DE1075642B - Process for the production of power-clumping, power-caking and free-flowing mixed fertilizers - Google Patents
Process for the production of power-clumping, power-caking and free-flowing mixed fertilizersInfo
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Description
Verfahren zùr Herstellung von nichtklumpenden, nichtzusammenbackenden und freifließenden Mischdüngemitteln Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von nichtklumpenden, nichtzusammenbackenden und frei fließenden Mischdüngemitteln, insbesondere NPK-Düngemitteln, durch Zusatz von das Zusammenbacken verhindernden Stoffen. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mischdüngemittelkörner mit etwa 0,025 bis etwa 2 kg/Tonne eines kationenaktiven Amins der Formeln RNH2 oder RNHCH2CH2CH2NH2, in welchen R ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen ist, bzw. mit Salzen dieser Amine mit Salzsäure, Essigsäure oder Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen unter Verwendung 25- bis 750/0aber Lösungen dieser Amine und Behandlungstemperaturen von 65 bis 121" C derart überzogen werden, daß auf jedem Mischdüngemittelkorn ein gleichmäßiger und zusammenhängender Aminfilin gebildet wird. Process for making non-clumping, non-caking and free-flowing mixed fertilizers The invention relates to a method of production of non-clumping, non-caking and free-flowing mixed fertilizers, especially NPK fertilizers, by adding caking agents Fabrics. This method is characterized in that the mixed fertilizer grains with about 0.025 to about 2 kg / ton of a cationic amine of the formulas RNH2 or RNHCH2CH2CH2NH2, in which R is an aliphatic hydrocarbon radical with 8 to 22 carbon atoms, or with salts of these amines with hydrochloric acid, acetic acid or fatty acids having 6 to 22 carbon atoms using 25 to 750/0 but Solutions of these amines and treatment temperatures of 65 to 121 "C coated in this way that on each mixed fertilizer grain a more uniform and coherent one Amine filin is formed.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird vorzugsweise als Lösungsmittel für das kationenaktive Amin mindestens ein aliphatisches Nitril mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen verwendet, und es ist auch vorzuziehen, zusätzlich ein oberflächenaktives Mittel zu verwenden. In the method according to the invention is preferably used as a solvent for the cation-active amine, at least one aliphatic nitrile having 6 to 22 carbon atoms is used, and it is also preferable to add a surfactant to use.
Die Klumpenbildung während des Lagerns hat bei mineralischen Düngemitteln lange Zeit ein schwerwiegendes und ärgerlicbes Problem dargestellt. Ein mineralisches Diingemittel kann so hart werden, daß das zusammengebackene Düngemittel im Sack steinhart wird. Die Masse muß vom Verbraucher mit einem Vorschlaghammer zerschlagen werden, um das Düngemittel in Streumaschinen ausstreuen zu können. Selbst dann verstopfen die restlichen Klumpen vielfach noch die Streumaschine und verhindern so ein gleichmäßiges Verteilen des Düngemittels, und dies führt auch zu einem Zeitverlust während der Zeit der Frühj ahrsbestellung. The formation of lumps during storage has occurred with mineral fertilizers presented a serious and annoying problem for a long time. A mineral one The fertilizer can become so hard that the caked fertilizer is in the sack becomes rock hard. The consumer has to smash the mass with a sledgehammer in order to be able to spread the fertilizer in spreaders. Even then, clog the remaining lumps often still reach the spreader and thus prevent them from becoming even Spread the fertilizer, and this also leads to a loss of time during the Time of spring ordering.
Für die Düngemittelindustrie selbst führt das Zusammenklumpen aber auch zu wirtschaftlichen Problemen. For the fertilizer industry itself, however, the clumping does lead also to economic problems.
Während des Ablagerns kann ein Düngemittelhaufen so hart werden, daß vor der Einsackung ein Aufsprengen der Masse erforderlich wird. Diese Erscheinung hindert die Industrie auch daran, ihre Erzeugnisse sehr lange Zeit zu lagern, und sie kann sich auch nicht die Vorteile der üblichen Vorrichtungen zur Behandlung von Schüttgütern nutzbar machen, wie sie beispielsweise von der Getreideindustrie verwendet werden.During deposition, a heap of manure can become so hard that Before the bagging, the mass has to be blown open. This appearance also prevents the industry from storing its products for a very long time, and They also cannot take advantage of the usual treatment devices of bulk goods, such as those used in the grain industry, for example be used.
Für dieses Problem sind schon verschiedene Lösungswege ausprobiert worden, davon einige auch mit einem gewissen Erfolg. Vielleicht die bedeutsamste Entwicklung der letzten Zeit ist die Herstellung von granulierten Düngemitteln gewesen. Beim Granulieren wird das Düngemittel in kleine Einzelteilchen von etwa einheitlicher Größe aufgeteilt, deren Durchmesser zwischen 1 und 4 mm liegt. Bei Düngemittelmischungen verhütet die Granulierung eine Abtrennung der Einzelkomponenten und vermindert ihre Neigung zur Klumpenbildung und zum Klebrigwerden. Diese verbesserten Eigenschaften der granulierten oder gekörnten Düngemittel hinsichtlich der Neigung zur Klumpenbildung beruhen wahrscheinlich vollständig auf der verringerten Berührungsfläche zwischen den Einzelteilchen. Various approaches to solving this problem have already been tried some with some success. Perhaps the most significant The recent development has been the manufacture of granulated fertilizers. When granulating, the fertilizer is broken down into small individual particles of roughly more uniformity Split size, the diameter of which is between 1 and 4 mm. For fertilizer mixtures the granulation prevents separation of the individual components and reduces their Tendency to form lumps and become sticky. These improved properties the granulated or granulated fertilizers in terms of their tendency to form lumps are likely due entirely to the reduced area of contact between the single particles.
Auch die Granulierung führt jedoch nicht immer zu einem vollständig frei fließenden Produkt. Bei den Düngemitteln mit höheren Pflanzennährstoffgehalten, wie 12-12-12 [d. h. 12 O/o Stickstoff (N), 120/o Phosphorpentoxyd (P2O) und 120/0 Kaliumoxyd (K2O)], wird der Idealzustand eines frei fließenden Düngemittels meistens selbst mit der Granulierung - nicht erreicht. However, even the granulation does not always lead to a complete one free flowing product. In the case of fertilizers with higher levels of plant nutrients, like 12-12-12 [d. H. 12 O / o nitrogen (N), 120 / o phosphorus pentoxide (P2O) and 120/0 Potassium Oxide (K2O)], becomes the ideal state of a free flowing fertilizer most of the time even with the granulation - not achieved.
Die hygroskopischen Salze solcher Düngemittel absorbieren Feuchtigkeit aus der Luft, und hierdurch entsteht ein Zusammenbacken in den Säcken. Um solche Düngemittel besser fließend zu machen, hat man die Teilchenoberilächen schon mit mineralischem Staub überzogen, beispielsweise mit feinverteiltem Ton, Kalk, Magnesiumoxyd, Vermiculitstaub und verschiedenen anderen ähnlichen Materialien. Um bessere Haftung zu bekommen, wurden diese Inertstoffe auch schon mit Bindemitteln, z. B. feingepulvertem Polysaccharidglykolsäureäther, verwendet. Es werden etwa 5 bis 10 -kg/Tonne und selbst bis zu 25 kg solcher Stoffe pro Tonne Düngemittel benötigt, und obwohl einige dieser Zusatzstoffe etwas verbesserte Eigenschaften in bezug auf die Klumpenbildung verleihen, vermindern sie doch gleichzeitig die Konzentration der eigentlichen Pflanzennährstoffe und ergeben daher Endprodukte von geringerem Wert.The hygroscopic salts of such fertilizers absorb moisture from the air, and this creates caking in the sacks. To such To make fertilizers flow better, you already have the particle surfaces with you covered with mineral dust, for example with finely divided clay, lime, magnesium oxide, Vermiculite dust and various other similar materials. To better adhesion to get, these inerts have also been used with binders, e.g. B. finely powdered Polysaccharide glycolic acid ether. It will be around 5 to 10 kg / ton and even up to 25 kg of such substances per ton of fertilizer are required, and although some these additives have somewhat improved properties in terms of lump formation give, but at the same time they reduce the concentration of the actual plant nutrients and therefore result in end products of lesser value.
Eine zusätzliche Trocknung der Düngemittel ist machmal wirksam, um die Neigung zur Klumpenbildung zu vermindern, doch wird gleichzeitig der Kapitalbedarf vergrößert, falls dafür weitere Vorrichtungen beschafft werden müssen, oder die Kapazität der Anlage wird vermindert, wenn zwecks zusätzlicher Trocknung das produkt durch die vorhandenen Vorrichtungen mehrfach im Kreislauf hindurchgeführt wird. Durch diese Maßnahmen werden auch die Brennstoffkosten erhöht. An additional drying of the fertilizer is sometimes effective to reduce the tendency to lump formation, but at the same time the capital requirement enlarged, if additional devices have to be procured for this, or the The capacity of the plant is reduced if the product is dried for additional purposes is passed through the existing devices several times in the circuit. These measures also increase fuel costs.
Verschiedene Forscher haben versucht, dieses Problem durch die Verwendung von besonderen Materialien, wie Ölen, Wachsen, Seifen und synthetischen Wasch- und Reinigungsmitteln, wie Natriumalkylarylsulfonat, zu lösen. Keines dieser Mittel hat sich aber als sehr wirksam erwiesen, und die mit ihnen behandelten Düngemittel haben die ihnen anfänglich etwa verliehenen günstigen Eigenschaften in bezug auf Klumpenbildung nach einer kurzen Lagerungszeit wieder verloren. Zur Verhinderung der Klumpenbildung wurden schon die verschiedensten Stoffe vorgeschlagen. Bei diesen handelte es sich entweder um saure Verbindungen, wie Naphthalinsulfosäuren oder Sulfaminsäure. Es wurden auch schon oberflächenaktive Stoffe verwendet. Bei diesen handelt es sich um anionenaktive Substanzen, wie Polyacrylsäure oder wasserlösliche Äthylencarbonsäuren, und es ist auch schon bekannt, den zur Granulierung verwendeten Bindemitteln zusätzlich Netzmittel, also oberflächenaktive Stoffe, zuzusetzen. Various researchers have tried this problem by using of special materials such as oils, waxes, soaps and synthetic detergents and Detergents such as sodium alkylarylsulfonate. None of these means but has proven to be very effective, and the fertilizers treated with them have the favorable properties initially bestowed on them with respect to Lump formation is lost again after a short storage period. To prevent A wide variety of substances have already been proposed for the formation of clumps. With these were they either acidic compounds such as naphthalene sulfonic acids or Sulfamic acid. Surfactants have also been used. With these they are anion-active substances such as polyacrylic acid or water-soluble ones Ethylenecarboxylic acids, and it is already known that used for granulation Binding agents also add wetting agents, i.e. surface-active substances.
Die Verwendung von kationenaktiven Aminen bei der Herstellung von kalisalzhaltigen Düngemitteln wurde ebenfalls schon vorgeschlagen. Es handelt sich in diesem Fall jedoch nicht um das Überziehen der Granulate, sondern diese oberflächenaktiven Amine wurden bei der Herstellung des Kalisalzes im Löseverfahren als Flotationsmittel verwendet.The use of cationic amines in the manufacture of Potash-containing fertilizers have also been proposed. It is about in this case, however, it is not about the coating of the granules, but about these surface-active substances Amines were used as flotation agents in the production of the potash salt in the dissolving process used.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß auch bei hohen Feuchtigkeitsgehalten der Luft und des Düngemittels selbst nichtklumpende, frei fließende Düngemittel erhalten werden. A particular advantage of the method according to the invention is that that even with high moisture contents in the air and in the fertilizer itself, non-clumping, free flowing fertilizers can be obtained.
Weil nicht behandelte Düngemittelgemische um so schneller zusammenbacken, je größer der Feuchtigkeitsgehalt ist, wurde angenommen, daß praktisch keine Klumpenbildung mehr av.ftreten würde, wenn sich in dem Endprodukt ein Feuchtigkeitsgehalt von 0,5 0/, aufrechterhalten ließe. Dieser Feuchtigkeitsgehalt von 0,5 01o ist jedoch schon aus wirtschaftlichen Erwägungen nicht wünschenswert, weil die Trocknungsvorrichtungen der Fabrik erweitert werden müßten, um einen solch niedrigen Feuchtigkeitsgehalt zu erzielen, oder man müßte die Produktion wesentlich herabsetzen, beispielsweise um etwa 500/o. Selbst wenn ein solches Endprodukt in wirtschaftlicher Weise hergestellt werden könnte, wäre ein Schutz vor der atmosphärischen Feuchtigkeit erforderlich, weil die in dem Düngemittelgemisch enthaltenen hygroskppischen Salze nicht daran gehindert werden können, die Feuchtigkeit aus der Luft zu absorbieren, außer man verpackt sie in einem feuchtigkeitsdichten Sack. Es hat sich gezeigt, daß die verbesserten Düngemittel gemäß der Erfindung einen Feuchtigkeitsgehalt bis zu 30/o aufweisen können und doch für den handelsüblichen Gebrauch ausreichende, einer Klumpenbildung entgegenwirkende Eigenschaften aufweisen.Because untreated fertilizer mixtures stick together the faster, the greater the moisture content, it was considered that there was practically no lump formation more would occur if the final product had a moisture content of 0.5 0 /, maintained. However, this moisture content of 0.5 01o is already for economic reasons not desirable because the drying devices the factory would have to be expanded to accommodate such a low moisture content to achieve, or one would have to significantly reduce production, for example by about 500 / o. Even if such an end product is produced in an economical manner protection from atmospheric moisture would be required, because the hygroscopic salts contained in the fertilizer mixture are not attached can be prevented from absorbing the moisture from the air except one pack them in a moisture-proof bag. It has been shown that the improved Fertilizers according to the invention have a moisture content of up to 30 / o can and yet sufficient for commercial use, a clump formation have counteracting properties.
In der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen bedeutet der Ausdruck )>Düngemittelgemisch« eine Mischung aus zwei oder mehreren der gebräuchlichen Düngemittelkomponenten in zerteilter Form. Die üblichen Düngemittelkomponenten bestehen aus wasserlöslichen, anorganischen Salzen, wie mit Säure behandeltem Phosphatgestein, Superphosphat, Triplesuperphosphat und Nitrophosphat, Ammoniumsulfat, Ammoniumnitrat, Natriumnitrat, Kaliumnitrat und Kaliumcarbonat sowie Kaliumchlorid. In the present description and claims, the means Expression)> fertilizer mixture «a mixture of two or more of the common ones Fertilizer components in divided form. The usual fertilizer components consist of water-soluble, inorganic salts, such as acid-treated phosphate rock, superphosphate, Triple superphosphate and nitrophosphate, ammonium sulfate, ammonium nitrate, sodium nitrate, Potassium nitrate and potassium carbonate and potassium chloride.
Beispiele für im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignete Amine sind Octylamin, Decylamin, Dodecylamin, Tetradecylamin, Hexadecylamin, Octadecylamin, Octadecenylamin, Octadecadienylamin, Octadecatrienylamin, Eicosylamin und Mischungen solcher Amine, wie sie durch Ammonolyse, Entwässerung und Hydrierung gemischter Fettsäuren erhalten werden, die bei der Hydrolyse von natürlich vorkommenden pflanzlichen und tierischen Fetten entstehen, beispielsweise aus Cocosnußöl, Sojabohnenöl, Talg, Baumwollsaatöl u. dgl. Zwei besonders geeignete Aminmischungen sind im Handel erhältlich. Eine dieser Mischungen enthält etwa 2°lo Tetradecylamin, 240/o Hexadecylamin, 280/o Octadecylamin und 46 ovo Octadecenylamin und wird aus Talg hergestellt, die andere enthält etwa 200/o Hexadecylamin, 170/o Octadecylamin, 260/o Octadecenylamin und 370/, Octadecadienylamin und wird aus Sojabohnenöl hergestellt. Examples of amines suitable for the purposes of the present invention are octylamine, decylamine, dodecylamine, tetradecylamine, hexadecylamine, octadecylamine, Octadecenylamine, octadecadienylamine, octadecatrienylamine, eicosylamine and mixtures such amines as mixed by ammonolysis, dehydration, and hydrogenation Fatty acids are obtained from the hydrolysis of naturally occurring vegetable and animal fats, for example from coconut oil, soybean oil, tallow, Cottonseed Oil and the like Two particularly suitable amine mixtures are commercially available. One of these mixtures contains about 2 ° lo tetradecylamine, 240 / o hexadecylamine, 280 / o Octadecylamine and 46 ovo Octadecenylamine and is made from sebum, the other contains about 200 / o hexadecylamine, 170 / o octadecylamine, 260 / o octadecenylamine and 370 /, octadecadienylamine and is made from soybean oil.
Geeignete aliphatische Trimethylendiamine, welche im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, werden bei der Umsetzung der obenerwähnten speziellen primären aliphatischen Amine mit Acrylnitril und anschließende Reduktion der Nitrilgruppe mittels Wasserstoff erhalten. Verbindungen dieses Typs sind ebenfalls im Handel, z. B. zwei Mischungen aliphatischer Triniethylendiamine, welche bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung Verwendung finden, und sie werden durch Addition von Acrylnitril an die Mischungen primärer aliphatischer Amine, die oben beschrieben wurden und die aus Talg oder Sojabohnenöl hergestellt wurden, und anschließende Hydrierung erhalten. Suitable aliphatic trimethylenediamines, which in the context of the present Invention can be used in implementing the specifics mentioned above primary aliphatic amines with acrylonitrile and subsequent reduction of the nitrile group obtained by means of hydrogen. Connections of this type are also commercially available, z. B. two mixtures of aliphatic triniethylenediamines, which are preferred in the context of the present invention find use, and they are obtained by adding Acrylonitrile to the mixtures of primary aliphatic amines described above made from tallow or soybean oil, and subsequent Get hydrogenation.
Zwecks Herstellung der erfindungsgemäß verbesserten Düngemittelgemische werden die Einzelteilchen des Düngemittels mit einem Überzug versehen, indem man die unbehandelten Düngemittelteilchen mit den aliphatischen aminhaltigen Verbindungen unter solchen Bedugungen in Berührung bringt, welche ein gleichmäßiges Überziehen fördern. Das gleichmäßige Überziehen der Düngemittelkörner kann auf verschiedene Arten geschehen. Mit dem im folgenden Beispiel 2 verwendeten Betonmischer werden die Körner z. B. innerhalb von 3 bis 5 Minuten gleichmäßig und kontinuierlich überzogen. Andere Verfahren, die bisher ausprobiert wurden, sind Besprühen der Teilchen, während sie sich auf dem Förderband befinden oder während sie das Förderband verlassen, oder man braucht nur die Üherzugssubstanz auf die Teilchen auftropfen (aufsprühen) zu lassen, während sie sich auf dem Förderband bewegen. Es kann auch ein Drehrohrofen mit einer Reihe von Lagen verwendet werden, wobei die Überzugssubstanz in dem Drehrohrofen auf die Teilchen aufgesprüht wird. Nach jedem dieser Verfahren wird das gewünschte Ergebnis in kurzer Zeit erreicht. Viele der beschriebenen aminhaltigen Substanzen sind bei gewöhnlicher Temperatur feste Körper oder viskose Flüssigkeiten, was im allgemeinen von der Anzahl der Kohlenstoffatome in der Kohlenwasserstoffkette oder von dem Verhältnis des Anteils an kurzkettigen Verbindungen zu dem Anteil an längerkettigen Verbindungen in der Mischung abhängt. Vorzugsweise findet daher die Berührung bei erhöhten Temperaturen, beispielsweise zwischen etwa 65,6 und 1210 C, statt, um so die Ausbreitbarkeit des aminhaltigen Materials zu erhöhen. Da das unbehandelte Düngemittel bei der üblichen Arbeitsweise unter Anwendung von Wärme getrocknet wird, besteht eine bevorzugte Maßnahme zum Überziehen darin, das aminhaltige Mittel etwa auf diejenige Temperatur vorzuerhitzen, mit welcher die Düngemittelteilchen die Trockenvorrichtung verlassen, und es dann mit denselben sorgfältig zu vermischen, bevor sie Zeit haben, wesentlich abzukühlen. For the purpose of producing the fertilizer mixtures improved according to the invention the individual particles of fertilizer are coated by the untreated fertilizer particles with the aliphatic amine-containing compounds brings into contact under such conditions that a uniform coating support financially. The uniform coating of the fertilizer grains can be done in different ways Species happen. With the concrete mixer used in Example 2 below the grains z. B. uniformly and continuously coated within 3 to 5 minutes. Other methods that have been tried so far are spraying the particles while they are on the conveyor belt or while they are leaving the conveyor belt, or you just need to drip (spray) the pulling substance onto the particles while they move on the conveyor belt. It can also be a rotary kiln can be used with a number of layers, with the coating substance in the rotary kiln is sprayed onto the particles. After each of these procedures, the one you want Result achieved in a short time. Many of the amine-containing substances described are solid bodies or viscous liquids at ordinary temperature, which im generally on the number of carbon atoms in the hydrocarbon chain or on the ratio of the proportion of short-chain compounds to the proportion of longer-chain compounds Compounds in the mix depends. Preferably, therefore, the contact takes place at elevated temperatures, for example between about 65.6 and 1210 C, instead of so to increase the spreadability of the amine-containing material. As the untreated fertilizer at the usual procedure is dried with the application of heat, there is one preferred measure for coating therein, the amine-containing agent about that Preheat temperature at which the fertilizer particles enter the dryer leave, and then mix it carefully with the same before they have time, to cool down significantly.
Zusätzlich zu diesem heißen Vermischen oder wenn die Anwendung von Wärme hinsichtlich der Stabilität der betreffenden Mittel schädlich ist, wie im Fall von Aminacetaten, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das aminhaltige Mittel zusammen mit einem Lösungsmittel und/oder einem oberflächenaktiven Mittel zu verwenden, um so das Überziehen der Einzelteilchen mit dem Amin zu erleichtern. Beispiele für bevorzugte Lösungsmittel sind Mineralöl, Leuchtöl, Kiefernöl und aliphatische Nitrile, welche durch Ammonolyse und Entwässerung von Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen im Molekül und Gemischen solcher Fettsäuren erhalten werden, die bei der Hydrolyse von natürlich vorkommenden Ölen, wie Sojabohnenöl, Talg, Cocosnußöl und Baumwollsaatöl, entstehen. Besonders bevorzugt verwendete Lösungsmittel, die im Handel erhältlich sind, bestehen aus einer Mischung aliphatischer Nitrile, welche bei der Ammonolyse und Entwässerung von Fettsäuregemischen aus der Hydrolyse von Sojabohnenöl und Talg entstehen. In addition to this hot mixing or when the application of Heat is detrimental to the stability of the agent in question, as in In the case of amine acetates, it has proven advantageous to use the amine-containing agent to be used together with a solvent and / or a surfactant, so as to facilitate the coating of the individual particles with the amine. examples for preferred solvents are mineral oil, luminous oil, pine oil and aliphatic nitriles, which by ammonolysis and dehydration of fatty acids with 6 to 22 carbon atoms in the molecule and mixtures of such fatty acids are obtained during hydrolysis naturally occurring oils such as soybean oil, tallow, coconut oil and cottonseed oil, develop. Particularly preferably used solvents which are commercially available consist of a mixture of aliphatic nitriles, which in ammonolysis and dehydration of fatty acid mixtures from the hydrolysis of soybean oil and tallow develop.
Beispiele für oberflächenaktive Mittel, welche zusammen mit den hier beschriebenen aminhaltigen Mitteln verwendet werden können, sind oberflächenaktive Substanzen, wie Mahoganyseife, Natrium- oder Kaliumalkylarylsulfonate, Kondensationsprodukte von Fettsäureaminen und Äthylenoxyd, beispielsweise die im vorstehenden beschriebenen primären, aliphatischen Amine, welche mit 2 bis 50 Mol Äthylenoxyd kondensiert wurden, sowie Polymere von Äthylenoxyd und Propylenoxyd und Kondensationsprodukte von Fettsäuren mit Äthylenoxyd. Examples of surfactants that can be used together with the here Amine-containing agents described above are surface-active Substances such as mahogany soap, sodium or potassium alkylarylsulfonates, condensation products of fatty acid amines and ethylene oxide, for example those described above primary, aliphatic amines, which have been condensed with 2 to 50 moles of ethylene oxide, as well as polymers of ethylene oxide and propylene oxide and condensation products of fatty acids with ethylene oxide.
Ein besonders bevorzugt verwendetes oberflächenaktives Mittel ist ein Kondensationsprodukt von etwa 10 Mol Äthylenoxyd mit 1 Mol einer Mischung von Fettsäuren, welche etwa 500/0 Oleinsäure, 400/o Linolsäure, 50/o Linolensäure und 50/o Harzsäuren enthält. Die Erfahrung hat gezeigt, daß die Verwendung eines oberflächenaktiven Mittels dann vorteilhaft ist, wenn die Einzelteilchen des Düngemittelgemisches die üblichen oder auch größere Mengen an Feuchtigkeit enthalten. Obwohl oberflächenaktive Mittel auch dann Verwendung finden können, wenn das Düngemittel nur eine geringe Menge Feuchtigkeit enthält, so wirkt die Zugabe einer kleinen Wassermenge doch in Richtung einer erhöhten Ausbreitharkeit des Überzugsmittels. Es wurde bereits erwähnt, daß das erfindungsgemäß zum Überziehen des Düngemittelgemisches verwendete aminhaltige Mittel entweder als solches oder zusammen mit einem Lösungsmittel oder mit einem oberflächenaktiven Mittel eingesetzt werden kann. Im allgemeinen setzt ein oberflächenaktives Mittel die Oberflächenspannung zwischen dem hydrophoben, aminhaltigen Mittel und der üblicherweise feuchten Oh erfläche der Düngemittelkörner herab. Das Lösungsmittel verflüssigt das aminhaltige Mittel zu einem flüssigen Produkt bei niedrigen Temperaturen. Das zum Überziehen der Düngemittelteilchen verwendete Mittel besteht daher aus etwa 5 bis 100 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 25 bis 75 Gewichtsprozent, des aminhaltigen Mittels, aus 0 bis 95 Gewichtsprozent, vorzugsweise 25 bis 75 Gewichtsprozent, eines Lösungsmittels und aus 0 bis 15 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,5 bis 3 Gewichtsprozent, eines oberflächenaktiven Mittels. Die folgenden Mittel sind Beispiele für Gemische dieser Verbindungen, welche im Rahmen der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft sind.A particularly preferably used surfactant is a condensation product of about 10 moles of ethylene oxide with 1 mole of a mixture of Fatty acids, which include about 500/0 oleic acid, 400 / o linoleic acid, 50 / o linolenic acid and Contains 50 / o resin acids. Experience has shown that the use of a surfactant Means is advantageous if the individual particles of the fertilizer mixture contain normal or larger amounts of moisture. Although surface active Means can also be used if the fertilizer is only low Contains a lot of moisture, adding a small amount of water will work in Direction of increased spreadability of the coating agent. It has already been mentioned that the amine-containing used according to the invention for coating the fertilizer mixture Agent either as such or together with a solvent or with a surfactants can be used. In general, a surfactant is used Means the surface tension between the hydrophobic, amine-containing agent and the usually moist surface of the fertilizer grains. The solvent liquefies the amine-containing agent to a liquid product at low temperatures. The agent used to coat the fertilizer particles therefore consists of about 5 to 100 percent by weight, preferably about 25 to 75 percent by weight, of the amine-containing Means, from 0 to 95 percent by weight, preferably 25 to 75 percent by weight, one Solvent and from 0 to 15 percent by weight, preferably 0.5 to 3 percent by weight, a surfactant. The following agents are examples of mixtures these compounds, which are particularly advantageous in the context of the present invention are.
Zusammensetzung Aminmischung aus Sojabohnenöliettsäuren .. .. S9°/0 Nitrile aus Sojabohnenölfettsäuren .... Composition Amine mixture from soybean oil fatty acids .. .. S9 ° / 0 Nitriles from soybean oil fatty acids ....
Oberflächenaktives Mittel (Kondensationsprodukt aus 10 Mol Äthylenoxyd + 1 Mol Fettsäuren) . 1 °/o Aminmischung aus Talgfettsäuren ............. 590/o Nitrile aus Talgfettsäuren ........................ 40% Oberflächenaktives Mittel (Kondensationsprodukt aus 10 Mol Äthylenoxyd + 1 Mol Fettsäuren) . . 1 °/o Mischung roher Amine aus Talgfettsäuren ....... 600/o Sekundäres Talgamin . .... .. 20 bis 300/o Aminpolymere ............................ 10 bis 20% Amine aus Sojabohnenölfettsäuren 70°/o Nitrile aus Sojabohnenölfettsäuren 30°/o Acetat von Aminen aus Sojabohnenölfettsäuren . . 59°/0 Nitrile aus Sojabohnenölfettsäuren 40°/o Oberflächenaktives Mittel (Kondensationsprodukt aus 10 Mol Äthylenoxyd + 1 Mol Fettsäuren) . . 1 °/o Amine aus - Soj abohnenölfettsäuren 60°/o Nitrile aus Talgfettsäuren ....................... 40% Amine aus Talgfettsäuren 60°/o Nitrile aus Talgfettsäuren 40°/o Amine aus Sojabohnenölfettsäuren 400/o Mineralöl ........................................ 59% Oberílächenaktives Mittel (Kondensationsprodukt aus 10 Mol Äthylenoxyd + 1 Mol Fettsäuren) ..Surface-active agent (condensation product of 10 moles of ethylene oxide + 1 mole of fatty acids). 1 ° / o amine mixture from tallow fatty acids ............. 590 / o Nitriles from tallow fatty acids ........................ 40% surfactant (Condensation product of 10 moles of ethylene oxide + 1 mole of fatty acids). . 1% mixture raw amines from sebum fatty acids ....... 600 / o Secondary sebum amine. .... .. 20 to 300 / o amine polymers ............................ 10 to 20% amines from soybean oil fatty acids 70 ° / o nitriles from soybean oil fatty acids, 30 ° / o acetate of amines from soybean oil fatty acids . . 59% nitriles from soybean oil fatty acids 40% surfactant (condensation product from 10 moles of ethylene oxide + 1 mole of fatty acids). . 1 ° / o amines from soybean oil fatty acids 60% nitriles from tallow fatty acids ....................... 40% amines from tallow fatty acids 60% nitriles from tallow fatty acids 40% amines from soybean oil fatty acids 400% mineral oil ........................................ 59% surface active agent (condensation product from 10 moles of ethylene oxide + 1 mole of fatty acids).
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. The following examples illustrate the invention.
Beispiel I Aus einem gemischten und gekörnten Düngemittel miteinem Gehalt an 12°/o N, 120/o P205 und 120/o K2O wurden Versuchsproben hergestellt. Je 100 g des Düngemittels wurden auf etwa 82"C erhitzt und dann in eine Flasche von 0,5 kg Inhalt eingebracht, worauf das betreffende Reagens mit einer Pipette zugegeben wurde. Example I From a mixed and granular fertilizer with a Test samples were produced with a content of 12% N, 120 / o P205 and 120 / o K2O. Ever 100 g of the fertilizer was heated to about 82 "C and then placed in a bottle of 0.5 kg contents are introduced, whereupon the relevant reagent is added with a pipette became.
Die Flasche mit den Körnern und dem Reagens wurde dann auf Rollwalzen gestellt und etwa 5 Minuten lang hin und her geschüttelt. Nach dem Vermischen wurde die Probe wieder entnommen und in einem Trockenschrank bei etwa 82"C 2 Stunden lang getrocknet. Wenn zu der Probe keine Feuchtigkeit zugefügt wurde, füllte man das Düngemittel ohne weitere Trocknung ab. Wenn im Verlauf des Überziehens Feuchtigkeit zugegeben wurde, so trocknete man die Probe 2 Stunden lang bei 82° C, um überschüssige Feuchtigkeit zu entfernen.The bottle with the granules and reagent was then put on rollers and shaken back and forth for about 5 minutes. After mixing it was The sample is removed again and placed in a drying cabinet at about 82 "C for 2 hours dried. If no moisture was added to the sample, it was filled Fertilizer off without further drying. If in the course of donning moisture was added, the sample was dried for 2 hours at 82 ° C to remove excess Remove moisture.
Bei den in der Tabelle I zusammengefaßten Versuchen wurde stets 10/o Wasser zu dem Düngemittel zugegeben, außer bei den Beispielen, die mit einem Stern bezeichnet sind. In the tests summarized in Table I, 10 / o was always used Water is added to the fertilizer, except for the examples with an asterisk are designated.
Bevor die Proben in Flaschen von etwa 124 g Inhalt eingebracht und lose verschlossen wurden, ließ man sie auf etwa 38"C abkühlen. Nachdem die Flaschen während verschiedener Zeiträume, nämlich 24 Stunden, 48 Stunden, 72 Stunden, 1 Woche, 2 Wochen und 1 Monat, ohne jede Störung gestanden hatten, wurden sie langsam geneigt und leicht beklopft, falls das erforderlich war, und dabei wurde gleichzeitig notiert, ob die einzelnen Körner frei fließend waren, zusammenbackten oder teilweise klumpten. Die folgende Bewertungsskala wurde verwendet, um die Neigung der hergestellten Versuchsproben zum Zusammenbacken zu beurteilen. Before the samples are placed in bottles of about 124 g content and Loosely capped, they were allowed to cool to about 38 "C. After the bottles during different periods of time, namely 24 hours, 48 hours, 72 hours, 1 week, Having stood for 2 weeks and 1 month without any disturbance, they were slowly inclined and tapped lightly, if necessary, and at the same time it was noted whether the individual grains were free flowing, caked or partially clumped. The following rating scale was used to determine the propensity of the test specimens produced to judge for caking.
Bewertungs- Beschreibung note 1 Vollständig frei fließend. Rating Description grade 1 Completely free flowing.
2 Leicht klumpend, Die Körner trennen sich voneinander, wenn die Flasche umgedreht wird. 2 Slightly clumping, the grains separate from each other when the Bottle is turned over.
3 Klumpend, leichtes Beklopfen der Flasche ist erforderlich, um die Körner voneinander zu trennen. 3 Clumping, light tapping of the bottle is required to remove the Separate grains from each other.
4 Feste Verklumpung. Mehrere Klopfstöße sind erforderlich, um die Körner voneinander zu trennen. 4 Solid clumping. Multiple knocks are required to get the Separate grains from each other.
5., Ganz festes Zusammenbacken. Es sind mehrere harte Stöße auf die Flasche erforderlich, um die Körner voneinander zu trennen. 5., Very firm caking. There are several hard knocks on that Bottle required to separate the grains from each other.
Bemerkung Einige der Ergebnisse hinsichtlich der Neigung zur Klumpenbildung schienen zwischen den oben angegebenen ganzen Zahlen zu liegen, und sie wurden daher mittels halber Intervalle bewertet, beispielsweise 1,5 usw. Note Some of the results related to the tendency to form lumps appeared to be between the integers given above, and so they became evaluated using half intervals, e.g. 1.5 etc.
Die Ergebnisse dieser Versuche sind in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt. In den folgenden Tabellen bedeutet Amin S die aus Sojabohnenölfettsäuren hergestellten Amine und entsprechend Amin T die aus Talgfettsäuren und Amin C die aus Cocosnußfettsäuren gewonnenen Amine. Das letztere enthält etwa 801, Octyl-, 9% Decyl-, 47% Dodecyl-, 18% Tetradecyl-, 8% Hexadecyl-, 5% Octadecyl- und 5% Octadecenylamin.The results of these experiments are summarized in Table I below. In the following tables, amine S means those made from soybean oil fatty acids Amines and, correspondingly, amine T from tallow fatty acids and amine C from coconut fatty acids recovered amines. The latter contains about 801, octyl, 9% decyl, 47% dodecyl, 18% tetradecyl, 8% hexadecyl, 5% octadecyl and 5% octadecenyl amine.
Das gleiche gilt für die als Lösungsmittel verwendeten Nitrile d. h., S, T und C geben jeweils an, aus welchen Fettsäuren diese Nitrile hergestellt wurden. Als oberflächenaktives Mittel wurde bei den ersten acht Versuchen jeweils das gleiche verwendet, nämlich ein Kondensationsprodukt aus 10 Mol Äthylenoxyd und 1 Mol Fettsäure. The same applies to the nitriles used as solvents d. i.e., S, T and C each indicate the fatty acids from which these nitriles are made became. The surfactant was used in the first eight trials each the same used, namely a condensation product of 10 moles of ethylene oxide and 1 mole of fatty acid.
Tabelle I
Nach 2 Wochen wurden die Säcke mit dem unbehandelten Düngemittel entfernt, und man ließ die Säcke mit dem behandelten Düngemittel weiterhin ungestört lagern.After 2 weeks, the bags with the untreated fertilizer were removed, and the sacks of treated fertilizer were allowed to continue to be stored undisturbed.
Jeder Sack des so behandelten Düngemittels wurde zunächst sorgfältig bezüglich des Absitzens im Sack geprüft, dann aufgeschnitten und in bezug auf die Klumpenbildung von zusammengebackenemDüngemittel untersucht, wobei gleichzeitig die Größe, Härte und Anzahl der Klumpen in jedem Sack notiert wurde. Die Säcke waren vor dem Öffnen unbeschädigt, mit Ausnahme einiger weniger Stücke, welche ziemlich schwere Absitzerscheinungen zeigten. Einige dieser letzterwähnten Säcke wurden aus einer Höhe von etwa 0,9 m auf einen Betonboden fallen gelassen, ehe man sie öffnete, um so die Bedingungen während der normalen Handhabung nachzuahmen.Each sack of the fertilizer so treated was first carefully checked with regard to sitting in the sack, then cut open and with regard to the Lump formation of caked manure investigated, with simultaneously the size, hardness and number of lumps in each sack were recorded. The sacks were undamaged before opening, with the exception of a few pieces, which are pretty showed severe withdrawal symptoms. Some of these last-mentioned sacks ran out dropped to a height of about 0.9 m on a concrete floor before opening it, so as to mimic the conditions during normal handling.
Die Ergebnisse dieser Versuche und ihre Auswertung sind in der folgenden
Tabelle II zusammengefaßt:
Tabelle II
Beispiel III Es wurde eine weitere Versuchsreihe, wie im Beispiel
1 beschrieben, durchgeführt, wobei eine Düngemittel-
mischung mit einem Gehalt von
15% N, 00/o P2 O5 und 150/o K2O verwendet wurde. Die Versuchsergebnisse sind in
der folgenden Tabelle III zusammengestellt.
Tabelle III
PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von nichtklumpenden, nichtzusammenbackenden und frei fließenden Mischdüngemitteln, insbesondere NPK-Düngemitteln, durch Zusatz von das Zusammenbacken verhindernden Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischdüngemittelkörner mit etwa 0,025 bis etwa 2 kg/t eines kationenaktiven Amins der Formeln RNH2 oder RNHCH2CH2CH2NH2, in welchen R ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen ist, bzw. mit Salzen dieser Amine mit Salzsäure, Essigsäure oder Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen oder mit Gemischen dieser Amine unter Verwendung 25- bis 75%iger Lösungen dieser Amine und Behandlungstemperaturen von 65 bis 121° C derart überzogen werden, daß auf jedem Mischdüngemittelkorn ein gleichmäßiger und zusammenhängender Aminfilm gebildet wird. PATENT CLAIM: 1. Process for the production of non-clumping, non-caking and free-flowing mixed fertilizers, especially NPK fertilizers, by adding substances preventing caking, characterized in that, that the mixed fertilizer granules with about 0.025 to about 2 kg / t of a cation-active Amines of the formulas RNH2 or RNHCH2CH2CH2NH2, in which R is an aliphatic hydrocarbon radical with 8 to 22 carbon atoms, or with salts of these amines with hydrochloric acid, Acetic acid or fatty acids having 6 to 22 carbon atoms or mixtures thereof Amines using 25 to 75% solutions of these amines and treatment temperatures from 65 to 121 ° C are coated in such a way that on each mixed fertilizer grain uniform and coherent amine film is formed.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1075642B true DE1075642B (en) | 1960-02-18 |
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Family Applications (1)
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| DENDAT1075642D Pending DE1075642B (en) | Process for the production of power-clumping, power-caking and free-flowing mixed fertilizers |
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