DE2001835C3 - Mittel zur Verhinderung des Verbackens und Staubens von Düngesalzen - Google Patents
Mittel zur Verhinderung des Verbackens und Staubens von DüngesalzenInfo
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Description
Düngesalze, 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 Feuchtigkeitsgehalt
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 verhärtet,
die nur noch mit starken mechanischen Werkzeugen, wie Hacken oder Preßluftmeißel, zerkleinert werden
kann.
Es sind verschiedene Wege beschritten worden, um diesen nachteiligen Eigenschaften entgegenzuwirken. »0
So wurde beispielsweise versucht, das Verbacken durch Puderung der Düngesalzteilchen mit feingemahlenen,
innerten Stoffen zu verhindern. Die auf der Oberfläche der Salzteilchen haftenden Pudermittelkörner sollten
eine direkte Berührung der Oberflächen der Salzteilchen und somit die vorerwähnte Bildung von kristallinen
Brücken zwischen diesen Salzteilchen verhindern. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß die
Pudermittelteilchen normalerweise nicht fest genug auf der Oberfläche der Düngesalzteilchen haften. Beim
Aneinanderreihen der Düngesalzteilchen, wie beispielsweise beim Transport und bei der Handhabung, werden
die Pudermittelteilchen abgerieben, und die Salzteilchen können unter den eingangs geschilderten Bedingungen
wieder zusammenbacken. Gleichzeitig entmischen sich das Pudermaterial und die Düngesalze, so daß beim
Handhaben derartig gepuderter Düngemittel, besonders beim Ausstreuen des Düngemittels, eine sehr
lästige Staubentwicklung auftritt.
Es ist auch bereits versucht worden, durch Konditionierungsmittel,
die die Düngesalzteilchen mit einer dünnen, aber festen und wasserabweisenden Schicht
überziehen, ein Verbacken zu unterbinden. Hierzu werden entweder niedrigschmelzende oder in gebräuchlichen
Lösungsmitteln leicht lösliche Stoffe, wie <'s beispielsweise Paraffin, verwendet oder makromolekulare
Stoffe, wie beispielsweise Polyäthylen oder Harnstoff-Formaldehyd-Kondensate. Wenn diese Konditionierungsmittel
auch sehr geeignet sind, die Backtendenz der damit behandelten Düngesalze zu vermindern,
so haben sie andererseits den Nachteil, daß sie aufgrund beispielsweise ihrer guten wasserabweisenden
Eigenschaften die Auflösungsgeschwindigkeit der Düngemittel im Boden beeinflussen.
Dieser Nachteil kann durch eine andere Gruppe von Konditionierungsmitteln vermieden werden, wie sie
beispielsweise aus der DT-AS 10 75 642 bekannt sind. Es
sind diese Salze, die sich aus alipahtischen Aminen mit 8 bis 22 C-Atomen im Molekül und Fettsäuren bilden.
Diese fettsauren Salze werden in Form ihrer wäßrigen Lösung bei Temperaturen von 65—121°C auf die
Oberfläche der Düngemittelteilchen aufgebracht Auch Gemische dieser Verbindungen mit oberflächenaktiven
Stoffen sind erprobt worden. Schließlich ist noch ein Verfahren vorgeschlagen worden, nach dem als
Konditionierungsmittel für 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. 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 längere Lagerzeit erstreckende Wirkung nicht zu erreichen ist. Daher wurde nach einem Mittel
gesucht, bei dessen Anwendung die Tendenz zum Verbacken der damit konditionierten Düngesalze
weitgehend vermindert wird und dessen Wirkung auch über eine längere Lagerzeit unvermindert anhält.
Es wurde ein Muttel zur Verhinderung des Verbakkens und Staubens von Düngesalzen, enthaltend das
Hydrochlorid eines Fettamins, dessen an den Stickstoff gebundener aliphatischer Rest 16 bis 18 C-Atome
aufweist, und ein anionenaktives Netzmittel gefunden. Dieses Mittel ist dadurch gekennzeichnet, daß es das
Alkalisalz eines sulfatierten ölsäureester als Netzmittel und zusätzlich das Hydrochlorid eines Fettmorpholins,
dessen an den Stickstoff gebundener aliphatischer Rest 16 bis 18 C-Atome aufweist, enthält. Als anionenaktives:
Netzmittel eignet sich besonders das Natriumsalz eines sulfatierten Olsäurealkylesters. Zur Erzeugung dieses
Netzmittels wird ein ölsäurealkylester so sulfatiert, daß sich an über 60% der Doppelbindungen Sulfatgruppen
anlagern, die anschließend durch Einwirkung von Natriumhydroxid oder -carbonat neutralisiert werden.
Pro Gewichtsteil Fettmorpholinhydrochlorid soll das erfindungsgemäße Mittel vorteilhaft von 0,3 bis 3
Gewichtsteile Fettaminhydrochlorid und von 0,1 bis 1,5 Gewichtsteile anionenaktives Netzmittel enthalten. Das
erfindungsgemäße Mittel wird vorteilhaft in Form seiner wäßrigen Lösung mit den Düngesalzen vermischt
oder auf diese aufgesprüht. Auch beim Aufsprühen hai
es sich als günstig erwiesen, die Düngesalze in leibhafter Bewegung zu halten.
Hierfür haben sich wäßrige Lösungen besonders, bewährt, die 0,5 bis 10 Gewichtsprozent des erfindungsgemäßen
Mittels enthalten.
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 mit einer
Temperatur von etwa 6O0C eingerührt werden. Dieser Mischung wird unter weiterem Rühren so viel 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 Die Lösung kann direkt oder nach Abkühlung auf Raumtemperatur zur Behandlung von
Düngesalzen eingesetzt werden. Die fertiggestellte Lösung wird dann auf die Oberfläche der Düngesalze
aufgebracht, beispielsweise durch Einsprühen in einen Mischer, in dem die Düngesalze gemischt werden. Um
eine optimale Antiback-Wirkung zu erzielen, sind dazu ι ο 0,05 bis 2 kg des erfindungsgemäßen Mittels pro Tonne
Düngesalz erforderlich.
Wie die nachfolgenden Versuche zeigen, ergibt die Kombination der drei Substanzen in dem erfindungsgemäßen
Mittel eine Antiback-Wirkung, die erheblich über der Wirkung der einzelnen Komponenten liegt.
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. Dieses Feinmaterial
verursacht, ähnlich wie der Abrieb bei gepuderten Düngesalzen, ein unangenehmes Stauben beim Handhaben
der Düngesalze. Bei den Düngesalzen, die mit dem 2s erfindungsgemäßen Konditionierungsmittel behandelt
sind, tritt dieses Stauben nicht bzw. in kaum beachtlichem Umfang auf. Durch die Behandlung mit
dem erfindungsgemäßen Mittel werden alle Teilchen der Salze mit einem Film der Konditionierungsmittel-Lösung
überzogen. Offenbar werden die feinen Anteile der Düngesalze dadurch auf der Oberfläche der
größeren Düngesalzteilchen festgehalten.
Ein Weidedüngemittel aus 20 Gewichtsprozent Sylvin, 30 Gewichtsprozent K.ieserit und 50 Gewichtsprozent
Steinsalz wird in jeweils einer Menge von 1 Tonne zusammengemischt und mit den angegebenen
Konditionierungsmitteln versetzt. Jeder Ansatz wird dann für sich in einer offenen Halle aufgeschüttet und
ohne weitere Abdeckung gelagert.
Konditionierungsmittel
Konditionierungsmittel
1 (unbehandelt)
2 4 kg/t Weichparaffin
3 5 kg/t Wasser
4 200 g/t Na-SaIz eines sulfatierten Ölsäurealkylesters 2%ige wäßrige Lösung
5 200 g/t Talgfettmorpholin-Hydrochlorid
2%ige wäßrige Lösung
2%ige wäßrige Lösung
6 200 g/t Talgfettamin-Hydrochlorid
2%ige wäßrige Lösung
2%ige wäßrige Lösung
--
7 200 g/t Mischung aus:
40 g Talgfettamin-Hydrochlorid
100 g Talgfettmorpholin-Hydrochlorid
60 g Na-SaIz eines sulfatierten Ölsäure-
60 g Na-SaIz eines sulfatierten Ölsäure-
alkylesters
2%ige wäßrige Lösung
Die erfindungsgemäße Mischung (Versuch Nr. 7) wird folgendermaßen hergestellt: 40 g Talgfettamin und
100 g Talgfettmorpholin werden in 9,8 Liter Wasser bei einer Temperatur von 60° C unter kräftigem Rühren
dispergiert. Dann wird unter weiterem Rühren tropfenweise so lange konzentrierte, technische Salzsäure
zugesetzt, bis die Mischung einen pH-Wert von 5,5 bis 6 erreicht. Schließlich werden noch 60 g des Natriumsalzes
eines sulfatierten ölsäurealkylesters zugegeben und
kurz eingerührt.
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.
Dabei wurden folgende Werte gemessen:
35
40
| Mittel | Kraft in kp | nach einer Lagerzeit von | 42 Tagen |
| Nr. | 22 Tagen | 32 Tagen | >12 |
| 1 | 9 | 10 | >12 |
| 2 | 8 | 12 | >12 |
| 3 | >12 | >12 | >12 |
| 4 | >12 | >12 | 11 |
| 5 | 10 | 11 | >12 |
| 6 | 12 | >12 | 5-6 |
| 7 | 7 | 6 | |
Ein weiterer Versuch ergab für eine Lagerzeit von 8 Wochen folgende Meßwerte:
| Mittel | Kraft |
| Nr. | in kp |
| 1 | 18 |
| 2 | 19 |
| 3 | 19 |
| 4 | 20 |
| 5 | 10 |
| 6 | 13 |
| 7 | 5 |
Claims (1)
- Patentanspruch:Mittel zur Verhinderung des Verbackens und Staubens von Düngesalzen, enthaltend das Hydro- > Chlorid eines Fettamins, dessen an den Stickstoff gebundener aliphatischer Rest 16 bis 18 C-Atome aufweist, und ein anionenaktives Netzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es das Alkalisalz eines sulfatierten ölsäureester a!s Netzmittel ι ο und zusätzlich das Hydrochlorid eines Fettmorpholins, dessen an den Stickstoff gebundener aliphatischer Rest 16 bis 18 C-Atome aufweist, enthält.
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