DE2001835A1 - Inhibiting agglomeration and dust formationo - Google Patents
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Abstract
Description
Mittel und Verfahren zur Verhinderung des Verbackens und Staubens von DUngesalzen DUngesalze, besonders wenn sie ungeschützt in offenen Hallen oder im Freien gelagert werden, haben die unerwünschte Eigenschaft, zusammenzubacken. Diese Erscheinung hat ihre Ursache in der stetigen Veränderung des Feuchtigkeitsgehaltes der die Düngesalzteilchen umgebenden Luft. Bei höherem Feuchtigskeitsgehalt dieser umgebenden Luft bildet sich an der Oberfläche der Salzkristalle eine dünne Schicht von gesättigter Lösung. Vermindert sich der Feuchtigkeitsgehalt der Luft, verdampft eine entsprechende Menge Wasser aus dieser Lösung unter Rekristallisation einer entsprechenden Salzmenge. An den Stellen, an denen sich die Salzkristalle berühren, bilden sich durch diesen Vorgang kristalline Brücken aus. Durch den ständigen temperaturbedingten Wechsel der Luftfeuchtigkeit werden diese Brücken im Lauf einer längeren Lagerung so verstärkt, daß der Düngesalzhaufen vollständig verbackt und zu einer geschlossenen Masse verhirtet, die nur noch ilt starken mechanischen Werkzeugen, wie Hacken oder PreB-luftmeißel, zerkleinert werden kann.Means and methods for preventing caking and dusting of thin salts thin salts, especially if they are unprotected in open halls or stored outdoors have the undesirable property of caking. This phenomenon is caused by the constant change in the moisture content the air surrounding the fertilizer salt particles. With a higher moisture content this surrounding air forms a thin layer on the surface of the salt crystals of saturated solution. If the moisture content of the air decreases, it evaporates a corresponding amount of water from this solution with recrystallization of a corresponding amount of salt. In the places where the salt crystals touch, This process creates crystalline bridges. Due to the constant temperature-related Change the humidity these bridges become in the course of a prolonged storage so reinforced that the fertilizer salt heap completely caked and turned into a closed mass, which only ilt strong mechanical tools, such as hoes or PreB air chisels, can be shredded.
In sind verschiedene Wege beschritten worden, um diesen nachteiligen Bigenschaften entgegenzuwirken.In various ways have been taken to avoid this disadvantageous To counteract big estates.
So wurde beispielsweise versucht, das Verbacken durch Puderung der Düngesalzteilchen mit feingemahlenen, inerton Stoffen zu verhindern. Die auf der Oberfläche der Salzteilchen haftenden Pudermittelkörner sollten eine direkte Beruhrung der Obertlichen der Salzteilchen und somit die vorerwähnte Bildung von kristallinen BrUoken zwischen diesen Salzteilchen verhindern. Dieses Verfahren hat Jedoch den Nachteil, daß die Pudermittelteichen normalerweise nicht fest genug auf der Oberflache der DUngesalzteilchen haften. Beim Aneinanderreiben der Düngesaltzteichen, wie beispielsweise bei. Transport und bei der Handhabung, werden die Pudermittelteichen abgerieben, und die Salzteilchen können unter den eingangs geschilderten Bedingungen wieder zusammenbacken.For example, attempts have been made to prevent the caking by powdering the To prevent fertilizer salt particles with finely ground, inert substances. The one on the Surface of the powder grains adhering to the salt particles should be in direct contact the top of the salt particles and thus the aforementioned formation of crystalline Prevent BrUoken between these salt particles. However, this method has the Disadvantage that the powder medium ponds are usually not firm enough on the surface the thin salt particles adhere. When rubbing the fertilizer salt ponds, such as at. During transport and handling, the powder ponds are rubbed off, and the salt particles can again under the conditions described above caking.
Gleichzeitig entmischen sich das Pudermatterial und die DUngesalze, so daß beim Handhaben derartig gepuderter Düngemittel, besonders beim Aufstreuen des Dungemittels, eine sehr lästige Staubentwicklung auftritt.At the same time, the powder material and the thin salts separate, so that when handling such powdered fertilizers, especially when sprinkling of the fertilizer, a very annoying dust build-up occurs.
Es ist auch bereits versucht worden, durch Konditionierungsmittel, die die Düngesalteilchen mit einer dünnen, aber festen und wasserabweisenden Schicht Überziechen, ein Verbacken zu unterbinden.Attempts have also been made to use conditioning agents, which the fertilizer particles with a thin but firm and water-repellent layer Cover to prevent caking.
Hierzu werden entweder niedrigschmelzende oder in gebräuchlichen Lösungsmitteln leichtlösliche Stofte, wie beispielsweise Paraffin, verwendet oder makromolekulare Stoffe, wie beispielsweise Polr-Ithylen oder Harnstoff-Formaldehyd-Kondensate. Wenn diese Konditionierungsmittel auch sehr geeignet sind, die Backtendenz der damit behandelten DUngesalze zu vermindern, so haben zie andererseits den Nachteil, daß sie aufgrund beispielsweise ihrer guten wasserabweisenden Eigenschaften die Auflösungsgeschwindigkeit der DUngemittel im Boden beeinflussen.Either low-melting solvents or common solvents are used for this purpose Easily soluble substances, such as paraffin, used or macromolecular Substances such as Polr-ethylene or urea-formaldehyde condensates. if These conditioning agents are also very suitable for the baking tendency of using them To reduce treated thin salts, ze on the other hand have the disadvantage that because of their good water-repellent properties, for example, the rate of dissolution affect the fertilizers in the soil.
Dieser Nachteil kann durch eine andere Gruppe von Konditionierungsmitteln vermieden werden. In sind dies Salze, die sich aus aliphatischen Aminen mit 8 bis 22 C-Atomen im MolekUl und Fettsäuren bilden.This disadvantage can be caused by a different group of conditioning agents be avoided. In these are salts that are formed from aliphatic amines with 8 to 22 carbon atoms in the molecule and fatty acids form.
Diese fettsaure Salze werden in Form ihrer wäßrigen Lösung auf die Oberfläche der DUngemittelteilchen aufgebracht. Auch Gemische dieser Verbindungen mit oberflächenaktiven Storen sind erprobt worden. Schließlich ist noch ein Verfahren vorgeschlagen worden, nach dem als Konditionlerungsilttel flir Auftausalze Morpholinverbindungen verwendet werden, die am Stickstoffatom mit Kohlenwasserstoffresten substituiert sind, welche 6 bis 22 C-Atome aufweisen und als "Fettmorpholine" bezeichnet werden. Diese bekannten wasserlöslichen Konditionierungsmittel haben Jedoch nur eine begrenzte Wirkung.These fatty acid salts are in the form of their aqueous solution on the Surface of the thin medium particles applied. Also mixtures of these compounds with surface-active blinds have been tested. Finally, there is one more procedure has been proposed according to the morpholine compounds as a conditioning agent for thawing salts are used which are substituted on the nitrogen atom with hydrocarbon radicals which have 6 to 22 carbon atoms and are referred to as "fatty morpholines". However, these known water-soluble conditioning agents have only a limited one Effect.
Wie Vergleichsversuche ergeben haben, läßt die Wirkung dieser Konditionierungsmittel, die anfänglich die Backtendenz der damit behandelten Salze merklich vermindern, bereits nach kürzerer Lagerzeit schon nach, so daß mit diesen Mitteln eine sich über eine lKngere Lagerzeit erstreckende Wirkung nicht zu erreichen ist. Daher wurde nach einem Mittel gesucht, bei dessen Anwendung die Tendenz zum Verbacken der damit konditionierten DUngesalze weitgehend vermindert wird und dessen Wirkung rauch über eine längere Lagerzeit unvermindert anhält.As comparative tests have shown, the effect of these conditioning agents, which initially noticeably reduce the baking tendency of the salts treated with them, already after a shorter storage time, so that with these means a Effect extending over a longer storage period unavailable is. Therefore, a means was sought which, when used, had a tendency to Caking of the thin salts conditioned therewith is largely reduced and that Effect smoke continues unabated over a longer period of storage.
Es wurde ein Mittel gefunden, das geeignet ist, bei Dungesalzen das Verbacken und Stauben wirkungsvoll zu unterbinden. Dieses Mittel zeichnet sich dadurch aus, daß es gleichzeitig das Hydrochlorid eines Fettamins, das Hydrochlorid eines Fettmorpholins und ein anionenaktiven Netzmittel, vorzugsweise das Alkalisalz eines sulfatierten ClsKureesters, enthält. Dabei haben sich die Hydrochloride von Fettaminen und von Fettmorpholinen besonders bewährt, deren an den Stickstoff gebundener aliphatischer Rest lt) bis 18 C-Atome aufweist. Als anionenaktives Netzmittel eignet sicki besonders das Natriumsalz eines sulfatierten Ölsäurealkylesters, wie es beispielsweise unter dem Nwien "Praestabitöl" der Firma Stockhausen handelsUbllch ist. Zur Erzeugung dieses Netzmittels wird ein Olsäurealkylester so sulfatiert, daß sich an über 60/ der Doppelbindungen Sulfatgruppen anlagern, die anschließend durch Einwirkung von Natriumhydroxid oder -carbonat neutralisiert werden.A remedy has been found that is suitable for dung salts To effectively prevent caking and dusting. This remedy is characterized by it from the fact that it is simultaneously the hydrochloride of a fatty amine, the hydrochloride of a Fatty morpholine and an anionic wetting agent, preferably the alkali salt one sulfated ClsKureesters. In doing so, the hydrochlorides of fatty amines have become and of fatty morpholines, whose nitrogen-bound aliphatic Remainder (lt) has up to 18 carbon atoms. Sicki is particularly suitable as an anion-active wetting agent the sodium salt of a sulfated oleic acid alkyl ester, such as, for example, under the Nwien "Praestabitöl" of the company Stockhausen handelsUbllch is. To the generation of this wetting agent, an oleic acid alkyl ester is sulfated in such a way that more than 60 / of the double bonds add sulphate groups, which are subsequently caused by the action of Sodium hydroxide or carbonate can be neutralized.
Pro Oewichtsteil Fettmorpolinhydrochlorid soll das erfindungsgemäße Mittel vorteilhaft von 0,3 bis 3 Gewichtsteile Fettaminhydrochlorid und von 0,1 bis 1,5 Gewichtsteile anionenaktives Netzmittel enthalten.The inventive Medium advantageously from 0.3 to 3 parts by weight of fatty amine hydrochloride and from 0.1 contain up to 1.5 parts by weight of anionic wetting agent.
Das erfindungsgemäße Mittel wird vorteilhaft in -Form seiner wäßrigen Lösung mit den Düngesalzen vermischt oder auf diese aufgesprüht. Auch beim Aufsprühen hat es sich als günstig erwiesen, die Düngesalze in lebhafter Bewegung zu halten.The agent according to the invention is advantageously in the form of its aqueous Solution mixed with the fertilizer salts or sprayed onto them. Even when spraying on it has proven to be beneficial to keep the fertilizer salts in lively motion.
Hierfür haben sich wäßrige Lösungen besonders bewährt, die 0,5 bis 10 Gewichtsprozent des erfindungsgemäßen Mittels enthalten.For this purpose, aqueous solutions have proven particularly useful, the 0.5 to Contain 10 percent by weight of the agent according to the invention.
Die wäßrigen Lösungen des erfindungsgemäßen Mittels können in der Weise erzeugt werden, daß die errechneten Mengen an Talgfettamin und Talgfettmorpholin in die erforderliche Menge Wasser von etwa 600 C eingerührt werden. Dieser Mischung wird unter weiterem Rühren soviel Salzsäure zugesetzt, daß eine klare Lösung entsteht und sich darin ein pH-Wert zwischen 5 und 6 einstellt. Zum Schluß wird noch die erforderliche Menge an Netzmittel eingerührt.The aqueous solutions of the agent according to the invention can be used in the Wise generated that the calculated amounts of sebum fatty amine and sebum fatty morpholine be stirred into the required amount of water at about 600 C. This mixture so much hydrochloric acid is added with further stirring that a clear solution is formed and a pH value between 5 and 6 is established therein. In the end there will be the Stir in the required amount of wetting agent.
Die Lösung kann direkt oder nach Abkühlung auf Raumtemperatur zur Behandlung von Düngesalzen eingesetzt werden. Die fertiggestellte Lösung wird dann auf die Oberfläche der Dungesalze aufgebracht, beispielsweise durch Einsprühen in einen Mischer, in dem die Düngesalze gemischt werden. Um eine optimale Antiback-Wirkung zu erzielen, sind dazu 0,05 bis 2 kg des erftndungsgemäßen Mittels pro Tonne Düngesalz erforderlich.The solution can be used directly or after cooling to room temperature Treatment of fertilizer salts can be used. The completed solution is then applied to the surface of the dung salts, for example by spraying in a mixer in which the fertilizer salts are mixed. To have an optimal anti-caking effect To achieve this, 0.05 to 2 kg of the agent according to the invention are required per ton of fertilizer salt necessary.
Wie die nachfolgenden Versuche zeigen, ergibt die Kombination der drei Substanzen in dem ertindungsgemäßen Mittel eine Antiback-Wirkung, die erheblich über der Wirkung der einzelnen Komponenten liegt.As the following experiments show, the combination of three substances in the agent according to the invention have an anti-caking effect that is considerable is above the effect of the individual components.
Gleichzeitig hat das Mittel gemäß der Erfindung noch eine weitere Wirkung. Düngesalze enthalten, teilweise durch die Herstellung und teilweise durch Transport, Umlagerung usw. bedingt, normalerweise einen Anteil an sehr feinteiligem Material, das durch Zerbrechen der gröberen Bestandteile entsteht.At the same time, the means according to the invention has another one Effect. Contain fertilizer salts, partly through the manufacture and partly through Transport, relocation, etc. conditional, usually a proportion of very fine particles Material that is created by breaking the coarser components.
Dieses Feinmaterial verursacht, ähnlich wie der Abrieb bei gepuderten Düngesalzen, ein unangenehmes Stauben beim Handhaben der VUngesalze. Bei den DUngesalzen, die mit dem erfindungsgemäßen Konditlonierungsmittel behandelt sind, tritt dieses Stauben nicht bzw. in kaum beachtlichem Umfang auf. Durch die Behandlung mit dem erfindungsgemäßen Kittel werden alle Teilchen der salze mit einem Film der Konditionierungsmittel-Lösung überzogen. Offenbar werden die feinen Anteile der Alngesa ze dadurch auf der Oberfläche der größeren Düngesalzteilchen festgehalten.This fine material causes, similar to the abrasion with powdered ones Fertilizer salts, an unpleasant dust when handling the VUngesalts. With the thin salts, that have been treated with the conditioning agent according to the invention, this occurs Do not dust or to a negligible extent. By treating with the Gowns according to the invention are all particles of the salts with a film of the conditioning agent solution overdrawn. Apparently the fine parts of the Alngesa ze are thereby on the surface of the larger fertilizer salt particles.
Versuche Ein Weidedüngemittel aus 20 Gewichtsprozent Sylvin, 30 Gewichtsprozent
Kieserit und 50 Gewichtsprozent Steinsalz wird in Jeweils einer Menge von 1 Tonne
zusammengemischt und mit den angegebenen Konditionierungsmitteln versetzt. Jeder
Ansatz wird dann rUr sich in einer offenen Hallc aufgeschüttet und ohne weitere
Abdeckung gelagert.
Die Beurteilung der Stärke der Backneigung bei den verschiedenen Salzhaufen geschieht in der Weise, daß mit Hilfe einer Federzugwaage die Kraft in kp gemessen wird, die erforderlich ist, um ein mit einer Spitze versehenes Stahlrohr von 14 mm Durchmesser in den Jeweiligen Salzhaufen einzustechen.Assessment of the strength of the tendency to bake in the various piles of salt is done in such a way that the force is measured in kp with the aid of a spring-loaded balance which is required to make a 14 mm diameter into the respective salt pile.
Dabei wurden folgende Werte gemessen:
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