Способ получения гранулированных минеральных удобрений Советский патент 1981 года по МПК C05B19/00 

1

Изобретение относится к способу получения гранулированных минеральных удобрений, широко используемых в сельском хозяйстве.5

Известен способ получения гранулированных минеральных удобрений путем введения на стадии получения удобрения водного раствора продукта, полученного на начальной стадии конденса- |Q ции мочевины с формальдегидом,содержащего 70% твердого вещества. Продукт вводят в количестве 50% к весу сухого удобрения, полученную смесь гранулируют, а гранулы отверждают при 80 С в течение 30 мин l.

Однако процесс сложен в технологическом оформлении вследствие больших объемов вводимого мочевиноформальдегидного продукта и сложности условий гранулирования.

Наиболее близким к предлагаемому по технической -сущности и достигаемому результату является способ получения гранулированных минеральных удоб- jj рений, по которому крупинки удобрения обрабатывают 70%-ным раствором мрчевиноформальдегидного продукта,, а затем гранулируют, гранулы сушат при 20-90°С и опудривают их, например, диатомитом. При этом мочевино-

формальдегидный продукт вводят в количестве 5-35% от веса удобрения L2j.

Недостаток известного способа состоит в получении удобрения с коэффициентом гигроскопичности не менее 4,2 Ммоль/г.ч, слеживаемости 0,25-0,32 кг/см2- и с содержанием питательных веществ, например в нитроаммофоске, %; 16,31 К 16,3.

Цель изобретения - улучшение качества удобрения за счет уменьшения его слеживаемости, коэффициента гигроскопичности и увеличения содержания питательных веществ.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения гранулированных удобрений опудрнвают гранулы порошком полупродукта с. рН 2-4., обрабатывают эти гранулы 5060%-ным раствором мочеаиноформальд гидного продукта, и сушат при 20-9СгС.

Кроме того, целесообразно порошок полупродукта брать в количестве 210%, а мочевиноформальдегидный продукт - в количестве 0,4-4,8% от веса удобрения.

Использование мочевиноформальде.гидного продукта с содержанием твердого вещества 50-60% в количестве

0,4-4,8% обеспечивает образование на поверхности гранул необходимой полимерной пленки, а предварительное опудривание поверхности гранул удобрения кислым порошком полупродукта (рН 2-4) способствует увеличению скорости реакции поликонденсации, получению качественного полимерного покрытия. Опудривать гранулы порошком полупродукта с рН менее 2 нецелесообразно, так как покрытиегранул получается некачественным из-за слишком высокой скорости отверждения. Опудривать гранулы порошком с рН более 4 также нецелесообразно, так как время отверждения пленки при этом увеличивается до 30 мин.

По предложенному способу могут быть получены любые минеральные удобрения, однако, предпочтительнее получать гигроскопичные удобрения типа нитроаммофоски, нитрофосфи, аммофоса и другие азотсодержащие удобрения. В качестве вещества, используемого для покрытия гранулированных удобрений, могут быть использованы многие мочевиноформапьдегидные продукты и смолы, но предпочтительнее для этого применять продукты начальной конденсации мочевины и формальдегида,особенностью которых является невысокая вязкость (30 сПз при 20°С), высокое содержание продукта конденсации {5060%) и хорошая растворимость в .воде. Применение раствора с концентрацией выше 60% затрудняет распиливание его, а применение раствора с концентрацией менее 50% ведет к усложнению процесса сушки гранул.

Добавление порошка полупродукта в количестве менее 2% от веса удобрения недостаточно для покрытия всей поверхности гранул, а добавление его в количестве более 10% приводит к увеличению слеживаемости удобрений. К увеличению слеживаемости гранул приводит также уменьшение количества вводимого мочевиноформальдегидного продукта менее 0,4%, так как гранулы неполностью покрыты пленкой, а увеличение его количества более 4,8% вызывает изменение гранулометрического состава продукта, его укрупнение, слипаемость.

Пример. 50 г фосфорной кислоты (в пересчете на 100% ) смешивают с 210 г азотной кислоты (в пересчете на 100% HNO) и нейтрализуют 37 г аммиака. В полученную смесь вводят 70 г КС1, массу перемешивают и гранулируют. Полученные гранулы с влажностью 1% при температуре 90°С опудривают порошком нитроаммофоски с рН 3,5, взятом в количестве 2% от веса удобрения, а затем с помощью пневматической форсунки во вращающийся барабан распыливают 50%ный раствор мочевиноформальдегидного продукта в количестве 1,5% от веса

удобрения. Гранулы сушат при в течение 20 мин. Прочность гранул составляет 70 кгс/см, слеживаемость 0,1 кг/см , коэффициент гигроскопичности - 3,5 м-моль/г ч. Содержание питательных веществ, %: . 17,2, N17,1, К 17,0. Растворимость в воде в 1,5 раза медленнее, чем у нитроаммофос ки.

Пример 2. 50 г фосфорной кислоты (в пересчете на 100% R 0) смешивают с 210 г азотной кислоты (в пересчете на 100% HNO) и нейтрализуют 37 г аммиака. В полученную смесь вводят 70 г КС1, массу перемешивают и гранулируют. Полученные гранулы с влажностью 1% при 60 С опудривают порошком нитроаммофоски с рН 4, взятом в количестве 5% от веса удобрения, а затем с помощью пневматческой форсунки во вращающийся барабан распыливают 55%-ный раствор мочевиноформальдегидного продукта в количестве 3,3% от веса удобрения. Гранулы сушат при в течение 25 мин. Пучность гранул составляет 85 кгс/см , слеживаемость -0,08 кг/с .ффициент гигроскопичности 3,8 Ммоль/г«ч. Содержание питательных веществ, %: 17,0; N 17,2; К 17,0. Растворимость в воде в 1,8 раз медленнее, чем у нитроаммофоски.

П р и м е р 3. 50 г фосфорной кислоты в пересчете на. 100% ) смешивают с 210 г азотной кислоты (в пересчете на 100% HNO) и нейтрализуют 37 г аммиака. В полученную смесь вводят 70 г КС1, массу перемешивают и гранулируют. Полученные гранулы с влажностью 1% при опудривают порошком нитроаммофоски с рН 2, взятом в количестве 10% от веса удобрения, а затем с помощью пневматической форсунки во вращающийся барабан распыливают 60%-ный раствор мочевиноформальдегидного продукт в количестве 4,5% от веса удобрения. Гранулы сушат при 60°С в течение 20 мин. Прочность гранул составляет 95 кгс/см слеживаемость - 0,05 кг/ коэффициент гигроскопичности 3,5 Ммоль/г-ч. Содержание питательных веществ, %: 16,9 N 17,0, К 16,9, Растворимость в воде в 2,5 раза медленнее, чем у нитроаммофоски

Пример 4- 234 г фосфорной кислоты (в пересчете на 100% .у) нейтрализуют 66 г аммиака. Полученну смесь гранулируют. Гранулы с 50 С опудривают порошком аммофоса с рН 3,5, взятом в количестве 2% от веса удобрения, а затем с помощью пневматической форсунки во вращающийся барабан распыливают 50%-ный раствор мочевиноформальдегидного продукта в количестве 1,5% от веса удобрения. Гранулы сушат при в течение 20 мин. Прочность гранул составляет 72 кгс/см, слеживаемость - О ,1 к,г/см коэффициент гигроскопичности 3,2 м моль/г ч. Содержание питательных веществ,%: Р2О5 49, N 11. Растворимость в воде замедляется в 2 раз по сравнению с аммофосом. Предлагаемой способ позволяет уменьшить слеживаемость удобрений с 0,25-0,32 кг/см до 0,05-0,1 кг/см (Коэффициент гигроскопичности с 4,2 м«моль/г«ч до 3,2-3,8 Ммоль/г-ч и повысить содержание питательных веществ по на 2,2-2,7%, М - на 3,6-4,8%, К - на 3,5-4,4%. Формула изобретения 1. Способ получения гранулирован ных минеральных удобрений, включающий обработку удобрений раствором мочевиноформальдегидного продукта, сушку гранул при 20-90 С и опудриванне , отличающийся тем, что, с целью улучшения качества готового продукта за счет уменьшения слеживаемости, гигроскопичности, и увеличения содержания питательных веществ, гранулы удобрения предвари тельно опудривают порошком полупродукта с рН 2-г4, а затем обрабатывают 50 - 60%-ным раствором мочевиноформальдегидного продукта. 2. Способ ПОП.1, отличающ и и с я тем, что порошок полупродукта берут в количестве 2-10%, а мочевиноформальдегидный продукт - в количестве 0,4-4,8% от веса удобрения .. Источники информсщии, принятые во внимание при экспертизе 1.Заявка Японии № 31899гкл. 4 А 2, опублик. 1971. 2.Заявка Японии 46-80914, кл. 4 А 2, опублик. 1972 (прототип).