181068. lajstromszámú szabadalom • Eljárás stabilizált ammóniumnitrát tartalmú granulátumok előállítására
181068 4 mentes ammónium-nitrát olvadékot — amelyhez egy stabilizator! adunk, amely specifikusan hátráltatja vagy megakadályozza az átkristályosodást - szemcsésítünk vagy granulálunk. Számos stabilizátort javasoltak erre a célra, ilyen például a kálium-nitrát, az alumínium-szulfát és a magnézium-nitrát [J. Agr. Food Chem. 19, 1. szám, 83. old. (1971)], a bórsav vagy annak egy alkálifémmel vagy ammóniummal alkotott sójának mono- vagy diammónium-foszfát tál és diammónium-szulfáttal alkotott keveréke (3 317 276 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás), valamint finom eloszlású alumínium-, magnézium- és/vagy kalcium-szilikátot tartalmazó anyagok (3 379 496 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás). Ezek közül néhány anyagot a gyakorlatban is alkalmaznak stabilizált ammónium-nitrát szemcsék és granulák előállításánál. A stabilizált ammónium-nitrát granulák előállítására szolgáló korábbi eljárások hátránya az, hogy olyan lényegében vízmentes ammónium-nitrát olvadékot igényelnek, amelynek koncentrációja általában 99,8 súly% vagy annál magasabb. Ennek az az oka, hogy a maximális stabilitáshoz az ammónium-nitrát granuláknak minimális porozitásúaknak kell lenniük (azaz maximális sűrűségűeknek). Ha a granulák gyártására felhasznált ammónium-nitrát olvadék több vizet tartalmaz, akkor ezt a több vizet ki kell hajtanunk a szemcsésítéssel vagy granulálással kialakított granulákból, így több pórus és csatorna fog a granulákban visszamaradni. A találmány célja az, hogy olyan eljárást biztosítson. amelyben alacsonyabb koncentrációjú vizes ammónium-nitrát oldatokat - melyek koncentrációja legalább 80 súly% - használunk fel az ammónium-nitrát-tartalmú granulák előállításához, mely granulák jó gömbölyűséggel és sima zárt felülettel, nagy sűrűséggel, magas törőszilárdsággal rendelkeznek, nem hajlamosak ütközésekkor törmelék, illetve összedörzsölődésükkor szálló por képzésére, szemcseméretük jól szabályozható, például 2 mm és 12 mm közötti átmérők, és amely granulák még hosszú ideig tartó raktározás után is gördülékenyek maradnak, a hőmérséklet —20 °C és + 60 °C közötti ismétlődő változásaival szemben ellenállók anélkül, hogy ezáltal gyengébbekké válnának, duzzadnának vagy szétporladnának, ezáltal lehetséges lesz a granulák szabad térben zárt zsákokban történő raktározása anélkül, hogy hőmérsékletváltozás - az arktikustól a trópusi klímáig - hatására minőségi változást szenvednének, valamint az E.E.C. robbanékonysági vizsgálatnak alávetve nem robbannak fel még öt 25 °C és 50 °C közötti hőmérsékleti ciklus után sem. A találmány szerinti eljárással ezt a célt úgy érjük el, hogy egy vizes ammónium-nitrát oldatban, amelynek ammóniumnitrát-tartalma legalább 80 súly%, magnézium-nitrátot oldunk fel az oldatban levő ammónium-nitrátra számítva 0,5—3,0 súlyOf arányban, és finom eloszlású ásványi töltelékanyagot szuszpendálunk az oldatban a szuszpenzióban levő összes ammónium-nitrátra és töltelékanyagra számítva 0—45 súly% arányban, és a kapott oldatot vagy szuszpenziót szilárd magokra permetezzük, miközben a kevert szemcseágyban levő magok között 3 megnövelt térközt tartunk fenn, és a permetezett magok hőmérsékletét 120 °C és 135 °C között tartva a magokat forró gázárammal érintkeztetjük azért, hogy leválasszuk a magokra a bepermetezett oldat vagy szuszpenzió cseppjeit, így a magokat a gázárammal az elpárologtatott víz egyidejű eltávolításával megszárítjuk, és ezt a kívánt szemcseméret eléréséig folytatjuk, és ezt követően a kapott granulákat egy hűtőközeg segítségével 50 °C alá hűtjük oly módon, hogy a granulák hőmérséklete a 70 °C-tól az 50 °C-ig terjedő hűtési tartományban egyforma maradjon. A találmány szerinti eljárás első megvalósítása során stabilizált, nagy sűrűségű ammónium-nitrát granulákat állítunk elő úgy, hogy a kiindulási anyag vizes ammónium-nitrát oldat, amelyben magnézium-nitrátot oldunk fel. A találmány szerinti eljárás második megvalósítása során stabilizált ammónium-nitrát-tartalmú műtrágya granulákat állítunk elő, így például kalcium-ammónium-nitrát vagy magnézium-nitrát granulákat úgy, hogy a kiindulási anyag egy ásványi töltelékanyag vizes ammónium-nitrát oldattal készült szuszpenziója, amelyben magnézium-nitrátot oldunk fel. A kalcium-ammónium-nitrát egy kémiai úton előállított termék, amely fő alkotórészeként ammónium-nitrátot tartalmaz, továbbá ásványi töltelékanyagokat, különösen kalcium-karbonátot (mészkő, márga, kréta), magnézium-karbonátot vagy kalcium-magnézium-karbonátot (dolomit). A kalcium-ammónium-nitrát legalább 20 súly% nitrogént tartalmaz nitrát és ammóniás nitrogén formájában, ahol mindkét forma a jelenlevő nitrogén megközelítően fele részét alkotja, valamint a felsoroltak közül legalább 20 súly% egy vagy több karbonátot, melyek tisztasági fokának legalább 90 súly%-nak kell lennie [lásd: Official Journal of the European Communities L 24/25, január 30. (1976)]. A magnézium-ammónium-nitrát egy kémiai úton előállított termék, amely fő alkotórészekként nitrátokat és ammóniumionokat, valamint magnézium-vegyületeket (dolomit, magnézium-karbonát és/vagy magnézium-szulfát) tartalmaz. A magnézium-ammónium-nitrát legalább 90 sűly% nitrogént tartalmaz ammóniás vagy salétromos nitrogén formájában, ahol a salétromos nitrogéntartalomnak legalább 6 súly%-ot kell kitennie, valamint legalább 5 súly% ásványi savban oldható magnéziumot tartalmaz, főképp magnézium-oxid formájában [lásd: Official Journal of the European Communities L/24/26 január 30. (1976)]. A találmány szerinti eljárás második megvalósítási formájában a kiindulási szuszpenziót úgy állítjuk elő, hogy egy vizes ammónium-nitrát oldatban — amelynek ammóniumnitrát koncentrációja legalább 80 súly%, és amelyben feloldottunk az oldatban levő ammónium-nitrátra számítva 0,5—3,0 súly% magnézium-nitrátot - egy finom eloszlású ásványi töltelékanyagot szuszpendálunk a szuszpenzióban levő összes ammóniumnitrátra és töltelékanyagra számítva legfeljebb 45 súly% arányban. Előnyös ásványi töltelékanyagok a mészkő, márga, kréta, dolomit, magnézium-karbonát és/vagy magnézium-szulfái. Azonban a nitrogéntartalom csökkentése érdeké-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2