Способ гранулирования суперфосфата

 

СПОСОБ ГРАНУЛИРОВАНИЯ СУПЕРФОСФАТА путем окатывания , шихты при увлажнении в е фосфатной пульпой, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхоаа товарной фракции с опновременным увеличением прочности гранул, на увлажнение подают фосфатную пульпу с cooiv.. ношением в ней P Ot;Ca.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Зш С 05 В 19/02

Е

Р ,.2;

1»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ""

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3459838)23-26 (22 ) 2 4.06. 82 (46) 23.10,83. Бюл. hb 39 (72) И. П. Шомин, П, В. Классен, А, В. Кононов, A. В. Гриневич, E. П. Парфенов, B. А. Ворошин, Б. И. Сабанцев и B. 3. Черный (53) 631.855 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ns 216758, кл. С 05 В 19/02, 1966.

2. Авторское свицетельство СССР

М 389065, кл. С 05 В 1/06, 1973 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ГРАНУЛИРОВАНИЯ

СУПЕРФОСФАТА путем окатывания

„„SU„„1049458 А, шихты при увлажнении е е фосфатной пульпой, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода товарной фракции с оцновременным уве личением прочности гранул, на увлаж некие подают фосфатную пульпу с соотношением в ней РО .Ca0 (3-1):1 при содержании тверцой фазы в пульпе 50500 r/è и размером твердых чаотиц 0,001-0,5 мм.

2.Способпоп. 1,отличаю ш и и с я тем, что в качестве фосфа ной пульпы используют суперфосфатную пульпу, полученную путем увлажнения суперфосфатной пыли отхоца производства суперфосфата.

10 49

Изобре T i .; », ». »д: . »(я gi пооизвод,:. ству минеральных удобрений и может быть использовано цля получения гра— нулированного суперфосфата.

Известен способ гранулирования суперфосфата, по которому окатывание шихты производят при влажности 13.—:

15%, при смачивании ее фосфорной кислотой. При этом выхоц товарной фракции составляет 45 -50%„Et гото=- 30 вый процукт имеет про-ность 1012 кг/см (1 J;.

Этот способ гранулирования супер:фосфата имеет низкую прочность готового продукта (10-12 кг/см ) и низ2 кий выход товарной фракции (45-50%), Наиболее близким к прецлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ гранулирования суперфосфата путем окатывания 2(} шихты при увлажнении ее фосфатной пульпой. По этому способу суперфосфат увлажняют циаммофосной пульпой. c сп"отношением в ней Р20 .СаО=(100-20):1.

Содержание твердой фазы в указанной 2s пульпе при этом составляет 10 0 г/л, а размер тверцых гастиц 0,0001=

0,001 мм . (2 g,, Недостатками известного способа 30 являются невь сокий выход товарной фракции (50--55%) вследствие низкой концентрации твердой фазы, а также низ=:кая про п1ость гранул готового продукта (12,.14 см2)

Цель изобретения = увеличение выхода товарной фракции с одновременным увеличением прочности гранул.

Поставленная цель дос тигае тся тем, что согласно способу гранулировапия су= 4О перфосфата путем окатывания шихты при увлажнении ее фосфатной пульпой на увпажнение подают фосфатную пульпу с соотношением в ней Р20 . Сс О=(3-3.):1 при содержании тверцой фазы в пульпе 50-500 г/л и размером твердью частиц 0,001-0,5 мм.

При этом в качестве фосфатной пульпы используют суперфосфатную пульпу, полученную путем увлажнения суперфос фатной пыли - отхода произвоцства супе рфосфа та.

Известно, что при гранулировании в грануляторах барабанного типа механизм гранулообразования заключается в наслаивании частиц материала на смоченные ядра (центры) гранулообразования и образование агломератов за счет межчастичных связей. При этом прочность агломератов определяется плотностью упаковки Частиц и силами поверхностного натяжения. Для цостижения наибо лее плотной упаковки должно быть определено соотношение линейных размеров между частицами шихты суперфосфата и частицами твердой фазы в пульпе, подаваемой на увлажнение, а также их строго определенное содержание. Как показали расчеты, более плотная упаковка агломератов суперфосфата достигается при размере частиц пульпе 0,001-0,5 мм.

При этом их содержание должно составлять 50-500 г/л. В этом случае образовавшиеся поры между частицами суперфосфата размером 0,4-1,4 мм заполняются тверцой фазой, содержащейся в пульпе, Эта твердая фаза, в основном, содержит COO> который нейтрализует свобоцную кислоту, имеющуюся в частицах суперфосфата. Реакция нейтрализации происходит с выцелением тепла, благодаря чему увеличивается растворимость твердой фазы в жидкой, что приводит к увеличению межчастичных связей при сушке. Таким образом, образовавшийся плотный агломерат будет покрыт пленкой пульпы, имеющей большие значения сил поверхностного натяжения. Силы поверхностного натяжения определяются соотношением Р О, Сс 0 в. пульпе, На» ибольшее значение они принимают в области соотношения Р О, CaO-=(3-1):1.

В табл. 1 дана зависимость показателей процесса от соотношения Р2О .Сс 0, 1049458 .

Влажность гранулируемой шихты, %

16,4 17,4- 17,5 17,4 17,9 17,9 17,9

18,7

Температура ш яхты, С о

41 40 41

40 40 40

Выход товарной фракции после гранулятора, %

54 70 81

72 65 60

П роизводительность технологической линии, т/ч 8,9

91 129 129 131 103 90

9,0

Прочность гранул, кг/см

24 28 30 22 20 20

П р и м е ч а н и е. Количество твердой фазы в пульпе 50 г/л, размер частиц твердой раэы 0,01 мм.

Продолжение табл. 2

500

20

45 550

22

100

25 50

150

200

28

300

400

В табл. 2 показано влияние количе- М5 ства тверцой фазы на выход готового продукта и прочность полученных гра нул.

Та бл ица 2

П р и м е ч а н и е . Размер частиц твердой фазы

0,01 мм, coom ношение Р20% в пульпе 2:1.

Как вицно из табл. 2, при содержании твердых частиц в пульпе менее 50 г/л не наблюдается существенного увеличения прочности гранул. Повышение содержания более 500 г/л также приводит к снижению прочности. Это объясняется

10 49 повьппепным содержанием G00 в грануле, который снижает ее прочность.

В табл, 3 показано влияние размера частиц твердой фазы на выход готового чродукта и прочность гран л.

1 Таблица 3

Менее 0,001

0,01

30

0,2

0,5

Более 0,5

Примечание., Содержание тверцой фазы 150 г/л, соотношение РгО,Сс О в пульпе 2:1.

Способ осуществляется следующим образом, Исходную шихту суперфосфата подают в гранулятор и гранулируют при одновременном увлажнении приготовленной в отцельном баке суперфосфатной пульпой с соотношением Р О .:Col0 от 3:1 до 1:1 с содержанием твердой фазы от 50 до 500 г/л и размером частиц твердой фазы 0,001-0,5 мм, преимущественно 0,05-0,1 мм. Суперфосфаъную пульпу берут из расчета 150200 кг/т суперфосфата, Гранулированный материал направляют на сушку и

40 классификацию с отбором товарной фракции. При этом выход товарной фракции составляет 70-80%, а прочность гранул готового продукта 20-30 кг/cM . г

458 6

Пример 1 . Во вращающийся барабанный гранулятор непрерывно подают 12,9 т/ч порошка суперфосфата и увлажняют суперфосфатной пульпой, приготовленной в отцельном баке, с соотношением Р О,Со 0=3:1 и содержанием тверцой фазы 500 г/л, а размер частиц тверцой фазы составляет 0,01-0,1 мм.

При этом шихта имеет влажность 17,5% и температуру 40 С, Иэ гранулятора о непрерывно выгружают продукт, соцержаший 70% гранул размером 1-4 мм., Прочность гранул составляет 28 кг/см . г

Пример 2 . Ho вращающийся барабанный гранулятор непрерывно поцают 13,1 т/ч порошка суперфосфата и увлажняют суперфосфатной пульпой, приготовленной в отцельном бахе, с соотношением РгО:СТО=2:1 и содержанием тверцой фазы 300 r/ë с размером частиц 0,005,08 см, При этом шихта имеет влажность 17,4% и температуо ру 41 С. Из гранулятора непрерывно выгружают продукт, содержащий 81% гранул размером 1-4 мм с прочностью

30 кг/см" .

H p и м е р 3, Во вращающийся барабанный гранулятор непрерывно поцают 10,3 т/ч порошка суперфосфата и увлажняют суперфосфатной пульпой, приготовленной в отдельном баке, с соотношением Р О . СТО=1:1 и соцержанием твердой фазы 50 г/л при размере частиц 0,08-0,3 мм. При этом шихта име ет влажность 17,9% и температуру 40 С, Иэ гранулятора непрерывно выгружают продукт, соцержащий 72% гранул размером 14 мм с прочностью 22 хг/cM, Таким образом, выхоц товарной фракции предлагаемого способа по сравнению с известным увеличивается от 51-55% цо 70-81%, а прочность гранул увеличивается от 18-20 цо 22 30 кг/см, 2

Составитель Б, Жигарновский

Редактор Г. Волкова Техред ВЯалекорей Корректор А. Тяско

Заказ 8349/24 Тираж 434 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по целам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауи(ская наб., ц. 4/5

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