Разработка высокоэффективного процесса и технологических основ получения экологически чистых азотно-кальциево-гуминовых-серосодержащих удобрений

Обоснованна гипотеза образования азотно-кальциево-гуминовых серосодержащих удобрений с равномерным распределением карбоната кальция и гуминовых веществ по всему объему гранул при проведении изотермической массовой кристаллизации насыщенных водных растворов сульфата аммонию.
Определен способ и условия процесса обезвоживания и гранулообразования азотно-кальциево-гуминовых серосодержащих удобрений с применением техники псевдоожижения, с коэффициентом использования теплоты сверх 60% при обезвоживании.

Определены технологические параметры, при которых обезвоживание жидкой гетерогенной системы с образованием пространственного каркасу из микрокристаллов сульфата аммония, в котором распределенные макрочастицы карбоната кальция и осаждении на нем коллоидные частицы гумата калия и формирования пространственной структуры гранул.

Теоретически обоснованно и экспериментально подтверждено, что лимитирующей стадией при обезвоживании жидких систем созданных на основе раствора термолабильного сульфата аммония является удаление влаги.

С целью интенсификации массообмена разработана новая конструкция газораспределительного устройства и камеры гранулятора, позволило реализовать струйно-пульсационный режим псевдоожижения, и объемное перемешивание частиц с частотой
5…7 Гц.

Это позволило увеличить интенсивность испарения влаги из рабочего раствора в 1,8...2 и адекватно увеличить производительность при гранулообразовании без уменьшения коэффициента гранулообразования ψ≥92%.
Определены технологические параметры образования гранулированных азотно-кальциево-гуминовых серосодержащих удобрений с послойной структурой гранул сферопообразний формы, размером 1,5...4,5 мм и прочностью больше 10Н на гранулу.

Проверена адекватность математической модели образования минеральных гуминовых удобрений при применении струйно-пульсационного режима псевдоожижения и разработана методика расчета мощности источников новых центов грануляции, необходимой для стабилизации общего дисперсного состава гранул в аппарате при заданном режиме выгрузки продукта.

По результатам исследований разработанная конструкция гранулятора с псевдоожиженным слоем для получения азотно-кальциево-гуминовых серосодержащих удобрений.

Разработана методика и алгоритм расчета промышленного гранулятора.

Сформулированные технологические принципы и разработана принципиальная схема промышленного модульного агрегата.