PROCEDIMIENTO PARA LA PREPARACION DE GRANULADOS COMPRIMIDOS DE FERTILIZANTES.

Procedimiento para fabricar un granulado fertilizante de sales de potasio estable frente a una humedad atmosférica relativa elevada,

mediante compactación de la correspondiente sal fina, caracterizado por que el granulado fertilizante de potasio contiene un aditivo de óxido de magnesio y/u óxido de calcio en forma de polvo, en proporciones de 1,0 a 2,0% con respecto a la cantidad de granulado, en donde el aditivo se agrega de manera homogénea a la sal fina antes de la compactación y forma una mezcla homogénea

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E00108329.

Solicitante: K+S KALI GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: BERTHA-VON-SUTTNER-STRASSE 7,34131 KASSEL.

Inventor/es: WOLF, FRANK, WALDMANN, LUDGER, DR., KLEINE-KLEFFMANN,ULRICH,DR.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 15 de Abril de 2000.

Fecha Concesión Europea: 23 de Junio de 2010.

Clasificación PCT:

  • C05D1/00 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C05 FERTILIZANTES; SU FABRICACION.C05D FERTILIZANTES INORGANICOS NO CUBIERTOS POR LAS SUBCLASES C05B, C05C; FERTILIZANTES QUE PRODUCEN DIOXIDO DE CARBONO.Fertilizantes que contienen potasio (C05D 7/00 tiene prioridad).
  • C05D1/02 C05D […] › C05D 1/00 Fertilizantes que contienen potasio (C05D 7/00 tiene prioridad). › Fabricación a partir de cloruro potásico o de sulfato, de sales dobles o de mezcla de sus sales.
  • C05D3/02 C05D […] › C05D 3/00 Fertilizantes cálcicos (C05D 7/00 tiene prioridad). › a partir de piedra caliza, carbonato cálcico, hidrato cálcico, cal apagada, óxido cálcico, residuos de compuestos de calcio.
  • C05D5/00 C05D […] › Fertilizantes que contienen magnesio (C05D 7/00 tiene prioridad).

Clasificación antigua:

  • C05D1/00 C05D […] › Fertilizantes que contienen potasio (C05D 7/00 tiene prioridad).
  • C05D3/02 C05D 3/00 […] › a partir de piedra caliza, carbonato cálcico, hidrato cálcico, cal apagada, óxido cálcico, residuos de compuestos de calcio.
  • C05D5/00 C05D […] › Fertilizantes que contienen magnesio (C05D 7/00 tiene prioridad).

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.


Descripción:

Procedimiento para la preparación de granulados comprimidos de fertilizantes.

La invención se refiere a la compactación de sales potásicas, especialmente de cloruro de potasio, obtenidas por cristalización o separación por flotación a partir de sales brutas o salmuera, para la fabricación de fertilizantes granulados.

Por lo general, se fabrican granulados de sales potásicas mediante granulación en lecho fluidizado y granulación por compresión. En la granulación en lecho fluidizado, se mezcla la sal húmeda procedente del drenaje con sales secas muy finas (polvo recirculante) y adyuvantes de granulación y se ajusta con agua o lejía residual a la humedad de granulación correspondiente, compactándola finalmente en un tambor para formar granulados circulares. Por último, los granulados "verdes" formados se someten a secado.

En la granulación por compresión, el producto fino ya seco se compacta en prensas (por ejemplo, prensas de rodillo) para formar la denominada darta de algunos milímetros de grosor, que se somete seguidamente a un proceso de molienda y cribado. El producto cribado bruto constituye el producto terminado, mientras que el grano inferior se hace recircular. (Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 4ª edición, Volumen 13, página 471, Editorial Chemie Weinheim). En el proceso de compactación no se agregan coadyuvantes de granulación. El granulado por compresión formado es sólido y se puede almacenar de manera estable bajo condiciones normales de humedad media, tal como las que predominan en las latitudes medias.

En el documento CA 988315A se da a conocer un procedimiento para la compactación de sales potásicas en el que a las sales potásicas se agrega como aditivo cal viva en una proporción de 0,1 hasta 0,8%. El objetivo de la adición del aditivo es, en este caso, reducir la influencia perjudicial de los reactivos de flotación sobre la compactación, sin separar previamente los reactivos.

En presencia de humedades atmosféricas relativas altas, tales como las que se encuentran, por ejemplo, en países tropicales, se produce una absorción mayor de agua en el granulado por compresión. Esta puede dar lugar, posteriormente, a la degradación del grano, a un incremento de la fracción fina y a la formación de solidificaciones en el producto.

Las manifestaciones de degradación tales como las que aparecen, por ejemplo, en bloques de sal destinados a la alimentación animal, bajo la influencia de la intemperie, se combaten según el documento US 2.599.436 del modo siguiente: El componente salino, por lo general cloruro sódico, se mezcla con fracciones de hasta 5% de MgO, así como con hasta 12,5% de una solución aproximadamente al 20% de MgCl2, y se endurece en moldes.

Un procedimiento de este tipo no resulta posible en la granulación por compactación de sales potásicas fertilizantes, dado que esta compactación es un procedimiento seco en el que la presión de compactación desempeña un papel decisivo para la solidez de los granulados. Adicionalmente, la calidad química exigida de los granulados fertilizantes se vería afectada de manera inaceptable.

La misión que se debe resolver es fabricar un granulado por compactación sólido y estable también bajo condiciones climáticas extremas, tales como humedades relativas y temperaturas exteriores elevadas, que no se degrade después de un periodo de almacenamiento prolongado. En este caso, la calidad química exigida de la sal que se vaya a granular no debe verse comprometida.

Se ha encontrado ahora que es posible inhibir de forma significativa la absorción de agua de un granulado por compactación, por ejemplo, de una sal potásica fertilizante de grado 60, a partir del aire húmedo ambiental cuando a la sal fina seca que se va a granular se agregan pequeñas cantidades de óxido de magnesio en forma de polvo, preparándose así una mezcla seca que se procesa según procedimientos de compresión conocidos para formar granulados.

Adicionalmente, se ha encontrado que el granulado por compactación generado de este modo presenta una resistencia final al estallido, también bajo condiciones elevadas de humedad y temperatura ambientales, que es mayor que la observada en granulados por compactación comparables que no han sido tratados según la invención. El efecto se puede registrar también tras un almacenamiento prolongado bajo una humedad relativa elevada. El producto se mantiene granulado y estable.

El efecto positivo se puede observar con todas la especificaciones de MgO habituales en el comercio.

En la realización práctica, se mezcla la sal fina que se debe granular tal como, por ejemplo, un cristalizado seco y fino de KCl, procedente de un proceso de lixiviación o de un proceso de flotación, con el aditivo en forma de polvo (por ejemplo, óxido de magnesio finamente molido), y se compacta la mezcla por una compresión a presión habitual en la práctica, por ejemplo, en una prensa de rodillos, para formar una darta. Seguidamente, ésta se tritura y se procesa en un procedimiento de circulación habitual, con un cribado para formar un granulado dentro del tamaño de grano requerido. Según la invención, se agregan contenidos de 0,2 hasta 2%, preferentemente 1 a 1,5% de MgO seco con respecto a la cantidad de granulado seco. Contenidos mayores dan lugar a una mejora no sustancial de los resultados que, sin embargo, no guardan relación alguna con la consecuente reducción del contenido de la sustancia en el granulado final.

El efecto positivo se manifiesta de forma similar cuando, antes de la compactación, se agregan fracciones reducidas, según la invención, de óxido de calcio, preferentemente cal viva en forma de polvo, o dolomita (CaO/MgO) calcinada. El procedimiento no está limitado a la compactación de cloruro de potasio, sino que se puede utilizar del mismo modo para otras sales potásicas fertilizantes, por ejemplo también para el sulfato de potasio.

Ejemplo 1

Antes de la compresión en una prensa de rodillos, se agrega a una sal fina de flotación de grado 60, seca, tal cantidad de óxido de magnesio en polvo, disponible en el comercio, que en el proceso continuado de granulación en circulación se alcanza con una clasificación por criba un contenido de 1,3% de MgO referido a la cantidad final del granulado. Por medio de procesos de mezcladura en los agregados, antes y después de la compresión, la cantidad de MgO se distribuye uniformemente, obteniéndose de este modo una mezcla homogénea.

A continuación, se almacena el granulado obtenido y se determina la absorción de humedad así como la resistencia al estallido en el transcurso del almacenamiento. Se alcanzan los siguientes resultados, en comparación con un granulado generado bajo condiciones idénticas, pero sin adición de MgO:


La comparación de los valores medidos pone de manifiesto los efectos logrados mediante la invención, con una duración creciente del almacenamiento bajo las condiciones indicadas, a saber, una absorción baja y prácticamente invariable de la humedad en el granulado con MgO, frente a una creciente absorción de humedad en el granulado de comparación. Igualmente, se reproduce la acción según la invención con respecto al desarrollo de la resistencia al estallido. La resistencia al estallido inicial, relativamente elevada, se conserva también durante el almacenamiento prolongado en el granulado con MgO, en tanto que en el granulado de comparación se verifica una intensa reducción de la resistencia al estallido.

Ejemplo 2

La tabla siguiente muestra la comparación de las acciones según la invención de una sal fina de KCl de grado 80, comprimida bajo condiciones de laboratorio con MgO, así como de una sal fina de KCl de grado 80, comprimida con CaO, en fracciones respectivas de 1,5%, con respecto a un granulado sin aditivo.


De manera semejante al Ejemplo 1, se reproducen también los efectos según la invención, observándose que los efectos positivos registrados con CaO o MgO no difieren significativamente entre sí.


 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para fabricar un granulado fertilizante de sales de potasio estable frente a una humedad atmosférica relativa elevada, mediante compactación de la correspondiente sal fina, caracterizado por que el granulado fertilizante de potasio contiene un aditivo de óxido de magnesio y/u óxido de calcio en forma de polvo, en proporciones de 1,0 a 2,0% con respecto a la cantidad de granulado, en donde el aditivo se agrega de manera homogénea a la sal fina antes de la compactación y forma una mezcla homogénea.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que el óxido de calcio es cal viva.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la mezcla de óxido de magnesio y óxido de calcio es dolomita calcinada.


 

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