Гранулирование аммиачной селитры

Современные производства выпускают гранулированные минеральные удобрения. Приллированные(гранулированное минеральное удобрение, получаемое при распрыскивании горячего расплавленного удобрения в потоке охлаждающего воздуха или другого флюида) удобрения продаются в меньшей мере в связи с ограничениями по обеспечению защиты окружающей среды и повышенными требованиями к качеству продукта. При производстве удобрений из разных видов твердого и жидкого сырья соответствие требованиям рынка по физико-химическим свойствам обеспечивается на стадии гранулирования.

Имеются разные способы производства гранулята, такие как чешуирование, гранулирование в барабанных или тарельчатых грануляторах, в лопастных смесителях-грануляторах или грануляторах кипящего слоя.

Наиболее распространенная технология гранулирования, использованная в установках азотных удобрений –технология лопастного смесителя-гранулятора компании «Uhde».

ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГРАНУЛИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛОПАСТНОГО СМЕСИТЕЛЯ-ГРАНУЛЯТОРА

Ключевой элемент технологии гранулирования компании «Uhde» – лопастный смеситель-гранулятор(рис.3.1).

Лопастный смеситель– горизонтальное смешивающее и агломерационное устройство. По конструкции - это горизонтальный U-образный лоток с двумя валами, по которым расположены лопасти по всей длине лотка. Вращение наклонных лопастей перемещает продукт от низа лотка до середины. При определенной скорости вращения лопастей слой гранул в верхней части гранулятораожижается.

Рис.3.1.Лопастный смеситель-гранулятор компании «Uhde»

Ключевые характеристики

• Гибкость производства

• Гибкость по ассортименту производимых продуктов, например АС, КАН, КС, СНА

• Простая добавка дополнительных питательных элементов (S, Mg, и т. д.)

• Диапазон мощностей однолинейной установки от 200 до 1800 т/сутки

• Выбросы ниже предельно допустимых уровней физического воздействия на атмосферный воздух

• Нет сточных вод

• Электропотребление ниже 30 кВтч/т (в зависимости от продукта)

• Низкий расход воздуха Лопастный смеситель-гранулятор компании «Uhde»

На рисунке 3.2 изображена технология грануляции компании «Uhde» с использованием лопастного смесителя-гранулятора

Все твердые сырьевые (например, наполнители и добавки) и рецикловые материалы подаются в переднюю часть лопастного смесителя, чтобы обеспечить достаточное перемешивание до подачи жидкостей.

Жидкое сырье (например, расплав аммиачной селитры) распределяется по ожиженному материалу с помощью распределителя собственной разработки.

В грануляторе частицы растут до нужного размера за счет агломерации и наслаивания. Из гранулятора, горячий и влажный гранулят через желоб падаетво вращающийся сушильный барабан.

В барабане гранулят высушивается горячим воздухом. Затем в двухступенчатых и одноступенчатых ситах высушенныйгранулят просеивается на сверхкрупные, кондиционные и мелкие фракции. Мелкая фракция сразу возвращается в гранулятор, сверхкрупная возвращается после дробления. В охладителе кипящего слоя кондиционная или товарная фракция охлаждается до нужной температуры хранения с помощью кондиционированного воздуха.

Охлажденный продукт затем подается на стадию кондиционирования, где добавляются поверхностно-активные вещества для улучшения транспортных характеристик (например, предотвращают слеживание, пылеобразование).Отходящий воздух охладителя кипящего слоя используется для сушки продукта, что значительно уменьшает количество очищаемого отходящего воздуха. Снижается и электропотребление, потому что продукт высушивается либо автотермическим способом, либо при существенно сокращенной подаче тепла воздушным нагрева-телем, установленным на входе сушильного барабана. Основная доля пыли в отходящем воздухе сушильного барабана улавливается в циклонах и возвращается в гранулятор. Воздух на выходе циклонов еще содержит пыль и аммиак, которые должны быть удалены для выполнения нормативов по защите окружающей среды.

Для этого отходящий воздух сушильного барабана и воздух системы обеспыливания подаются в мокрый скруббер, где пыль отделяется от воздуха за счет тесного контакта с отмывающим раствором, в то время как аммиак реагирует с азотной кислотой, содержащейся в нем. Слив из скруббера подается обратно в систему испарения, т. е. при нормальной работе сточные воды не образуются.

Рис.3.2 Технология грануляции компании «Uhde» с использованием лопастного смесителя-гранулятора