PL220215B1

PL220215B1 - Fertilizer for soil amendment and the fertilizer production method for soil amendment

Info

Publication number: PL220215B1
Application number: PL397555A
Authority: PL
Inventors: Franz Poloczek; Małgorzata Krukowska-Poloczek
Original assignee: Krukowska Małgorzata; Franz Poloczek
Priority date: 2011-12-27
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2015-09-30
Also published as: PL397555A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest nawóz do użyźniania gleby i sposób produkcji nawozu do użyźniania gleby.The present invention relates to a soil conditioning fertilizer and a method of producing a soil conditioning fertilizer.

Do użyźniania gleby stosuje się różnego rodzaju substancje mineralne lub organiczne, które zawierają składniki wzbogacające glebę o składniki odżywcze lub poprawiające jej własności fizyczne, co w efekcie podnosi produkcyjność gleby. Od dawna jako nawóz stosuje się popiół powstały np. po spaleniu drewna, także jako nawóz stosuje się substancje pochodzenia naturalnego, takie jak kompost, rozdrobnione drewno, torf, węgiel brunatny. Sposoby produkcji takich naturalnych nawozów są powszechnie znane i oczywiste. Dodawanie opisanych nawozów do gleby polega na rozsypaniu ich na powierzchni i wymieszaniu z glebą.Various types of mineral or organic substances are used to fertilize the soil, which contain ingredients that enrich the soil with nutrients or improve its physical properties, which in turn increases the productivity of the soil. For a long time, as a fertilizer, ash obtained after burning wood has been used, and substances of natural origin, such as compost, shredded wood, peat, and brown coal have also been used as fertilizers. The methods of producing such natural fertilizers are well known and self-evident. Adding the described fertilizers to the soil consists in spreading them over the surface and mixing them with the soil.

Z polskiego zgłoszenia wynalazku nr P.391823 znany jest sposób produkcji peletu z węgla kamiennego, polegający na tym, że miesza się ze sobą miał węgla kamiennego i miał węgla brunatnego i z takiej mieszanki wytwarza się pelet. Otrzymuje się doskonałe paliwo o bardzo dobrych własnościach, energetycznych, cechujące się dodatkowo niską emisją dwutlenku węgla, jednak w procesie jego spalania powstaje więcej popiołu niż w przypadku spalania groszku węglowego. Jest to odpad uciążliwy dla odbiorcy paliwa. Ponieważ popiół ten zawiera pewne ilości żużla nie powinien być on dodawany do gleby jako nawóz, gdyż żużel jest w tym przypadku niepożądanym składnikiem. Popiół ten nie nadaje się też do zwalczania śliskości nawierzchni zimą z uwagi na małą twardość jego cząstek.From the Polish patent application no. P.391823, there is known a method of producing pellets from hard coal, which consists in mixing hard coal fines and lignite fines and producing pellets from such a mixture. The result is an excellent fuel with very good energetic properties, additionally characterized by low carbon dioxide emission, but its combustion produces more ash than in the case of coal pea combustion. It is a waste that is burdensome for the recipient of the fuel. Since this ash contains a certain amount of slag, it should not be added to the soil as a fertilizer, as the slag is an undesirable component in this case. This ash is also not suitable for combating slipperiness of road surfaces in winter due to the low hardness of its particles.

Według wynalazku, nawóz do użyźniania gleby ma postać peletu, składającego się z popiołu uzyskanego ze spalania paliw naturalnych, korzystnie drewna, słomy czy peletu z węgla kamiennego oraz z miału węgla brunatnego. Udział węgla brunatnego w peletowanej masie wynosi od 5 do 50% wagowo.According to the invention, the fertilizer for fertilizing the soil is in the form of a pellet, consisting of ash obtained from the combustion of natural fuels, preferably wood, straw or hard coal pellets, and of lignite fines. The proportion of lignite in the pellet mass ranges from 5 to 50% by weight.

Sposób produkcji nawozu do użyźniania gleby, według wynalazku polega na tym, że popiół uzyskany ze spalania paliw naturalnych, korzystnie drewna, słomy czy peletu z węgla kamiennego miesza się z miałem węgla brunatnego, a potem wymieszane składniki peletuje się znanym sposobem. Udział węgla brunatnego w peletowanej masie wynosi od 5 do 50% wagowo. W przypadku użycia popiołu uzyskanego ze spalania peletu z węgla kamiennego przesiewa się go dla usunięcia cząstek żużla, po czym odsianą frakcję popiołu miesza się z miałem węgla brunatnego i peletuje się znanym sposobem.The method of producing a fertilizer for soil fertilization according to the invention consists in that the ash obtained from the combustion of natural fuels, preferably wood, straw or hard coal pellets, is mixed with lignite fines, and then the mixed components are pelleted by a known method. The proportion of lignite in the pellet mass ranges from 5 to 50% by weight. In the case of using ash obtained from the combustion of hard coal pellets, it is screened to remove slag particles, then the screened ash fraction is mixed with brown coal fines and pelleted by a known method.

Sposób produkcji nawozu według wynalazku pozwala na wykorzystanie właściwości sklejających miału węgla brunatnego jako lepiszcza dla popiołów, a jednocześnie jego dobrych właściwości jako nawozu naturalnego. Uzyskuje się dobry, wygodny w użyciu, tani, niepylący nawóz, a jednocześnie poprawia się zagospodarowanie odpadów powstałych ze spalania. W przypadku wykorzystania popiołu uzyskanego ze spalania peletu z węgla kamiennego stanowi to zamknięcie obiegu nowego rodzaju paliwa, jakim jest pelet z węgla kamiennego, przedstawiony w polskim zgłoszeniu wynalazku P.391823. Używany do spalania węgiel kamienny w postaci groszku pozostawia nieduże ilości popiołu. Po spaleniu peletu z węgla kamiennego powstaje więcej popiołu, który stanowi uciążliwy dla odbiorców peletu odpad. Z uwagi na obecność cząstek żużla popiół nie powinien być bezpośrednio rozsypywany jako nawóz. Z kolei popiół nie może zostać użyty do posypywania nawierzchni zimą jako środek uszorstniający, gdyż zawarty w nim żużel jest stosunkowo miękki (z uwagi na niższą temperaturę spalania peletu w stosunku do temperatury spalania groszku węglowego), a dodatkowo otoczony jest drobnymi cząstkami popiołu z węgla kamiennego i przez to posypywanie nim nie likwiduje śliskości. Dopiero po przesianiu otrzymuje się cząsteczki ostrego żużlu, doskonale nadające się do posypywania śliskich nawierzchni oraz dobrej jakości miękki popiół i ten łączy się węglem, brunatnym jako lepiszczem w procesie peletowania. Powstały w ten sposób granulowany nawóz zawiera wyłącznie składniki, które podnoszą jakość gleby.The method of producing the fertilizer according to the invention makes it possible to use the sticking properties of brown coal fines as a binder for ashes, and at the same time its good properties as a natural fertilizer. A good, easy to use, cheap, dust-free fertilizer is obtained, and at the same time the management of waste resulting from incineration is improved. In the case of using the ash obtained from the combustion of hard coal pellets, it completes the cycle of a new type of fuel, i.e. hard coal pellets, presented in the Polish patent application P.391823. The pea coal used for combustion leaves a small amount of ash. After the combustion of hard coal pellets, more ash is produced, which is a waste that is burdensome for the recipients of the pellet. Due to the presence of slag particles, the ash should not be sprinkled directly as fertilizer. On the other hand, ash cannot be used to sprinkle the surface in winter as a roughening agent, because the slag contained in it is relatively soft (due to the lower combustion temperature of the pellet compared to the combustion temperature of pea coal), and is additionally surrounded by fine particles of coal ash. and thus sprinkling it does not eliminate slipperiness. Only after sieving, sharp slag particles are obtained, perfectly suitable for sprinkling on slippery surfaces and good-quality soft ash, which is combined with coal and brown as a binder in the pelleting process. The resulting granular fertilizer contains only ingredients that improve the quality of the soil.

Produkcję peletu nawozowego prowadzi się w znany sposób na tych samych maszynach, na których prowadzi się peletowanie innych surowców. Popiół powstały po spalaniu peletu z węgla kamiennego przesiewa się na sitach, cząsteczki odsianego żużla magazynuje się dla wykorzystania zimą do posypywania nawierzchni, a odsiany popiół miesza się z miałem węglowym. Mieszaninę popiołu i miału węgla brunatnego nasypuje się na matrycę do peletowania i tam za pomocą rolek wyciska się ją przez otwory w matrycy.The production of fertilizer pellets is carried out in a known manner on the same machines on which the other raw materials are pelleted. The ash formed after the combustion of hard coal pellets is screened on sieves, the particles of the screened slag are stored for use in winter to sprinkle the pavement, and the sifted ash is mixed with coal dust. A mixture of ash and brown coal fines is poured onto a pelletizing die and there, with the aid of rollers, it is pressed through the holes in the die.

W odróżnieniu od produkcji peletu węglowego nie ma potrzeby suszenia miału węglowego, korzystne jest wręcz stosowanie mokrego miału, gdyż wtedy lepiej przebiega wyciskanie mieszaniny.Contrary to the production of coal pellets, there is no need to dry the fine coal, it is even advantageous to use wet fines, because then the mixture is squeezed better.

Ilość użytego miału węgla brunatnego ma wpływ na końcową cenę nawozu, im wyższy jest jego udziałThe amount of lignite fines used has an impact on the final price of the fertilizer, the higher its share

PL 220 215 B1 tym wyższa jest jego cena, przy czym nie jest to proporcjonalne do własności użytkowych nawozu. Miału węgla brunatnego używa się w ilościach pozwalających na wytworzenie peletu, korzystnie ze względów cenowych w ilości 5-15% wagowo w stosunku do masy popiołu, nie więcej jednak niż 50%. Peletyzację prowadzi się w temperaturze otoczenia, ok. 18-20°C, przy czym pelet nawozowy wychodzący z matrycy peletującej ma temperaturę ok. 60°C, co jest normalnym zjawiskiem dla procesu peletyzacji - w procesie na skutek tarcia masy o matrycę wytwarzane są znaczne ilości ciepła. Miał węgla branatnego używanego do produkcji nawozu ma wilgotność ok. 30-40%, wilgotność popiołu jest bliska 0%, a pelet nawozowy ma na wyjściu wilgotność ok. 12-14%, co z jednej strony jest wynikiem wymieszania składników o tak różnej wilgotności, a z drugiej strony jest wynikiem działania wysokiej temperatury, którą po przejściu przez matrycę pelet ma na wyjściu. Po ostygnięciu wyprodukowany pelet nawozowy pakuje się do worków zabezpieczających go przed dopływem wilgoci.The higher its price, however, it is not proportional to the functional properties of the fertilizer. Lignite fines are used in amounts that make it possible to produce a pellet, preferably for price reasons, in an amount of 5-15% by weight in relation to the weight of the ash, but not more than 50%. Pelletization is carried out at an ambient temperature of approx. 18-20 ° C, while the fertilizer pellet coming out of the pelleting matrix has a temperature of approx. 60 ° C, which is a normal phenomenon for the pelleting process - in the process, due to the friction of the mass against the matrix, significant the amount of heat. The branched coal used for the production of fertilizer has a humidity of approx. 30-40%, the ash humidity is close to 0%, and the fertilizer pellet has a moisture content of approx. 12-14% at the output, which on the one hand is the result of mixing components with such different humidity, on the other hand, it is the result of the high temperature at the exit of the pellets after passing through the matrix. After cooling down, the produced fertilizer pellets are packed into bags protecting them against the inflow of moisture.

Claims

Patent claims

1. Fertilizer for soil fertilization with brown coal and ash from burning solid natural fuels, characterized in that the fertilizer is in the form of a pellet, consisting of ash obtained from burning natural fuels, preferably wood, straw or coal pellets, and fine coal lignite, the proportion of lignite in the pelleted mass is from 5 to 50% by weight, the balance being ash.

2. Method for the production of fertilizer for soil fertilization, characterized in that the ash obtained from the combustion of natural fuels, preferably wood, straw or hard coal pellets, is mixed with lignite dust, and then the mixed components are pelleted in a known manner, with the share of brown coal in the pelleted mass it is from 5 to 50% by weight, the balance being ash.

3. A method of producing a fertilizer according to claim The process of claim 3, characterized in that the ash obtained from the combustion of the hard coal pellet is screened to remove the slag particles, then the screened ash fraction is mixed with brown coal fines and pelleted by a known method.