Способ вакуумной сушки гуминовых препаратов

Авторы патента:

Ермолаев Владимир Александрович (RU)

F26B3/00 - Сушка твердых материалов или предметов с применением тепла (в специальных установках и устройствах F26B 9/00-F26B 19/00)

C05F11/02 - из торфа, бурого угля и подобных растительных отложений

Владельцы патента RU 2649335:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт" (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ вакуумной сушки гуминовых препаратов характеризуется тем, что продукт поступает на сушку в виде гранул при толщине слоя не более 30 мм, и при этом обезвоживание осуществляется инфракрасными лампами при остаточном давлении 3-4 кПа, плотности теплового потока 8-10 кВт/м² и температуре нагрева 50°С. Изобретение позволяет повысить эффективность обезвоживания гуминовых препаратов. 4 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к производству твердых гуминовых препаратов.

Известен способ организации технологической линии по производству твердых и жидких гуминовых препаратов с содержанием солей гуминовых кислот до 95% [1]. Данная технологическая линия включает в себя узел дробления и рассева бурого угля, узел твердофазной конверсии бурого угля, узел получения жидкого гуминового препарата и узел сушки. При этом узел сушки предусматривает обезвоживание продукта во взвешенном слое. В случае обезвоживания 80%-ного гумата калия инертные частицы улавливаются центробежным циклоном, а высушенный порошок 85%-ного гумата калия - прямоточным циклоном. В случае сушки 18-20%-ного раствора гумата калия насос-дозатор отбирает и подает нагретый до 30-40°С 18-20%-ный раствор гумата калия в сушилку взвешенного слоя.

Недостатком указанного изобретения являются высокие энергозатраты на обеспечение процесса сушки.

Известен способ получения органоминерального удобрения [2], включающего гуминовый компонент, известь и адсорбент. В качестве гуминового компонента выступает куриный помет, а в качестве адсорбента - торф. Способ заключается в смешивание куриного помета, извести и торфа в количествах соответственно 3,0-3,5; 0,3-0,4 и 0,3-0,8 мас.ч., пропускании полученной смеси через фильеру и обезвоживании полученных гранул при температуре окружающего воздуха.

Недостатком указанного способа является большая длительность процесса, так как сушка гранул протекает на открытом воздухе.

В основу изобретения поставлена задача повышения эффективности обезвоживания гуминовых препаратов. Технический результат достигается за счет того, что в качестве способа обезвоживания гуминовых веществ выступает вакуумная сушка. Гранулированный гуминовый препарат загружается в вакуумную сушильную камеру в толщину слоя не более 30 мм. Сушка осуществляется при остаточном давлении 3-4 кПа, плотности теплового потока 8 кВт/м² и температуре нагрева 50°С до достижения требуемой массовой доли влаги. В качестве источника теплоты при этом используются инфракрасные лампы нагрева.

Заявленное изобретение за счет использования пониженного давления дает возможность осуществлять процесс сушки при меньшей температуре нагрева, что обуславливает снижение затрат энергии на подвод теплоты. При этом вакуумная сушка характеризуется относительно невысокой продолжительностью процесса.

Рассмотрим несколько примеров использования различных режимов вакуумной сушки гуминовых препаратов.

Пример 1. Брали гранулированный гуминовый препарат, укладывали на поддон при толщине слоя 100 мм и запускали процесс сушки при остаточном давлении 3-4 кПа, плотности теплового потока 8 кВт/м² и температуре нагрева 50°С. Продолжительность сушки при этом составила 280 мин. Влагосодержание продукта в верхних слоях составило не более 5%, во внутренних слоях - порядка 8-9%, что обусловлено большой толщиной слоя сушки.

Пример 2. Брали гранулированный гуминовый препарат, укладывали на поддон при толщине слоя 30 мм и запускали процесс сушки при остаточном давлении 8-10 кПа, плотности теплового потока 8 кВт/м² и температуре нагрева 50°С. Продолжительность сушки при этом составила 310 мин. Влагосодержание продукта в верхних слоях и внутренних слоях составило не более 5%.

Пример 3. Брали гранулированный гуминовый препарат, укладывали на поддон при толщине слоя 30 мм и запускали процесс сушки при остаточном давлении 3-4 кПа, плотности теплового потока 8 кВт/м² и температуре нагрева 50°С. Продолжительность сушки при этом составила 220 мин. Влагосодержание продукта в верхних слоях и внутренних слоях составило не более 5%.

Пример 4. Брали гранулированный гуминовый препарат, укладывали на поддон при толщине слоя 30 мм и запускали процесс сушки при остаточном давлении 3-4 кПа, плотности теплового потока 10 кВт/м² и температуре нагрева 50°С. Продолжительность сушки при этом составила 190 мин. Влагосодержание продукта в верхних слоях и внутренних слоях составило не более 5%.

Таким образом, наибольшую эффективность показали режимы, указанные в примерах 3 и 4, которые обеспечивают наименьшую продолжительность сушки и равномерное распределение влагосодержания по слоям продукта.

Источники литературы

1. Патент №2576059 Российская Федерация, МПК C05F 11/02. Технологическая линия по производству твердых и жидких гуминовых препаратов с содержанием солей гуминовых кислот до 95% / В.Н. Богословский. - №2014125292/13; заявл. 23.06.2014; опубл. 27.12.2015 (аналог).

2. Патент №2026271 Российская Федерация, МПК C05F 3/00, C05F 11/02. Состав для производства органоминерального удобрения/ Л.В. Родненко, А.Н. Салюков, П.П. Сапелкин, С.И. Симаненков, В.Н. Черных, В.А. Попов, Б.В. Путин, Н.Д. Коновалов. - №92 5042703; заявл. 19.05.1992; опубл. 09.01.1995 (аналог).

Способ вакуумной сушки гуминовых препаратов, характеризующийся тем, что продукт поступает на сушку в виде гранул при толщине слоя не более 30 мм, и отличающийся тем, что обезвоживание осуществляется инфракрасными лампами при остаточном давлении 3-4 кПа, плотности теплового потока 8-10 кВт/м² и температуре нагрева 50°С.

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности. Технический результат - повышение производительности сушки.

Способ термообработки бревен // 2642705

Изобретение относится к деревообработке, а именно к технологии термообработки древесины, и может быть использовано на предприятиях деревообрабатывающей и других отраслей промышленности.

Способ сушки керамических изделий // 2625579

Изобретение относится к технологии сушки и может быть использовано при сушке отформованных крупногабаритных сложнопрофильных керамических изделий типа обтекателей летательных аппаратов.

Способ утилизации и рекуперации теплоты в мукомольном производстве с использованием парокомпрессионного теплового насоса // 2614805

Изобретение относится к утилизации и рекуперации теплоты и может быть использовано в мукомольном производстве. Способ заключается в том, что предварительно подогревают влажное зерно, сушат его, охлаждают, подают на хранение с дальнейшей подачей в подготовительное отделение мукомольного завода для выделения примесей и очистки поверхности зерна с последующим увлажнением, отволаживанием и измельчением в вальцевом станке.

Способ сушки лубяного сырья // 2535277

Изобретение относится к области сушки, а именно к способам сушки стеблевых лубоволокнистых материалов, и позволяет повысить эффективность их подсушки перед механической обработкой на мяльно-трепальном агрегате и снизить энергопотребление сушильного оборудования.

Способ сушки борсодержащих минералов // 2518692

Изобретения могут быть использованы в области химии, а также в области обработки подземных формаций. Способ включает стадии обеспечения материала, содержащего бор, выбранного из группы, состоящей из улексита, пробертита, кернита и их смесей, введения материала, содержащего бор, в предварительно нагретую до температуры от 426,7 °С до 537,8 °С печь, а также его нагревание от примерно 5 мин до примерно 120 мин, удаления материала, содержащего бор, из печи и охлаждения его до комнатной температуры.

Способ сжигания угля на электростанциях // 2495325

Изобретение может быть использовано при подготовке и сжигании угля на электростанциях. Способ заключается в измельчении угля природной влажности, его активации путем сушки и последующем сжигании в факеле.

Бункер машины для литья под давлением // 2487014

Изобретение относится к бункеру машины для литья под давлением. .

Способ отделения коры от щепы и их сушки // 2378591

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве композиционных материалов, древесной муки, биотоплива как в рассыпном, так и гранулированном виде (пеллеты, гранулы, брикеты древесины или коры).

Способ определения максимальной температуры сушильного агента при сушке термолабильных продуктов // 2374577

Изобретение относится к пищевой, химической и другим смежным отраслям промышленности, и может быть использовано в научных исследованиях при разработке новых технологий сушки термолабильных продуктов для определения максимально допустимой температуры сушильного агента.

Способ получения биоудобрения // 2646633

Изобретение относится к биотехнологии и сельскохозяйственной микробиологии. Способ получения биоудобрения включает предварительное измельчение куриного помета и торфа, взятых в соотношении 50:50, до гранулометрического состава не более 10 мм с последующим их перемешиванием, проведением кислотного гидролиза водным раствором 0,15н азотной кислоты и 0,5% раствором калия фосфорнокислого 2-замещенного 3-водного в количестве 1 л на 1 кг смеси при температуре 20-22°C в течение 24 часов и проведением процесса биоконверсии в две стадии при повышенной температуре.

Способ получения биоудобрения // 2646630

Изобретение относится к биотехнологии и к сельскохозяйственной микробиологии. Способ получения биоудобрения включает предварительное измельчение куриного помета и торфа, взятых в соотношении компонентов 50:50 до гранулометрического состава не более 10 мм с последующим их перемешиванием и ощелачиванием 0,5%-ным водным раствором едкого калия в количестве 1,5 л на 1 кг смеси при температуре 20-22°C в течение 24 часов.

Способ получения комплексной органоминеральной добавки на основе гумата калия, способ получения комплексного органоминерального удобрения на основе гумата калия и птичьего помета, способ обогащения корма для животных комплексной органоминеральной добавкой на основе гумата калия, способ выпаивания с использованием комплексной органоминеральной добавки на основе гумата калия // 2637126

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения комплексной органоминеральной добавки на основе гумата калия включает смешивание торфа, воды и гидроксида калия, причем смешивание осуществляют с водой температуры 30-41°C, после чего последовательно осуществляют воздушный барботаж полученной смеси с последующим ее измельчением, воздействием ультрафиолетом и вакуумированием.

Способ повышения плодородия почвы // 2635697

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к земледелию, и может быть использовано при обработке почвы. Способ повышения плодородия почвы включает внесение в почву гранулированной смеси птичьего помета и золошлакового материала от сжигания каменного угля в соотношении 1:1 в количестве 5-10 т на 1 га.

Способ подготовки угля к получению гуматов // 2628358

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ подготовки угля к получению гуматов включает его очистку от механических загрязнений и измельчение, причем уголь измельчают до крупности менее 2 мм, проверяют его на содержание токсичных металлов, включая свинец, мышьяк, кадмий, ртуть, и при выявлении хотя бы одного из них в концентрациях, превышающих ПДК, уголь вводят в 10-20 % водный раствор соляной кислоты с температурой 80-95°С и выдерживают его с перемешиванием 4 – 8 часов, после чего его промывают в чистой пресной воде с температурой 80-95°С, затем повторно проверяют уголь на содержание токсичных металлов и, если концентрация хотя бы одного из токсичных металлов не опустилась ниже ПДК, процесс обработки кислотой и отмывки повторяют при названных режимах до снижения содержания всех токсичных металлов ниже ПДК.

Способ получения гуминсодержащего порошкообразного продукта на основе бурого угля и продукт, полученный данным способом // 2623475

Изобретение относится к области производства гуминсодержащих порошкообразных продуктов на основе бурого угля (сорбентов, мелиорантов почв, удобрений, а также гуминовых веществ с хелатирующими, ионообменными и комплексообразующими свойствами) и может быть использовано для восстановления поврежденных почв и для очищения водоемов от загрязнений ионами тяжелых металлов.

Способ получения органического удобрения // 2621978

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения органического удобрения включает измельчение угля, при этом дополнительно включает подачу его по шнековому транспортеру в установку обработки материалов совместно с биомассой и бактерицидным препаратом, в которой происходит смешивание компонентов, стерилизация смеси и ее доизмельчение, весь процесс идет в проточном режиме с высокой производительностью от 5,0 м3/час, затем в полученную обеззараженную массу вносятся почвообразующие микроорганизмы.

Способ получения жидкого гуминового препарата // 2612210

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения жидкого гуминового препарата включает смешивание исходного сырья с раствором соли аммония на первой стадии, причем на первой стадии осуществляют декальцинирование компоста путем его обработки раствором щавелевокислого аммония, на второй стадии добавляют в суспензию щелочь, затем отделяют твердый осадок, получая жидкий целевой препарат.

Способ получения органо-минерального полимера на основе сапропеля // 2611816

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения органо-минерального полимера из сапропеля включает измельчение сапропеля естественной влажности до гомогенного состояния, определение его влажности и показателя pH, механохимическую активацию полученной смеси при помощи добавления к полученной смеси щелочи и интенсивного механического воздействия, причем сапропель природной влажности загружают в приемную емкость, предварительно отделяя крупные твердые включения, где измельчают до однородного состояния, порционно подают в устройство для механического обезвоживания, контролируя остаточное количество несвязанной влаги, после чего перегружают в механический дезинтегратор, где смешивают со щелочным раствором и доводят полученную смесь до гомогенного состояния, после чего полученную смесь посредством шнекового питателя непрерывно направляют в промежуточную емкость, где удаляют излишки влаги и пылеватые частицы, продувая ее сжатым воздухом, при этом выгрузка готового органо-минерального полимера в накопительную емкость происходит под действием сил гравитации.

Способ оценки эффективности рекультивации нарушенных тундровых почв посредством внесения местного торфа и гумата калия // 2611165

Изобретение относится к области экологии и почвоведения. Способ включает последовательное внесение местного торфа и водного раствора полученного из него гумата калия в количествах, зависящих от гранулометрического состава почв, а также посев и выращивание смеси травяно-злаковых растений.