (якщо вона передбачена) або в пристрій З для
Зо змішування сечовини і сульфату амонію.
Для одержання зерен під час процесу використовується лише невелика частка гранул, а інші гранули, які надходять на випуск 14 (лінія 35), охолоджуються, наприклад, у відповідному охолоджувальному пристрої 36, і утворюють гранульоване комбіноване добриво 37.
Приклад
На фіг. 6 представлений приклад фазових перетворень, які відбуваються під час процесу, показаного на фіг. 5.
Точка А на діаграмі, показаній на фіг. 6, позначає розплав 1 сечовини, який має температуру приблизно 140 "С. Цей розплав 1 сечовини змішується з потоком 2, який містить сульфат амонію, при температурі навколишнього середовища, в результаті чого утворюється повністю розплавлений продукт 4.
Точка В позначає цей повністю розплавлений продукт 4, який має температуру 1287С і містить 9 95 сульфату амонію.
Потік 6, відокремлений від повністю розплавленого продукту 4, впорскується в першу ділянку 5А гранулятора, де вступає в контакт із зернами 12, причому температура регулюється і утримується в межах 95-105 "С, в результаті чого починається процес застигання. Цей процес застигання протікає від точки В до точки С. Точка С позначає зерна 12, покриті тонким шаром твердої речовини, яка має однородну структуру.
До повністю розплавленого продукту 4, який містить 996 сульфату амонію (точка В), додається сульфат амонію для досягнення концентрації останнього близько 30 95 і одержання суспензії 10, позначеної точкою 0.
Ця суспензія 10 впорскується в ділянку 5В гранулятора, де вступає в контакт з гранулами, позначеними точкою С, причому температура регулюється і утримується в межах 95-105 "С, в результаті чого гранули поступово збільшуються в розмірі, покриваючись твердим зовнішнім шаром (точка Е).
Claims (14)
1. Спосіб виробництва комбінованого добрива, яке містить перше добриво на основі азоту і один або більше додаткових компонентів, які вибираються з одного або більше інших добрив на основі азоту, які відрізняються від згаданого першого добрива на основі азоту, і одного або більше нутрієнтів, який відрізняється тим, що згадане комбіноване добриво виробляють шляхом процесу гранулювання у псевдозрідженому шарі, який включає: подання першої рідкої сировини (б) в першу ділянку (5А) робочого простору гранулятора; подання другої рідкої сировини (10) в другу ділянку (58) згаданого робочого простору, причому подають у першу ділянку (5А) робочого простору гранулятора тверді частинки (12), які діють як точки початку процесу гранулювання, а згадана друга ділянка розташована після першої ділянки по напрямку потоку, причому в першій ділянці (5А) робочого простору гранулятора перша рідка сировина (6) стає твердою на твердих зернах (12), утворюючи навколо них сполучний шар, а друга рідка сировина (10) має вигляд дрібнодисперсної суспензії згаданих одного або більше додаткових компонентів у першому добриві на основі азоту, якою обприскуються гранули, сформовані раніше в першій ділянці.
2. Спосіб за п. 1, в якому тверді частинки і рідка сировина включають перше добриво на основі азоту і один або більше додаткових компонентів.
3. Спосіб за п. 1, в якому дрібнодисперсна суспензія містить тверді кристали одного або більше додаткових компонентів і впорскується у вигляді дрібних крапель, які мають середній розмір, який принаймні в 5 разів перевищує середній розмір згаданих кристалів.
4. Спосіб за п. 3, в якому тверді зерна (12) мають середній розмір від 500 до 1000 мікронів, сполучний шар має товщину від 200 до 400 мікронів, а кристали мають розмір не більше 100 мікронів.
5. Спосіб за одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, що він включає: розчинення одного або більше додаткових компонентів у рідкому потоці першого добрива на основі азоту, в результаті чого утворюється рідкий розплав (4); поділ згаданого рідкого розплаву на першу частину (6) і другу частину (7); використання згаданої другої частини (7) рідкого розплаву для одержання другої рідкої сировини (10) у вигляді дрібнодисперсної суспензії.
6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що: згаданий етап розчинення здійснюють при співвідношенні між одним або більше додатковими компонентами і першим добривом, яке знаходиться переважно нижче евтектичної точки, і температурі, яка регулюється таким чином, що в одержаному рідкому розплаві відсутня тверда фаза; до другої частини (7) рідкого розплаву додають додаткову кількість (8) одного або більше додаткових компонентів для утворення дрібнодисперсної суспензії (10).
7. Спосіб за п. 5 або 6, в якому друга частина рідкого розплаву більше, ніж перша частина, причому перша частина переважно складає від 5 до 30 95, а друга частина переважно складає від 70 до 95 95 всього потоку.
8. Спосіб за одним із попередніх пунктів, в якому тверді зерна (12) утворюють за допомогою одного з таких методів: дроблення частини (31) гранул, які одержуються в результаті процесу гранулювання у псевдозрідженому шарі; сушіння або пастилювання рідкої фази.
9. Спосіб за одним із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що гранулювання у псевдозрідженому шарі здійснюють у режимі завихрення, коли в псевдозрідженому шарі утворюється принаймні один вихор, який має горизонтальну вісь, і, переважно, в режимі подвійного завихрення, коли вздовж однієї горизонтальної осі утворюються два по суті паралельних і обертових у протилежних напрямках вихори.
10. Спосіб за одним із попередніх пунктів, в якому: принаймні одне з першого і другого добрив на основі азоту містить сечовину або нітрат амонію; нутрієнти містять будь-який елемент із групи, яка включає сірку, калій, фосфор, кальцій і їх композиції, і можуть додатково містити один або більше мікроелементів, таких як цинк, мідь, марганець, хлор і молібден.
11. Спосіб за одним із попередніх пунктів, в якому рідкий розплав (4), який одержується шляхом розчинення одного або більше додаткових компонентів у рідкому потоці першого добрива на основі азоту, має температуру нижче, ніж температура цього першого рідкого добрива на основі азоту, завдяки чому зменшується обумовлене температурою утворення небажаних побічних продуктів, таких як карбамілсечовина.
12. Спосіб за одним із попередніх пунктів, в якому вводять добавку в рідку або тверду сировину, яка подається, або впорскують добавку в робочий простір гранулятора для створення захисного шару гранул, який має товщину переважно від 50 до 300 мікронів, більш переважно від 100 до бо 200 мікронів.
13. Спосіб за п. 12, в якому додають гідрофобну добавку для забезпечення захисту від вологи.
14. Спосіб за п. 12 або 13, в якому згадана добавка містить одне або більше з такого: змішувані карбонатні, сульфатні або фосфатні солі і оксиди металів, причому добавка за вибором комбінується з будь-якою органічною речовиною, такою як парафінова сполука, розчин на вуглеводневій основі або суспензія на основі целюлози. й ї Я ний ; скоріш фену | си
И. Є ' сл : ше й го г" яо- ки У іс: 43 Й 8-4 -я ФІгІ1 ї 8 сшячнй ші спннвят СУ м ши г м ї шк їв ' із К
ФІГ.
ФІГ. т Оу ' і
ФІГ. 4
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15168758.9A EP3095770A1 (en) | 2015-05-21 | 2015-05-21 | Process for the production of combined fertilizers |
| PCT/EP2016/058054 WO2016184615A1 (en) | 2015-05-21 | 2016-04-13 | Process for the production of combined fertilizers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA121578C2 true UA121578C2 (uk) | 2020-06-25 |
Family
ID=53284004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201712566A UA121578C2 (uk) | 2015-05-21 | 2016-04-13 | Спосіб виробництва комбінованих добрив |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10703686B2 (uk) |
| EP (2) | EP3095770A1 (uk) |
| CN (1) | CN107635948B (uk) |
| AU (1) | AU2016263849B2 (uk) |
| BR (1) | BR112017024858B1 (uk) |
| CA (1) | CA2986487A1 (uk) |
| MX (1) | MX2017014824A (uk) |
| MY (1) | MY183255A (uk) |
| RU (1) | RU2725536C2 (uk) |
| UA (1) | UA121578C2 (uk) |
| WO (1) | WO2016184615A1 (uk) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4347536A2 (en) * | 2021-08-11 | 2024-04-10 | INWATEC GmbH & Co. KG | Composition for granular urea-based fertilizer |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2489429A (en) * | 1946-12-30 | 1949-11-29 | George J Nathan | Pneumatic shoe retaining device |
| SU827464A1 (ru) | 1977-05-13 | 1981-05-07 | Институт Химии Ан Узбекской Сср | Способ получени сложных удобрений |
| DE19514187C1 (de) * | 1995-04-21 | 1996-05-15 | Degussa | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Granulaten durch Wirbelschicht-Sprühgranulation |
| US6338746B1 (en) * | 1999-07-23 | 2002-01-15 | Rlc Technologies, L.L.C. | Polymer-sulfur-polymer coated fertilizers |
| EP1412069B1 (en) * | 2001-03-21 | 2006-12-06 | Urea Casale S.A. | Fluid bed granulation |
| US7213367B2 (en) * | 2002-03-26 | 2007-05-08 | Georgia-Pacific Resins, Inc. | Slow release nitrogen seed coat |
| NL1025805C2 (nl) * | 2004-03-25 | 2005-09-27 | Dsm Ip Assets Bv | Werkwijze voor de granulatie van ureum. |
| EP1935482A1 (en) * | 2006-12-22 | 2008-06-25 | Urea Casale S.A. | Fluid bed granulation process |
| EP2077147A1 (en) * | 2008-01-04 | 2009-07-08 | Urea Casale S.A. | Fluid bed granulation process and apparatus |
| US20120017659A1 (en) * | 2010-01-15 | 2012-01-26 | Taylor Pursell | Fertilizers containing animal nutrient core packet |
| EP2431346A1 (en) * | 2010-09-15 | 2012-03-21 | Uhde Fertilizer Technology B.V. | Method for producing urea fertilizer with low moisture absorption tendencies |
| EP2489429A1 (en) * | 2011-02-21 | 2012-08-22 | Urea Casale S.A. | Fluid bed granulation of urea and related apparatus |
| EP2497567A1 (en) * | 2011-03-10 | 2012-09-12 | Urea Casale S.A. | Process and apparatus for production of a granular urea product |
-
2015
- 2015-05-21 EP EP15168758.9A patent/EP3095770A1/en not_active Withdrawn
-
2016
- 2016-04-13 MY MYPI2017704300A patent/MY183255A/en unknown
- 2016-04-13 CA CA2986487A patent/CA2986487A1/en active Pending
- 2016-04-13 CN CN201680029184.1A patent/CN107635948B/zh active Active
- 2016-04-13 EP EP16715582.9A patent/EP3297974B1/en active Active
- 2016-04-13 US US15/575,878 patent/US10703686B2/en active Active
- 2016-04-13 WO PCT/EP2016/058054 patent/WO2016184615A1/en active Application Filing
- 2016-04-13 UA UAA201712566A patent/UA121578C2/uk unknown
- 2016-04-13 BR BR112017024858-1A patent/BR112017024858B1/pt active IP Right Grant
- 2016-04-13 AU AU2016263849A patent/AU2016263849B2/en active Active
- 2016-04-13 MX MX2017014824A patent/MX2017014824A/es active IP Right Grant
- 2016-04-13 RU RU2017144855A patent/RU2725536C2/ru active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR112017024858B1 (pt) | 2022-05-17 |
| US20180141879A1 (en) | 2018-05-24 |
| US10703686B2 (en) | 2020-07-07 |
| RU2725536C2 (ru) | 2020-07-02 |
| AU2016263849A1 (en) | 2017-12-07 |
| WO2016184615A1 (en) | 2016-11-24 |
| MX2017014824A (es) | 2018-02-15 |
| RU2017144855A (ru) | 2019-06-21 |
| RU2017144855A3 (uk) | 2019-06-21 |
| EP3095770A1 (en) | 2016-11-23 |
| BR112017024858A2 (uk) | 2018-08-21 |
| EP3297974A1 (en) | 2018-03-28 |
| CN107635948A (zh) | 2018-01-26 |
| EP3297974B1 (en) | 2019-10-02 |
| AU2016263849B2 (en) | 2020-07-30 |
| MY183255A (en) | 2021-02-18 |
| CA2986487A1 (en) | 2016-11-24 |
| CN107635948B (zh) | 2021-01-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4330319A (en) | Manufacture of urea sulfur fertilizer | |
| US10221106B2 (en) | Process for preparing a urea-sulphur fertiliser | |
| CN105800574A (zh) | 一种含硫磷铵的制备方法 | |
| SK15392000A3 (sk) | Metóda mokrej granulácie na výrobu granúl | |
| CN112041287B (zh) | 尿素造粒方法 | |
| FI62628B (fi) | Foerfarande foer tallriksgranulering av vattenfattiga kvaevehaltiga produkter | |
| UA121578C2 (uk) | Спосіб виробництва комбінованих добрив | |
| EP2809630B1 (en) | Process for preparing ammonium sulfate nitrate | |
| CN105431396A (zh) | 用于生产颗粒氮钾肥的方法 | |
| US4256479A (en) | Granulation of fertilizer borate | |
| CN1307090C (zh) | 由过冷熔融物制备含硝酸盐产品的方法 | |
| CN1064657C (zh) | 硝铵复合肥的生产方法和设备 | |
| WO2008040636A2 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen granulation von düngemitteln | |
| RU2561444C1 (ru) | Способ получения серосодержащего сложного удобрения | |
| RU2685939C2 (ru) | Подающее устройство гранулятора | |
| RU2219146C1 (ru) | Способ получения азотно-сульфатного удобрения и азотно-сульфатное удобрение | |
| CN102962006A (zh) | 一种异麦芽酮糖醇的造粒工艺 | |
| CN116874338A (zh) | 转鼓拌料喷浆法复合肥工艺 | |
| CN116375522A (zh) | 一种微波加热制造粒状复合肥料的方法 | |
| CN102417390A (zh) | 一种复混肥料的制备方法 | |
| CN117049929A (zh) | 一种高塔造粒生产球状硝酸铵钙颗粒的方法 | |
| CN106699313A (zh) | 一种高品质颗粒状水溶肥的生产方法 |