Abstract

Creation of new composite granular fertilizers with layered structure, which are formed due to the layered mechanism of granulation in the granulator of the fluidized bed is an urgent task. The process of forming these granules is achieved due to the layered granulation mechanism, the basis of which is the formation of a layer of solids on the surface of the granules by mass crystallization.
 In the production of granular fertilizers based on ammonium sulfate with the addition of organic and inorganic impurities an important place is occupied by the processes of evaporation and mass crystallization, which determine the morphological properties of the obtained granular material.
 During the experimental study of the evaporation process, it was found that the process consists of three main evaporation periods: the heating period from the initial temperature to equilibrium, the period of equilibrium evaporation and the decreasing drying rate period with crust formation, during which a solid crystal structure is formed. The beginning of each period according to the example of drying droplets in a gas stream during spray drying is described by the nature of the change in droplet temperature.
 This paper presents the obtained thermograms of the process of evaporation of droplets with a diameter of 3–7 mm 40%, 50% and 60% aqueous solutions of ammonium sulfate with the addition of a mixture of bone meal. The evaporation of 40%, 50% and 60% solutions of ammonium sulfate with the addition of a mixture of bone meal, with a given ratio of AS: BM on a dry residue of 60:40 and 80:20 on a surface temperature of 95°C in the second evaporation period crystalline nuclei appear, and the concentration of solute is close to saturated and almost unchanged, so that the evaporation rate and temperature of the drop, as can be seen from the thermogram, remain constant temperature for all solutions of ammonium sulfate. Increasing the content of bone meal from 8 to 24% to shift the wet thermometer in the kinetics of the evaporation process.
 The paper also presents the results of morphological analysis of the obtained solid crystallized drops of ammonium sulfate with impurities of bone meal. It was found that the solid crystallized drop of ammonium sulfate with bone meal consists of a framework of microcrystals of ammonium sulfate, with a reduced size of 10 to 80 μm, bone meal in the form of inclusions is placed in the frame, the particle size of bone meal varies up to 100 μm, indicating that the solution is a suspension.

Highlights

  • Використання комплексних гранульованих органо-мінеральних добрив пролонгованої дії дозволяє підвищити урожайність, покращити харчові та якісні показники культур і зберегти родючість ґрунтів при їх інтенсивній експлуатації

  • Процес проводиться за рахунок реалізації у апараті із псевдозрідженим шаром пошарового механізму грануляції, який полягає в періодичному зрошенні дрібно розпиленим робочим розчином поверхні твердих сферичних гранул, попередньо нагрітих до 93–97°С, при температурі зріджуючого агенту на вході апарата 200–300°С

  • В результаті періодичного зрошення протягом коротких проміжків часу на поверхні твердої сферичної гранули створюється тонка рідинна плівка, яка утримується за рахунок адгезійно-сорбційних сил, з наступним випаровуванням розчинника з плівки та формуванням на поверхні гранули тонкого мікрокристалічного шару

Read more

Summary

Introduction

The kinetic dependences of the temperature change of a drop of aqueous solutions of ammonium sulfate with the addition of bone meal with different composition of the target components during its evaporation on a heated surface are given. Особливість сушіння краплин чи плівок розчинів в процесі формування твердих гранул полягає в тому, шо переважна кількість теплоти, що йде на випаровування розчинника, надходить з боку нагрітої гранули, на поверхні якої формується і випаровується тонка плівка насиченого розчину внаслідок періодичного зрошування поверхні гранул.

Results
Conclusion
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call