173369. lajstromszámú szabadalom • Granuláló eljárás nitrogéntart száraz vegyületek előállítására
osztályozhatóság mellett gyors növekedés és tömör szemcseszerkezet is biztosítva legyen. Az egyes szemcsék mozgóképessége csökken, ha a keringő szilárd anyagot a forró olvadék túlságosan nedvesíti. Ez korlátozza az osztályozódást és a fajtázódást, minthogy a szabad csúszások akadályokba ütköznek és az áramlásban olyan lüktetések lépnek föl, hogy a növekedés ellenőrizhetetlenné válik, ugyanakkor még teljesen ki nem alakult részecskék buknak át a tálca peremén. Egyidejűleg túlságosan ragadós szemcsék újbóli agglomerálódása folytán nagy és meleg aggregátumok képződnek, ezek viszont túlságosan fölhevülnek és meleg, ragadós, kristályos tömeggé bomlanak. így az anyag a tálcán fölgyülemlik és az eljárás megakad. Ilyen nehézségek elkerülése és ilyen olvadékok kielégítő granulálása végett az agglomerizációs technológiát elhagyták és kis hőmérsékleten eszközölt granulálásit alkalmaztak, egyben további különleges feltételekről"gondoskodtak, hogy az egyes szemcsékre permetezett olvadék gyors és teljes dermedését biztosítsák. Az ilyen technológiával szilárd gömb alakú szemcséket lehet előállítani, amelyek megdermedt olvadék koncentrikus rétegeiből állnak. A 3 117 020 számú USA szabadalmi leírás karbamid és ammóniumnitrát lényegében vízmentes oldatainak tálcás granulálását ismerteti, ahol az oldat előre meghatározott víztartalma 5—8 súlyszázalék. A granulálási olyan feltételek mellett foganatosítják, amelyek víz elgőzölögtetésével járnak, amikor az oldatot az ágy mozgó részecskéire permetezik, amelyeket így megfelelően kis hőmérsékleten tartanak, úgyhogy a fölvitt réteg azonnal megdermed. Az oldat .fölső koncentrációs határa 95 súlyszázalék. Az említett szabadalmi leírás szerint 5 súlyszázaléknál kisebb víztartalom esetén a hőelvonás annyira csökken,hogy az ágy gördülő részecskéi kezelhetetlen, ragadós masszává válnak. . , A 3 408 169 számú USA szabadalmi leírás karbamid és ammóniumnitrát olvadékok tálcás granulálását írja le. E szabadalmi leírás szerint gyorsan mozgó hűtött részecskékből különlegesen kialakított zónára olvadékként vízmentes karbamidot és arnmóniumnitrátot permeteznek. Ez a zóna lényegében átmérő irányban szembenfekszik egy félhold alakú vastagabb ággyal, amely a tálca kiömlő oldalán lassan mozgó gördülő részecskékből áll. Ebben a zónában viszonylag vékony tömör rétegben kis részecskék a tálcára adagolt hűtött szilárd anyagokkal vannak keverve. A kis rèszecslçék követik a tálca forgó mozgását, miközben a hűtött szilárd anyagot a tálca legkülső fölső részére adagolják és, mielőtt a forró olvadékot a tálcára permetezik« a melegebb kis részecskékkelösszekeverik. Ennek következtében az olvadék gyorsan lehűl és megdermed, úgyhogy az agglomerizáció kézben tartható, tömör szemcsék'keleikeznek, amelyeknek hagymaszerű szerkezetük van, amennyiben megdermedt olvadék több koncentrikus rétegéből állnak. Annak ellenére, hpgy lényegében vízmentes nitrogéntartalmú termékek tálcás gramüálásának kérdését megoldották, a granulálásihoz alkalmazó ismert eljárások, amelyeknél a szemcsék megdermedt olvadékrétegekből állnak, a forgódobos granulálással és szemcsézéssel összehasonlítva az iparban nem tudtak átütő erővel meghonosodni. Ez főleg a tálca Ids hőmérsékletű technológiával járó kis telje- 2 sítményének tudható be. Az olvadék rétegenkénti dermedése ugyanis meghatározza a szemcsenövekedést és 500—800 kg/m2h nettó tálcateljesítmény már igen jelentős eredménynek tekinthető. Az irodalom szerint például karbamid, ammóniumnitrát és ammóniumnitrát/kalciumkarbonát tálcás granulálására való tálca termelési kapdtása 15,6, illetőleg 8 tonna/m2 naponként. Ezt az értéket egy-egy egység természetes fölső teljesítményhatárának tekintik. A találmány célja műtrágyázásra szánt, lényegében vízmentes nitrogéntartalmú termékek tálcás granulálásához való olyan új eljárás kifejlesztése, amelynek jelentősen nagyobb fajlagos teljesítménye és termelési kapacitásá vári, mint az ismert eljárásoknak, amelyeknél továbbá a részecskeágyban különösen nagy hőmérsékletet alkalmazunk, úgyhogy a részecskék növekedését és méretét szabályozhatjuk és irányíthatjuk. A találmány további célja a fentiekben említett olvadékok tálcás granulálásihoz való eljárás egyszerűségének és üzemi megbízhatóságának biztosítása, amikoris a szilárd anyagokat és az olvadékot úgy adagoljuk és olyan körülményeket teremtünk, hogy az ágy felületén, a tálcának abban a körzetében, ahol a legnagyobb szemcsék gyülemlenek össze, nagyhőmérsékletű zónát tartunk fenn és ezzel tömör szerkezetű és nagy szilárdságú kikészített granulált szemcséket állítunk elő. A kitűzött feladatot kis víztartalmú vagy lényegében vízmentes nitrogéntartalmú vegyületek tálcás granulálásához való olyan eljárással oldjuk meg, amelynél tálcára forró nitrogéntartalmú olvadékot és hűtött szilárd anyagokat adagolunk, a tálca forgatása közben gördülő részecskékből álló, lényegében félhold alakú ágyat állítunk elő, amelynek vastagsága vagy mélysége a tálca kerülete és túlfolyó szakasza felé, vagyis ha a tálca felületét útalapnak tekiritjük és a tálcát az óramutató járásával ellentétes értelemben forgatjuk, közelítően a 2 órás helyzettől a 6 órás helyzetig fokozatosan növekszik. A szilárd anyagot úgy adagoljuk a tálca fenékfelületére, hogy a beadagolt hűtőanyagot lefelé csúszó részecskék borítják. A tálcáról távozó anyag hőmérsékletét 4- 25 °C-kal az anyag olvadáspontja alatt tartjuk. Az olvadék zömét olyan zónában permetezzük az ágy felületére, amely a 12 órás helyzettől a 3 órás helyzetig érő negyedbe esik, ahol a durvább szemcsék helyezkednek el. Ennek következtében a gördülő anyagból álló ágyban keletkezett legnagyobb hőmérséklet erre a zónára koncentrálódik. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti eljárás foganatosításához való berendezés, valamint az eljárással előállított termát vázlata, illetőleg képe látható. Nevezetesen: ■ ;.r,., : Az 1. ábra granulálótálca kapcsolási vázlata, amelyen láthatók a találmány szerinti eljárás foganatosításáhozvaló adagoló és további egységek. A 2. ábra lényegében a 3. ábrán pontozott vonallal jeleit 4 órás-10. órás helyzeten át vett függőleges metszet, amelyen jól látható, hogy milyen az ágy szerkezete, és a részecskék osztályozódása a tálcán hogyan megy végbe. A 3. ábra a tálca távlati képe, amelyen a részecskék mozgásának pályáit vázlatosan ugyancsak föltüntettük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
