CS214908B1 - Sposob přípravy zmesi vhodnej na fortifikáciu, konzerváciu a) alebo na zvýšenie biologické} hodnoty krmiv - Google Patents

Description

Vynález rieši spósob přípravy zmesi, pozostávajúcej z produktov formozačnej reakcie formaldehydu a močovino-formaldehydových kondenzátov,; vhodnej na f ortifikáciu, konzerv ovanie a) alebo zvýšenie biologickej hodnoty rastlinných krmiv.

Na úpravu rastlinných hmót pre nutričně účely, okrem tradičného sposobu sušenia, sa ako velmi významný spósob konzervácie rastlinných hmůt používá silážovanie. Postup konzervácie rastlinných hmót silážovaním umožňuje skladovat nevysušené rastlinné hmoty bez toho, aby došlo k ich úplnému znehodnoteniu, pričom tento postup zjednodušuje manipuláciu, zvyšuje produktivitu výroby krmiv a je často jediným možným sposobom zachovania strávitefných živin v rastlinných hmotách.

Při tradičnom spósobe skladovania silážovanej rastlinnej zmesi dochádza vo významnej miere ku kvantitativnému a aj kvalitatívnemu znehodnoteniu rastlinnej hmoty* hlavně /hnilobným procesom.

Očinkom vhodných konzervačných prípravkov, pri dodržaní optimálnych podmienok, je však možné nielen zachovat, ale aj podstatné zvýšiť nutričnú hodnotu silážovaných krmných hmůt.

Okrem použitia tradičných konzervačných činidiel, například samotných minerálnych a organických kyselin, ako sú kyselina sírová, kyselina fosforečná, kyselina sofná, kyselina siřičitá, kyselina octová a kyselina mravčia (čs. pat. 52 988, 53 891, 55 652, 120 464), soli anorganických kyselin, ako sú fosforečnan vápenatý, fosforečnan sodný, dusitan sodný, dusitan draselný, chlorid vápenatý (Čs. pat. 52 987, 65 864, 67 249, 67 928, 72 216, NSR pat. 1009468, 1048132, US pat. 2714057], soli organických kyselin, například octanov, mravčanov a salicylanov alkalických kovov a zemin, najmá mravčanu sodného a vápenatého, konzervačně posobia tiež lineárně C₄—Ci₅ alifatické 1,3 dioly, resp. ich estery, vodný roztok formaldehydu, s výhodou za použitia močoviny, ako inhibitora polymerácie formaldehydu (franc. pat. 2161099, NSR pat. 2555558).

Na zvyšovanie nutričnej hodnoty shazovaných krmiv sa používá melasa, cukrovnícke rezky, škrob obsahujúce prírodné produkty (čs. pat. 56 722, NSR pat. 1009 468).

V poslednom období sa na fortifikáciu a) alebo konzerváciu rastlinných hmót aplikujú matečné luhy z výroby pentaerytritolu, ktoré obsahujú hlavně produkty kondenzačnej reakcie formaldehydu, ako například aldoly, nenasýtené aldoly, hydroxyaldehydy, hydroxyketóny, glykolaldehydy, glycerolaldehydy, monosacharidy, vyššie molekulárně kondenzačně a polykondenzačné produkty aldehydov, resp. ketónov, pentaerytritol, mravčan vápenatý, připadne formaldehyd.

Vyššie uvedené chemické zlúčeniny sú hlavnými alebo vedlejšími produktami samostatných výrobných jednotlek, například výroby kyseliny fosforečnej, kyseliny octovej, mravčanu vápenatého, alebo predstavujú nežiadúce odpady niektorých chemických výrob, ako sú například odpadně sirupy pri výrobě pentaerytritolu.

Příprava konzervačných, energetické zložky obsahujúcich fortifikačných zmesi, je vo vačšine prípadov jednoduchá a uskutočňuje sa ako u výrobcov týchto zmesi, tak aj priamo pri ich aplikácii za rastlinnej hmotě alebo pri výrobě granulovaných krmiv.

Z důvodov nedostatku repnej melasy, ktorá je používaná ako tmelldlo a zároveň ako energetická zložka, sa zmes pozostávajúca z nižších močovinoformaldehydových kondenzátov a produktov kondenzačnej reakcie formaldehydu, začína aplikovat aj pre granulačné tvarovanie krmných zmesi.

Na přípravu zmesi močovinoformaldehydových kondenzátov a produktov kondenzačnej reakcie formaldehydu sa ako základná surovina používá močovinoformaldehydový kondenzát, ktorý obsahuje 60—75 % hmot. sušiny a volný formaldehyd v množstve 1—5 % hmot. Katalytickým účinkom hydroxidu vápenatého pri teplotách 60—75 st. Celsia'je volný formaldehyd konvertovaný na produkty kondenzačnej reakcie formaldehydu. Reakcia je ukončená pri koncentrácii formaldehydu pod 0,1 % hmot.

Nevýhodou postupu, v ktorom kondenzačnú reakciu formaldehydu katalyzuje samotný hydroxid vápenatý, je ťažko kontrolovatelný, teplotový priebeh reakcie, čo má nepríaznivý vplyv na kvalitu produktu, manipulačně straty reakčnej zmesi, negativny vplyv na ukončenie reakcie. Působením hydroxidu vápenatého na formaldehyd, ktorý je přítomný v močovinoformaldehydovom kondenzáte, pri zvolenej počiatočnej teplote reakčnej zmesi (60—75 °C), sa totiž v indukčně j peripde formozačnej reakcie tvoří autokatalyzátor. Po dosiahnutí kritické j koncentrácie autokatalyzátora je priebeh reakcie silné exotermický, zvládnutelný len pri velmi intenzívnom odvode tepla. Pri nezvládnutí teplotového priebehu reakcie dochádza k prehriatiu a prereagovaniu reakčnej zmesi, ktoré je doprevádzané pěněním a manipulačnými stratami reakčného roztoku. Produkt takto získaný je tmavohnědý, s vůňou karamelu, a je čiastočne znehodnotený dehydratačnými a kondenzačnými reakclami monosacharidov, ktoré vznikli kondenzačnou reakciou formaldehydu. Pri teplotách nižších ako 55—60 °C nie je reakcia dostatočné rýchla, čo negativné vplýva na výrobnosť zariadenia.

Podstatou tohto vynálezu je spósob přípravy zmesi močovinoformaldehydových kondenzátov a produktov kondenzačnej reakcie formaldehydu z močovinoformaldehydového kondenzátu, ktorý obsahuje 60—85 percent hmot. sušiny, s výhodou 65—75 % hmot. sušiny a 0,1—10 % hmot. formaldehydu s výhodou 2—5 % hmot formaldehydu, keď kondenzát je používaný bez dalšej úpravy a) alebo po modifikácii s prídavkom močoviny, resp. z močovinoformaldehydového kondenzátu, takzvaného poloproduktu z výroby močovinoformaldehydových lepidiel s obsahom 30—80 % hmot., s výhodou 40—50 % hmot. sušiny a s 3—15 % hmot., s výhodou 4—8 % hmot. formaldehydu. Vol'ný formaldehyd přítomný v močovinoformaldehydovom kondenzáte je za katalyckého účinku oxidov a) alebo zemin, s výhodou za katalýzy oxidov aj alebo hydroxidov vápnika, bária, stroncia, horčíka a hydroxidov sodíka a draslíka v přítomnosti katalyzátore vnútornej kondenzácie formaldehydu, konvertovaný pri teplotách 20—80 °C, s výhodou pri 35—45 °C na produkty cukornatého charakteru prevažne na monosacharidy C₃—C₈ aldózy a ketózy, ktoré tvoria energetická zložku zmesi vhodnej na konzerváciu a) alebo fortifikáciu rostlinných hmot a granuláciu krmiv.

Ako katalyzátory vnútornej kondenzácie formaldehydu sú vhodné produkty kondenzačnej reakcie formaldehydu, monosacharidy, vedlajšie cukornaté produkty, tzv. sirupy z výroby pentaerytritolu, hydroxyaldehydy, hydroxyketóny atd.

Výhodou spósobu přípravy zmesi močovinoformaldehydových kondenzátov a produktov kondenzačnej reakcie formaldehydu podl'a tohoto vynálezu je, že odstránením indukčnej periody pre tvorbu autokatalyzátora kondenzácie formaldehydu sa dosiahne podstatné zvýšenie výrobnej kapacity zariadenia, čo v konečnom dósledku znamená podstatné zefektívnenie výroby, zároveň zvládnutím teplotného priebehu reakcie sa potlačí priebeh nežiadúcich dehydratačných kondenzačných reakcií monosacharidov, čím sa zabráni značným stratám na energetickej zložke přípravku.

Výhodou tohto postupu je aj vylúčenie možnosti prereagovania reakčnej zmesi a pohodlné zvládnutie ukončovania kondenzačnej reakcie formaldehydu, čím sa dosiahne požadovaná koncentrácia formaldehydu u hotového výrobku pod 0,1 % hmot.

Ďalšou výhodou je, že priebeh reakcie pri nižších teplotách prakticky vylučuje prehriatie reakčnej zmesi nad teplotu varu zmesi a tým umožňuje přípravu zmesi bez extrémneho penenia a manipulačných strát. Na ilustráciu uvedieme tieto příklady: Příklad č. 1

Do trojhrdlej baňky opatrenej miešadlom a teplomerom sa predsadí 500 g močovinoformaldehydového kondenzátu s obsahom

4,5 % hmot. volného formaldehydu a 25 g sirupov z výroby pentaerytritolu. Zmes sa vyhřeje na 35 °C, přidá sa 10 g hydroxidu vápenatého a pri tejto teplote je udržiavaná 2 hodiny. Potom sa obsah baňky vyhřeje na 45 °C a po 2 hodinách miešania zmesi pri tejto teplote je reakcia pri nulovej koncentrácií formaldehydu ukončená, získá sa finálny produkt sirupovitého charakteru s velmi miernou karamelovou vóňou. Příklad č. 2

Do skleněného reaktora sa predsadí 500 g močovinoformaldehydového kondenzátu s obsahom 8 % hmot. formaldehydu a 50 g produktov kondenzácie formaldehydu v alkalickom prostředí, obsah reaktora sa vyhřeje na 40 °C a přidá sa 15 g hydroxidu vápenatého. Po hodinovom miešaní zmesi pri tejto teplote sa obsah reaktora vyhřeje na 60 °C. Koniec reakcie indikovaný nulovou koncentráciou formaldehydu sa pri uvedenej teplote dosiahne za 10 min. Finálny produkt sa získá zahušťováním reakčného produktu na 75°/o-ný obsah sušiny.

Příklad č. 3

Produkt vhodný napr. ako zložka na výrobu granulovaných krmiv sa připraví podobné ako v příklade č. 1, s výnimkou použitia hydroxidu barnatého namiesto hydroxidu vápenatého.

Příklad č. 4

Postup přípravy zmesi močovinoformaldehydových kondenzátov a produktov kondenzácie samotného formaldehydu podobné ako v příklade č. 1 s výnimkou použitia 5 g glykolaldehydu namiesto 10 g sirupov z výroby pentaerytritolu.

Claims (1)

1. Spósob přípravy zmesi pozostávajúcej z produktov formozačnej reakcie formaldehydu a močovino-formaldehydových kondenzátov vyznačujúci sa tým, že na močovino-formaldehydový kondenzát s obsahom 30—80 °/o hmot., s výhodou 40—75 °/o hmot. sušiny, s 0,1—15 % hmot., s výhodou 2—8 %

   YNÁLEZU hmot. formaldehydu působíme hydroxidmi a) alebo oxidmi alkalických kovov a) alebo zemin, s výhodou oxidmi a) alebo hydroxidmi vápnika, bária, stroncia, horčíka, hydroxidmi sodíka a draslíka, v množstve 0,1—30 °/o hmot., s výhodou 0,5—5 % hmot., při teplotách 20—80 °C, s výhodou pri teplotách 35—45°C, v přítomnosti 0,01—50% bo odpadnýeh produktov z výroby pentaeryhmot., s výhodou 5—20 % hmot. produktov tritolu. ;

   kondenzačnej reakcie formaldehydu a) ale-