Способ гранулирования удобрений
Изобретение относится к производству гранулированных минеральных удобрений путем охлаждения капель расплава в потоке жидкого хладагента и позволяет повысить выход товарных гранул за счет предотвращения слипания и деформации гранул. Способ гранулирования удобрений включает диспергирование расплава удобрения в жидкие легкоиспаряющиеся хладагенты (ХА) с плотностью при температуре кипения под атмосферным давлением, большей плотности расплава удобрения (четыреххлористый углерод, алифатические фторхлоруглероды - фреон - 11, фреон - 113), поддержание температуры ниже температуры плавления удобрения, охлаждение капель с образованием гранул (Г), отделение Г от ХА и возвращение ХА в аппарат для гранулирования. Во всех точках объема аппарата для гранулирования поддерживают ХА в диапазоне от температуры плавления удобрения минус 20°С до температуры, при которой плотность ХА равна 95% плотности расплава, и создают давление над поверхностью расплава, обеспечивающее переохлаждение ХА относительно температуры его кипения на 20°С. 3 табл.
А1
, 1j 3;> 01 J 2/ )(;
> СГ >, f
r . <
)i
> < (21)
>2) (4б)
1 )
Ji Л.
Г53)
Г з 13 ), ф Ж
4:ф COH33 (. ОО ." СНИУ
СОа АЛИж и )Е((,ИХ . + -.=*(РЕСПУБЛИН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
rlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРМ(ИЯМ
11РИ П-(НТ ССт. 1С>58" 5/2 >- б
18.08, б ! 5, 07. 8cr, (>!<>l(" 2(Л..!. Гара . li) 1,1;; .".! < (r т .> P 1Н бб, 09 3. 2 (Г)38. 8,1
1(атен г <т>)"., у 2«<,> .-".> - 5
8 Г)1,1 2 02, 19i
Г 57> ) 0(TEJ<. О)> р(pr 1!. " (1 f" В< ..""..1!(1 . < и>. - г . J) i;
Г57) 1(зо(pe rei):«. i>гно:r!: Оя к пр.»!",— (3n,1С Т",3у Гранул! .1> r >i);r H r cl" >,; r>r l 1 < т.,(> . .. до(>рЕНИI> П" "e Окт(ПЛ:,!(.
И Г!О",1)о,1ЯЕ((>Or()i!r i! i. ВЫ, О т ТО;>Р il (: грану!(за. сч(-т 1!p (nтвра!я:! !(Hi Г;(и,, Н <я ll ЦЕ<»(>р>(c:3><1 H ) р.(rl!r)) ГП )б 1 »Л пу (ир О Ва;и ) д Г ьп> (! ..- 1 .) .и. ч з е >. -(и < ,:сргиров: п(е рас;лава у, <>прения и
>>,;(дни<-,<; к - J(!T )rp>r., 1. r.< < к (а- а) е„<
Изоб>р(3". ение От» .>О(.: с, к пт (и.31)одОT )3) 1(пнерс11ы>ык y !<>áð.
hPeTt!< К ПР< И <ПОП< т "3>r .1. )ОТГОД<. . Ж!)ЩИК уд<>б и)!р Г) ан>J!11 >О )lн (ь(1 рИГТ >
l< - 3)r1(e.:. !.:- ),iåëI. i пс <(лев» В и. "o>:e
>, .В>НОГ(ХГ(clil < Гr(1 1, Il, .л 3 и Г>б>етспп. - 1 «}
ВРП!>(ЕНИЯ Г Tc(Ï< )ГИЯ J> ... 3 3Р.(ап):И ГР .:,, .
JI —,. и м е р. Ixpl!r аллиз=JTJT(ci I:,,ïåëü расплава аммиачной селитры проводят а дили):дрическсм аппарате из нер(<(1ii<1)>1!1(Е<(СТ.!с<И днаМЕтрОМ 70 ММ, В«!CОт-г>!(500 1(:м, снаб.::нно т -,- r e .(1(JIníínJ(p rб (3!3 > О JI >>ЛЯ р ЕГ уЛ >(p, c МОГ r» ВЫ< OT < обогрев; ж!(дкость:<, подана -ь!Ой:.:.з термос-.е тов, Обр:)т! ы. 1 х О.(— и!<Г(r,íè! Г .,л) . ilлот>!îñò!ю при темпер;)туре кп>: чия 1 од атмОГ<()>ернь(((!11 леьием, бс>п!-(пей пл -;:(ncти расп-(ава удобрения -(с,1!p:>хклор)((тып углерод, апифати .. .>;»< фт.>рхлоруглеводороды — фреонфроn»-1 i > ), п<,-(ep>Ka Jt)(e темпера 1>ы )и-,.;: т< мп(1 птуры плавления упобр< »1:я, Ох>(а(<(, < Jii! е кап с пl с Обра зова ВИЕМ Гр» >1;гп (() ., ОтдЕЛЕНИЕ Г От ХЛ ВОзнракteHJ!c ХР: в Гипарат дл., -pa1)у.тиров.- ия . ВО Всех гс чках >:.вема >, и< > r r;r Га (J) (l>;> J \ „. Нрованг!я п(,д > вp ( ><", 1! Пвл н>(я удобрения !>и!)ус .. (. ,«> те(<пера .. ры. При к«т< ро<(плотНОСТЬ ХЛ ра-.rl;. ".,5Х ПЛОТНОСТИ pаСГ(Лаrn, и создают да )деH t(над поверх)1<:стью расплава, < бсспе(ивающее перс-."т+.(ение ".А <.т н(ic, (Te: 1-но тсмпера(> ) уры его к . Je!1»H на 20 (,. 8 табл, т; .(-а "труба В тру . е", предохранитель1<ЫМ Клап.3НОМ 1 r! pnJ . 20 С заливают 1,885 ° 10 и фреона11 так, чтобы расстояние до дисперГ3тора не превьп))ало 10 — 15 мм, .акрыВаЮ-. J(PI(I!(I(y EHIJTa(!clт;. СО СМОНтИРОВаиi3:(М Hcl He)(ПЛаВПЛЬНИКОМ И ЗаГРУжЕНно(1 13 него на<веской 50 г >11 >:1), соз,ают в системе (аппарат для регулирОВ 1 i Iя — lirl < E) 1. ЬНИК) даВЛЕНИЕ, pctE33 14 ное в данном опыте 6,3 ата, подают силиконовую жидкость иэ термостата .с температурой 175+1 С в рубашку плавильника и воду с температурой 65+1 С в рубашку аппарата для гранулирования. После выхода плавильника и аппарата для гранулирования на заданные температурные режимы расплав аммиачной селитры (с температурой плавления 165 С), перегретый до 175 С, диспергируют в течение 15 мин из плавильника через сменное калиброванное сопло с заостренными краями диаметром 1:5 мм, перекрываемое регулируемой по высоте подъема иглой. Капли расплава падают в хладагент, кристаллизуются и охлаждаются в нем в процессе осаждения. После окончания процесса гранулирования аппарат охлаждают до 15-20 С, открывают крышку и отделяют гранулы от хладагента.. Получают 47 r сферических гранул аммиачной селитры диаметром 3,3+0,2 мм с прочностью на раэдавливание 2600 300 г/гранулу, определенной на приборе для измерения статической прочности гранул ИПГ-1. Слипшиеся и деформированные гранулы (с отношением большой и малой осей эллипсоида больше 2) отсутствуют. В табл, 1 представлены данные по гранулированию аммиачной селитры, имеющей температуру расплава 175 С, т,пл. 165 С, плотность 1435 кг/м . В табл, 2 представлены данные по гранулированию изобретения NPK (1:1:1), имеющего температуру распла10 Формула изобретения Способ гранулирования удобрений, включающий диспергирование расплава удобрения в жидкие легкоиспаряющиеся хладагенты с плотностью при температуре кипения под атмосферным давлением, большей плотности расплава удобрения (четыреххлористый углерод, алифатический фторхлоруглеводород— фреон- 11, фреон-113), поддержание температуры хладагента ниже температуры плавления удобрения, охлаждение капель расплава с образованием гранул удобрения, отделение гранул от хладагента и возвращение последнего в аппарат для гранулирования, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода товарных гранул эа счет предотвращения слипания и деформации гранул во всех точках объема аппарата для гранулирования поддерживают температуру хладагента в диапазоне от температуры плавления удобрения (-20) С до температуры, при которой плотность хладагента равна 95Х плотности расплава, создают давление над поверхностью хладагента, обеспечивающее переохлаждение хладагента относительно температуры его кипения на 20 С. 93300 4 ва 170 С, температуру кристаллизации 120 С, плотность.1550 кг/м . В табл. 3 представлены данные по гранулированию карбалиэа, имеющего 5 температуру расплава 135 С, т.пл. о 132 С и плотность 1227 кг/м . 1493300 Т ° dni н ° .1 Длапагент Фр вон- I 1 25,5 9,О S,З Ь,Э! О2! 78 0,98 9,S 0,718 .0,784 0,98 0,873 0,92 0,95 9>5 60 0 О 0 95 0,98 9>5 0,926 0,976 90 SS t 007 100 0>906 0,95 80 О 65 55 165 142 55 102 82 65 Фреев !1Э 78 58 40 85 65 14,0 7,5 9,0 7,0 124 165 134 0,965 ЬО 0,99 0,884 0,927 0,95 60 50 0 0 0,965 0,8!5 0,864 0,95 60 " О О 0,916 0,955 0,997 0>906 0>95 90 Э,S 70 70 О 142 104 84 t34 114 !04 >let>a>exxnopnc T»tt глерод! 65! 24 104 120 100 80 3>0 4>5 7,5 5,1 16 135 1 44 165 1307 1335 1360 1385 0,965 0,99Ь О ° 933 0>95 О ° 976 7>5 70 90 О 8,5 0,965 7,5 0,972 0>996 96 65 1,02S 0,94!! 00 95 0,9 !! ° . 0>93 0>95 l3S l1S 95 144 124 104 l lб 86 145 125 1!5 165 е капли расплава ве кристаллиюуитсл, Т ° Ьл ° П ° 2 Фреои 11 3>О 2,0 t2 ° $ 1,4 120 tt90 1260 1465 t490 0„9Ý7 0,968 80 !5 60 40 30 Фреон-113 120 100 30 20 15,5 50 30 !О 3 ° О ДаВПЕННЮ В ВпбрбтФ>ата Температура кипение хлад° Гента С Плотность хладагента, хг/и> 7 ° О 4,0 s>,o 120 84 > давление в ° ппарате,ата Та>н>ература к»паник хлад° тента, С Плотность хладаГЮИТO ° кг/»I От Ионе ви е »not e Oc Tll хладагантб К ПЛОТВОСТ» расплбвб Доле комков,X Темпера тура КЛЕДВГФНТВ в авнарате,еС Дабл ВИНЮ В Вппбрбте ° eòe ТамперетуРВ к»Пел»Я ХЛВД ° ге»та, С Пл кладаганта, хт /м> Отвонение влотнос т» кладагента k ПЛОТНОСТИ РасппаВВ Д . х"Ф,2 Температура хлбдагеита В Внпарете ° С е Даалекие е ВППЕРЕТЕ>б?& Температура ИНЛФпиа хлад ВГФнта ° С llnnteocTb ХЛВДбГЕИТб ° Kr /N> От ионе ии Ф плотности хльдагептб Х ПЛОТИОСТИ t>acnnaee долл комков>2 Тампература хладагеита Ф аппарате, С ДВВЛЮИИЮ ° аппарате>бта Тампаратурв кипенна клад агента,юС Плотность хладагента, кг/и> Отиопение плотности кладагеита а плотиОс?и РВСИЛ&па Дола комков>2 Теипература клбдВГеата В аппарате, С 1329 1400 1445 1300 1ЭЬЗ taOS 1252 1318 !ЭЬЗ 1405 1030 112S 1365 1405 13 !4 1370 1430 7300 136S 1420 1269 1330 1Э65 1385 1170 1240 1365 138S! 395 1429 147! 1350 1Э65 !429 1339 !365 1399 1452 1500 1550 141S t465 1S28 1300 1443 !4ЬЗ 1490 1,О О>9!4 О ° 945 0,986 0,839 0>931 0,945 0,961 0,768 0>813 0,945 0,961 55 70 О 25 70 О О 9,0 и О О 9 ° О! 4 I 2 1490 520 1386 1460 1490 1365 14 2 1460 1490, 1Э14 1370 1460 t490 1493300 Продолжение табл.2 0,884 0,942 0,961, 5 6 О,84е 0 9 12 0,942 О О 0,96 ! S,6,0,942 0,961 0,881 0 56 70 0,894 0,981 0,961 7,5 0,9t2 120 100 74 84 74 угле!>од 74 54 104 Чеънреххлорнстька 3,0 2,5 2, Il t,2 120 107 103 0,961 8,0 0,910 0,942 О 0 0,937 0,942 О О 0,890 в О, 961 8,0 0,9 13 0,942 0>96 1 0>903 65 О 8,0 60 0,981 0 942 0>961 65 10 62 83 62 107 87 83 120 100 BÝ 1О3 Капли расплава не крнстапликуютск. Т а О л н П а 3 Хладагент араон-11 9,0 12 16,3 102 131 132! 1,07 1, 13 0,978 ! 00 100 100 0,921 0,974 0,998 1 ° 05 2,0 45, 100 1,01 100 1,03 1 ° 09 100 100 0,9 19 0,94 5 0,974 0,998 l 0 2,0 45 131 115 110 90 102 82 62 1!7 97 77 132 120 !15 110 Капли расплава не крнсталликуютск. Составитель P.Ãîðíèíîâà Редактор М.Бандура Техред М.Дидык Корректор Т.Малсц Заказ 3918!10 Тираж 486 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская, наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина, 101 Отвоненне плотности, хладвгента х плотностн расплава Доле комков,2 Темпсратура хладагента в аппарата ° С Давление в аппарате,атв Температура кипения хлапагента, С ll îòíoñòü хладагента, кг/м Отноненне плотности клалвгента х плотности расплава Доля комков, Температура хлвдягентв в » аппарате, С Давление ° аппарате>вта Температура анаеаня клав агенте,оС Плотность ваадагента> кг/и> Отлове пав плотное тн хладагента к плотности расплава Целя комков,i Температура хладвгеита В аппарате, С 1460 1490 1520 1415 1460 1492 1400 1450 1460 1492 1380 14 |О !460 1492! 252 13 18 1380 1200 1268 133 S 1130 195 1225 1290 1 28 1160 119S 1 225
