Gangbare extrusiegranulatoren voor kunstmest omvatten dubbelwals-extrusiegranulatoren en vlakmatrijs-extrusiegranulatoren. Tijdens de verwerking van samengestelde meststoffen kunnen deze granulatoren, afhankelijk van de behoefte, het stikstofgehalte verhogen. Sommige gebruiken ureum als stikstofbron, wat gemakkelijk vocht uit de lucht kan absorberen en ervoor kan zorgen dat de meststofdeeltjes aan elkaar kleven. Daarom wordt de dubbelwals-extrusiegranulator vaak beschouwd als een droge poedergranulator, die beter geschikt is voor de verwerking van korrels van grondstoffen met een vochtgehalte van minder dan 10%. Voor natte materialen is een anti-verhardingstechnologie noodzakelijk. Bij de opslag van vochtige meststofkorrels als grondstof voor samengestelde meststoffen is het belangrijk om verharding te voorkomen.
Het principe en de waterbehoefte van extrusiegranulatoren voor de verwerking van samengestelde meststofkorrels.
Het werkingsprincipe van de extrusiegranulator is gebaseerd op droog poeder als belangrijkste grondstof. Wanneer het brosse materiaal wordt samengeperst, worden een deel van de deeltjes verpulverd en vult het fijne poeder de ruimtes tussen de deeltjes op. In dit geval, als de vrije chemische bindingen op het nieuw gevormde oppervlak niet snel verzadigd raken met atomen of moleculen uit de omgevingslucht, komen de nieuw gevormde oppervlakken met elkaar in contact en vormen ze sterke recombinatiebindingen. Voor de extrusie door de rol is de rolwand voorzien van een bolvormige groef, waardoor een bolvorm wordt verkregen. De deeltjes die door de vlakke (ringvormige) matrijs worden geëxtrudeerd, zijn kolomvormig.Extrusiegranulatie vereist een relatief laag vochtgehalte. Als het vochtgehalte te hoog is, is het noodzakelijk om een droogsysteem aan het proces toe te voegen.
Oplossing voor de nadelige effecten van vochtabsorptie door stikstofbronnen in het granulatieproces van samengestelde meststoffen.
De kern van de verdichting tijdens het granulatieproces van samengestelde meststoffen ligt voornamelijk in het hoge watergehalte, veroorzaakt door de wateropname van de stikstofbron ureum. Mechanistisch gezien nemen het begin en de snelheid van de "langzame verbranding" van samengestelde meststoffen niet toe met een verhoging van het gehalte aan ammoniumnitraat en kaliumchloride. Een mengsel met 80% ammoniumnitraat en 20% kaliumchloride verbrandt bijvoorbeeld niet, terwijl een mengsel met 30% diatomeeënaarde, 55% ammoniumnitraat en 15% kaliumchloride een sterkere "langzame verbranding" veroorzaakt.
Samengestelde meststofdeeltjes met ureum als stikstofbron hebben een hoge hygroscopiciteit en een laag verwekingspunt; bij hoge temperaturen worden gemakkelijk biuret en adducten gevormd; bij hoge temperaturen hydrolyseert ureum, wat leidt tot verlies van ammoniak.
Dit is noodzakelijk om het hoge watergehalte te verhelpen dat wordt veroorzaakt door de wateropname van de stikstofbron. Wanneer calciumsuperfosfaat aanwezig is, zal wateroplosbaar fosfor worden afgebroken. Bij de productie van samengestelde meststoffen op basis van ureum en calciumsuperfosfaat moet het superfosfaat worden voorbehandeld, bijvoorbeeld door ammonificatie. Dit verwijdert gevormde adducten. Ook kan calciummagnesiumfosfor worden toegevoegd om het vrije zuur van het superfosfaat te neutraliseren en het vrije water om te zetten in kristalwater, waardoor de productkwaliteit verbetert. Een andere mogelijkheid is het toevoegen van ammoniumsulfaat, wat het vochtgehalte en de hardheid van het eindproduct verhoogt. Wanneer chloor aanwezig is, vormen ureum en chloor tijdens de omzetting een adduct. Dit bevordert de kristallisatie, waardoor de meststof na opwarming gemakkelijk kan samenklonteren tijdens opslag. Daarom moet bij samengestelde meststoffen met ureum als stikstofbron speciale aandacht worden besteed aan het droog- en koelproces..Zo mag de droogtemperatuur bijvoorbeeld niet te hoog zijn, de droogtijd niet te lang, moet het vochtgehalte volgens de kwaliteitsnorm worden gehandhaafd, moet het smeltproces tijdens de productie worden vermeden en mag er tijdens de opslag geen klontervorming optreden.
Bovenstaande factoren verklaren het hoge vochtgehalte tijdens het granulatieproces van de kunstmestgranulator, wat leidt tot verdichting. De belangrijkste methode om verdichting te voorkomen is het gebruik van een droogsysteem. Voorbehandeling van materialen, toevoeging van elementen en andere methoden dragen bij aan de verwerking en niet-destructieve bewaring van de kunstmestdeeltjes.
Geplaatst op: 10 december 2022
