Способ получения гранулированного хлористого калия

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ й

Союз Советских

Социалистическик

Республик

990755 (61) Дополнительное к авт. саид-вуИ11М. К .

С 05 0 1/02 (22) Заявлено 211081 (21) 3347711/23-26 с присоединением заявки ЙоГосуяарственнмй ноинтет

СССР Ilo "деааи нзвбретеннй н вткрытнй (23) Приоритет

)53) УДК e3m.83 (088.8 ) Опубликовано 23,01.83,. Бюллетень М3

Дата опубликования описания 230133

С.В. Пльтаевский, В.В. Печковский, A. ::-моуран, S.T. Борода и С.И. Куле ву, "- -5:

pr;

" .5

Белорусский ордена Трудового Красяег Зййщни. технологический институт ии. С.М. Ки (72) Авторы изобретения (П) Заявитель

1 (54 ) СПОСЬБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ХЛОРИСТОГО

ЦАЛИЯ

Изобретение относится к технологии минеральных удобрений и может быть использовано для получения гранулированного хлористого калия.

Известен способ гранулирования хлористого калия путем прессования мелкозернистого исходного материала в присутствии смеси солей сульфата калия и.монокальцийсульфата (1).

Введенне в мелкозернистую калийную соль указанных добавок перед стадией прессования обеспечивает повьааение прочности гранул прессованного калийного удобрения, однако вводимые добавки при их положительном влиянии на прочность раиул. снижают содержанйе основного вещества и питательных элеиеитов в калийном удобрении.

Наиболее бяжзкнм по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения гранулированного xwpacmro калия, по котороиу.хлористый калийперед прессованиеи или.гранулирова:, нием в барабанном грануляторе ". обра батывают минеральными кислотами (HZS04 НС1. НнО Нр04) (в пере счете на 100%-ную кислоту ) нли раст;ворами солей этих кислот - бисульфа1 том аммония, бисульфатом калия, дигидрофосфатом калия в количестве

0,08"2,0% (преимущественно 0,1-1,0% ) от веса хлористого калия. На 1 т хлористого .калия расходуется 20-80 и

ЗМ НЯО, или 3-30 л 20К H S04(2).

Недостатком известного способа гранулирования хлористого калия является сравнительно невысокая прочность плитки прессованного хлористого калия. Так, например, предел прочности на изгиб для .плитки, полученной при добавлении в исходный мелкозернистый хлористый калий 0;1-1,0% (в пересчете„на Р 0 ) экстракционной фосфорной кислоты,, содержащей 51%

Р О, составляет 5,7-8,7 кгс/см .

Хлористый калий, гранулированный в присутствии кислот и кислых солей, слеживается нри хранении, поэтому необходима дополнительная обработка гранул удобрения щелочными или инертными опудривакщими кондиционнрующими добавками. Применение в качестве связуктаих добавок аммонийсодержащих компонентов приводит к термическому разложению их при нагревании в процессе сушки.

Целью изобретения является повышение механической прочности гранул

990755 и снижение слеживаемости гранулированного продукта.

Поставленная цель достигается предлагаемым способом получения грагулированного хлористого калия путем введения связующего вещества в исходную 5 массу, сушки, прессования, дробления и классификации полученных .гранул, в котором в качестве связующего ве- щества используют полифосфат натрия в виде 35-45% раствора в количестве 10

0,2-1, 0% (в пересчете на Р 06 ) от веса исходной массы хлористого калия.

Полифосфат натрия вводят в исходный мелкозернистый хлористый калий в виде 35-45%-ного водного раствора в связи с тем, что при внесении полифосфата натрия с концентрацией менее

35% значительно увеличивается содержание влаги в обработанном материале, что приводит к затруднениям в процессе сушки хлористого калия. Концентрация водного раствора полифосфата натрия не должна превышать 45% в связи с увеличением вязкости н снижением текучести насыщенного раствора и растворимости полифосфата натрия и затруднениями, связанными с необходимостью его распыления пневматической форсункой.

При введении в качестве связующей добавки раствора полнфосфата натрия З0 в количестве менее 0,2% в пересчете на Р О предел прочности на изгиб прессованной плитки ниже чем у образцов, полученных пр известному способу. При добавлении к,хлористому калию35 раствора полифосфата натрия в коли« честве более 1% от веса хлористого

° калия в пересчете на Р 0 прочность прессата на изгиб незначительно увеличивается. 40

Технология предлагаемого способа заключается в следующег.>.

Перед сушкой флотоконцентрата хлористого калия на слой материала с помощью пневматической форсунки рас- 45 пыляют раствор полифосфата натрия в расчете 6,83-34,16 кг 40%-ного раствора на 1 т хлористого калия.

После сушки при 180-200"С хлористый калий поступает иа прессование на валковый пресс. Полученный продукт дробят до крупности частиц 1-4 мм и классифицируют грохочевием, а под-,. решеточный продукт возвращается на прессование.

Предлагаемый в качестве связующей, добавки полифосфат натрия йа(Р0% )4низкомолекулярный неорганический полимер с линейной структурой - содержит 70% Р 0 . 60

Испытания статической прочности на изгиб плитки хлЬристого калия, полученной в присутствии полифосфата натрия, показали увеличение прочности в 1,6-2,0 раза по сравнению с 65 прочностью плитки, полученной беэ введения добавки.

Испытания на истираемость гранул прессованного хлористого калия без добавок и с добавкой полифосфата натрия показали, что в первом случая образуется 10% мелких частиц (1 мм ), а во втором — 5%, что также свидетельствует о более высокой механической прочности хлористого калия, гранулированного с добавкой полифосфата натрия.

Испытания полученных образцов гранулированного хлористОго калия на слаживаемость покаэали, что образцы практически не слеживаются.

Пример 1. Берут 120 г флотоконцентрата хлористого калия с исходной влажностью 7%,вводят в него 0,18. г 50%-ного водного раствора полифосфата натрия, что соответствует в пересчете на Р О 0,15% от веса хлористого калия. 1(оличество введенной с полифосфатом натрия влаги составляет 0,09 г. Ж ажность смеси увеличивается на 0,0075%. Массу перемешивают, сушат в течение 1 ч при 190 С..Ïîñëå сушки хлористого калия.из него прессуют 10 образцов в виде плиток размером 35:с15х8 мм под давлением 1000 кг/см, Полученные образцы испытывают на изгиб и s качестве показателя прочности берут среднюю величину результатов испытаний 10 образцов. Образцы после испытания на прочность дробят с получением гранул фракционного состава (4+1 ) мм. Из них отбирают среднюю пробу и испытывают на слеживаемость

Плитка имеет прочность Иа изгиб

7,0 кг/спи. Слеживаемость образцов составляет 0,28 кг/см .

Пример 2. То же, что и в примере 1, но вводят 0,24 г 35%-ного раствора полифосфата натрия, что соответствует 0,2% в пересчете íà Р> О от веса хлористого калия. Прессованная плитка имеет предел прочности, равный 8,5 кг/смм. Слеживаемость образцов 0,26 кг/см . Влажность смеси увеличивается на 0,13%.

Пример 3. То же, что в примере 1, но вводят 0,72 г 40%-ного раствора нолифосфата натрия, что соответствует 0,6% в пересчете на

Р2 0 от веса хлористого калия. Прессат имеет предел прочности, равный

9,75 кг/см . Слеживаемость образцов

0,24 кг/см . Влажность смеси увеличивается на 0,36%.

Пример 4. То же, что в примере 1, но вводят 1,2 г 45%-ного раствора полифосфата натрия, что со-. ответствует содержанию в.продукте полифосфата натрия 1% в пересчете на Р Оз. Влажность смеси увеличивается на 0,55%. Прессат имеет прочность

990755

Способ получения удобрения

Средняя статическая прочность на изгиб, кгс/см

Слеживаемость кгс/смДинамическаяая прочность, %

Увеличение влажности смеси,%Количест»во вводимой добав» ки, вес Л . (в перес- чете на

Рф. 0 5

3,6

0,45

5,7

Известный

0,2

0,56 б,б

12,7

0,6

21,0

1,0

0,64

8,7

Предлагаемый

0,26

8,5

0,13

0,2

0,24

9,75

0,36

0,6

0i 55

1,0

0,23

10,80

Составитель P Герасимов

Редактор Н. Егорова Texpe3l A.Áàáèíåö

Корректор В- Прохненко

Заказ 48/34 Тираж 432 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ЮЮ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

10, 8 кг/см . Слежнваемость продукта

0,23 кг/см

Пример 5. То же, что и в примере 1, но вводят 1,44 r 30%-ного раствора полифосфата натрия, что соответствует содержанию в продукте

1,2% Р 0 . Влажность смеси увеличивается на 0,84%. Прессат имеет прочность 10,78 кг/сад-. Слеживаемость продукта 0,236 кг/см .

Как видно из приведенных примеров осуществления процесса по предлагаемому способу, при запредельных значе- ниях, количества вводимой связующей добавки наблюдается снижение показателей прочности и слеживаемости rpa-. 35 нулированного продукта. Наилучшие показатели прочности прессованной .плитОжидаемай экономический эффект от использования изобретения составит 300000 руб/год для производства с проектной мощностью 600000 т.гранулированного хлористого калия в:год.

Формула изобретения

Способ получения гранулированного хлористого калия путем введения связующего вещества в исходную массу, сушки, прессования, дробления и классификации полученных гранул, о тл и ч а ю шийся тем, что, с 55 ки и наименьшую слеживаемость имеют продукты, полученные при введении связующей добавки в пределах 0;2-1,0% от веса хлористого калия в пересчете на Р О .

Осуществление процесса гранулиро" вания по предлагаемому способу путей введения в качестве связующей добавкиполифосфата натрия способствует увеличению механической прочности гранул продукта в 1,5-2,4 раза, снижению слеживаемости гранулированного хлористого калия в 1,73-2,78 раза, снижению истираемости на 5%.

Сравнительные данные получения гранулированного хлористого калия предлагаемым и известным способами представлены в таблице. целью повышения механической прОчности гранул и снижения слеживаемости продукта, в качестве связующего вещества используют полифосфат натрия в виде 35-45%-ного раствора в количестве 0,2-1,0В (в пересчете на Р 0 ) от веса исходной массы хлористого. калия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 648517, кл. С 05 1/02, опублик.1976.

2. Патент Англии В 1137504, кл. С 1 А, опублик. 1968 (прототип ).