Способ пылеподавления калийных удобрений

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ СПОСОБ ПЫЛЕПОДАВЛЕНИЯ КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ(71) Заявитель Производственное объединение Беларуськалий(73) Патентообладатель Производственное объединение Беларуськалий(57) 1. Способ пылеподавления калийных удобрений путем их обработки гидроксилсодержащим пылеподавителем с добавкой мочевины, отличающийся тем, что в качестве гидроксилсодержащего пылеподавителя используют смесь диэтаноламина или метилдиэтаноламина, взятого в количестве 5-40 от массы смеси, с триэтаноламином при массовом соотношении смесьмочевина, равном 10,5-4,0. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смесь этаноламинов используют в виде 30-70 раствора в полиэтиленгликоле с молекулярной массой 120-400. Изобретение относится к технологии получения непылящих калийных удобрений путем кондиционирования их гидроксилсодержащими пылеподавителями. В качестве водорастворимых гидроксилсодержащих пылеподавителей предложено использовать смесь ди-, три-, тетра- и пентаэтиленгликолей 1 формальдиоксанового спирта самостоятельно и в сочетании с эфирами диоксановых спиртов 2, полиглицерин 3, полипропиленгликоль 4. Недостатком этих способов пылеподавления является недостаточно высокая эффективность пылеподавления, вызванная плохой сорбцией этих реагентов поверхностью хлористого калия, вследствие чего недостаточно эффективная смачиваемость поверхности зерен удобрения и уменьшения его пылимости. Для улучшения сорбции и, соответственно, пылеподавления хлористого калия предложено использовать сочетание мочевины с полиэтиленгликолем при массовом соотношении 12 5. Использование этого способа кондиционирования привело к повышению эффективности пылеподавления (за счет образования ассоциата мочевина-полиэтилен-гликоль), но при этом наблюдается значительное уменьшение текучести полученного продукта. Предлагается для уменьшения пылимости калийных удобрений применять этаноламины, содержащие,(мас. ) диэтанол- или метилдиэтаноламин 5,0-40,0 триэтаноламин до 100 в сочетании с мочевиной при их массовом соотношении 10,54. Возможно использование 30-70 растворов этаноламинов в полиэтиленгликолях с молекулярной массой 120-400. 2918 1 Использование соединений, содержащих наряду с гидроксильной (спиртовой) группой аминогруппу,способствует улучшению их сорбции поверхностью хлористого калия и соответственно, улучшению смачиваемости поверхности и повышению пылеподавляющего эффекта, особенно при сочетании с мочевиной. Повышение пылеподавляющего действия наблюдается в большей мере при использовании этаноламина, содержащего три гидроксильные группы (триэтаноламин) в сочетании с содержащим две гидроксильные группы диэтаноламин или метилдиэтаноламин. При этом найдено, что достаточно 1-20(мас.) диэтаноламина для существенного повышения смачиваемости поверхности хлористого калия. По предложенному способу проведены лабораторные испытания. В опытах использовали флотоконцентрат РУ-3 ПО Беларуськалий, содержащий 1,7 класса менее 0,1 мм. В качестве пылеподавителя использовали полиэтиленгликоль с молекулярной массой 200 (аналог) водный раствор, содержащий по 20(мас.) мочевины и полиэтиленгликоля (мол. масса 200) - прототип. В качестве предлагаемых кондиционирующих реагентов испытывали триэтаноламин (4), диэтаноламин (Ч), метилдиэтаноламин технический (ТУ 301.0266-90), триэтаноламин технический (ТУ 6-02-916-79 марки А,Б,В), кубовые остатки производства метилдиэтаноламина. Этаноламины использовали самостоятельно и в сочетании с мочевиной. В ряде опытов этаноламины подавали совместно с полиэтиленгликолем (мол. масса 200). Хлористый калий при 70 С обрабатывали пылеподавителем и после охлаждения до комнатной температуры определили пылимость по количеству выделяющейся пыли (мг пыли/кг продукта) по ТУ.113-13-40-87 п. 49. Текучесть продукта (кг/с) определяли по времени высыпания продукта из специальной воронки. Результаты опытов приведены в таблице. Как следует из приведенных данных для получения непылящего продукта (пылимость не более 200 мг/кг) при использовании полиэтиленгликоля и мочевины (прототип) их расход должен быть не менее чем 3,0 кг каждого (см. опыты 3 и 4). При этом текучесть продукта недопустимо низкая. При использовании этаноламинов и их сочетаний (опыт 5-8) при достаточно высокой текучести пылимость высока. Совместное использование этиленгидроксилсодержащих реагентов в сочетании с мочевиной позволяет получить при низком расходе пылеподавителя непылящий продукт с высокой текучестью. При этом содержание диэтаноламина в смеси с триэтаноламином должно составлять от 5 до 40 мас.(опыты 9-11), изменение состава вне этих пределов приводит к ухудшению пылеподавления (опыты 12, 13). Применение метилдиэтаноламина вместо диэтаноламина оказывает эффект, аналогичный диэтаноламину (опыт 14). Таким образом,смачивание поверхности хлористого калия и соответственно пылеподавляющий эффект без потери текучести наблюдается в смеси этаноламинов, содержащих 5-40 мас.ди- и остальное триэтаноламины. При этом наибольший эффект наблюдается при совместном применении этаноламинов и мочевины в массовом соотношении 10,54 (см. опыты 9-11, 14, где соотношение 12, опыт 15 - соотношение 10,5 и опыт 16 - соотношение 14). При увеличении содержания этаноламинов (опыт 17) ухудшается пылеподавление, при увеличении содержания мочевины (опыт 18) наряду с ухудшением пылеподавления резко уменьшается текучесть продукта. В таблице также приведены опыты с использованием технических продуктов триэтаноламина, содержащего различные количества диэтаноламина триэтаноламин марки А - 28,1 мас. , марки Б -16,8 мас. , марки В - 2,8 мас. , кубовые остатки производства метилдиэтаноламина - содержание метилдиэтаноламина 80,8 мас. . Триэтаноламин марки В недостаточно эффективен (опыт 21), а при добавлении 20 мас.кубовых остатков производства метилдиэтаноламина, что привело к повышению содержания диэтаноламина в смеси до 19 мас.был получен продукт с необходимыми показателями (опыт 22). Триэтаноламин марок А и В,содержащий необходимое количество диэтаноламина, также позволил получить продукт с необходимыми свойствами (опыты 20, 21). В опытах 23-27 использовали раствор технического триэтаноламина с необходимым содержанием диэтаноламина (марка В) в полиэтиленгликоле. При содержании этаноламинов 30-70 мас.(опыты 23-25) пылимость и текучесть продукта удовлетворительна. Увеличение содержания этаноламина свыше 70 мас.(опыт 26) не приводит к улучшению, уменьшение ниже 30 мас.(опыт 27 ) увеличивает пылимость продукта, приближаясь к результату в отсутствии этаноламина (опыт 4). Пример исполнения готовят водный раствор, содержащий 10 мас. , триэтаноламина технического марки В (содержание диэтаноламина 16,8 мас. ) и 20 мас.мочевины. Мелкозернистый флотоконцентрат с пылимостью 1960 мг/кг при температуре 90 С в спиральном смесителе обрабатывают водным раствором реагентов при расходе 10 кг на 1 т (1,0 кг/т этаноламина и 2,0 кг/т мочевины). После обработки продукт с пылимостью 168 мг/кг и текучестью 0,295 кг/с направляют на склад готовой продукции. Рекомендуемый режим позволит увеличить объем производства продукции с улучшенными физикомеханическими свойствами, в том числе и на экспорт, что позволит получить значительный экономический эффект, улучшить санитарную и экологическую обстановку при производстве и перегрузках продукта. Предложенный способ может быть использован на предприятиях, выпускающих калийные удобрения,например ПО Беларуськалий. 2918 1 Лабораторные испытания пылеподавления хлористого калия Пылеподавитель наименование 2 Без реагентов Полиэтиленгликоль Полиэтиленгликоль Мочевина Полиэтиленгликоль Мочевина Диэтаноламин Метилдиэтаноламин Триэтаноламин Диэтаноламин Триэтаноламин Диэтаноламин Триэтаноламин Мочевина Диэтаноламин Триэтаноламин Мочевина Диэтаноламин Триэтаноламин Мочевина Диэтаноламин Триэтаноламин Мочевина Диэтаноламин Триэтаноламин Мочевина Метилдиэтаноламин Триэтаноламин Мочевина Диэтаноламин Триэтаноламин Мочевина Диэтаноламин Триэтаноламин Мочевина Диэтаноламин Триэтаноламин Мочевина Диэтаноламин Триэтаноламин Мочевина Триэтаноламин марки А Мочевина Триэтаноламин марки Б Мочевина Триэтаноламин марки В Мочевина Триэтаноламин марки В Кубовые остатки металдиэтаноламина Мочевина 2 Триэтаноламин марки Б Полиэтиленгликоль Мочевина Триэтаноламин марки Б Полиэтиленгликоль Мочевина Триэтаноламин марки Б Полиэтиленгликоль Мочевина Триэтаноламин марки Б Полиэтиленгликоль Мочевина Триэтаноламин марки Б Полиэтиленгликоль Мочевина Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.