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Chemie, 06.04.2016, 13:25

Shell und Uhde Fertilizer Technologies arbeiten gemeinsam an neuer Technologie zur Herstellung schwefelhaltiger Harnstoff-Düngemittel

Shell und Uhde Fertilizer Technologies (UFT), Teil von thyssenkrupp Industrial Solutions, haben eine Partnerschaft zur Integration der durch UFT lizenzierten Fließbettgranulierung für Harnstoff und der im Mai 2015 vorgestellten Harnstoff-ES-Technologie von Shell vereinbart. Die Abkürzung „ES“ steht dabei für elementaren Schwefel. Zuletzt hatten die beiden Unternehmen mit Hilfe des von Shell entwickelten Mischverfahrens eine Harnstoff-ES-Emulsion erzeugt und diese in der UFT-Pilotanlage in Leuna (Deutschland) im Fließbettgranulierverfahren erfolgreich in Granulat umgewandelt.

Die Harnstoff-ES-Technologie ermöglicht es, durch die Einbindung von elementarem Schwefel in das weltweit am häufigsten eingesetzte Düngemittel Harnstoff, Böden besser mit dem lebenswichtigen Nährstoff Schwefel zu versorgen und so die Ernteerträge und die Bodengesundheit zu steigern. Durch die Kombination der Shell Thiogro-Technologie für schwefelangereicherten Harnstoff und der Fließbettgranulierung von UFT wird es möglich sein, in den größten Düngemittelanlagen der Welt schwefelhaltigen Harnstoff in granulierter Form zu produzieren.

Seit 2014 arbeiten Shell und UFT an ihrer Partnerschaft zur Urea-ES-Technologie. Die erfolgreichen Pilotversuche zeigen nun, dass schwefelhaltiger Harnstoff in UFT-Fließbettgranulierungsanlagen sicher hergestellt werden kann.

"Düngemittelhersteller haben uns seit längerer Zeit immer wieder nach Lösungen für die Einbindung von Schwefel in ihr Harnstoffgranulat gefragt", so Matthias Potthoff, Geschäftsführer von Uhde Fertilizer Technologies. "Schon nach den ersten Gesprächen mit Shell Thiogro über eine Partnerschaft zur Granulierung ihres schwefelangereicherten Harnstoffs war klar, dass dies eine Win-Win-Beziehung sein würde."

"Wir freuen uns über die Zusammenarbeit mit UFT, dem weltweit führenden Lizenzgeber von Fließbettgranulierungsanlagen, an unserer neuesten Shell Thiogro-Technologie. Die Expertise von UFT bei der Harnstoffgranulierung und Shells Know-how bezüglich Schwefel ergänzen einander optimal. Wir sind erfreut darüber, dass diese Partnerschaft zu einem positiven Ergebnis geführt hat: In der UFT-Pilotanlage konnten wir erfolgreich mehrere Zusammensetzungen von Harnstoff-ES granulieren", so Rafael Garcia, Global Technology Manager bei Shell Thiogro technologies.

Die Unternehmen gaben ihre Zusammenarbeit im Rahmen einer gemeinsamen Präsentation auf der CRU Nitrogen + Syngas Konferenz im März bekannt, wo sie Produktproben vorstellten, die im Fließbettgranulierungsverfahren und auf der Grundlage der Harnstoff-ES-Technologie hergestellt wurden.

Weitere Informationen:

Die Harnstoff-(oder Englisch Urea-)ES-Technologie basiert auf dem durch Shell Thiogro patentierten Verfahren zur gleichmäßigen Emulgierung von flüssigen Mikropartikeln elementaren Schwefels in Harnstoff zur Formung einer homogenen Emulsion. Dieses Verfahren steht im Gegensatz zu herkömmlichen Technologien, bei denen Harnstoff typischerweise mit einer Schicht aus elementarem Schwefel überzogen wird. Die mikroskopische Größe der Schwefelpartikel, die bei unter 40 Mikrometer (µm) liegt, fördert die Oxidation des Schwefels im Boden durch Mikroorganismen während der Wachstumsphase der Pflanzen.

Die Vorteile der Shell-Technologie wurden mit jenen des branchenführenden UFT-Fließbettgranulierverfahrens zusammengeführt, dessen Granulationsprozess sich durch tropfenweisen Aufbau des Granulats anstelle von Schichtung auszeichnet. Die Schmelze aus elementarem Schwefel wird in der Harnstoffschmelze feinst verteilt, bevor die Lösung in den Granulator eingeleitet wird. Durch die Flexibilität des UFT-Granulationsverfahrens kann die Herstellung von Harnstoff-ES ohne größere Modifikationen realisiert werden. Ebenso wie bei der herkömmlichen Harnstoff-Granulierung wachsen die Harnstoff-ES-Partikel durch die Verfestigung winziger Tropfen auf dem Keimmaterial. Im Ergebnis entsteht ein sehr hartes Granulat, das einem in Schichtungs- oder Agglomerationsverfahren erzeugten Granulat qualitativ weit überlegen ist. Dieser langsame Anlagerungsprozess ist einzigartig, da er einen kontinuierlichen und gründlichen Entzug des in der Lösung enthaltenen Wassers ermöglicht, sodass das Endprodukt einen bemerkenswert niedrigen Feuchtigkeitsgehalt aufweist.

Die Dispersion des Schwefels im Harnstoff führt zu einer homogenen Verteilung von mikrometergroßen Schwefelpartikeln im Harnstoff-ES-Granulat.

Der Großteil der bei der Verfestigung frei werdenden Kristallisationswärme wird durch Verdampfen des Wassers in der Lösung abgeführt. Durch diese Methode der Wärmeabfuhr verringert sich die Menge der für die Kühlung benötigten Umgebungsluft; zudem ist die Verdampfung sehr effektiv, da sie unmittelbar auf der Granulatoberfläche erfolgt.

Fließbettgranulierungsanlagen zeichnen sich durch einen einfachen, äußerst zuverlässigen Betrieb aus, wodurch sie einen hohen On-Stream-Faktor gewährleisten. Der Granulator selbst enthält keine beweglichen Teile und seine optimierte Bauweise reduziert Stillstandzeiten für Reinigungsarbeiten auf ein Minimum.

Weitere Informationen zur Urea-ES-Technologie finden Sie unter www.shell.com/sulphur/thiogro oder www.uhde-fertilizer-technology.com

Über Uhde Fertilizer Technologies
Mit einer installierten Tageskapazität von mehr als 170.000 Tonnen pro Tag ist Uhde Fertilizer Technologies Weltmarktführer bei der Fließbettgranulierung für Harnstoff und blickt auf fast 40 Jahre Erfahrung bei der Lizenzierung und Technologieentwicklung zurück. Uhde Fertilizer Technologies gehört zu thyssenkrupp Industrial Solutions, dem Anlagenbauspezialist des thyssenkrupp Konzerns.

Über thyssenkrupp Industrial Solutions:
Der Geschäftsbereich Industrial Solutions von thyssenkrupp ist ein führender Partner für Planung, Bau und Service rund um industrielle Anlagen und Systeme. Neben Chemie-, Kokerei-, Raffinerie-, Zement- und anderen Industrieanlagen zählen auch Anlagen für Tagebau, Erzaufbereitung oder Hafenumschlag sowie entsprechende Dienstleistungen zu unserem Portfolio. Im Marinesektor sind wir ein weltweit führender Systemanbieter für U-Boote und Überwasserschiffe. Für unsere Kunden in der Automobil-, Luftfahrt- und Batterieindustrie optimieren wir als wichtiger Systempartner die Wertschöpfungskette und stärken die Leistungskraft. Gemeinsam mit unseren Kunden entwickeln wir Lösungen auf höchstem Niveau und liefern Effizienz, Zuverlässigkeit und Nachhaltigkeit entlang des kompletten Lebenszyklus. Rund 19.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter bilden an über 70 Standorten ein globales Netzwerk, dessen Technologieportfolio ein Höchstmaß an Produktivität und Wirtschaftlichkeit garantiert. Weitere Information finden Sie unter: www.thyssenkrupp-industrial-solutions.com

Über Shell Thiogro technologies:
Shell Thiogro technologies ermöglicht es Düngemittelproduzenten, mikrometergroße Partikel von elementarem Schwefel und anderen Nährstoffen sicher in einige der am häufigsten verwendeten Düngemittel einzubinden, einschließlich Düngemitteln auf Ammoniumphosphatbasis, TSP und – seit Kurzem – Harnstoff. Die von Shell Thiogro entwickelten Verfahren für schwefelhaltigen Phosphatdünger wurden in Düngemittelanlagen in Asien, Nordamerika und Australien lizenziert und installiert und haben bislang mehr als eine Million Tonnen Düngemittel produziert. Weitere Anlagen sind in diesen und weiteren Regionen im Bau. Shell Thiogro technologies gehört zu Shell Sulphur Solutions, dem Schwefel-Geschäftsbereich von Shell mit mehr als 60 Jahren Erfahrung im Schwefel-Handling und -Marketing.

Über Royal Dutch Shell plc:
Royal Dutch Shell plc ist in England und Wales gegründet, hat seinen Sitz in Den Haag und ist an der Londoner, Amsterdamer und New-Yorker Börse notiert. Shell-Unternehmen sind in mehr als 70 Ländern und Regionen vertreten. Zu ihren Geschäftsbereichen gehören die Öl- und Gas-Förderung und Produktion, Herstellung und Vermarktung von Flüssigerdgas sowie Gas-to-Liquids-Technologien; Herstellung, Vermarktung und Transport von Ölprodukten und Chemikalien sowie Projekte zu erneuerbaren Energien. Weitere Informationen finden Sie unter www.shell.com.

Fluid Bed Granulator
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