EA008602B1

EA008602B1 - Процесс гранулирования мочевины

Info

Publication number: EA008602B1
Application number: EA200601764A
Authority: EA
Inventors: Йозеф Хюберт Мессен
Original assignee: ДСМ Ай Пи ЭССЕТС Б.В.
Priority date: 2004-03-25
Filing date: 2005-02-24
Publication date: 2007-06-29
Also published as: CN100551511C; WO2005092486A1; EA200601764A1; CA2553755A1; AR049627A1; NL1025805C2; EG26185A; CA2553755C; MY166037A; CN1933900A

Abstract

Процесс гранулирования мочевины в грануляторе, который содержит ядра мочевины, в которые добавляется расплав мочевины и по меньшей мере одна гранулирующая добавка, причем ядра мочевины транспортируются и расплав мочевины добавляется перпендикулярно направлению транспортировки ядер мочевины, в котором гранулирующая добавка, по меньшей мере частично, подается в последнюю секцию гранулятора.

Description

Изобретение относится к процессу гранулирования мочевины в грануляторе, который содержит ядра мочевины, в которые добавляются расплав мочевины и по меньшей мере одна добавка грануляции, причем ядра мочевины переносятся и расплав мочевины добавляется перпендикулярно переносу ядер мочевины.

Процессы гранулирования мочевины описаны в Епсус1ореФа оГ Сйеш1са1 Тесйпо1о§у, третья редакция, том 23, стр. 566-572. Помимо прочего, она описывает процесс гранулирования Сошшсо, процесс гранулирования падающего полотна ТУА, процесс гранулирования Ν8Μ и процесс гранулирования ΜίΐкшТоаТки-Тоуо Епдшеетшд, в которых гранулирование осуществляется вышеописанным способом.

Процесс гранулирования Сошшсо и процесс гранулирования падающего полотна ТУА используют в качестве гранулятора барабан, который вращается вокруг своей продольной оси и таким образом переносит ядра, которые подаются гранулятором в начало, при этом предусмотрены распылители по большей части длины барабана для распыления расплава мочевины. В процессе гранулирования Ν8Μ и процессе гранулирования МйзшТоайи-Тоуо Епдшеетшд ядра вводятся в псевдоожиженный слой и переносятся в псевдоожиженном слое, причем ядра растут, чтобы сформировать гранулы из расплава мочевины, распыляемого в псевдоожиженном слое посредством распылителей, которые расположены вдоль большей части длины псевдоожиженного слоя.

Известно, что в этих процессах гранулирования формальдегид или другая гранулирующая добавка может быть добавлена в расплав мочевины перед подачей в гранулятор, с тем чтобы увеличить степень гранулирования и улучшить свойства гранул мочевины.

Недостаток известного процесса заключается в том, что сравнительно большое количество гранулирующей добавки по отношению к расплаву мочевины должно быть добавлено, чтобы добиться требуемых улучшений.

Цель изобретения - уменьшить количество гранулирующей добавки по отношению к расплаву мочевины при получении гранул мочевины со сравнимыми свойствами.

Изобретение отличается тем, что гранулирующая добавка, по меньшей мере, частично подается в последнюю секцию гранулятора. Таким образом, меньше гранулирующей добавки требуется для получения гранул мочевины с хорошими свойствами. Это выгодно, поскольку гранулирующие добавки дороги, и увеличение их количества значительно влияет на себестоимость гранул мочевины.

Гранулятор мочевины включает корпус, с одной стороны которого подаются ядра. Более того, гранулятор содержит средство переноса гранул, которые развиваются из ядер, на противоположную сторону. В барабанном грануляторе этот перенос осуществляется вращением барабанного гранулятора и вытеснения гранул ножами, находящимися в нем.

В грануляторе с псевдоожиженным слоем последний находится над пароприемным листом. Псевдоожиженный слой ожижается воздухом, подаваемым через пароприемный лист. В грануляторе с псевдоожиженным слоем перенос гранул через гранулятор контролируется направлением подачи ожижающего воздуха через пароприемный лист.

Расплав мочевины подается в гранулятор перпендикулярно направлению переноса ядер и гранул мочевины через гранулятор. Здесь и далее перпендикулярно означает под углом 70-110° к направлению переноса ядер и гранул мочевины.

Расплав мочевины подается в гранулятор распылителями или распределителями, которые размещены практически над всей протяженностью гранулятора. Согласно способу изобретения гранулирующая добавка далее, по меньшей мере, частично подается в последнюю секцию гранулятора, т.е. в секцию, где находятся последние распылители или распределители мочевины.

Помимо подачи гранулирующей добавки в последнюю секцию гранулятора, часть гранулирующей добавки может быть подана в предшествующую секцию гранулятора, например, смешиванием части гранулирующей добавки с расплавом мочевины перед добавлением в гранулятор. Добавление гранулирующей добавки, по меньшей мере, частично в последнюю секцию гранулятора означает, что, по меньшей мере, 50% гранулирующей добавки добавляется туда.

Предпочтительно по меньшей мере 70% гранулирующей добавки подается в последнюю секцию гранулятора.

Гранулирующая добавка может подаваться отдельно от расплава мочевины, но предпочтительно смешивается с расплавом мочевины перед подачей в последнюю секцию гранулятора.

После последней секции гранулятора перед тем, как гранулы покидают гранулятор, гранулятор типично содержит зону, в которую расплав мочевины не подается. Гранулы в ней охлаждаются.

Примеры гранулирующих добавок - это формальдегид, метилолмочевина, форммочевина, гексаметилентетрамин.

Формальдегид предпочтительно используется в качестве гранулирующей добавки для повышения механической прочности гранул мочевины и для уменьшения склеивания при хранении (слеживание). Формальдегид может быть добавлен в качестве газообразного формальдегида, формалина, параформальдегида, раствора параформальдегида или в качестве предконденсата.

Формальдегид чаще всего добавляется в качестве предконденсата. Предконденсат формальдегида содержит, например, 60 вес.% формальдегида. Предпочтительно 0,01-0,4 вес.% формальдегида добавля

- 1 008602 ется в расплав мочевины по отношению к добавленной мочевине.

Изобретение также относится к грануле мочевины, содержащей гранулирующую добавку.

В процессах, описанных в вышеупомянутой Епсус1ореФа о£ Сйеш1са1 Тсс11по1оду. третья редакция, том 23, стр. 566-572, гранулирующая добавка добавляется по всей длине гранулятора, в результате чего концентрация гранулирующей добавки одинаковая по всей грануле мочевины. Известны процессы предшествующего уровня техники, посредством которых гранулирующая добавка распределяется по поверхности гранулы мочевины после формирования гранулы мочевины, по сути, после того, как процесс гранулирования завершен. Таким образом, после этого процесса гранулирующая добавка присутствует только на поверхности гранулы мочевины.

Процесс согласно изобретению обеспечивает, что гранулирующая добавка присутствует в грануле таким образом, что концентрация гранулирующей добавки является наиболее высокой во внешнем слое гранулы. Гранулирующая добавка не только присутствует на поверхности гранулы, но и затвердевает вместе с расплавом мочевины во внешнем слое гранулы. Гранулирующая добавка также может присутствовать в оставшейся части гранулы.

Предпочтительно, гранулирующая добавка присутствует в грануле таким образом, что ее концентрация увеличивается от сердцевины к внешней поверхности гранулы.

Гранулы согласно изобретению предпочтительно содержат 0,01-0,4% веса формальдегида по отношению к мочевине.

На чертеже представлен процесс гранулирования мочевины по изобретению. Чертеж показывает гранулятор, в котором распылители (8) присутствуют практически по всей длине для добавления расплава мочевины, идущей из агрегата мочевины или резервуара хранения (И). Ожижающий воздух ядра (Ν) подаются в гранулятор над пароприемным листом и вторичный воздух (А) подаются под пароприемным листом и в распылители, соответственно.

В конце гранулятора выпускаются гранулы (О). Гранулирующая добавка (Ό) полностью добавляется в линию подачи расплава мочевины, соединяющуюся с последним распылителем.

Сравнительный эксперимент А

В процессе гранулирования мочевины согласно чертежу формальдегидосодержащий раствор (ИРС 85®) добавлен в расплав мочевины сразу после испарителей на агрегате мочевины (И). Количество добавленного формальдегидосодержащего раствора таково, что гранулы мочевины, получаемые после гранулирования, содержали 0,4% веса формальдегида по отношению к мочевине. В полученных гранулах мочевины формальдегид равномерно распределен. Прочность на раздавливание гранулы определена с помощью устройства Ь1оуб8 1п81гитеп18 типа БВХ' и имеет значение в 4,8 кгс, определенные на грануле с диаметром 2,85 мм.

Образования пыли в ходе переноса и обработки гранул практически не было.

Пример I. В процессе гранулирования мочевины согласно чертежу формальдегидосодержащий раствор (ИРС 85®) добавлен частично в расплав мочевины сразу после испарителей на агрегате мочевины (И) и частично в расплав мочевины в месте Ό согласно чертежу. Соотношение количества формальдегидосодержащего раствора, добавленного сразу после испарителей, и количества, добавленного в место Ό, составило 1:2,5. Общее количество формальдегидосодержащего раствора, который был добавлен, таково, что гранулы мочевины, получаемые после гранулирования, содержали 0,2% веса формальдегида относительно мочевины. Получены гранулы формальдегида, в которых концентрация формальдегида во внешнем слое гранулы была примерно на 30% выше, чем концентрация в середине гранулы.

Прочность на раздавливание гранулы определена так, как описано в сравнительном эксперименте А, и ее значение составило 4,8 кгс.

Образования пыли в ходе переноса и обработки практически не было. В отношении образования пыли продукт сравним с продуктом согласно сравнительному эксперименту А.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ гранулирования мочевины в грануляторе, который содержит ядра мочевины, в которые добавляются расплав мочевины и по меньшей мере одна гранулирующая добавка, причем ядра мочевины переносятся и расплав мочевины добавляется потоком, направленным перпендикулярно направлению переноса ядер мочевины, характеризующийся тем, что по меньшей мере 70% веса гранулирующей добавки подается в последнюю секцию гранулятора.
2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что гранулирующая добавка смешивается с расплавом мочевины перед подачей в последнюю секцию гранулятора.
3. Способ по любому из пп.1-2, характеризующийся тем, что гранулирующая добавка - это формальдегид.
4. Способ по любому из пп.1-3, характеризующийся тем, что 0,01-0,4% веса формальдегида относительно мочевины добавляется в расплав мочевины.
5. Гранула мочевины, содержащая гранулирующую добавку, характеризующаяся тем, что наивысшая концентрация гранулирующей добавки имеется во внешнем слое гранулы.

- 2 008602
6. Гранула мочевины по п.5, характеризующаяся тем, что гранулирующая добавка присутствует во всей грануле таким образом, что концентрация гранулирующей добавки увеличивается от сердцевины к внешней поверхности.
7. Гранула мочевины по п.5 или 6, характеризующаяся тем, что гранулирующей добавкой является формальдегид.
8. Гранула мочевины по любому из пп.6-7, характеризующаяся тем, что гранула содержит 0,01-0,4%