DE2122890B2 - Verfahren zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von körnigen Materialien - Google Patents

Description

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Mischtrommeln u. dgl., oder bei der Behandlung fein· mit etwa 30 % Gehalt an Fettaminen einer Kettenlänge kristalliner Substanzen in einem guten Mischgerät, von im wesentlichen C16 bis C18 in einem Mineral·- wie z, B. einem Lödige-Miscber, gleichmäßig auf dem öl von etwa 1,9⁰E bei 50⁹C bydrophobiert. Weiteres zu behandelnden Material verteilt warden. Material (III) wurde durch Aufsprühen von 0,05%

Da sich die Polyoxialkylene unter Enhaltung dieser s eines Spindelölraffinate mit 1,5°E bei 5O⁰C bebandelt. Bedingungen außerordentlich homogen auf den Kör- Material (I) wurde in einem Zylinder von 48 mm φ nern verteilen lassen, kommt man bereits mit Mengen 5 Tage lang bei etwa 25°C mit Hilfe eines Stempels von 0,01 bis 0,5, vorzugsweise 0,03 bis 0,3 Gewichts- mit 1 kg/cm* (entsprechend einer SchüttLöhe des Prozent, bezogen auf das zu behandelnde Material, Düngers von 10 m) belastet. Der so entstandene Preßaus, ίο ling zerbrach bei einer Belastung von 1,5 kg pro cm'.

Es ist jedoch auch möglich, mit etwa den gleichen Bei der Lagerung in Säcken unter einem 12 Sack hc-Materialmengen auszukommen, indem mit einer hen Sackstapel verhärtete das Material so stark, daß vorzugsweisen heizbaren Sprüheinrichtung geschmol· der Sack 2mal aus etwa 1,20 m Höhe auf den Boden zenes oder bei normaler Temperatur flüssiges Poly- geworfen werden mußte, um die Verbackung zu lösen, oxialkylen auf warmes oder abgekühltes Korn in 15 Material (II) ergab bei der vorstehend beschriebenen feiner Verteilung aufgedüst wird. Preßlingsprobe einer Bruchlast von 0,1 kg/cm* bei

Soweit hydrophobierende Substanzen nicht schon einer Sachstapelung unter gleichen Bedingungen wie mit dem Polyoxialkylen aufgebracht wurden, muß Material (I) keine Verhärtung.

nun eine Hydrophobierung vorgenommen werden, die Material (III) ergab bei der vorstehend beschriebe-

vor oder nach Abkühlung des mit Polyoxialkylen be- »ο nen Preßlingsprobe einer Bruchlast von 0,4 kg/cm² handelten Materials vorgenommen werden kann, bei der Sacklagerung unter gleichen Bedingungen wie wobei im Temperaturbereich des Materialsschmelzende Material (I) keine Verhärtung.
Hydrophobierungsmittel, vorzugsweise wie beim PoIyoxialkylenauftrag, auf das noch warme Material in

einer Trommel, Schnecke od. dgl. aufgerollt oder bei 45 B e i s ρ i e 1 2

feinkristallinen Substanzen im Mischer eingearbeitet
werden. Statt dessen können die Hydrophobierungsmittel auch in flüssiger Form, gegebenenfalls als 150 kg eines 65⁰C warmen Düngergranulats mit Schmelze, Lösung oder Emulsion in Öl oder Wasserin 13% N; 13% P₂O₆ und 21% K₂O wurden in einer feinster Verteilung auf das Material aufgesprüht wer- 30 Mischtrommel mit 150 g einer feingemahlenen Miden. schung aus 87 Teilen eines Polyoxiäthyiens (Moleku-

Je nach Art des zur Verwendung kommenden Hy- largewicht etwa 12 000), einem Teil eines Toluidindrophobierungsmittsls werden 0,COl bis 0,5 Ge- sulfonats und 2 Teilen einer essigsauren Farbstoffwichtsprozent, bezogen auf die rieselfähig zu haltende lösung versetzt und i0 Minuten gemischt. Danach Substanz, benötigt. 35 wurde da? Material 'iurch Einblasen von Luft auf

Soweit bei der Behandlung von Düngemitteln u.dgl. etwa 35⁰C abgekühlt.

eine Anfärbung erwünscht ist, kann z. B. ein in 50 kg des Materials wurden entnommen, in einen

Wasser, Essigsäure od. dgl. gelöster Farbstoff oder Sack gefüllt und unter einem 12 Sack hohen Stapel eine Pigmentfarbe mit dem Polyoxialkylen innig vcr- gelagert, wobei nur ganz geringes Zusammenbacken mischt und die Oberflächenbehandlung dann mit die- 40 auftrat. Eine gleichzeitig entnommene Probe ergab sem Material vorgenommen werden. in dem in Arbeitsbeispiel 1 beschriebenen Backnei-

Es ist bereits bekannt, einzelne Düngemittelkörner gungstest eine Bruchlast von 0,20 kg/cm*,
mit einem Film aus Polyäthylen und/oder -propylen Die restlichen 100 kg Material wurden in der Misch-

zu überziehen und dadurch das Zusammenbacken der trommel mit 60 g eines Mineralöls (1,5⁰E bei 50⁰C) Körner zu vermeiden. Ein gleichmäßiger überzug ist *5 bedüst.

mit diesen wasserunlöslichen Polymeren nur an hoch Bei der anschließenden Sacklagerung blieb das

aufgeheizten Düngemitteln zu erzielen, wohingegen Material frei fließend. Der Backneigungstest im Labor beim erfindungsgemäßen Vorgehen die Düngemittel ergab eine Bruchlast von 0,12 kg/cm²,
lediglich diejenige Temperatur aufweisen müssen, mit
der sie im allgemeinen bereits aus der Produktion 50

kommen. Im übrigen wird mit der erfindungsgemäßen Beispiel 3

Arbeitsweise eine ausgezeichnete Anticakingwirkung
erzielt, obwohl die Hauptme.nge der zur Anwendung

gelangenden Oberflächenbehandlungsmittel wasserlös- 100 g eines Polypropylenglykols vom Molekular-

Iich ist. 55 gewicht 800 wurden mit 1 g einer 40%igen Lösung des

Natriumsalzes eines Formaldehyd-Naphthalinsulfon-Beispiel 1 säure-Kondensationsproduktes verrührt.

10 g der so gewonnenen Mischung wurden zusammen mit 5 kg 7O⁰C warmem feinkristallinem Kalisal-

Während der Produktion eines Volldüngers 15-15-15 60 peter in einen Lödige-Mischer gebracht und 15 Minuten mit einer Leistung von etwa 40 T/h wurden auf den lang innig gemischt.

noch ungekühlten Dünger, der eine Temperatur von Nach dem Abkühlen des Produktes wurde eine

etwa 80° C hatte, 40 kg/h eines Polyoxiäthyiens vom Probe des Salzes in der im Arbeitsbeispiel 1 beschriebe-Molekulargewicht 6000, in einer Trommel aufgerollt nen Versuchsapparatur 6 Tage lang unter Druck ge- und anschließend auf etwa 40⁰C gekühlt. Ein Teil des 65 lagert. Der dabei entstandene Probekörper zerfiel bei Produktes (Material I) wurde dann zur Prüfung ent- Anwendung eines Druckes von 0,4 kg/cm·, nommen, ein weiterer Teil (Material II) durch Auf- Der unbehandelte Kalisalpeter ergab im gleichen

sprühen von 0,05 % eines Mineralöl-Fettamingemisches Test eine Bruchlast von 4,6 kg/cm*.

kulargewicnt 6000, das durch Erwärmen auf etwa 90" c ' ' geschmolzen worden war, besprÖiit,

, JS Minuten danach werden 0,5 g eines Spinpelöb von 2,3⁹ E bei 50° C aufgesprüht,

lkg eines Düngers mit etwa 12% N; 12% P₁₁Oj; S Der Backeignungstest nach der im Beispiel lbeschrje-% K,0 und 2 % MgO wurde in einer Trommel bei ' benen Methode ergab einen Preßling, der bei einer Be- etwa 35° C mit 0,5 g eines Polyoxiatbylens von Mole- lastung von 0,1 kg/cm· zerfiel.

Claims (1)

1. • granulierten wasserlöslichen Salzen oder Salzgemischen

   Patentanspruch: vor. Hierbei wird darüber hinaus vielfach noch gefordert, daß zum Vermeiden des Backens in kleinen Men-

   Verfahren zur Verbesserung der Oberflächen- gen aufgebrachte Stoffe voll wasserlöslich und/oder

   eigenschaften von körnigen Materialien durch 3' physiologisch unbedenklich sind.

   Behandeln derselben mit einer polymeren organi- Es wurde nun gefunden, daß man zu nicht stauben-

   sehen Verbindung und mit Hydrophobierungs- den und nicht verbackenden Düngemitteln und ande-

   mitteln, dadurch gekennzeichnet, daß ren körnigen Stoffen gelangen kann, indem man die

   als polymere organische Verbindung ein Poly- Oberflächeneigenschaften dieser Materialien dadurch

   oxialkylen eingesetzt wird. jc verbessert, daß die Körner mit einer polymeren organischen Verbindung und mit Hydrophobierungsmitteln behandelt werden und dabei erfindungsgemäß als po!y-

   ——— mere organische Verbindung ein Polyoxialkylen eingesetzt wird.

   15 Man erhält auf diese Weise auch nach längerer Lage-

   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesse- rung unter erheblicher Belastung frei fließende gerung der Oberflächeneigenschaften von körnigen körnte Materialien, die nicht stauben.
   Materialien durch Behandeln derselben mit einer poly- Als Hydrophobierungsmittel kommen in bekannter meren organischen Verbindung und mit Hydroplobie- Weise sowohl Stoffe in Frage, deren Moleküle ohne rungsmitteln. *o irgendeine polare Ausbildung generell hydrophob sind, Die Lagerung von Düngemitteln bereitet oft wie z. B. aliphatische oder aromatische Kohlenwasser-Schwierigkeiten, da Düngemittel zumeist aus wasser- stoffe oder Gemische derselben, als auch Stoffe deren löslichen, oft auch etwa;: hygroskopischen Salzen be- Moleküle aus einem hydrophoben und einem hydrostehen oder solche enthalten und infolgedessen zum philen Teil bestehen und demnach den grenzflächen-Zusammenbacken neigen. »5 aktiven Stoffen zuzurechnen sind, also z. B. ölsäure, Es ist bekannt, daß man diese nachteiligen Eigen- Fettalkoholsulfate, Alkyl-, Aryl- und Alkylarylsulfonschaften der Düngemittel durch Aufpudern feinteiliger säuren, deren Kondensationsprodukte_ä 7 B. mit For-Feststoffe verbessern kann, wobei im wesentlichen maldehyd, und die Salze dieser Verbindungen, oxäthy-Kieselgur, Tonerde, Talkum oder feinteiliger Kalk, im lierte Fettalkohole, oxäthylierte Alkyphenole.Morphoallgemeinen in Mengen bis zu 4%, verwendet werden. 30 Hn und seine Derivate, aliphatische, cycloaliphatische, Trotz Zugabe von Stoffen, die durch besondere Netz- primäre, sekundäre, tertiäre Amine und die entspreeigenschaften oder eine gewisse Klebrigkeit die Haftung chenden quaternären Ammoniumsalze sowie auch Verdes Puders auf den Körnern verbessern sollen, neigen bindunge» mit mehreren Aminogruppen und deren alle gepuderten Düngemittel durch Abfallen kleiner Derivate.

   Mengen des Pudermaterials zum unerwünschten 35 Für die Polyoxialkylenschicht kommen im wesent-

   Stauben, so daß viele Versuche unternommen worden liehen Polyoxyäthylene oder Polyoxypropylene mit

   sind, ohne Puderstoffe auszukommen. Molekulargewichten von 300 bis 40 000 in Frage.

   So wurden organische Stoffe, wie beispielsweise Im allgemeinen wird der beste Effekt erreicht, wenn Kondensationsprodukte, Fettamme und deren Deri- die Imprägnierung mit Hydrophobierungsmitteln nach vate, Paraffinöle, Pflanzenöle, Vaseline und Wachse 40 dem Polyoxialkylenauftrag vo^rgenommen wird, jeauf die Düngemittel aufgetragen, ohne daß damit — be- doch können die Hydrophobierungsmittel auch gleichsonders bei stärker zum Backen neigenden Salzen — zeitig mit dem Polyoxialkylen aufgebracht werden, eire wirklich ausreichende Dauerschutzwirkung er- Nach einer sehr vorteilhaften Ausführungsform werzielt wurde, so daß auf die Verwendung von Puder den zu diesem Zweck die Hydrophobierungsmittel mit nicht völlig verzichtet werden konnte. Dies ist einer- 45 oder ohne Zuhilfenahme von Lösungsmitteln wie seits darauf zurückzuführen, daß die Haftung dieser Wasser, Glykol od. dgl. mit dem in festem Zustand vorStoffe auf den einzelnen Körnern zu gering ist und liegenden Polyoxialkylen innig vermischt oder in das die Wirkung teilweise durch Abrieb wieder verloren- bei normaler Temperatur flüssige oaer durch Ergeht, andererseits derartige Substanzen durch Ab- wärmen geschmolzene Polyoxialkylen eingeführt und wanderung von der Kornoberfläche ins Korninnere 30 dann mit diesem zusammen auf das zu behandelnde Wirkung verlieren. Im übrigen dürfen die in Frage Material aufgebracht. Selbstverständlich kann danach kommenden organischen Stoffe bei nitrathaltigen zur Steigerung des Effektes eine weitere hydrophobie-Düngemitteln nur in Mengen bis zu 0,4% angewandt rende Substanz aufgetragen werden,
   werden, da größere Mengen organischer Substanz eine Von Bedeutung für den Erfolg des erfindungsgemäin ungünstigen Fällen sogar explosionsartig verlau- 55 ßen Verfahrens ist der Auftrag des Polyoxialkylens auf fende Zersetzung bewirken können. Auch durch diesen die einzelnen Körner oder Kristalle, der möglichst Umstand wird die Lösung der bestehenden Probleme homogen sein soll, was z. B. dadurch erreicht wird, erschwert. daß bei Verwendung von bei normaler Temperatur Schließlich ist bei Anwendung derartiger Stoffe bei festen Polyoxialkylenen diese auf erwärmtes Material Düngemitteln mit technisch normalen Feuchtigkeits- 60 aufgetragen werden, wobei, wie gefunden wurde, desgehalten unter üblichen Lagerbedingungen häufig ein sen Temperatur höchstens etwa 15⁰C unter dem Ausblühen feinkristalliner Salze a.us den Düngemitteln Schmelzpunkt des jeweiligen Polyoxialkylens liegen zu beobachten, die später von der Oberfläche der soll.

   Körner abfallen und sich als Staub sehr unangenehm Höhere Temperaturen des Materials von z. B.

   bemerkbar machen. fij 60 bis 120⁰C begünstigen die Homogenität des PoIy-

   Ähnliche Probleme liegen auch bei der Lagerung oHalkylen-Auftrags. Ein besonders guter Auftrag wird

   und Verarbeitung von nicht als Düngemitteln dienen- erreicht, indem Polyoxialkylene auf die erwärmten

   d oekörnten Stoffen, besonders kristallisierten oder Körner aufgerollt werden, z. B. in Mischschnecken,