PL206964B1 - Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych na bazie adduktu mocznikowego - Google Patents
Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych na bazie adduktu mocznikowegoInfo
- Publication number
- PL206964B1 PL206964B1 PL381359A PL38135906A PL206964B1 PL 206964 B1 PL206964 B1 PL 206964B1 PL 381359 A PL381359 A PL 381359A PL 38135906 A PL38135906 A PL 38135906A PL 206964 B1 PL206964 B1 PL 206964B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- urea
- obtaining
- adduct
- mineral fertilizers
- product
- Prior art date
Links
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 76
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 title claims description 75
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 41
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims description 29
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims description 16
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims description 16
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 95
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 48
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 claims description 36
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 claims description 29
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 22
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 8
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 8
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 7
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 5
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims description 4
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 4
- 230000029087 digestion Effects 0.000 claims description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 2
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 claims description 2
- 239000002367 phosphate rock Substances 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 29
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 24
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 16
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 16
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 14
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 5
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 5
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 4
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 4
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical compound NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 229940095672 calcium sulfate Drugs 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XZMCDFZZKTWFGF-UHFFFAOYSA-N Cyanamide Chemical compound NC#N XZMCDFZZKTWFGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- MBEGFNBBAVRKLK-UHFFFAOYSA-N sodium;iminomethylideneazanide Chemical compound [Na+].[NH-]C#N MBEGFNBBAVRKLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 2
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229940095564 anhydrous calcium sulfate Drugs 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 1
- XQTIWHSAQUFHIT-UHFFFAOYSA-L calcium;urea;sulfate Chemical compound [Ca+2].NC(N)=O.[O-]S([O-])(=O)=O XQTIWHSAQUFHIT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 235000019621 digestibility Nutrition 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 230000000885 phytotoxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000001665 trituration Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych na bazie adduktu mocznikowego, odznaczającego się wydłużonym czasem działania azotu oraz lepszą przyswajalnością azotu, siarki i wapnia niż ma to miejsce w przypadku nawozów zawierających mocznik, ale nie wchodzący w skład adduktów oraz nawozów zawierających siarczan wapnia, ale nie związany w addukt z mocznikiem.
Mocznik tworzy wiele połączeń międzycząsteczkowych, zarówno ze związkami organicznymi, jak i nieorganicznymi. W literaturze określane są one jako: związki kompleksowe, kompleksy addycyjne, związki klatratowe, wtrąceniowe lub włączeniowe oraz jako addukty krystaliczne.
Krystaliczne addukty mocznika ze związkami nieorganicznymi można otrzymywać na drodze krystalizacji z roztworów wodnych lub alkoholowych. Inną metodą otrzymywania tych połączeń jest stapianie ze sobą stechiometrycznych ilości związku nieorganicznego i mocznika. Addukty mocznika można także otrzymywać przez zmieszanie i rozcieranie (mielenie) ze sobą składników tworzących dany addukt. W przypadku użycia hydratu związku nieorganicznego w trakcie rozcierania z mocznikiem wydziela się woda. Ta metoda pozwala na otrzymywanie adduktów o większej liczbie cząsteczek mocznika przypadających na jedną cząsteczkę związku nieorganicznego niż to można osiągnąć na drodze krystalizacji z roztworu. Mocznik reaguje z siarczanem wapnia tworząc addukt CaSO4 · 4CO(NH2)2:
CaSO4 · nH2O + 4CO(NH2)2 = CaSO4 · 4CO(NH2)2 + nH2O gdzie: n = 0, 0,5, 2.
Addukt siarczanu wapnia i mocznika wykazuje obniżoną higroskopijność w porównaniu z mocznikiem, a działanie mocznika związanego w postać adduktu ulega spowolnieniu. Jednocześnie mocznik powoduje zwiększenie rozpuszczalności siarczanu wapnia, dzięki czemu wapń i siarka z adduktu są lepiej przyswajalne niż te same składniki lecz zawarte w postaci CaSO4 w nawozach nie zawierających mocznika.
Znane są różne metody otrzymywania adduktu siarczanu wapnia i mocznika. Według opisu patentowego USA nr 2 074 880 addukt CaSO4 · 4CO(NH2)2 można otrzymać poprzez krystalizację z wodnego roztworu mocznika. Metoda ta polega na mieszaniu nasyconego roztworu mocznika z gipsem, a następnie odfiltrowaniu adduktu powstałego w wyniku reakcji.
Kolejną metodą otrzymywania adduktu siarczanu wapnia i mocznika jest stapianie ze sobą mieszaniny mocznika i siarczanów wapnia o różnym stopniu uwodnienia. Według opisu patentowego USA nr 3 976 467 wytwarzanie adduktu polega na dodawaniu do stopionego mocznika gipsu w stosunku molowym 1:4. W wyniku reakcji powinien tworzyć się addukt siarczanu wapnia i mocznika o wzorze CaSO4 · 2CO(NH2)2. Według tego rozwiązania mocznik powinien zawierać 1-5% masowych wody, a temperatura prowadzenia procesu zawiera się w granicach od 95°C do 140°C. Należ y podkreś lić , że jest to jedyne doniesienie o możliwości występowania połączenia, w którym na jedną cząsteczkę siarczanu wapnia przypadają dwie cząsteczki mocznika. Na drodze stapiania proponuje się także wytwarzanie nawozu typu adduktu na bazie mocznika i fosfogipsu.
Autorzy patentu ZSRR nr 1 063 800 przewidują dodatek azotanu amonu do mocznika pozwalający na obniżenie temperatury prowadzenia procesu do 75°C. Stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia w nawozie wynosi od 1:0,9 do 1:3. Wytworzony nawóz charakteryzuje się dwukrotnym zmniejszeniem szybkości wymywania azotu w porównaniu ze zwykłym, nawozowym mocznikiem. Niedostatkiem tego rozwiązania jest wysoka zawartość biuretu w nawozie wynosząca nawet 3% masowe.
Otrzymywanie adduktu poprzez stapianie według rumuńskiego opisu patentowego RO 111 183 polega na mieszaniu fosfogipsu o zawartości wody do 30% masowych i temperaturze 10-35°C z mocznikiem o zawartoś ci wody do 2% masowych i temperaturze 140-145°C w stosunku masowym 1:1. Wytworzony produkt, po wychłodzeniu do temperatury 70-90°C, poddaje się granulacji bębnowej, talerzowej lub kompaktowaniu.
Innym sposobem otrzymywania adduktu CaSO4 · 4CO(NH2)2 proponowanym w opisie patentowym DE nr 3 816 570 jest dodawanie do stopionego mocznika bezwodnego siarczanu wapnia w mieszaninie z chlorkiem amonu, chlorkiem wapnia lub siarczanem amonu. Oprócz adduktu siarczanu wapnia w produkcie występuje również addukt NH4Cl · CO(NH2)2.
Według opisu patentowego USA nr 2 157 541 addukt siarczanu wapnia można otrzymywać także na całkowicie odmiennej drodze. Rozwiązanie to polega na wykorzystaniu jako surowców azotniaPL 206 964 B1 ku (CaCN2) oraz kwasu siarkowego. Przez mieszaninę azotniaku i wody przepuszcza się dwutlenek węgla. Produktami reakcji są węglan wapnia i wolny cyjanamid. CaCO3 rozdziela się od roztworu, do którego dodaje się H2SO4 w ilości odpowiadającemu stosunkowi molowemu CaCN2 : H2SO4 wynoszącemu 4:1. Wolny cyjanamid ulega hydrolizie do mocznika. Proces ten należy prowadzić w temperaturze 75°C. Następnie do roztworu dodaje się część wcześniej oddzielonego węglanu wapnia, w wyniku czego w układzie krystalizuje addukt siarczanu wapnia i mocznika
Przedstawione rozwiązania posiadają różnego rodzaju niedostatki. Otrzymywanie adduktu metodą krystalizacji z roztworu wymaga rozwiązania problemu ponownego wykorzystania roztworu macierzystego mocznika, który ulega rozcieńczeniu wodą pochodzącą z gipsu. Otrzymywanie adduktu na drodze stapiania wiąże się z prowadzeniem procesu w wysokiej temperaturze, w której przebiega reakcja kondensacji mocznika do biuretu. Biuret ze względu na działanie fitotoksyczne nie jest natomiast pożądany w nawozach.
Do niedostatków omawianych rozwiązań należy także zaliczyć niezadowalające przereagowanie mocznika w addukt. Według naszych prób odtwarzania poszczególnych omawianych sposobów wytwarzania adduktu stopień przereagowania mocznika w addukt nie przekracza 70%. Podsumowując należy stwierdzić, że znane sposoby wytwarzania adduktu wykazują szereg wad, z których najpoważniejszymi są: znacznie niższy od możliwego stopień przereagowania mocznika, zawartość biuretu (np. w wariantach wymagających wysokiej temperatury), trudności z zagospodarowaniem odpadowych roztworów mocznika, niezadowalającą jakość produktu (wariant z użyciem NH4NO3), a także konieczność granulacji w odrębnej operacji.
Nieoczekiwanie okazało się, że produkt o postaci granulowanej, charakteryzujący się wysokim stopniem przereagowania mocznika w formę adduktu można uzyskać w sposób, który eliminuje przedstawione niedostatki.
Stopień przereagowania mocznika w formę adduktu określano według metody polegającej na ekstrakcji mocznika niezwiązanego w CaSO4 · 4CO(NH2)2 n-butanolem. Po oddzieleniu fazy organicznej, addukt pozostały w osadzie rozkładano przy użyciu wody i oznaczano zawartość mocznika. Równolegle wykonywano oznaczenie całkowitej zawartości mocznika w próbce. Jako stopień przereagowania mocznika w formę adduktu przyjęto:
α=
CO(NH 2) 2addukt 100% CO(NH 2) 2cakowity
Tak zdefiniowany stopień przereagowania mocznika w addukt przyjmuje wartość do 100% dla mieszanin surowców o stosunku molowym CO(NH2)2 : CaSO4 < 4. Przedmiotem wynalazku są także produkty o stosunku molowym CO(NH2)2 : CaSO4 od 2,0 do 6,0. Dla stosunku molowego od 4 do 6 wartość maksymalnego stopnia przereagowania mocznika ulega zmniejszeniu od 100% do 66,7%.
Istota wynalazku polega na tym, że stały mocznik lub jego roztwór wodny o stężeniu powyżej 70% miesza się z surowcem zawierającym siarczan wapnia i wodę, przy czym stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia wynosi od 2 do 6 i ewentualnie uzupełnia się wodą tak, aby jej zawartość w mieszaninie wynosiła 10-25% masowych, utrzymując mieszaninę w temperaturze 30-90°C do otrzymania jednolitej pulpy, którą poddaje się procesowi granulacji z ewentualnym zawrotem wysuszonego drobnego produktu do węzła granulacji lub sporządzania pulpy. Następnie granule suszy się, segreguje, wydziela się frakcję właściwą o wymiarach granul od 2 do 6 mm i chłodzi, a ewentualne nadziarno mieli się, miesza z podziarnem i zawraca do obiegu jako zawrot.
Proces charakteryzuje się łatwością przebiegu etapów wytwarzania pulpy adduktu oraz granulacji, co objawia się wysokim stopniem przereagowania mocznika do adduktu oraz niewielkim udziałem niewymiarowych cząstek produktu (poniżej 2 mm i powyżej 6 mm). Dodatkowo istnieją możliwości łatwej regulacji czasu sporządzania pulpy przez zawrót części produktu (przyspieszanie reakcji tworzenia adduktu) oraz wielkości cząstek granulatu przez zawrót niewymiarowych cząstek produktu do węzła granulacji.
Jako surowiec zawierający siarczan wapnia stosuje się gips mineralny, anhydryt lub ich mieszaninę.
Jako surowiec zawierający siarczan wapnia stosuje się fosfogips, który jest produktem ubocznym przy przerobie fosforytów lub apatytów na kwas fosforowy.
Jako surowiec zawierający siarczan wapnia stosuje się gips z procesu odsiarczania spalin.
PL 206 964 B1
Jako surowiec zawierający siarczan wapnia stosuje się produkt neutralizacji wapna pokarbidowego kwasem siarkowym lub wapna odpadowego z produkcji sody lub też innych procesów przemysłowych.
Jako surowiec zawierający siarczan wapnia stosuje się produkt roztwarzania odpadowego węglanu wapnia kwasem siarkowym.
Jako kwas siarkowy jest stosowany kwas siarkowy odpadowy.
Proces wytwarzania adduktu i wytwarzania granul prowadzi się bez zawrotu lub z zawrotem, przy czym część zawrotu może stanowić frakcja właściwa produktu.
Korzystnie jest, aby część zawrotu skierować do granulatora, a część do reaktora przygotowania pulpy.
Uzyskiwany produkt charakteryzuje się spowolnionym działaniem azotu, lepszym wykorzystaniem azotu przez rośliny niż wykorzystanie azotu z mocznika oraz lepszą przyswajalnością wapnia i siarki niż wykazuje sam siarczan wapnia. Granule produktu wykazują dużą wytrzymał ość na ś ciskanie (powyżej 40 N/granulę o średnicy około 3 mm) oraz niewielką skłonność do zbrylania. Produkt może zawierać mocznik w postaci adduktu, a także mocznik niezwiązany. Wówczas jego działanie jest bardziej uniwersalne, część niezwiązana mocznika wykazuje oddziaływanie standardowe, natomiast część związana w addukt działanie spowolnione.
Wynalazek został przedstawiony w przykładach wykonania.
P r z y k ł a d 1
Do reaktora zaopatrzonego w mieszadło i zewnętrzny płaszcz wodny wprowadzono 100 kg mocznika krystalicznego i 107,5 kg fosfogipsu o zawartości 52,7% CaSO4; 44,5% H2O oraz 2,8%) innych substancji. Mieszaninę reakcyjną wymieszano i ogrzano do temperatury 60°C. W wyniku ogrzewania i zachodzącej reakcji tworzenia adduktu CaSO4 · 4CO(NH2)2 mieszanina reakcyjna przybrała formę płynnej pulpy. Pulpę adduktową przetworzono w ciągu technologicznym przeznaczonym do ciągłej produkcji nawozów dozując do granulatora łopatkowego, do którego kierowano także zawrót wysuszonego drobnego produktu. Powstałe w granulatorze cząstki wilgotnego produktu wysuszono. Po wyjściu z suszarki granulat segregowano na sitach. Wysegregowano frakcję właściwą o wielkości granul 2-6 mm. Nadziarno mielono i razem z podziarnem zawracano do granulatora łopatkowego, a frakcję wła ś ciwą chł odzono i konfekcjonowano.
Przy użyciu przygotowanej uprzednio pulpy mocznikowo-fosfogipsowej otrzymano około 160 kg produktu o zawartości 29% N i 8% S, a w układzie pozostała niezmieniona ilość podziarna i nadziarna spełniająca rolę zawrotu. Stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia w nadawie surowców wynosił 4,0 .a stopień przemiany mocznika w addukt wyniósł 90%. Stosunek zawrotu do oddzielonego produktu wynosił 5,0.
P r z y k ł a d 2
Do reaktora zaopatrzonego w mieszadło i zewnętrzny płaszcz wodny wprowadzono 100 kg mocznika granulowanego i 159,4 kg gipsu mineralnego o zawartości 71,1% CaSO4; 25,2% H2O oraz 3,7% innych substancji. Mieszaninę reakcyjną wymieszano i ogrzano do temperatury 90°C. W wyniku ogrzewania i zachodzącej reakcji tworzenia adduktu CaSO4 · 4CO(NH2)2 mieszanina reakcyjna przybrała formę płynnej pulpy. Pulpę adduktową przetworzono w ciągu technologicznym przeznaczonym do ciągłej produkcji nawozów dozując do granulatora łopatkowego, do którego kierowano także zawrót wysuszonego drobnego produktu. Powstałe w granulatorze cząstki wilgotnego produktu wysuszono. Po wyjściu z suszarki granulat segregowano na sitach. Wysegregowano frakcję właściwą o wielkości granul 2-6 mm. Nadziarno mielono i razem z podziarnem zawracano do granulatora łopatkowego, a frakcję wła ś ciwą chł odzono i konfekcjonowano.
Przy użyciu przygotowanej uprzednio pulpy mocznikowo-fosfogipsowej otrzymano około 221 kg produktu o zawartości 20,9% N i 12,0% S, a w układzie pozostała niezmieniona ilość podziarna i nadziarna spełniająca rolę zawrotu. Stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia w nadawie surowców wyniósł 2,0, a stopień przemiany mocznika w addukt wyniósł 93%. Stosunek zawrotu do oddzielonego produktu wynosił 1,5.
P r z y k ł d a d 3
Do reaktora zaopatrzonego w mieszadło i zewnętrzny płaszcz wodny wprowadzono 125 kg roztworu mocznika o stężeniu 80% i 46,6 kg gipsu z odsiarczania spalin o zawartości 81,1% CaSO4; 14,2% H2O oraz 4,1% innych substancji. Mieszaninę reakcyjną wymieszano i ogrzano do temperatury 50°C. W wyniku ogrzewania i zachodzącej reakcji tworzenia adduktu CaSO4 · 4CO(NH2)2 mieszanina reakcyjna przybrała formę płynnej pulpy. Pulpę adduktową przetworzono w ciągu technologicznym
PL 206 964 B1 przeznaczonym do ciągłej produkcji nawozów dozując do granulatora łopatkowego, do którego kierowano także zawrót wysuszonego drobnego produktu. Powstałe w granulatorze cząstki wilgotnego produktu wysuszono. Po wyjściu z suszarki granulat segregowano na sitach. Wysegregowano frakcję właściwą o wielkości granul 2-6 mm. Nadziarno mielono i razem z podziarnem zawracano do granulatora łopatkowego, a frakcję właściwą chłodzono i konfekcjonowano.
Przy użyciu przygotowanej uprzednio pulpy mocznikowo-fosfogipsowej otrzymano około 141 kg produktu o zawartości 32,7% N i 6,3% S, a w układzie pozostała niezmieniona ilość podziarna i nadziarna spełniająca rolę zawrotu. Stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia w nadawie surowców wyniósł 6,0, a stopień przemiany mocznika w addukt wyniósł 65% przy teoretycznie możliwym stopniu przereagowania wynoszącym 67,4%. Stosunek zawrotu do oddzielonego produktu wynosił 4,0.
P r z y k ł a d 4
Do reaktora zaopatrzonego w mieszadło i zewnętrzny płaszcz wodny wprowadzono 100 kg mocznika krystalicznego i 125,0 kg produktu neutralizacji wapna pokarbidowego kwasem siarkowym o zawartości 45,3% CaSO4; 45,0% H2O oraz 9,7% innych substancji. Mieszaninę reakcyjną wymieszano i ogrzano do temperatury 30°C. W wyniku ogrzewania i zachodzącej reakcji tworzenia adduktu CaSO4 · 4CO(NH2)2 mieszanina reakcyjna przybrała formę płynnej pulpy. Pulpę adduktową przetworzono w ciągu technologicznym przeznaczonym do ciągłej produkcji nawozów dozując do granulatora łopatkowego, do którego kierowano także zawrót wysuszonego drobnego produktu. Powstałe w granulatorze cząstki wilgotnego produktu wysuszono. Po wyjściu z suszarki granulat segregowano na sitach. Wysegregowano frakcję właściwą o wielkości granul 2-6 mm. Nadziarno mielono i razem z podziarnem zawracano do granulatora łopatkowego, a frakcję właściwą chłodzono i konfekcjonowano.
Przy użyciu przygotowanej uprzednio pulpy mocznikowo-fosfogipsowej otrzymano około 170 kg produktu o zawartości 27,1% N i 7,8% S, a w układzie pozostała niezmieniona ilość podziarna i nadziarna spełniająca rolę zawrotu. Stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia w nadawie surowców wyniósł 4,0, a stopień przemiany mocznika w addukt wyniósł 88%. Stosunek zawrotu do oddzielonego produktu wynosił 3,0.
P r z y k ł a d 5
Do reaktora zaopatrzonego w mieszadło i zewnętrzny płaszcz wodny wprowadzono 107,9 kg roztworu mocznika o stężeniu 92,7% i 69,9 kg gipsu z odsiarczania spalin o zawartości 81,1% CaSO4; 14,2% H2O oraz 4,7% innych substancji. Mieszaninę reakcyjną wymieszano i ogrzano do temperatury 70°C. W wyniku ogrzewania i zachodzącej reakcji tworzenia adduktu CaSO4 · 4CO(NH2)2 mieszanina reakcyjna przybrała formę płynnej pulpy. Pulpę adduktową przetworzono w ciągu technologicznym przeznaczonym do ciągłej produkcji nawozów dozując do granulatora łopatkowego, do którego kierowano także zawrót wysuszonego drobnego produktu. Powstałe w granulatorze cząstki wilgotnego produktu wysuszono. Po wyjściu z suszarki granulat segregowano na sitach. Wysegregowano frakcję właściwą o wielkości granul 2-6 mm. Nadziarno mielono i razem z podziarnem zawracano do granulatora łopatkowego, a frakcję właściwą chłodzono i konfekcjonowano.
Przy użyciu przygotowanej uprzednio pulpy mocznikowo-fosfogipsowej otrzymano około 171 kg produktu o zawartości 28,0% N i 7,8% S, a w układzie pozostała niezmieniona ilość podziarna i nadziarna spełniająca rolę zawrotu. Stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia w nadawie surowców wyniósł 4,0, a stopień przemiany mocznika w addukt wyniósł 94%. Stosunek zawrotu do oddzielonego produktu wynosił 1,0.
P r z y k ł a d 6
Do mieszalnika łopatkowego wprowadzono 100 kg mocznika krystalicznego i 85,2 kg surowca zawierającego 65,8% siarczanu wapnia, 30% wody oraz 4,2% innych substancji (produktu roztwarzania odpadowego węglanu wapnia kwasem siarkowym). Mieszaninę reakcyjną wymieszano i ogrzano do temperatury 40°C. W trakcie mieszania, przy utrzymaniu temperatury na poziomie 40°C, zachodziła reakcja tworzenia adduktu, w wyniku której, po czasie 20 minut mieszanina reakcyjna zmieniła swoją postać w formę granulatu. Granulat wysuszono. Po wysuszeniu granulat ochłodzono, a następnie konfekcjonowano. Uzyskano 161 kg nawozu typu NS o zawartości 28,7% N i 8,2% S. Stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia w nadawie surowców wyniósł 4,0, a stopień przemiany mocznika w addukt wyniósł 93%.
P r z y k ł a d 7
Do reaktora zaopatrzonego w mieszadło i zewnętrzny płaszcz wodny wprowadzono 100,0 kg mocznika granulowanego; 159,4 kg gipsu mineralnego zawierającego 71,1% CaSO4; 25,2% H2O oraz 3,1% innych substancji oraz zawrot. Mieszaninę reakcyjną wymieszano i ogrzano do temperatury
PL 206 964 B1
70°C. W wyniku ogrzewania i zachodzącej reakcji tworzenia adduktu CaSO4 · 4CO(NH2)2 mieszanina reakcyjna przybrała formę płynnej pulpy. Pulpę adduktową przetworzono w ciągu technologicznym przeznaczonym do ciągłej produkcji nawozów dozując do granulatora łopatkowego. Powstałe w granulatorze cząstki wilgotnego produktu wysuszono. Po wyjściu z suszarki granulat segregowano na sitach. Wysegregowano frakcję właściwą o wielkości granul 2-6 mm. Nadziarno mielono i razem z podziarnem zawracano do reaktora, w którym wytwarza się pulpę, a frakcję właściwą chłodzono i konfekcjonowano.
Przy użyciu przygotowanej uprzednio pulpy mocznikowo-fosfogipsowej otrzymano około 221 kg produktu o zawartości 20,9% N i 12,0% S, a w układzie pozostała niezmieniona ilość podziarna i nadziarna spełniająca rolę zawrotu. Stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia w nadawie surowców wyniósł 2,0, a stopień przemiany mocznika w addukt wyniósł 94%. Stosunek zawrotu do oddzielonego produktu wynosił 0,5.
P r z y k ł a d 8
Do reaktora zaopatrzonego w mieszadło i zewnętrzny płaszcz wodny wprowadzono 142,9 kg roztworu mocznika o stężeniu 70% i 69,9 kg gipsu z odsiarczania spalin o zawartości 81,1% CaSO4; 14,2% H2O oraz 4,7% innych substancji. Mieszaninę reakcyjną wymieszano i ogrzano do temperatury 50°C. W wyniku ogrzewania i zachodzącej reakcji tworzenia adduktu CaSO4 · 4CO(NH2)2 mieszanina reakcyjna przybrała formę płynnej pulpy. Pulpę adduktową przetworzono w ciągu technologicznym przeznaczonym do ciągłej produkcji nawozów dozując do granulatora łopatkowego, do którego kierowano także zawrót wysuszonego drobnego produktu. Powstałe w granulatorze cząstki wilgotnego produktu wysuszono. Po wyjściu z suszarki granulat segregowano na sitach. Wysegregowano frakcję właściwą o wielkości granul 2-6 mm. Nadziarno mielono i razem z podziarnem zawracano do granulatora łopatkowego, a frakcję właściwą chłodzono i konfekcjonowano.
Przy użyciu przygotowanej uprzednio pulpy mocznikowo-fosfogipsowej otrzymano około 171 kg produktu o zawartości 28,0% N i 7,8% S, a w układzie pozostała niezmieniona ilość podziarna i nadziarna spełniająca rolę zawrotu. Stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia w nadawie surowców wyniósł 4,0,a stopień przemiany mocznika w addukt wyniósł 94%. Stosunek zawrotu do oddzielonego produktu wynosił 1,0.
Claims (10)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych na bazie adduktu mocznikowego, znamienny tym, że stały mocznik lub jego roztwór wodny o stężeniu powyżej 70% miesza się z surowcem zawierają cym siarczan wapnia i wodę , przy czym stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia wynosi w granicach od 2-6 i ewentualnie uzupełnia wodą tak, aby jej zawartość w mieszaninie wynosiła 10-25% masowych, utrzymując mieszaninę w temperaturze 30-90°C do otrzymania jednolitej pulpy, którą poddaje się procesowi granulacji z ewentualnym zawrotem wysuszonego drobnego produktu do węzła granulacji lub sporządzania pulpy, następnie granule suszy się, segreguje, wydziela się frakcję właściwą o wymiarach granul od 2 do 6 mm i chłodzi, a ewentualne nadziarno mieli się, miesza z podziarnem i zawraca do obiegu jako zawrot.
- 2. Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych według zastrz. 1, znamienny tym, że jako surowiec zawierający siarczan wapnia stosuje się gips mineralny.
- 3. Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych według zastrz. 1, znamienny tym, że jako surowiec zawierający siarczan wapnia stosuje się fosfogips, który jest produktem ubocznym przy przerobie fosforytów lub apatytów na kwas fosforowy.
- 4. Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych według zastrz. 1, znamienny tym, że jako surowiec zawierający siarczan wapnia stosuje się gips z procesu odsiarczania spalin.
- 5. Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych według zastrz. 1, znamienny tym, że jako surowiec zawierający siarczan wapnia stosuje się produkt neutralizacji wapna pokarbidowego kwasem siarkowym.
- 6. Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych według zastrz. 1, znamienny tym, że jako surowiec zawierający siarczan wapnia stosuje się produkt roztwarzania odpadowego węglanu wapnia kwasem siarkowym.
- 7. Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych według zastrz. 5 albo 6, znamienny tym, że jako kwas siarkowy stosuje się kwas siarkowy odpadowy.PL 206 964 B1
- 8. Sposób otrzymywania nawozów mineralnych w postaci granulowanej wedł ug zastrz. 1, znamienny tym, że proces wytwarzania adduktu i wytwarzania granul prowadzi się bez zawrotu.
- 9. Sposób otrzymywania nawozów mineralnych według zastrz. 1, znamienny tym, że część zawrotu stanowi frakcja właściwa produktu.
- 10. Sposób otrzymywania nawozów mineralnych według zastrz. 1, znamienny tym, że część zawrotu kieruje się do granulatora, a część do reaktora przygotowania pulpy.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL381359A PL206964B1 (pl) | 2006-12-21 | 2006-12-21 | Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych na bazie adduktu mocznikowego |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL381359A PL206964B1 (pl) | 2006-12-21 | 2006-12-21 | Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych na bazie adduktu mocznikowego |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL381359A1 PL381359A1 (pl) | 2008-06-23 |
| PL206964B1 true PL206964B1 (pl) | 2010-10-29 |
Family
ID=43013974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL381359A PL206964B1 (pl) | 2006-12-21 | 2006-12-21 | Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych na bazie adduktu mocznikowego |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL206964B1 (pl) |
-
2006
- 2006-12-21 PL PL381359A patent/PL206964B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL381359A1 (pl) | 2008-06-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI105807B (fi) | Menetelmä seoslannoitterakeiden valmistamiseksi | |
| EP2774907B1 (en) | Method for continuous manufacture of granular USP nitrogen and phosphate type fertilizers | |
| US9487452B2 (en) | Urea passivation technique and new product passivated urea, to make urea or urea-based compound universally blendable | |
| US8137431B2 (en) | Fertilizer granules and manufacturing process thereof | |
| CA1124040A (en) | Granulating | |
| RU2085548C1 (ru) | Способ получения азотнофосфорных продуктов и продукты, полученные таким способом | |
| RU2478087C2 (ru) | Известьсодержащее азотно-серное удобрение и способ его получения | |
| FI108028B (fi) | Parannettu menetelmä ureapohjaisten seoslannoitteiden valmistamiseksi | |
| SK2132004A3 (sk) | Spôsob prípravy granulovaného dusičnano-síranového hnojiva | |
| US5078779A (en) | Binder for the granulation of fertilizers such as ammonium sulfate | |
| RU2626947C1 (ru) | Фосфоркалийазотсодержащее npk-удобрение и способ получения гранулированного фосфоркалийазотсодержащего npk-удобрения | |
| PL229915B1 (pl) | Sposób wytwarzania nawozu mocznikowo superfosfatowego | |
| PL206964B1 (pl) | Sposób otrzymywania granulowanych nawozów mineralnych na bazie adduktu mocznikowego | |
| SK287233B6 (sk) | Granulované hnojivo s obsahom vodorozpustných foriem dusíka, horčíka a síry s amónnymi a horečnatými katiónmi, síranovými a dusičnanovými aniónmi a spôsob jeho prípravy | |
| Malinowski et al. | Production of compound mineral fertilizers as a method of utilization of waste products in chemical company Alwernia SA | |
| RU2628292C1 (ru) | Фосфор-калий-азотсодержащее npk-удобрение и способ получения гранулированного фосфор-калий-азотсодержащего npk-удобрения | |
| RU2306304C1 (ru) | Способ получения сложного удобрения, содержащего азот, кальций и серу | |
| JP3383224B2 (ja) | 粒状肥料の製造方法 | |
| PL219041B1 (pl) | Sposób wytwarzania granulowanego nawozowego siarczanu magnezowego | |
| RU2306305C1 (ru) | Способ получения сложного удобрения, содержащего азот, кальций и серу | |
| KR100296488B1 (ko) | 배합비료의제조방법 | |
| PL230651B1 (pl) | Sposob wytwarzania nawozu mineralnego typu saletrosiarczanu amonu (siarczanoazotanu amonu) oraz instalacja do realizacji tego sposobu | |
| PL134740B1 (en) | Method of obtaining granulated ammonium nitrate | |
| JPS6012996B2 (ja) | Pk化成肥料の製造法 | |
| UA59161A (uk) | Спосіб отримання азотно-калійного добрива |