Технология минеральных солей (удоБрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот)
ПРОИЗВОДСТВО СМЕШАННЫХ УДОБРЕНИЙ
Смешанные удобрения изготовляют на химических предприятиях и на специальных тукосмесительных станциях, расположенных в районах потребления удобрений. Смешение удобрений примитивными методами производят и сами потребители.
Смесительные установки небольшой мощности работают по периодической схеме32'33. Исходные компоненты просеивают и крупные фракции измельчают. Отвешенные в соответствии с рецептурой количества компонентов загружают в смеситель, перемешивают в течение нескольких минут и выгружают готовый продукт. В качестве смесителей используют вращающиеся барабаны, шнековые, тарельчатые и другие аппараты. Емкость смесителей достигает 6 г 34.
Заводское изготовление смешанных и сложно-смешанных удобрений производят по непрерывным схемам 35~38. Для возможности непрерывной дозировки компонентов их просеивают через сита с определенным размером отверстий, крупные фракции измельчают и возвращают на рассев. Загрузка смесителя исходными материалами и выгрузка из него готовой смеси происходят непрерывно.
При изготовлении гранулированных смешанных и сложносме - Шанных удобрений с добавкой к твердым смесям воды, растворов солей, кислот, аммиакатов или с аммонизацией их газообразным аммиаком, процессы смешения, аммонизации, грануляции совмещаются в одном непрерывно действующем аппарате — аммониза - торе-грануляторе б' 39>40. Продолжительность пребывания материала в аппарате ~10 мин. Вследствие выделения тепла реакций температура в нем повышается до 70—80° и происходит испарение влаги, однако в большинстве случаев требуется дополнительное высушивание гранулированного смешанного удобрения топочными газами в прямоточной сушилке до влажности меньше 3%■ Высушенный продукт охлаждается воздухом и рассеивается. Крупная фракция
19 Ч. Е. Позин дробится и возвращается на рассев, средняя выпускается в качестве продукта, а мелкая возвращается в виде ретура в смеситель. Количество ретура зависит от рецептуры и характера исходных материалов; обычно оно находится в пределах 0,1—1 вес. ч. на 1 вес. ч. готового удобрения. Количеством ретура, а также подачей в слу^ чае необходимости в аммонизатор-гранулятор охлаждающего воздуха или греющего пара, можно регулировать температуру смешиваемой массы и соотношение в ней твердых и жидкой фаз 41~43.
При получении гранулированных смешанных удобрений с высо-. ким содержанием азота некоторое его количество теряется при аммонизации, сушке и других операциях. Потери снижаются при предотвращении образования крупных гранул и регулировании температуры введением ретура или другими средствами 44. Получение гранулированных смешанных удобрений облегчается, если часть исходных твердых материалов имеет размер, приблизительно равный заданному размеру гранул. При этом увеличивается прочность гранул И уменьшается расход пара, воды или кислоты при гранулировании45.
В качестве аммонизаторов-грануляторов используют вращающиеся барабанные, горизонтальные шнековые, наклонные тарельчатые46'47 и другие аппараты. Наклонный тарельчатый гранулятор представляет собой плоский цилиндр диаметром, например, 3,6— 4,5 м, высотой 0,36 м, расположенный под углом 30—50° к горизонту, вращающийся со скоростью 14 об/мин. Внутри имеется неподвижный скребок, расположенный вблизи от поверхности тарелки — днища цилиндра. При работе гранулятора происходит классификация материала — крупные гранулы перемещаются к нижней части тарелки и выводятся, а мелкие остаются в аппарате, пока не достигают требуемого размера. В таком грануляторе осуществляют и аммонизацию удобрений.
Для усовершенствования работы тарельчатого гранулятора предложено над ним установить конический или полусферический зонт, смесь сухих материалов подавать на вершину зонта, где устанавливается двойное сопло для подачи газообразного аммиака и кислоты. Смесь падает на днище тарельчатого гранулятора в виде завесы, непрерывно смачиваемой кислотой и обрабатываемой аммиаком 48>49.
Предложено также получать гранулированные удобрения методом прессования50'51.
На рис. 409 изображена схема установки для производства сложно-смешанных удобрений. Установка является универсальной. На ней может быть приготовлено сложно-смешанное гранулированное удобрение, составленное из любого сочетания компонентов с любым соотношением питательных веществ 7. Процесс смешения и взаимодействия компонентов проводится в аммонизаторе-грануля - торе 13. В зависимости от за„т-.нного состава удобрения в аммонизатор-гранулятор подаются: из бункера 17, через ленточный весе
Вой дозатор 16, ленточным конвейером 15 сухие калийные, азотные фосфорные удобрения и ретур; из напорных баков 1 через дозаторы 2 дозируются: плав аммиачной селитры, фосфорная и серная кислоты и аммиакаты. Газообразный аммиак поступает из испарителя аммиака 14. Для лучшего гранулообразования предусматривается подача воды, которая распыляется с помощью сжатого воздуха. В аммонизаторе-грануляторе и за счет реакционного тепла испаряется 30—35% введенной воды. Полученные гранулы элеватором 9 подаются в бункер 3, из которого поступают в сушильный барабан 4, где они высушиваются до конечной влажности 1% (начальная влажность около 5%)- Сушка осуществляется топочными газами с температурой около 200°. Температура гранул на выходе из барабана 70—80°. Сухой продукт классифицируется на грохоте 11 И измельчается на дробилке 10. Мелкая фракция возвращается в качестве ретура в аммонизатор-гранулятор, а фракция готового продукта с размером гранул 2—4 мм или 1—3 мм охлаждается до 30—40° в охладителе с кипящим слоем 12 и затем поступает в барабан-кондиционер 5, где подвергается омасливанию и опудри - ванию. Продукт хранится в упакованном виде.
В СССР сконструирован и испытан полуавтомат для расфасовки минеральных удобрений с производительностью 600 мешков в 1 ч по 30—50 кг при точности дозировки ±1%- О машинах и приспособлениях для дробления слеживающихся минеральных удобрений см. 52> 53.