DE2919773A1 - METHOD FOR THE PRODUCTION OF NON-DUSTING ABRASION-RESISTANT CALIDUCER AGENTS - Google Patents
METHOD FOR THE PRODUCTION OF NON-DUSTING ABRASION-RESISTANT CALIDUCER AGENTSInfo
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Description
Titel der ErfindungTitle of the invention
Verfahren zur Herstellung von nichtstaubenden abriebfesten KalidüngemittelgranulatenProcess for the production of non-dusting, abrasion-resistant potash fertilizer granules
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der physikalischen Qualität von Mineraldüngern, insbesondere Kalidüngemitteln, die in granulierter Form vorliegen und insbesondere in loser Schüttung transportiert und gelagert werdeno The invention relates to a method for improving the physical quality of mineral fertilizers, in particular potash fertilizers, which are in granulated form and, in particular, are transported and stored in bulk or the like
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristics of the known technical solutions
In der Kaliindustrie wird ein Teil der erzeugten feinkörnigen Kalidüngemittel durch Trockenpreßgranulierungen, vereinzelt auch durch Agglomerierung feuchten Gutes in Granuliertrommeln, zu grober Ware verarbeitet. Es werden Produkte hergestellt mit einer Kornspanne, die vorzugsweise zwischen etwa 1,0 und 4,0 mm liegt. Die erzeugten Granulate bestehen aus kantigen Körnern, die sich durch teilweise befriedigende mechanische Festigkeit und Dichte auszeichnen.In the potash industry, some of the fine-grain potash fertilizers produced are separated by dry press granulation also by agglomeration of moist goods in granulating drums, processed into coarse goods. Products are made with a grain range, which is preferably between about 1.0 and 4.0 mm. The granules produced consist of angular grains, which are characterized by partially satisfactory mechanical strength and density.
Von Nachteil ist, daß beim Transport und Umschlag der Granulate Abrieb entsteht, was zu einer unzulässigen Erhöhung des Feinanteils führt. Diese unzureichende Abriebfestigkeit der Granulate führt zu einer unzulässigen Staubentwicklung und Salzverlusten und damit zu einer arbeitsphysiologischen Belastung der Beschäftigten sowie einer erheblichen Umweltbelastung. Diese negativen Eigenschaften werden durch verschiedene Faktoren, wie zum Beispiel geringer und nicht einheitlicher Festigkeit vonThe disadvantage is that abrasion occurs during transport and handling of the granules, which leads to an inadmissible increase in the fines content leads. This inadequate abrasion resistance of the granules leads to inadmissible dust development and salt losses and thus to a work-physiological burden on the employees as well as a considerable environmental burden. These negative properties are caused by various factors, such as low and non-uniform strength of
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Granulateinzelkörnern, der Form der Granulate wie vorhandene Kanten, Spitzen, dem Haftvermögen der dem Granulat anhaftenden Staubpartikel, sowie durch die jeweils angewandten Transport- und Umschlagprozesse bestimmt.Granules single grains, the shape of the granules as existing Edges, points, the adhesion of the dust particles adhering to the granulate, as well as the transport and cargo handling processes.
Es ist bekannt, Unterkornanteile ( Feinstkornanteile ) durch Siebverfahren abzutrennen. Die bei der Siebklassierung wirkenden Kräfte reichen jedoch nicht aus, die feinsten Haftstäube von der Granulatoberfläche zu entfernen, so daß der Fanstkornanteil nach der Siebung noch bis zu 0,4 % betragen kann. Sin derart behandeltes Produkt ist noch staubend.It is known to use undersized grains (fine grains) Separate sieving process. However, the forces acting during the sieve classification are not sufficient, the finest adhesive dusts to be removed from the surface of the granules, so that the fan grain fraction can be up to 0.4% after sieving. A product treated in this way is still dusty.
Es ist bekannt, daß durch die Zugabe von polymerisierbaren organischen Substanzen die Staubpartikel relativ fest auf der Oberfläche der Gran-alien gebunden werden können. Von Nachteil dabei ist, daß zur Erzielung des staubbindenden Effekts relativ große Mengen dieser Stoffe auf die Granalien aufgebracht werden müssen. Zum anderen werden andere Gebrauchswerteigenschaften der Granulate dadurch negativ beeinflußt.It is known that by adding polymerizable organic substances the dust particles can be bound relatively firmly on the surface of the granules. A disadvantage It is important to note that relatively large amounts of these substances are applied to the granules in order to achieve the dust-binding effect have to. On the other hand, other utility properties of the granules are adversely affected.
Es ist weiter bekannt, durch Erzeugung von künstlichem Abrieb, die spater bei Transport und Umschlag stattfindende mechanische Beanspruchung der Granulatpartikel bereits beim Hersteller vorzunehmen und den entstandenen IPeinstkornanteil durch Kontrollsiebung abzutrennen. In der Praxis zeigt sich aber, daß bei den folgenden Transport- und Umschlagbedingungen trotzdem wieder Staub durch Abrieb entsteht.It is also known through the generation of artificial abrasion, the mechanical wear that takes place later during transport and handling Stressing the granulate particles to be carried out at the manufacturer and the resulting IP single grain fraction by control sieving to separate. In practice, however, it has been shown that the following transport and transshipment conditions, dust is generated again through abrasion.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Die Erfindung hat das Ziel, die Nachteile, wie die hohe Staubentwicklung der Granulate bei Umschlag- und Transportprozessen, verursacht durch die unzureichende Abriebfestigkeit der Granulate, zu befestigen und eine Verbesserung des Gebrauchswertes bezüglich Abrieb- und Staubverhalten zu erzielen.The aim of the invention is to overcome the disadvantages, such as the high level of dust generation of the granules in handling and transport processes, caused by the inadequate abrasion resistance of the granules, to attach and to achieve an improvement in the utility value in terms of abrasion and dust behavior.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplain the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das AbriebverbaltenThe invention is based on the object of preventing abrasion
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der Granulate so zu verbessern, daß der Feinanteil beim Transport und Umschlag nicht wesentlich erhöht wird und somit diese nicht stauben.to improve the granules so that the fines during transport and throughput is not increased significantly and thus they do not become dusty.
Ss wurde gefunden, daß sich nichtstaubende und abriebfeste Kalidüngemittel herstellen lassen, wenn die Kalidüngemittel nach dem Granulationsvorgang noch einer Bachbehandlung unterzogen werden. Die kombinierte Anwendung der Verfahrensteilschritte Entstaubung des Granulats, anschließende Behandlung der Granulatoberfläche mit Wasser oder wäßrigen Zusatzstoffen, Trocknung unter Ausnutzung der Wärmekapazität des im Herstellungsprozeß mit 40 - 800C Eigentemperatur anfallenden Granulats und nachfolgende Kühlung führt überraschenderweise zu solchen nichtstaubenden und abriebfesten Kalidüngemittelgranulaten, wie sie bisher nach keinem bekannten Verfahren erreicht worden sind. Die Anwendung nur eines dieser Teilschritte allein bzw. deren unvollständige Anwendung bringt keine befriedigende Verbesserung des Abrieb- und Staubverhaltens der Granulate. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist deshalb die koti&nierte Anwendung mehrerer Verfahrensteilschritte·It has been found that non-dusting and abrasion-resistant potash fertilizers can be produced if the potash fertilizers are subjected to a stream treatment after the granulation process. The combined application of the process partial steps dedusting of the granulate, followed by treatment of the granular surface with water or aqueous additives, drying by utilizing the heat capacity of the manufacturing process with 40 - 80 0 C internal temperature resulting granules and subsequent cooling surprisingly leads to such a non-dusting and non-abrasive Kalidüngemittelgranulaten as have not yet been achieved by any known method. The application of only one of these partial steps alone or their incomplete application does not bring about a satisfactory improvement in the abrasion and dust behavior of the granules. An essential feature of the invention is therefore the specified application of several process sub-steps
Erfindungsgemäß besteht der erste Verfahrensteilschritt darin, daß die den Kalidüngemittelgranulaten anhaftenden Staubpartikel durch starke Luftströme in der Wirbelschicht entfernt werden. Anschließend werden im zweiten Verfahrensteilschritt die in der Wirbelschicht entstaubten Granulate mit Wasser oder wäßrigen Zusatzstoffen benetzt, um die noch vorhandenen instabilen Spitzen und Kanten, die wieder zu Abrieb führen würden, zu beseitigen. Durch die vorher vorgenommene Entstaubung in der Wirbelschicht betragen die Zusatzmengen 0,5 - 2 % Wasser. Im dritten Verfahrensschritt wird unter Ausnutzung der Wärmekapazität des Granulates bzw. Verwendung vorgewärmter Luftströme die Verdunstung des größtenteils der Haftlaugen des Granulates erreicht,und durch Rekristallisationsvorgänge wird die Granulatoberfläche verfestigt.According to the invention, the first partial process step consists in removing the dust particles adhering to the potash fertilizer granules by means of strong air currents in the fluidized bed. Subsequently, in the second step of the process, the granules that have been dedusted in the fluidized bed are wetted with water or aqueous additives in order to remove the unstable tips and edges that are still present, which would lead to abrasion again. Due to the dedusting carried out in the fluidized bed beforehand, the additional amounts are 0.5 - 2 % water. In the third process step, using the heat capacity of the granulate or using preheated air currents, the evaporation of most of the adhesive liquors in the granulate is achieved, and the surface of the granulate is solidified by recrystallization processes.
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Das Granulat wird, dann auf annähernd Umgebungstemperatur abgekühlt. Der Prozeß wird so gesteuert, daß noch Restwasser auf der Granulatoberfläche von vorzugsweise 0,1 - 0,2 % verbleibt; durch diese Restfeuchte werden die noch bis zum Endverbraucher durch die Transport- und Umschlagprozesse entstehenden Feinanteile gebunden.The granulate is then cooled to approximately ambient temperature. The process is controlled in such a way that residual water of preferably 0.1-0.2 % still remains on the surface of the granulate; This residual moisture binds the fine fractions that are still produced by the end user through the transport and handling processes.
Durch eine zusätzliche Zugabe von organischen Substanzen, vorzugsweise von Mineralöl, kann eine Verdunstung des Restwassers verzögert und eine zusätzliche Staubbindung bei späterem Sekundärstaubänfall gewährleistet werden.By adding organic substances, preferably of mineral oil, evaporation of the residual water can be delayed and additional dust binding in the event of secondary dust accumulation later guaranteed.
Die Erfindung wird an nachstehendem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is explained in more detail in the following exemplary embodiment explained.
AusführungsbeispielEmbodiment
Das Kalidüngemittelgranulat wird vor der Verladung durch starke Iiuftströme in der Wirbelschicht entstaubt» Die Wirbelzeiten zum Staubfreiblasen des Granulates hängen von der anhaftenden Staubmenge, der Luftmenge, die bei der vorhandenen Körnung des Kalidüngemitte lgranulats vorzugsweise 2-3 m/s beträgt und dem Durchsatz ab und liegen im Sekundenbereich s ^ 5 see.The potash fertilizer granulate is dedusted by strong air currents in the fluidized bed prior to loading Dust-free bubbles in the granulate depend on the amount of dust adhering, the amount of air that is present with the grain size of the potash fertilizer lgranulate is preferably 2-3 m / s and the Throughput and are in the seconds range s ^ 5 see.
Anschließend erfolgt in einer Mischstrecke die Benetzung mit 0,5 - 2,0 %, vorzugsweise 1 % Wasser und dessen gleichmäßige Verteilung auf der gesamten Granulat otre rf lache. Das so behandelte Granulat wird dann mit starken, im Bedarfsfalle vorgewärmten Luftströmen getrocknet und anschließend mit Luft gekühlt, wobei Trocknung als auch Kühlung in der Wirbe!schicht so erfolgen, daß eine Abtrennung und ain Austrag des Unterkorns entsprechend des gewünschten Trennschnittes erfolgt. Dieser Prozeß ist so einzustellen, daß noch Restfeuchten von vorzugsweise 0,1 - 0,2 % auf dem Granulat verbleiben.This is followed by wetting with 0.5-2.0%, preferably 1%, of water in a mixing section and its even distribution over the entire granulate otre rf area. The granulate treated in this way is then dried with strong air currents, preheated if necessary, and then cooled with air, with both drying and cooling in the fluidized bed taking place in such a way that the undersized particles are separated and discharged according to the desired cut. This process must be set so that residual moisture of preferably 0.1-0.2 % still remains on the granulate.
Mit der Zugabe von organischen Substanzen, vorzugsweise Mineralöle in Mengen von 0,2 - 1,0 g/iig, die durch Aufdüsen im Austrittsteil der Wirbelschicht erfolgen kann, ist die Konditionierung des Granulates abgeschlossen.With the addition of organic substances, preferably mineral oils in quantities of 0.2-1.0 g / iig, which is obtained by spraying in the outlet part the fluidized bed can take place, the conditioning of the granulate is completed.
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Durch die beschriebene Granulatnachbehandlung wurde folgende Qualitätsverbesserung erzielt :The following quality improvement was achieved through the described post-treatment of the granules:
Staubwert J Abriebtest J: in g/kg in % Dust value J Abrasion test J : in g / kg in %
Granulat unbehandelt entsprechendGranulate untreated accordingly
Feinstkornanteil 1,1 - 3,5 18Fine grain fraction 1.1 - 3.5 18
Granulat in der Wirbelschicht,Granules in the fluidized bed,
entstaubt 0,5 18dedusted 0.5 18
Granulat mit 0,5 % Wasser behandeltGranules treated with 0.5% water
und getrocknet 0,4 12and dried 0.4 12
Granulat mit 1,0 % Wasser behandeltGranules treated with 1.0% water
und getrocknet 0,2 9and dried 0.2 9
Granulatproben, die nach der Fließbettentstaubung mit Wasser behandelt werden und nach der Trocknung noch Restfeuchten enthielten, zeigten bei der Abriebbehandlung in einer Wälztrommel nach 10 Min. Trommellaufzeit folgende Mengen an neu gebildetem übrieb·Granulate samples after the fluidized bed dedusting with water treated and still contained residual moisture after drying, showed in the abrasion treatment in a roller drum after 10 minutes of drum running time, the following amounts of newly formed by the way
Abriebmenge Staubwert in % in g/kg Amount of abrasion dust value in % in g / kg
Granulat unbehandelt, entstaubtGranulate untreated, dedusted
Granulat mit 1 % Wasser behandelt, Restfeuchte 0,1 %Granules treated with 1 % water, residual moisture 0.1%
Granulat mit 1 % Wasser behandelt, Restfeuchte 0,2 %Granules treated with 1% water, residual moisture 0.2%
Staubwert ermittelt nach TGL 29Dust value determined according to TGL 29
Abriebtest nach Werkstandardentwurf des YEB Kombinat Kali Sondershausen vom Nov. 72Abrasion test according to the factory standard draft of the YEB Kombinat Kali Sondershausen from Nov. 72
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Claims (4)
Granulationsprozeß mehreren miteinander kombinierten
Verfahrensschritten unterzogen wird, die darin bestehen, daß das Kalidüngemittelgranulat zuerst in der Wirbelschicht entstaubt, dann mit Wasser benetzt und anschließend die Granulatoberfläche durch Rekristallisationsvorgänge bei Ausnutzung der Wärmekapazität des Granulats verfestigt wird.1 · Process for the production of non-dusting, abrasion-resistant potash fertilizer granules, characterized in that the potash fertilizer granules after the actual
Granulation process several combined with each other
Process steps are subjected to the fact that the potash fertilizer granulate is first dedusted in the fluidized bed, then wetted with water and then the granulate surface is solidified by recrystallization processes using the heat capacity of the granulate.
Entstaubung des Granulates bei Euftgeschwindigkeiten von vorzugsweise 1-4 m/s in der Wirbelschicht erfolgt.2. The method according to item 1, characterized in that the
The granulate is dedusted at air speeds of preferably 1-4 m / s in the fluidized bed.
wird.3. Process according to point 1, characterized in that after the dedusting in the fluidized bed, water is added to the granulate in quantities of 0.5-2 % - preferably 1 %
will.
wird, bis Restfeuchten im Granulat von QI - 0,2 % erreicht werden.4. The method according to item 1, characterized in that after the dedusting in the fluidized bed and the water treatment carried out, the granules are dried and cooled to approximately ambient temperature in the fluidized bed
until residual moisture in the granulate of QI - 0.2% is reached.
Mineralöl - vorgenommen wird.5. The method according to item 1, characterized in that after or parallel to the water treatment, conditioning with organic substances - preferably
Mineral oil - is made.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8141 | Disposal/no request for examination |