Способ получения гранулированных калийных удобрений

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННЫХ КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Можейко Фома Фомич Маркин Арий Дмитриевич Жданович Ирина Брониславовна Рудаковская Татьяна Григорьевна Дихтиевская Людмила Валентиновна Шломина Людмила Федоровна(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси(57) Способ получения гранулированных калийных удобрений путем обеспыливания гранул в псевдоожиженном слое, смачивания гранул до 0,5-2,0 -ной влажности и последующей их сушки, отличающийся тем, что смачивание проводят водным раствором кальцинированной или каустической соды при массовом соотношении соды и содержащихся в гранулах примесей хлоридов магния и кальция, равном 1(1-10).(56)2427130 1, 1980.1269 1, 1996.745 1, 1995.1682356 1, 1991.1791437 1, 1993.1007521 5, 1995.2095336 1, 1997.2079476 1, 1997.2019535 1, 1994.2095387 1, 1997. Изобретение относится к технологии производства гранулированных калийных удобрений. Известен способ гранулирования мелкодисперсного хлористого калия путем прессования его на валковых прессах (Можейко Ф.Ф., Маркин А.Д., Жданович И.Б., Рудаковская Т.Г.,Шломина Л.Ф. Интенсификация процесса гранулирования хлористого калия // Весц Нацыянальнай акадэм навук Беларус. Сер. м. навук, 1999. - С. 107). 5966 1 Недостатками данного способа получения гранулированного хлористого калия являются низкие технические характеристики получаемых гранул, например прочность гранул на раздавливание и истирание. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ получения гранулированных калийных удобрений путем обеспыливания гранул в псевдоожиженном слое, последующего смачивания их водой до 0,5-2 -ной влажности и испарения ее для рекристаллизации гранул (Франция, заявка 2427130, кл. С 05 Д 1/00, 1980) (прототип). Недостатком этого способа является высокая истираемость гранул калийных удобрений, содержащих примеси хлоридов магния и кальция, при воздействии на гранулы механических нагрузок. Задача, решаемая данным изобретением, состоит в том, что в способе получения гранулированных калийных удобрений путем обеспыливания гранул в псевдоожиженном слое, последующего смачивания их до 0,5-2 -ной влажности и испарения воды, смачивание осуществляют водным раствором кальцинированной или каустической соды при массовом соотношении соды и содержащихся в гранулах примесей хлоридов магния и кальция, равном 1(1-10). При этом получают гранулы с низкой истираемостью при воздействии на них механических нагрузок. Предлагаемое изобретение проверено на гранулах флотационного хлористого калия РУП ПО Беларуськалий с содержанием хлористого калия 95,2 , хлорида магния 0,11 , хлорида натрия 3,4 и нерастворимого в воде остатка 1,2 . Величина гранул была равна 2-4 мм. Истираемость гранул определяли с помощью прибора ПКПГ-1 в соответствии с ГОСТ 215603-82. Сущность метода заключается в определении процентной доли разрушенных гранул за счет трения во вращающемся барабане с металлическими шарами диаметром 5 мм в течение 10 минут. Эффективность предлагаемого способа в сравнении с прототипом оценивали по величине истираемости и по коэффициенту относительного снижения истираемости гранул, рассчитываемому по формуле где Ро - истираемость гранул, полученная при увлажнении гранул водой до 0,5 или 2 ной влажности перед сушкой (прототип),Р - истираемость гранул, полученная при увлажнении гранул водными растворами каустической или кальцинированной соды до 0,5 или 2 -ной влажности перед их сушкой(предлагаемый способ),К - коэффициент относительного снижения истираемости. В таблице приведены результаты испытаний предлагаемого способа в сравнении с прототипом. Примеры 1, 2 выполнены в соответствии с прототипом, а примеры 3-34 в соответствии с предлагаемым способом. Пример 1. Гранулы хлористого калия с суммарным содержанием примесей хлоридов магния и кальция 0,17 подвергали обеспыливанию в псевдоожиженном слое, а затем смачивали их водой до 0,5 -ной влажности. Увлажненные гранулы подвергали сушке при температуре 150 С до нулевой влажности, после охлаждения до температуры 20 С гранулы подвергали испытанию на истираемость. Пример 2. Осуществляли аналогично примеру 1 с тем отличием, что гранулы смачивали водой до 2 -ной влажности. 2 5966 1 Пример 4. Гранулы хлористого калия с суммарным содержанием примесей хлоридов магния и кальция 0,17 подвергали обеспыливанию в псевдоожиженном слое, а затем смачивали их водным раствором кальцинированной соды (удельный расход соды 170 г/т , массовое соотношение соды к сумме хлоридов магния и кальция в гранулах 110) до 0,5 -ной влажности. Увлажненные гранулы подвергали сушке при температуре 150 С до нулевой влажности, после охлаждения их до температуры 20 С гранулы подвергали испытанию на истираемость. Примеры 3, 5-10. Осуществляли аналогично примеру 4 с тем отличием, что удельный расход кальцинированной соды был соответственно равен 100, 340, 680,1000,1400,1700 и 1890 г/т КС, а массовые соотношения кальцинированной соды к сумме хлоридов магния и кальция в гранулах были соответственно равны 117, 15, 12, 5,11,7, 11,2, 11, 10,9. Примеры 11-18. Осуществляли аналогично примеру 4 с тем отличием, что гранулы смачивали до 2 ной влажности при удельных расходах кальцинированной соды 100, 170, 340, 680, 1000,1400, 1700, 1890 г/т КС, а массовые соотношения кальцинированной соды к сумме хлоридов магния и кальция были соответственно равны 117, 110, 15, 12,5, 11,7, 11,2, 11,10,9. Примеры 19-26. Осуществляли аналогично примеру 4 с тем отличием, что гранулы смачивали водным раствором каустической соды до 0,5 -ной влажности при удельных расходах каустической соды соответственно 100, 170, 340, 680, 1000, 1400, 1700, 1890 г/т КС, а массовые соотношения каустической соды к сумме хлоридов магния и кальция в гранулах были соответственно равны 117, 110, 15, 12,5, 11,7, 11,2, 11, 10,9. Примеры 27-34. Осуществляли аналогично примеру 4 с тем отличием, что гранулы смачивали водным раствором каустической соды до 2 -ной влажности при удельном расходе каустической соды соответственно 100, 170, 340, 680, 1000, 1400, 1700, 1890 г/т КС, а массовые соотношения каустической соды к сумме хлоридов магния и кальция в гранулах были соответственно равны 117, 110, 15, 12,5, 11,7, 11,2, 11, 10,9. Примеры 4-9, 12-17, 20-25 и 28-33 видетельствуют о том, что предлагаемый способ обеспечивает снижение истираемости гранул с 6,8-6,9 до 4,6-6,4 и повышение коэффициента относительного снижения истираемости на 7,2-32,3 по сравнению с истираемостью гранул, полученных в соответствии с прототипом (примеры 1, 2). Этот положительный эффект достигается лишь при массовом соотношении кальцинированной или каустической соды к суммарному содержанию хлоридов магния и кальция в гранулах,равном 11-10. Более высокая массовая доля кальцинированной или каустической соды(примеры 10, 18, 26, 34) и более низкая их доля (примеры 3, 11, 19, 27) не оказывают заметного влияния на истираемость гранул. Существенным отличием предлагаемого изобретения является смачивание обеспыленных гранул водным раствором кальцинированной или каустической соды, в результате которого после испарения воды истираемость гранул снижается с 6,8-6,9 до 4,6-6,4 , а коэффициент относительного снижения истираемости повышается по сравнению с известным способом на 7,2-32,3 . 5966 1 Удельный Удельный Массовое соотноше- УвлажИстира- Коэффициент расход расход ние кальцинированной нение емость относительного кальцини- каустиче- или каустической со- гранул при сухих снижения рованной ской со- ды к сумме хлоридов перед суш мера граистираемости соды, г/т ды, г/т магния и кальция в кой,нул,гранул,КС КС гранулах 1 2 3 4 5 6 7 Прототип 1 0,5 6,9 0 2 2,0 6,8 0 Предлагаемый способ 3 100 117 0,5 6,9 0 4 170 110 0,5 6,4 7,2 5 340 15 0,5 6,3 8,7 6 680 12,5 0,5 6,2 10,0 7 1000 11,7 0,5 5,9 14,3 8 1400 11,2 0,5 5,7 17,4 9 1700 11 0,5 5,6 18,8 10 1890 10,9 0,5 6,9 0 11 100 117 2,0 6,8 0 12 170 110 2,0 5,8 14,7 13 340 15 2,0 5,6 17,6 14 680 12,5 2,0 5,4 20,6 15 1000 11,7 2,0 5,2 23,5 16 1400 11,2 2,0 5,0 26,5 17 1700 11 2,0 4,9 27,9 18 1890 10,9 2,0 6,8 0 19 100 117 0,5 6,9 0 20 170 110 0,5 6,6 4,3 21 340 15 0,5 6,3 8,7 22 680 12,5 0,5 6,0 13,0 23 1000 11,7 0,5 5,5 20,0 24 1400 11,2 0,5 5,2 24,6 25 1700 11 0,5 5,1 26,1 26 1890 10,9 0,5 6,9 0 27 100 117 2,0 6,8 0 28 170 110 2,0 5,8 14,7 29 340 15 2,0 5,6 17,6 30 680 12,5 2,0 5,4 20,6 31 1000 11,7 2,0 5,1 25,0 32 1400 11,2 2,0 4,7 30,1 33 1700 11 2,0 4,6 32,3 34 1890 10,9 2,0 6,9 0 Практическая реализация предлагаемого изобретения возможна на действующих калийных предприятиях, выпускающих гранулированный хлористый калий, содержащий примеси хлоридов магния и кальция, путем его прессования на валковых прессах. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.