Способ кондиционирования гранулированных минеральных удобрений с целью предотвращения их слеживаемости

 

Использование: изобретение относится к кондиционированию гранулированных минеральных удобрений с целью предотвращения их слеживаемости при производстве, хранении и транспортировке. Сущность изобретения состоит в нанесении на поверхность гранул удобрения диспергированных капель нейтрализованного до рН 5-8 контакта Петрова в количестве 0,01-0,08% от массы обрабатываемого удобрения, при этом обеспечивается полная рассыпчатость удобрений. Нейтрализацию контакта Петрова осуществляют аммиаком, или аммиачной водой, или комбинацией аммиака или аммиачной воды и цинксодержащих соединений - оксидом, гидроксидом или карбонатом цинка, перемешиванием при нормальном давлении в условиях естественных температур. Способ позволяет снизить затраты на кондиционирование удобрений в сравнении с применением других поверхностно-активных веществ. 2 з.п.ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к производству, хранению и транспортировке минеральных удобрений.

Одним из основных параметров, характеризующих физико-химические свойства удобрений, является слеживаемость, которая обусловлена растворимостью солей, входящих в состав удобрения, гигроскопичностью, наличием остаточной влаги в товарном продукте, неоднородностью и различной механической прочностью гранул [1,2] Оптимизация условий получения гранулированных удобрений позволяет увеличить их прочность и плотность, снизить пористость и улучшить форму гранул, уменьшить содержание влаги в продукте и т.д.

Для большого класса удобрений (сложно-смешанных, азотнофосфорных) этого, однако, недостаточно. Необходимо их поверхностное модифицирование поверхностно-активными и/или опудривающими веществами, так называемыми кондиционирующими добавками [1, 2, 4] Поверхностное модифицирование дает возможность снизить гигроскопичность, влагоемкость, слеживаемость и повысить рассеваемость гранулированных удобрений, позволяет транспортировать и хранить их у потребителя без тары, что удешевляет удобрения и упрощает их использование.

Известны способы поверхностного модифицирования гранул удобрений растворами октадециламина в индустриальном масле [1,3] мочевино-формальдегидными растворами [1] обволакивающими добавками шведской фирмы "Кено-Гард" с общим названием лильамины [1] а также различными поверхностно-активными веществами (ПАВ), применяемыми в виде водных растворов или эмульсий для нанесения на поверхность гранул [2-6] При этом в качестве ПАВ применяют анионоактивные вещества типа алкилбензолсульфоната или алкилсульфоната натрия и катионоактивных типа октадециламина, которые в малых количествах, до 0.1% от массы удобрения, практически полностью предотвращают слеживаемость нитрофоски с остаточной влажностью до 2,5% [3,6] Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ кондиционирования сложных удобрений диспергатором НФ, осуществляемый на ряде отечественных заводов [1] Поверхностное модифицирование удобрений диспергатором НФ производится следующим образом: порошок НФ, являющийся смесью натриевых солей динафталинсульфокислот, нафталинформальдегидсульфоната и лейканола [6] растворяют в воде до концентрации 50% в пересчете на сухое вещество и напыляют через форсунки на поверхность гранул удобрений во вращающемся барабане с нормой расхода 1 кг полученного раствора на 1 т гранулированных удобрений.

Несмотря на высокую эффективность диспергатора НФ, его применение имеет следующие серьезные недостатки: дефицитность и высокая стоимость.

Цель изобретения снижение затрат на поверхностное модифицирование гранулированных удобрений с применением ПАВ, широко распространенных в промышленности.

Указанная цель достигается тем, что в качестве ПАВ используют нейтрализованный аммиаком или комбинацией аммиака и окиси цинка контакт Петрова [5] представляющий собой жидкую смесь сульфокислот, получаемых при обработке керосинового и газойлевого дистиллята серным ангидридом по ТУ 38.601-22-3-81. Нейтрализованный контакт Петрова содержит в своем составе до 50% сульфокислот, связанных в аммиачные и цинковые соли, в пересчете на сухое вещество.

Гранулы сложных удобрений (нитрофоска, нитроаммофоска), обработанные нейтрализованным контактом Петрова с расходом 0,5-1 кг раствора на 1 т удобрений, приобретают 100%-ную рассыпчатость.

Способ кондиционирования гранулированных минеральных удобрений с целью предотвращения их слеживаемости осуществляется следующим образом: кислый контакт Петрова, имеющий показатели, определяемые ТУ 38.601-22-3-89, при перемешивании (любым способом) нейтрализуют аммиаком, диспергируемым через слой жидкого контакта Петрова, при атмосферном давлении и температуре до достижения рН 5-8.

Нейтрализованный контакт Петрова распыляют форсунками до капель, которые наносятся на поверхность движущихся гранул во вращающемся барабане или ином устройстве.

Расход кондиционирующей добавки, обеспечивающий полную рассыпчатость гранул, составляет 0,03-0,08% в пересчете на 100%-ное вещество обрабатываемого удобрения.

По второму способу кислый контакт Петрова при перемешивании нейтрализуют аммиаком, диспергируемым через слой жидкого контакта Петрова, при атмосферном давлении и температуре до достижения рН 1,5-4, затем нейтрализацию осуществляют добавлением в перемешиваемую смесь порциями оксида, гидрооксида или карбоната цинка до достижения рН 5-8. Нейтрализованный таким образом контакт Петрова распыляют форсунками до капель, которые наносятся на поверхность движущихся гранул во вращающемся барабане или ином устройстве. расход кондиционирующей добавки, обеспечивающий полную рассыпчатость гранул,составляет 0,01-0,04% в пересчете на 100%-ное вещество от массы обрабатываемого удобрения.

Нижняя граница интервала нейтрализации кислого контакта Петрова, равная рН 5, обусловлена тем, что при рН менее 5 поверхность обрабатываемых гранул изъязвляется кислыми компонентами смеси, что ухудшает физико-механические свойства гранул удобрений.

Верхняя граница интервала нейтрализации кислого контакта Петрова, равна 8, обусловлена тем, что при рН более 8 из смеси начинается выделение газообразного аммиака, что загрязняет атмосферу рабочих помещений аммиаком и приводит к прямым потерям аммиака.

Оценку эффективности кондиционирующей добавки (нейтрализованного контакта Петрова) определяли в сравнении с контрольными образцами: образец без какой-либо обработки и образец, обработанный НФ. Определение слеживаемости всех образцов проводили по методике ГИАП на установке УСМУ-1.

Результаты испытания эффективности кондиционирования нитроаммофоски по предлагаемому способу приведены в таблице.

Испытания осуществлялись в лабораторных условиях по следующей методике 200 см³ кислого контакта Петрова при перемешивании в стеклянном стакане нейтрализуют газообразным аммиаком, или аммиачной водой, или комбинацией аммиака и цинковых соединений до заданного рН при атмосферном давлении и температуре. Нанесение кондиционирующей добавки осуществляют следующим образом: 500 г удобрения (нитроаммофоски) обрабатывают из пульверизатора взвешенной дозой нейтрализованного контакта Петрова. Во время нанесения ПАВ образцы тщательно перемешивают.

Формула изобретения

1. Способ кондиционирования гранулированных минеральных удобрений для устранения их слеживаемости нанесением на поверхность гранул диспергированных частиц поверхностно-активных веществ, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на кондиционирование, в качестве поверхностно-активного вещества применяют нейтрализованный до pH 5 8 контакт Петрова.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что контакт Петрова нейтрализуют аммиаком или аммиачной водой до pH 5 8 и наносят на поверхность гранул в количестве 0,03 0,08% от массы обрабатываемого удобрения в пересчете на 100% -ное вещество.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что контакт Петрова нейтрализуют в две стадии: сначала аммиаком или аммиачной водой до pH 1,5 4,0, затем оксидом, или гидроксидом, или карбонатом цинка до pH 5 8 и наносят на поверхность гранул в количестве 0,01 0,04% от массы обрабатываемого удобрения в пересчете на 100%-ное вещество.

РИСУНКИ

Рисунок 1