Способ получения гранулированного калийного удобрения

 

В.А. Себалло, И.Д. Соколов, С.Н. Титков, П.N. Судиловский, Л.Я. Липшиц, О.В. Журавлев, B.Ô. Ториков, Е.И. Соловьев и M.P. Турко Г

Всесоюзный научно-исследовательский и проеЮяю институт галлургии

{72) Авторы иэобретеиия (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО

КАЛИЙНОГО УДОБРЕНИЯ

Изобретение относится .к техноло гии получения гранулированных минеральных удобрений любого .состава и может быть использовано для получения калийных удобрений.

При производстве калийных удобрений флотационным способом или по методу растворения-кристаллизации готовый продукт после сушки содержит до 15-45Ф пылевых фракций с размером 10 частиц менее 0,25 мм.

Известен способ получения гранулированных калийных удобрений, согласно которому исходный мелкозернистый продукт совместно с пылевыми

15 фракциями подается на валковые пресса, где, подвергаясь сжатию с определенным усилием, спрессовывается в непрерывную плотную ленту (прессат). Неспрессованная соль (просыпь) юо возвращается в виде ретура на повторное прессование. Прессат подается на двухстадийное дробление. После первой стадии дробления материал поступает на классификацию, где разделяется на три продукта: крупный (более 4 мм, товарный (-4+1 мм) и мелкий (-l мм). Крупный класс по" дается на вторую стадию дробления, а затем снова на классификацию, товарный класс направляется на склад, а мелкий класс возвращается на повторное прессование.

Наличие в мелкозернистом продукте, подаваемом на прессование, значительного количества пылевых фракций, содержащих остаточные реагенты (амины, мазут) в количестве до

300-7ßÎ г/т, резко ухудшает условия грануляции, приводя к снижению производительности валкового пресса и качеству гранулята. Так, flo данным промышленных испытаний грануляционных установок, при подаче на прессование .исходного мелкозернистого продукта, не содержащего пылевых

986906

3 фракций, производительность одного пресса составляет в среднем 12 т/ч по готовому продукту, а его прочность превышает 65-703. При подаче на прессование мелкозернистого концентрата совместно с пылевой фракцией производительность одного пресса снижается почти в 2 раза (6,5 т/ч), а прочность гранулята не превышает

45-504 5 13. о

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ получения гранулированного калийного удобрения путем прессования с при- 15 менением различных добавок, позволяющий улучшить условие прессования мелкозернистого хлористого калия и прочность гранул, включающий обработку всего исходного продукта известью совместно с концентратом сульфитспиртовой барды в количестве 1-43 и 2-64 от веса шихты соответственно с последующим высушиванием полученного продукта при 90-140 С и дроблением его до крупности 4-0,5 мм(2).

Недостатком известного способа является существенное снижение содержания полезного вещества в готовом продукте, так как с добавками вносится до 2-34 ттввееррддоой и ффааззыы, не содержащей питательных веществ. Кроме того, обработка добавками всего по" тока продукта практически не укрупняет исходный материал из-за низкой

35 способности крупных фракций продукта к агломерации и практического отсутствия связывания пыли добавками и не приводит к повышению произ водительности грануляционной установки °

Цель изобретения - повышение выхода товарного продукта и увеличение прочности гранул.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения гранулированного калийного удобрения, включающему прессование мелкоI зернистого продукта совместно с пылевидной фракцией в присутствии сульфит-спиртовой барды с последующим высушиванием полученного продукта и дроблением, сульфит-спиртовую барду вводят перед прессованием в пылевидную фракцию.

Целесообразно брать пылевидную фракцию с размером зерен 0-0,3 мм в количестве 15-40 от исходной соли. б

Обработка добавкой только пылевидной фракции исходного продукта с размером зерен 0-0,3 мм позволяет практически без снижения содержания полезного вещества укрупнить материал, поступающий на прессование, снизить вредное влияние повышенного содержания остаточных реагентов в мелких фракциях за счет снижения общей поверхности обработанной реагентами частиц при их укрупнении, повысить толщину и выход плитки при прессовании, а также прочность гранул и производительность грануляционной установки по товарному продукту.

Наиболее эффективно процесс агломерации мелких фракций в присутствии добавок протекает при размерах частиц 0-0,3 мм, обладающих высокой удельной поверхностью и адгезионными силами сцепления. Агломерация частиц крупнее 0,3 мм в присутствии добавок практически не происходит из-эа малого количества контактов и небольших сил сцепления. Поэтому обработка добавками частиц крупнее 0,3 мм нецелесообразна, так как приводит к дополнительному расходу органо-минеральных добавок и снижению .качества гранулированного продукта °

Количество пылевых фракций, выделяемых на стадии сушки и подогрева, можно регулировать изменением гидродинамического режима работы сушильного аппарата. Выделение из мелкозернистого продукта пылевых фракций в количестве менее 153 и их укрупнение в результате введения добавок не приводит к существенному улучшению гранулометрического состава, так как в смешанном продукте, поступающем на грануляцию, ос" тается значительное количество необработанной пыли, вредно влияющей на процесс прессования. 8 то же время обработка добавками пылевых; фракций в количестве свыше 40>, как указывалось выше, приводит к снижению качества готового продукта.

Предлагаемый способ осуществляет= ся следующим образом.

Исходная мелкозернистая соль поступает в аппарат для сушки и подогрева, где разделяется на два потока: пылевые фракции, улавливаемые в циклонах сухой очистки, и крупные фракции, выгруженные из аппарата. Пылевые фракции о(>рафатывают раствором

Способ

Показатели

Известный Предложенный

Выход плитки, 4. 30 35

Производительность по товарному продукту, т/ч

60,2

Материал ьные потоки,т/ч

Мелкий продукт {-1 мм) 53,6

Крупный продукт 0 {+4 мм) 83,2

120

69,3

99

231

280

Плитка 0 пл.

Просыпь 0 пр, 220,3

278,9

Ретур 0 рет, Прочность гранул, 70

5 9 сульфит-спиртовой барды. Физическое тепло способствует удалению пода- ваемой с раствором воды и связыва-нию пыли с образованием крупных агломератов. Далее полученные агломераты смешивают с продуктом, выгру- жают иэ аппарата, и смешанная укрупненная соль поступает на прессование в валковые прессы. После прессования полученная плитка и неспрессованная соль разделяются на виброгрохотах, причем просыпь возвращается на повторное прессование, а плитка - на дробление и классификацию, После классификации товарный продукт отправляется на склад, а мелкая некондиционная фракция возвращается вновь на прессование.

Пример 1. Берут 60 т/ч исходного мелкозернистого продукта, нагретого в аппарате .с кипящим слоем.

Выделенные при сушке и нагреве пылевые фракции продукта с размером зерен 0"0,3 мм(циклонная пыль) в коли.честве 15 (9 т/ч) обрабатывают

20 ь"ным растворомсульфит-спиртовой барды обычным способом. В результате. испарения воды за счет внутреннего тепла соли и агломерации мел-! ких кристаллов получают 9,2 т/ч крупных агломератов, которые затем

,смешивают с выгружаемым иэ аппарата

КС продуктом, Укрупненный смешанный

86906 6 продукт в количестве 339,2 т/ч подают на прессование в валковые прессы, где за счет укрупнения гранулометрического состава питание лрессов полую чают 120 т/час. При дроблении полу" ченной плитки и классификации на виб" рогрохотах получают 60 т/ч товарной фракции с размером зерен 1-4 мм.

Пример 2. Берут 60 т/ч исходно

1в ro мелкозернистого продукта, нагретого в аппарате с кипящим слоем. Выделенные при сушке и подогреве пылевые фракции продукта с размером зерен

0-0,3 мм в количестве 403 (24 т/ч)

М обрабатывают 203-ным раствором сульфит-спиртовой барды обычным способом.

В результате получают 24,5 т/ч крупных агломератов, которые затем сме-шивают с выгружаемым из аппарата КС

2о продуктом и ретуром. Укрупненный сме" шанный продукт в количестве 339,5 т/ч подают на прессование в валковые прессы, где за счет укрупнения гранулометрического состава питание

2s прессов получают 120,3 т/ч плитки.

При дроблении полученной плитки и классификации на виброгрохотах получают 60-5 т/ч товарной фракции с.размером зерен 1-4 мм.

В таблице представлены сравнитель ные показатели работы грануляционных установок.

7 986

Проведенные исследования и расче. ты показали, что обработка добавкой только пылевых фракций продукта, подаваемого на прессование, позволяет повысить выход плитки до 35-403, про, изводительность грануляционной установки по товарному продукту до 6065 т/ч и динамическую прочность гранулята. до 90ь.

Иэ таблицы видно, что при использовании предлагаемого способа по сравнению с известным при примерно одинаковых нагрузках на основное и вспомогательное оборудование производительность установки по товар ному продукту возрастает примерно на 20, а прочность гранул возрастает с 70 до 903.

Таким образом, предложенный спо" соб обеспечивает повышение прочности плитки, динамической прочности гранулята и его качества, а также производительности установки беэ существенных капитальных и эксплуа тационных,затрат.

906 8 формула изобретения

1. Способ получения гранулированного калийного удобрения, включающий прессование мелкозернистого продукта совместно с пылевидной фракцией в присутствии сульфит-спиртовой барды с последующим высушиванием полученного продукта и дроблением, о тл и ч а ю шийся тем, что, с це0 лью повышения выхода товарного продукта и увеличения прочности гранул, сульфит-спиртовую барду вводят перед прессованием в пылевидную фракцию ° н 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и и с. я тем, что пылевидную фракцию с размером зерен 0"0,3 мм берут в количестве 15-403 от исходной соли.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. В.H. Кочетков. Гранулирование минеральных удобрений. M., "Химия", 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

N 430087, кл. С 05 Р 1/02, 05.06.72 (прототип).

Составитель Т. Докшина

Редактор Л Веселовская Техреду А.Ач Корректор А. Дэятко

Заказ 10204/1 Тираж 432 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра»шская наб аб 4/5

° »»а б«» б»»б» ъ»»»»»бб»вl ъ в» филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,