PL202594B1 - Sposób wytwarzania termicznie i mechanicznie trwałego granulowanego azotanu(V) amonu oraz termicznie i mechanicznie trwały azotan(V) amonu - Google Patents
Sposób wytwarzania termicznie i mechanicznie trwałego granulowanego azotanu(V) amonu oraz termicznie i mechanicznie trwały azotan(V) amonuInfo
- Publication number
- PL202594B1 PL202594B1 PL360138A PL36013801A PL202594B1 PL 202594 B1 PL202594 B1 PL 202594B1 PL 360138 A PL360138 A PL 360138A PL 36013801 A PL36013801 A PL 36013801A PL 202594 B1 PL202594 B1 PL 202594B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- ammonium nitrate
- phlogopite
- metal silicate
- granules
- nitric acid
- Prior art date
Links
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 15
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 title description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 17
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 229910052914 metal silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 229910052628 phlogopite Inorganic materials 0.000 claims description 45
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 9
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052626 biotite Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 6
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 14
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 12
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 10
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 8
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 5
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 5
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 4
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N magnesium nitrate Chemical compound [Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M potassium fluoride Chemical compound [F-].[K+] NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000011698 potassium fluoride Substances 0.000 description 2
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 239000004114 Ammonium polyphosphate Substances 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003109 Karl Fischer titration Methods 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical compound OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 235000019826 ammonium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229920001276 ammonium polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YGANSGVIUGARFR-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxosilane oxo(oxoalumanyloxy)alumane oxygen(2-) Chemical compound [O--].[K+].[K+].O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O YGANSGVIUGARFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- FONBHTQCMAUYEF-UHFFFAOYSA-N ethane-1,2-diamine;nitric acid Chemical compound NCCN.O[N+]([O-])=O.O[N+]([O-])=O FONBHTQCMAUYEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- NDEMNVPZDAFUKN-UHFFFAOYSA-N guanidine;nitric acid Chemical compound NC(N)=N.O[N+]([O-])=O.O[N+]([O-])=O NDEMNVPZDAFUKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052627 muscovite Inorganic materials 0.000 description 1
- MJVUDZGNBKFOBF-UHFFFAOYSA-N n-nitronitramide Chemical class [O-][N+](=O)N[N+]([O-])=O MJVUDZGNBKFOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- -1 phlogopite Chemical compound 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 235000003270 potassium fluoride Nutrition 0.000 description 1
- OQZCJRJRGMMSGK-UHFFFAOYSA-M potassium metaphosphate Chemical compound [K+].[O-]P(=O)=O OQZCJRJRGMMSGK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 1
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 235000019828 potassium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000003516 soil conditioner Substances 0.000 description 1
- 238000003746 solid phase reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C1/00—Ammonium nitrate fertilisers
- C05C1/02—Granulation; Pelletisation; Stabilisation; Colouring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
- C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
- C01C1/18—Nitrates of ammonium
- C01C1/185—Preparation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B31/00—Compositions containing an inorganic nitrogen-oxygen salt
- C06B31/28—Compositions containing an inorganic nitrogen-oxygen salt the salt being ammonium nitrate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/20—Powder free flowing behaviour
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/21—Attrition-index or crushing strength of granulates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania termicznie i mechanicznie trwałego granulowanego azotanu(V) amonu oraz termicznie i mechanicznie trwały azotan(V) amonu. Termicznie i mechanicznie trwały azotan(V) amonu jest wytwarzany poprzez zastosowanie jako substancji stabilizującej siatkowego krzemianu należącego do grupy minerałów typu łupków mikowych.
Azotan amonu zwykle wytwarza się przez zneutralizowanie kwasu azotowego amoniakiem. Tak otrzymywany produkt stosuje się głównie albo bezpośrednio jako taki, albo jako składnik mechanicznie wymieszanej mieszanki w celu wyprodukowania wysokiej jakości azotowych nawozów sztucznych lub mieszanych nawozów sztucznych. Zasadniczo od znaczącego na rynku czystego azotanu amonu wymaga się, aby zawartość azotu była wyższa niż 33,5% (teoretyczne maksimum wynosi 35%), czyli zwykle może on zawierać około 4% zanieczyszczeń takich jak substancje stabilizujące oraz niewielkie ilości wody. Azotan amonu jest także skutecznym środkiem utleniającym, zatem jest on stosowany w przemyś le materia ł ów wybuchowych.
Charakterystyki azotanu amonu zmieniają się w objętości tego materiału, co jest spowodowane zmianami w postaci krystalicznej występującymi przy różnych wartościach temperatury. Najbardziej problematycznym jest nieodwracalne pęcznienie mające miejsce przy zwykłych zastosowaniach tego związku, w temperaturach w zakresie 32°C, czyli w ciągu jednego cyklu na przykład 25°C 50°C wynosi ono 3,6%. Problem ten uwydatnia się zwłaszcza wtedy, gdy temperatura jest poddawana cyklicznym zmianom kilkakrotnie w kwestionowanym zakresie temperatur powyżej punktu zmiany (tj. temperatury przejścia). Granulki azotanu amonu zaczynają rozdzielać się na mniejsze części i stopniowo zamieniają się w cząstki w postaci pyłu. W skali przemysłowej jakość tego materiału bardzo łatwo ulega pogorszeniu podczas transportu i podczas długotrwałego przechowywania, gdzie nawet z powodu jego higroskopijności zachodzi zbrylanie. Ponadto, zabudowania przemysłowe muszą natychmiast być poddawane czyszczeniu z kurzu, co czasami może nawet prowadzić do zamknięcia zakładu produkcyjnego.
Przy zastosowaniu jako nawóz sztuczny pęcznieniu towarzyszy łamanie i rozpadanie się granulek nawozu sztucznego, jak również rozdzieranie się worków i wystawianie tego związku chemicznego na działanie wilgoci z powietrza zewnętrznego.
Od dłuższego już czasu podejmowano próby w celu poprawienia właściwości granulek azotanu amonu poprzez domieszanie do tego materiału różnych dodatków. Takie stabilizatory można dodawać podczas reakcji w fazie stałej lub bezpośrednio do stopionego azotanu amonu, dzięki czemu za ich pomocą skutecznie zmieniano na przykład właściwości mechaniczne lub odporność na działanie wilgoci. Jako takie stabilizatory stosuje się na przykład CaSO4, H3PO3 + (NH4)2HPO4 + (NH4)2SO4, polifosforan amonu oraz polifosforan potasu, żel krzemionkowy, tlenki metali, kaolin, Mg(NO3)2 oraz Al2(SO4)3, azotan potasu, fluorek potasu, sole dinitroamidu metali, tlenek cynku, tlenek magnezu, tlenek niklu, sole niektórych metali, takich jak Li, Ca, Ba oraz Al, mocznik, dwuazotan etylenodiaminy, trójazotan dietyleno-trójaminy, azotan guanidyny oraz melamina. Jako związki funkcjonujące jako centra krystalizacji stosowano ił, talk, krzemiany i naturalnie występujące materiały krzemionkowe. Jednakże żadna z tych alternatyw nie okazała się rozwiązaniem w pełni satysfakcjonującym we wszystkich aspektach dla stabilizowania azotanu amonu. Problemy były wywoływane na przykład przez słabą odporność na działanie wilgoci (Mg(NO3)2), przez słabą wytrzymałość mechaniczną granulek (talk), niebezpieczny charakter samego procesu produkcyjnego (KF), zmniejszenie temperatury przejścia, dużą ilość potrzebnych dodatków oraz czynniki ekonomiczne, takie jak konkurencyjna cena dla produkcji w dużych ilościach.
Trwałość azotanu amonu poprawiono zgodnie z brytyjskim opisem patentowym GB 1,189,448 poprzez domieszanie do stopionego azotanu amonu 0,1-10% wagowych drobno rozdrobnionego materiału ilastego, kaolinu, attapulgitu, talku, montmorilonitu lub ich mieszaniny, a następnie granulowanie tak otrzymanego stopionego materiału. Oprócz materiałów typu ilastego, do tego stopu można także dodawać nawet związki tworzące hydraty, takie jak tlenek glinu, siarczan glinu, tlenek magnezu, węglan magnezu lub azotan magnezu. Problemy powstające przy tym sposobie są związane z pyleniem zastosowanych materiałów typu ilastego, które wynika z niezwykle małych rozmiarów ich cząstek (< 75 μm), i na przykład, wysoką ceną attapulgitu.
Najpowszechniej napotykanym w przyrodzie minerałem należącym do grupy minerałów mikowych jest muskowit KAl2(AlSi3O10) (OH)2, flogopit KMg3(AlSi3O10) (OH,F)2 oraz biotyt K(Mg,Fe)3 (Al, Fe)Si3O10 (OH,Fe)2. Wewnętrzna klasyfikacja tych minerałów oparta jest na ilości węgla, glinu i magnezu w ich
PL 202 594 B1 strukturze. Flogopit oraz biotyt tworzą ciągłe serie, jeśli stosunek Mg: Fe > 2 to minerał ten jest flogopitem, a jeśli stosunek Mg:Fe < 2 to minerał ten jest biotytem. Materiały należące do grupy minerałów mikowych napotyka się w przyrodzie zwykle jako miki płaskie i miki płytkowe. Przemysł elektryczny jest największym konsumentem mik płytkowych, a to z powodu ich dobrych właściwości izolacyjnych, twardości oraz elastyczności. Materiały mikowe są chemicznie bierne. Miki płaskie stosuje się do wytwarzania papieru mikowego oraz jako materiał wypełniający na przykład plastiki, cement, farby i gumę. Nieobrabiany flogopit może być stosowany nawet jako substancja poprawiająca glebę, zwłaszcza jako źródło słabo rozpuszczalnego potasu. Flogopit otrzymywany jako produkt uboczny przy wzbogacaniu apatytu może zawierać zanieczyszczenia na przykład kalcytem lub dolomitem.
Właściwości flogopitu przy zastosowaniu go jako nawóz sztuczny badano w świetle tezy Liisy
Makela (Helsinki University of Technology 1998: „Properties of phlogopite as raw materiał for a fertilizer”). W części doświadczalnej stwierdzono, że w czasie obróbki kwasem flogopit zmienia się w minerał typu wermikulit, który ma szczególnie dobrą zdolność wiązania wody. Taki flogopit poddawany obróbce kwasem może wiązać wodę do 2/3 jego własnej masy, co tłumaczy dobrą odporność na działanie wilgoci obserwowaną u nawozów sztucznych zawierających flogopit.
W fińskim opisie patentowym FI 100,102 na rzecz Kemira ujawniono, jak właściwości, tj. wytrzymałość i trwałość granulek nawozu sztucznego, mogą być poprawione poprzez zastosowanie flogopitu jako surowca. Sposób ten pozwala na to, aby trudno rozpuszczalny potas i magnez flogopitu był utrzymywany w postaci rozpuszczalnej w celu jego wykorzystania jako nawozu sztucznego. Tak otrzymane granulki nawozu sztucznego mogą wytrzymywać transport oraz przechowywanie jak również zmiany temperatury bez rozpadania się lub zbrylania lub tworzenia pyłu. W formie użytkowej uzyskanej sposobem tam ujawnionym ilości potrzebnego flogopitu były bardzo duże, 100-300 kg na 1 tonę nawozu sztucznego.
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania termicznie i mechanicznie trwałego granulowanego azotanu(V) amonu, w którym
a) siatkowy krzemian metalu rozpuszcza się w płynie zawierającym głównie kwas azotowy(V),
b) roztwór składający się głównie z kwasu azotowego(V) i siatkowego krzemianu metalu poddaje się obróbce za pomocą amoniaku otrzymując zawiesinę azotanu (V) amonu i zobojętniając ten roztwór,
c) zawiesinę azotanu(V) amonu suszy się i poddaje granulacji, polegający na tym, że siatkowy krzemian metalu wybrany jest spośród biotytu, flogopitu lub ich mieszaniny, w ilości 1-3% wagowych w przeliczeniu na produkt azotanu(V) amonu.
Korzystnie siatkowym krzemianem metalu jest flogopit.
Korzystnie stosuje się biotyt lub flogopit albo w postaci czystej albo w postaci zawierającej jako zanieczyszczenia odpady wzbogacające, takie jak kalcyt i/lub dolomit.
Korzystnie siatkowy krzemian metalu można rozpuszczać w czystym kwasie azotowym(V) lub korzystnie w kwasie azotowym(V), do którego dodaje się 1-2% wagowych stężonego kwasu siarkowego(VI).
Korzystnie siatkowy krzemian metalu rozpuszcza się w temperaturze 40-70°C, korzystniej 50-70°C.
Korzystnie obróbkę za pomocą amoniaku prowadzi się w temperaturze 110-170°C, korzystniej
110-150°C.
Korzystnie podczas obróbki za pomocą amoniaku odczyn pH nastawia się do wartości 5,0-7,0.
Przedmiotem wynalazku jest termicznie i mechanicznie trwały azotan(V) amonu, wytworzony sposobem według wynalazku.
Korzystnie całkowita zawartość azotu mieści się w zakresie 32-34,5%, korzystnie 33-34%.
Nieoczekiwanie stwierdzono, że termicznie i mechanicznie trwały azotanu amonu można otrzymywać w taki sposób, że małą ilość siatkowego krzemianu, takiego jak flogopit, dodaje się w procesie produkcyjnym azotanu amonu. Taki dodatek zasadniczo zmniejsza pęcznienie azotanu amonu, które nastręczało poważne problemy, oraz poprawia fizyczne właściwości tego produktu - trwałość pod względem mechanicznym oraz termicznym.
W sposobie, w jego pierwszym etapie małą ilość, na przykład 10-30 kg siatkowego krzemianu, korzystnie biotytu, flogopitu lub ich mieszaniny, rozpuszcza się w 760-770 kg stężonego 100% kwasu azotowego(V), który stanowi zasadniczo czysty kwas azotowy(V) lub może zawierać niewielkie ilości innych związków chemicznych, korzystnie na przykład 10-15 kg stężonego kwasu siarkowego. W ten sposób większa część minerałów rozpuści się egzotermicznie. Temperaturę mieszaniny reakcyjnej utrzymuje się w zakresie 40-70°C, korzystnie w zakresie 50-70°C. Jeśli pozwoli się na wzrost temperatury do zbyt dużych wartości, to prowadzi to do otrzymania trujących gazów NOx. Ponadto, związki
PL 202 594 B1 metalu zawarte w tym siatkowym krzemianie są wybiórczo rozpuszczalne w funkcji temperatury: w wyższej temperaturze zaczynają się rozpuszczać niepożądane związki żelaza i glinu.
W drugim etapie sposobu uzyskaną mieszaninę reakcyjną, która zawiera niewielkie ilości nierozpuszczalnej pozostałej substancji, traktuje się za pomocą gazowego amoniaku uzyskując nieomal obojętny odczyn. Jeśli wartość pH pozostaje zbyt niska, to otrzymany azotan amonu zaczyna się rozpadać, z drugiej jednak strony, jeśli wartość pH jest zbyt wysoka, to wzrasta poziom emisji amoniaku. Wartość pH mieszaniny reakcyjnej korzystnie doprowadza się do wartości 5,0-7,0. Ilość potrzebnego amoniaku wynosi 200-205 kg/tonę. Obróbkę za pomocą amoniaku można prowadzić zarówno pod ciśnieniem atmosferycznym jak i pod zwiększonym ciśnieniem. Podczas obróbki amoniakiem, temperaturę mieszaniny reakcyjnej podwyższa się do 110-170°C, korzystnie 110-150°C. Jeśli temperatura wzrasta do zbyt wysokich wartości, to azotan amonu zaczyna rozkładać się. W tym etapie uzyskuje się zawiesinę.
W trzecim etapie sposobu uzyskaną zawiesinę poddaje się granulacji na przykł ad w bębnie, mieszalniku, wieży zbrylającej lub w złożu fluidalnym. Następnie uzyskany produkt suszy się stosując tradycyjne urządzenia do produkcji nawozów sztucznych, na przykład w suszarce bębnowej. Granulki produktu schładza się i powleka na przykład za pomocą powłoki olejowej i/lub proszkiem, takim jak talk.
Azotan amonu otrzymany sposobem według wynalazku jest wystarczająco czysty, na przykład mieści się w klasie nawozów sztucznych, dzięki czemu zawartość azotu jest w zakresie 32-34,5%, korzystnie 33-34%. Typowymi zanieczyszczeniami są, gdy na przykład stosuje się flogopit, niewielkie ilości rozpuszczalnego potasu i magnezu, które w miarę potrzeby także działają jako nawozy sztuczne, jak również woda.
Dodawany kwas siarkowy wiąże magnez, a możliwe, że i wapń, przekształcając je ponad siatkowym krzemianem, takim jak flogopit, w sole siarczanowe. Bez dodatku kwasu siarkowego metale te byłyby obecne jako ich sole azotanowe, przez co miałyby one wpływ na higroskopijność otrzymanego produktu.
Siatkowy krzemian stosowany w sposobie według wynalazku musi być absolutnie czysty. Na przykład, flogopit uzyskiwany jako produkt uboczny przy procesie wzbogacania może zawierać inne minerały, takie jak 20% kalcytu oraz 10% dolomitu.
Właściwości odzwierciedlające termiczną i mechaniczną trwałość azotanu amonu według wynalazku można badać za pomocą różnych typowych metod pomiarowych. Najważniejszymi spośród nich są:
- Pę cznienie, które oddaje zmianę obję toś ci, jakiej ulega azotan amonu z powodu zmiany postaci krystalicznej w temperaturze 32°C, co jest spowodowane powtarzającymi się wzrostami i spadkami temperatury. Azotan amonu otrzymywany sposobem według wynalazku charakteryzuje się pęcznieniem jedynie w bardzo niewielkim stopniu, zwykle tylko 0-2%.
- Adsorpcja oleju, która oddaje tendencję granulek azotanu amonu do absorbowania na ich powierzchni oleju, co charakteryzuje ewentualnie wybuchowe skłonności tego materiału. Azotan amonu otrzymywany sposobem według wynalazku charakteryzuje się bardzo niską adsorpcją oleju, zwykle jedynie około 4%.
- Zbrylanie, przez które rozumie się sczepianie ze sobą nawzajem granulek azotanu amonu, przez co produkt ten przestaje swobodnie płynąć. Azotan amonu otrzymywany sposobem według wynalazku charakteryzuje się bardzo niskim zbrylaniem, poniżej 1%, jeśli dodano wystarczającą ilość siatkowego krzemianu, w ilości 20 kg na tonę, i jeśli produkt ten był uprzednio powlekany.
- Wytrzymałość granulek, która oddaje zdolność granulek do wytrzymywania obciążeń statycznych, na przykład podczas przechowywania i transportu. Azotan amonu otrzymywany sposobem według wynalazku charakteryzuje się wysoką wytrzymałością granulek, wynoszącą, powyżej 30 N, jeśli dodano siatkowego krzemianu w ilości 15 kg na tonę lub większej.
- Ponadto, zachowanie się granulek w róż nych okolicznoś ciach moż e być przewidywane, jeś li, na przykład znana jest względna wilgotność krytyczna, absorpcja wilgoci, porowatość oraz ciężar objętościowy tego materiału. Dodatek siatkowego krzemianu zmniejsza porowatość azotanu amonu, zwiększając jednocześnie ciężar objętościowy. Struktura tego materiału, jako taka, staje się bardziej zwarta.
Dodatek siatkowego krzemianu w sposobie według wynalazku podczas procesu produkcyjnego azotanu amonu technicznie jest bardzo prosty. Ponadto, siatkowy krzemian, taki jak flogopit, jest znacznie bardziej opłacalny ze względu na koszty materiału, w porównaniu z innymi materiałami stosowanymi jako środki stabilizujące.
PL 202 594 B1
Wynalazek bardziej szczegółowo opisano poniżej za pomocą przykładów porównawczych i przykładów wykonania, które jednak nie ograniczają zakresu tego wynalazku.
P r z y k ł a d 1
Otrzymywano azotan amonu poprzez obróbkę 762 kg (100%) kwasu azotowego za pomocą amoniaku w temperaturze 110°C, do momentu uzyskania wartości pH równej około 6,5. Następnie do roztworu dodano 30 kg dolomitu. Uzyskaną zawiesinę granulowano, a otrzymane granulki suszono i chł odzono.
P r z y k ł a d 2
Otrzymywano azotan amonu stabilizowany flogopitem przez rozpuszczanie 10 kg flogopitu, który otrzymano jako materiał odpadowy wzbogacania z kopalni apatytu w Siilinjarvi, w 762 kg (100%) kwasu azotowego w temperaturze 50°C przez pół godziny. Roztwór ten potraktowano amoniakiem w temperaturze 110°C, do momentu uzyskania wartości pH równej około 6,5. Następnie do roztworu dodano 20 kg dolomitu. Uzyskaną zawiesinę granulowano, a otrzymane granulki suszono i chłodzono.
P r z y k ł a d 3
Otrzymywano azotan amonu stabilizowany -flogopitem tak jak to opisano w przykładzie 2, lecz użyto 20 kg flogopitu oraz 10 kg dolomitu.
P r z y k ł a d 4
Otrzymywano azotan amonu stabilizowany flogopitem tak jak to opisano w przykładzie 2, lecz użyto 30 kg flogopitu, natomiast opuszczono dodawanie dolomitu.
P r z y k ł a d 5
Otrzymywano azotan amonu stabilizowany flogopitem przez rozpuszczanie 20 kg flogopitu w 762 kg (100%) kwasu azotowego oraz w 10 kg stężonego kwasu siarkowego w temperaturze 50°C przez pół godziny. Roztwór ten potraktowano amoniakiem w temperaturze 110°C, do momentu uzyskania wartości pH równej około 6,5. Uzyskaną zawiesinę suszono, granulowano, a otrzymane granulki suszono i chłodzono, jak również powlekano za pomocą 1,5 kg na tonę oleju NESTE oraz za pomocą 2 kg na tonę talku.
P r z y k ł a d 6
Na podstawie analizy strukturalnej dokonanej za pomocą dyfrakcji promieniowanie rentgenowskiego analizy strukturalnej granulek azotanu amonu otrzymanych sposobem według przykładów 1-5, na podstawie miareczkowania Karla Fischera oraz zawartości azotu w postaci NH4 i NO oszacowanych za pomocą autoanalizatora, można zauważyć, iż całkowita zawartość azotu w granulkach mieściła się w zakresie 32,8-33,6%, a zawartość wody wynosiła 0,74-1,5%. Ilość wody wzrastała 0,74 1,2 1,5%, gdy proporcje flogopitu stosowanego w procesie produkcyjnym wzrastały 10 20 30 kg, co wyraźnie wskazuje na fakt, że poprzez dodanie flogopitu uzyskuje się lepszą odporność na działanie wody. We wszystkich przypadkach otrzymany związek w większej części znajdował się w fazie (IV), jednakże zawierał on także niewielkie ilości, poniżej 4%, fazy (III). Stwierdzono obecność małych ilości zanieczyszczeń spowodowanych obecnością kalcytu i dolomitu.
P r z y k ł a d 7
Badano skłonność do zbrylania granulek azotanu amonu otrzymanego sposobem według przykładów 1-5 poprzez utrzymywanie mikroworeczków po 100 ml przez 24 godziny w urządzeniu ciśnieniowym pod ciśnieniem 2,1 bara (210 kPa), po czym woreczki te upuszczano z wysokości 480 mm w wieży wolnospadowej na twardą powierzchnię. Następnie zawartość woreczków przesiano na sicie 7,1 mm, i zważono bryłki pozostałe na wierzchu tego sita. Zbrylanie przedstawia się jako procent próbki pozostałej na sicie w przeliczeniu na jej masę całkowitą. Określono także wilgotność piecową poprzez przetrzymywanie próbki azotanu amonu w ogrzewanym piecu w temperaturze 105°C przez 4 godziny i zmierzenie zmiany masy po takim suszeniu.
T a b l i c a 1
| Prz. 1 | Prz. 2 | Prz. 3 | Prz. 4 | Prz. 5 | |
| Zbrylanie (%) | 23 | 39 | 30 | 7,2 | 0,3 |
| Wilgotność piecowa (%) | 0,7 | 0,5 | 1,2 | 1,4 | 1,0 |
Z danych przedstawionych w tablicy 1 wyraźnie widać korzystny efekt dodatku flogopitu w celu zmniejszenia zbrylania. Zbrylanie jest szczególnie zmniejszone, gdy flogopit dodaje się w wystarczających ilościach, czyli 30 kg na tonę, tak jak w przykładzie 4, pomimo iż bardzo duże ilości wilgoci
PL 202 594 B1 zostały związane w tej strukturze. Dodatek kwasu siarkowego zmniejsza absorpcję wilgoci, i razem z powlekaniem zmniejsza zbrylanie jeszcze bardziej. Zbrylanie produktu otrzymanego sposobem według przykładu 5 jest szczególnie niskie, wynosi tylko 0,3%.
P r z y k ł a d 8
Pęcznienie granulek azotanu amonu otrzymywanego sposobem według przykładów 1-5 mierzono poprzez przechowywanie tych granulek na zmianę w temperaturze 25°C i 50°C. Zmianę objętości granulek wsypanych do naczynia pomiarowego oceniano poprzez cykliczne pięciokrotne powtarzanie zmian temperatury pomiędzy dwoma zestawami warunków: 2 godziny/50°C/25%RH oraz 2 godziny/25°C750%RH (gdzie RH = względna wilgotność). Pęcznienie przedstawiono jako procentową zmianę objętości wobec objętości początkowej.
Zgodnie z danymi przedstawionymi w tablicy 2, nawet niewielki dodatek flogopitu, w ilości 10 kg na tonę w przykładzie 2, podczas procesu produkcyjnego azotanu amonu powoduje zasadnicze zmniejszenie pęcznienia, a gdy ilość dodanego flogopitu jest wystarczająco duża (20-30 kg/tonę), to pęcznienie nieomal nie zachodzi. Działanie flogopitu zmniejszające pęcznienie wyraźnie widać nawet w przypadku, gdy w procesie wytwarzania azotanu amonu dodano niewielkie iloś ci (10% wagowych) kwasu siarkowego.
T a b l i c a 2
| Prz. 1 | Prz. 2 | Prz. 3 | Prz. 4 | Prz. 5 | |
| Pęcznienie (%) | 8 | 4 | 0 | 0 | 2 |
P r z y k ł a d 9
Badano absorpcję oleju na granulkach azotanu amonu otrzymywanych sposobem według przykładów 1-5 poprzez zatopienie próbek granulek w domowym oleju grzewczym (Neste Oy, lepkość: 5 mPa-s, 40°C, gęstość 0,85 g/ml, 20°C). Granulki pozostawiono w tym oleju na jedną godzinę, po czym nadmiar oleju usunięto z powierzchni granulek, i granulki te zważono. Procentową absorpcję oleju wyliczono na podstawie zmiany masy próbki granulek w stosunku do początkowej masy próbki.
Porowatość oceniano poprzez umieszczenie próbek granulek w kuwecie pod zmniejszonym ciśnieniem, po czym kuwetę wypełniono rtęcią, która została wciśnięta w pory granulek za pomocą ciśnienia jednego bara (100 kPa). Powierzchnia rtęci w kuwecie obniżyła się, gdyż rtęć wniknęła do porów. Poprzez zmierzenie pojemności rurki ochronnej przy kuwecie można było oszacować objętość porów dla tej próbki granulek.
Ciężar objętościowy oceniano poprzez zważenie masy próbki, która swobodnie wypłynęła z dodanego przewodu wentylacyjnego, umieszczonego na wysokości 440 mm od dna zlewki, do zlewki o pojemności jednego litra.
Według danych przedstawionych w tablicy 3, ciężar objętościowy granulek wzrasta, gdy ilość flogopitu dodanego w procesie produkcyjnym wzrasta, jednocześnie maleje porowatość granulek. Można to zauważyć nawet, gdy granulki mają skłonność do adsorbowania oleju, która znacząco maleje, gdy w procesie produkcyjnym stosuje się flogopit.
T a b l i c a 3
| Prz. 1 | Prz. 2 | Prz. 3 | Prz. 4 | Prz. 5 | |
| Porowatość (%) | 0,177 | 0,108 | 0,094 | 0,111 | 0,102 |
| Ciężar objętościowy (kg/l) | 0,71 | 0,73 | 0,81 | 0,81 | 0,82 |
| Adsorpcja oleju (%) | 18 | 15 | 4,4 | 3,9 | 3,9 |
P r z y k ł a d 10
Wytrzymałość granulek azotanu amonu otrzymanego sposobem według przykładów 1-5 oceniano za pomocą łamania 30 granulek za pomocą przyłożonego nacisku w urządzeniu ciśnieniowym, które było wyposażone w dynamometr.
Zgodnie z danymi przedstawionymi w tablicy 4, nawet niewielki dodatek flogopitu poprawia wytrzymałość granulek. Gdy granulki azotanu amonu wytwarza się przez dodanie w etapie produkcyjnym
PL 202 594 B1 zarówno flogopitu jak i kwasu siarkowego, tak jak w Przykładzie 5, to wytrzymałość granulek znacznie poprawia się.
T a b l i c a 4
| Prz. 1 | Prz. 2 | Prz. 3 | Prz. 4 | Prz. 5 | |
| Wytrzymałość granulek (N) | 16 | 17 | 30 | 31 | 41 |
P r z y k ł a d 11
Wpływ wilgoci na jakość granulek azotanu amonu otrzymywanych sposobem według przykładów 1-5 badano poprzez zmierzenie krytycznej względnej wilgotności (CRH) granulek w temperaturze 20°C, jak również zmiany ciężaru spowodowanej przez absorpcję wilgoci, gdy próbki granulek przetrzymywano w warunkach wilgotności 80%RH oraz w temperaturze 22°C przez 2, 4 lub 6 godzin.
T a b l i c a 5
| Prz. 1 | Prz. 2 | Prz. 3 | Prz. 4 | Prz. 5 | |
| CRH(%) | 35 | 30 | 16 | 12 | 22 |
| Absorpcja wilgoci(%) po 2 godzinach | 1,9 | 2,4 | 3,0 | 3,1 | 1,6 |
| po 4 godzinach | 3,8 | 4,3 | 5,2 | 5,4 | 3,5 |
| po 6 godzinach | 5,6 | 6,0 | 7,2 | 7,5 | 5,0 |
Z danych przedstawionych w tablicy 5 można zauważyć, że gdy do procesu produkcyjnego dodaje się sam flogopit to ma on skłonność do osłabiania odporności produktu na działanie wilgoci, lecz jeśli jako substancję pomocniczą doda się małą ilość kwasu siarkowego, to proporcja przeszkadzających, higroskopijnych soli Mg i Ca może zostać zmniejszona, przez co nawet odporność na działanie wilgoci jest poprawiona.
P r z y k ł a d 12
Dla granulek azotanu amonu otrzymywanych sposobem według przykładów 1=5 oznaczano zawartości azotu, i przedstawiono je w tablicy 6. Okazało się, że dodatek kwasu siarkowego znacznie zmniejszał ilość pozostałości higroskopijnych soli Mg(NO3)2 oraz Ca(NO3)2.
T a b l i c a 6
| Prz. 1 | Prz. 2 | Prz. 3 | Prz. 4 | Prz. 5 | |
| Mg(NOa)2 | 0,03 | 0,56 | 1,4 | 2,4 | 0,69 |
| Ca(NOa)2 | 0,53 | 0,97 | 0,56 | 0,03 | 0,03 |
Zastrzeżenia patentowe
Claims (9)
1. Sposób wytwarzania termicznie i mechanicznie trwałego granulowanego azotanu(V) amonu, w którym
a) siatkowy krzemian metalu rozpuszcza się w płynie zawierającym głównie kwas azotowy(V),
b) roztwór składający się głównie z kwasu azotowego(V) i siatkowego krzemianu metalu poddaje się obróbce za pomocą amoniaku otrzymując zawiesinę azotanu(V) amonu i zobojętniając ten roztwór,
c) zawiesinę azotanu(V) amonu suszy się i poddaje granulacji, znamienny tym, że siatkowy krzemian metalu wybrany jest spośród biotytu, flogopitu lub ich mieszaniny, w ilości 1-3% wagowych w przeliczeniu na produkt azotanu(V) amonu.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że siatkowym krzemianem metalu jest flogopit.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się biotyt lub flogopit albo w postaci czystej albo w postaci zawierającej jako zanieczyszczenia odpady wzbogacające, takie jak kalcyt i/lub dolomit.
PL 202 594 B1
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że siatkowy krzemian metalu można rozpuszczać w czystym kwasie azotowym(V) lub korzystnie w kwasie azotowym(V), do którego dodaje się 1-2% wagowych stężonego kwasu siarkowego(VI).
5. Sposób według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że siatkowy krzemian metalu rozpuszcza się w temperaturze 40-70°C, korzystnie 50-70°C.
6. Sposób według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że obróbkę za pomocą amoniaku prowadzi się w temperaturze 110-170°C, korzystnie 110-150°C.
7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że podczas obróbki za pomocą amoniaku odczyn pH nastawia się do wartości 5,0-7,0.
8. Termicznie i mechanicznie trwały azotan(V) amonu, znamienny tym, że wytworzony jest sposobem określonym w dowolnym z zastrzeżeń 1 do 7.
9. Termicznie i mechanicznie trwały azotan(V) amonu według zastrz. 8, znamienny tym, że całkowita zawartość azotu mieści się w zakresie 32-34,5%, korzystnie 33-34%.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20000013A FI108347B (fi) | 2000-01-04 | 2000-01-04 | Menetelmõ ammoniumnitraatin stabiloimiseksi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL360138A1 PL360138A1 (pl) | 2004-09-06 |
| PL202594B1 true PL202594B1 (pl) | 2009-07-31 |
Family
ID=8556957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL360138A PL202594B1 (pl) | 2000-01-04 | 2001-01-04 | Sposób wytwarzania termicznie i mechanicznie trwałego granulowanego azotanu(V) amonu oraz termicznie i mechanicznie trwały azotan(V) amonu |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7014828B2 (pl) |
| EP (1) | EP1292537B1 (pl) |
| KR (1) | KR100722962B1 (pl) |
| CN (1) | CN1195680C (pl) |
| AT (1) | ATE284368T1 (pl) |
| AU (1) | AU2683401A (pl) |
| BG (1) | BG65481B1 (pl) |
| CA (1) | CA2396328C (pl) |
| CZ (1) | CZ301132B6 (pl) |
| DE (1) | DE60107678T2 (pl) |
| EE (1) | EE04809B1 (pl) |
| ES (1) | ES2234801T3 (pl) |
| FI (1) | FI108347B (pl) |
| HU (1) | HU228806B1 (pl) |
| NO (1) | NO334532B1 (pl) |
| PL (1) | PL202594B1 (pl) |
| PT (1) | PT1292537E (pl) |
| SK (1) | SK285297B6 (pl) |
| UA (1) | UA70404C2 (pl) |
| WO (1) | WO2001049608A1 (pl) |
| ZA (1) | ZA200205928B (pl) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100674315B1 (ko) * | 2002-02-08 | 2007-01-24 | 에스케이 주식회사 | 가열로 튜브 세척제 및 세척방법 |
| AU2003901788A0 (en) * | 2003-04-15 | 2003-05-01 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Production of layered double hydroxides |
| US20070149432A1 (en) * | 2004-08-03 | 2007-06-28 | Jeon-Keun Oh | Cleaning agent and method for cleaning heater tubes |
| FI120339B (fi) | 2005-02-25 | 2009-09-30 | Yara Suomi Oy | Ammoniumnitraattirae ja menetelmä sen valmistamiseksi |
| FI118598B (fi) | 2006-05-17 | 2008-01-15 | Kemira Growhow Oyj | Lannoiterae ja menetelmä sen valmistamiseksi |
| PL207131B1 (pl) * | 2006-10-02 | 2010-11-30 | Zakłady Azotowe Kędzierzyn Społka Akcyjna | Sposób wytwarzania saletrosiarczanu amonowego |
| US7514058B1 (en) * | 2008-05-22 | 2009-04-07 | The Lata Group, Inc. | Apparatus for on-site production of nitrate ions |
| US20100012237A1 (en) * | 2008-07-15 | 2010-01-21 | Honeywell International Inc. | Weakly oxidizing ammonium nitrate composite materials and methods for preparing such compositions |
| AU2013230688C1 (en) * | 2012-03-09 | 2018-01-04 | Dyno Nobel Asia Pacific Pty Limited | Modified blasting agent |
| CN104003826B (zh) * | 2014-04-30 | 2016-04-27 | 安徽江南化工股份有限公司 | 一种使用液态硝酸铵生产粉状乳化***的制备方法 |
| EP3394007A1 (en) * | 2015-12-21 | 2018-10-31 | Yara International ASA | Ammonium nitrate fertiliser composition and method of making thereof |
| JP6897643B2 (ja) | 2018-09-05 | 2021-07-07 | 横河電機株式会社 | センサ素子及び包装体 |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2407151A (en) * | 1944-08-17 | 1946-09-03 | Du Pont | Explosive composition |
| US3212944A (en) * | 1961-05-10 | 1965-10-19 | Monsanto Co | Ammonium nitrate compositions containing hydratable metal salts and methods for producing the same |
| US3230038A (en) * | 1962-05-04 | 1966-01-18 | Phillips Petroleum Co | Storage stability of ammonium nitrate |
| US3223478A (en) * | 1962-05-09 | 1965-12-14 | Phillips Petroleum Co | Storage stability of ammonium nitrate |
| US3199950A (en) * | 1962-07-27 | 1965-08-10 | Tennessee Corp | Process of producing hard, granulated ammonium nitrate |
| US3379496A (en) * | 1965-10-08 | 1968-04-23 | Chemical & Ind Corp | High density ammonium nitrate granules |
| FR1469609A (fr) | 1966-01-06 | 1967-02-17 | Azote Office Nat Ind | Perfectionnement à la granulation du nitrate d'ammonium à usage d'engrais et granules améliorés obtenus par le procédé |
| GB1189448A (en) | 1966-09-19 | 1970-04-29 | Fisons Ltd | Prilling Ammonium Nitrate Mixtures |
| FI54094C (fi) | 1968-02-26 | 1978-10-10 | Fosfatbolaget Ab | Saett att framstaella ammoniummitrathaltiga korn som utan fasomvandling kan utsaettas foer 32 c |
| US3649173A (en) | 1970-01-22 | 1972-03-14 | Chemical Construction Corp | Stabilized ammonium nitrate |
| US4359505A (en) * | 1981-02-11 | 1982-11-16 | Gaf Corporation | Light colored roofing granules |
| NL8102959A (nl) * | 1981-06-19 | 1983-01-17 | Unie Van Kunstmestfab Bv | Werkwijze voor het bereiden van thermisch stabiele ammoniumnitraatbevattende granules, alsmede granules verkregen met deze werkwijze. |
| NO151037C (no) * | 1982-09-14 | 1985-01-30 | Norsk Hydro As | Stabilisert ammoniumnitrat eller ammonium-nitrat-rike produkter samt fremgangsmaate for frmstilling av slike produkter |
| US4552736A (en) * | 1983-05-02 | 1985-11-12 | Olin Corporation | Potassium fluoride stabilized ammonium nitrate |
| CS268596B1 (en) * | 1988-03-24 | 1990-03-14 | Krajci Pavol | Method of crystalline ammonium nitrate preparation and equipment for its realization |
| DE3921098A1 (de) * | 1989-06-28 | 1991-01-03 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur herstellung von phasenstabilisiertem ammoniumnitrat |
| US5071630A (en) * | 1990-06-20 | 1991-12-10 | John H. Wickman | Phase-stabilization of ammonium nitrate by zinc diammine complexes |
| US5098683A (en) * | 1991-03-06 | 1992-03-24 | Olin Corporation | Potassium fluoride stabilized ammonium nitrate and method of producing potassium fluoride stabilized ammonium nitrate |
| US5292387A (en) * | 1993-01-28 | 1994-03-08 | Thiokol Corporation | Phase-stabilized ammonium nitrate and method of making same |
| FI100102B (fi) | 1996-02-09 | 1997-09-30 | Kemira Agro Oy | Menetelmä lannoiterakeiden valmistamiseksi |
| US5720794A (en) * | 1996-07-30 | 1998-02-24 | Mississippi Chemical Corporation | Ammonium nitrate particulate fertilizer and method for producing the same |
| US6372191B1 (en) * | 1999-12-03 | 2002-04-16 | Autoliv Asp, Inc. | Phase stabilized ammonium nitrate and method of making the same |
| US6365120B1 (en) * | 2000-02-28 | 2002-04-02 | Lobeco Products, Inc. | Method for hardening granular inorganic salt compounds |
-
2000
- 2000-01-04 FI FI20000013A patent/FI108347B/fi not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-01-04 US US10/169,024 patent/US7014828B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-04 CN CNB018034586A patent/CN1195680C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-01-04 EP EP01901224A patent/EP1292537B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-04 HU HU0203955A patent/HU228806B1/hu not_active IP Right Cessation
- 2001-01-04 PL PL360138A patent/PL202594B1/pl unknown
- 2001-01-04 AT AT01901224T patent/ATE284368T1/de active
- 2001-01-04 KR KR1020027008669A patent/KR100722962B1/ko active IP Right Grant
- 2001-01-04 AU AU26834/01A patent/AU2683401A/en not_active Abandoned
- 2001-01-04 SK SK968-2002A patent/SK285297B6/sk not_active IP Right Cessation
- 2001-01-04 WO PCT/FI2001/000011 patent/WO2001049608A1/en active IP Right Grant
- 2001-01-04 ES ES01901224T patent/ES2234801T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-04 EE EEP200200380A patent/EE04809B1/xx active IP Right Revival
- 2001-01-04 PT PT01901224T patent/PT1292537E/pt unknown
- 2001-01-04 CA CA002396328A patent/CA2396328C/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-04 CZ CZ20022344A patent/CZ301132B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2001-01-04 DE DE60107678T patent/DE60107678T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-04-01 UA UA2002076400A patent/UA70404C2/uk unknown
-
2002
- 2002-07-03 NO NO20023226A patent/NO334532B1/no not_active IP Right Cessation
- 2002-07-24 ZA ZA200205928A patent/ZA200205928B/en unknown
- 2002-08-01 BG BG106972A patent/BG65481B1/bg unknown
-
2005
- 2005-08-19 US US11/206,875 patent/US7147830B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7147830B2 (en) | Stabilized ammonium nitrate granules | |
| AU2007251520C1 (en) | Fertilizer granules and manufacturing process thereof | |
| CA2941177C (en) | Method for providing an inorganic coating to ammonium nitrate-based particles | |
| CA2879254C (en) | Safe blends of ammonium nitrate (an) with urea, or of an an-comprising product with a urea-comprising product | |
| WO2017077103A1 (en) | Solid particulate calcium nitrate composition comprising a solid particulate silicate as an anti-caking agent | |
| RU2332392C2 (ru) | Частицы удобрения, имеющие покрытие | |
| RU2769477C2 (ru) | Улучшение антислеживающих свойств частиц нитрата аммония при хранении в закрытом контейнере | |
| JP7370852B2 (ja) | 固結抑制硫酸苦土酸肥料とその製造方法 | |
| JP6903479B2 (ja) | 固結抑制リン酸肥料とその製造方法 | |
| JPS61197491A (ja) | 粒状肥料組成物 | |
| JPH0375287A (ja) | 多孔性けい酸質粒状物 |