DE1001693B

DE1001693B - Process for the production of shelf-stable, non-caking ammonium sulfate

Info

Publication number: DE1001693B
Application number: DES47793A
Authority: DE
Original assignee: CARBOCHIMIQUE SA
Current assignee: CARBOCHIMIQUE SA
Priority date: 1955-04-01
Filing date: 1956-03-05
Publication date: 1957-01-31

Description

Verfahren zur Herstellung von lagerbeständigem, nicht zusammenbackendem Ammoniumsulfat Es ist bekannt, daß Ammonsulfat bei der Lagerung eine gewisse Neigung zum Zusammenbacken zeigt, insbesondere unter der Einwirkung der Luftfeuchtigkeit. DieseNeigung wird durch verschiedeneFaktoren, wie Form und Größe der Kristalle und Anwesenheit gewisser Verunreinigungen., begünstigt, .Wenn diesen Faktoren Rechnung getragen wird, gelingt es auch in den modernen Betrieben, ein gut kristallisiertes, ausreichend reines und trockenes Ammonsulfat herzustellen, «-elches verhältnismäßig geringe Neigung zum Zusammenbacken zeigt. Es wurden jedoch gewisse Zusätze, insbesondere gewisse Farbstoffe und verschiedene Produkte, vorgeschlagen, damit das technische Ammonsulfat seine Neigung zum Zusammenbacken verliert, völlig locker und dadurch bei der Entnahme aus dem Silo und beim Ausstreuen auf landwirtschaftliche Kulturböden leichter zu handhaben ist.Method of making shelf stable, non-caking Ammonium sulphate It is known that ammonium sulphate has a certain tendency in storage shows to caking, especially under the action of humidity. This tendency is caused by various factors such as the shape and size of the crystals and Presence of certain impurities., Favored,. If these factors are taken into account is worn, it is also possible in modern companies to create a well-crystallized, to produce sufficiently pure and dry ammonium sulphate, "- what a proportion shows little tendency to cake. However, there were certain additives, in particular certain dyes and various products, proposed to keep the technical Ammonium sulfate loses its tendency to cake, completely loose and thereby when removing from the silo and when spreading on agricultural cultivated soils is easier to use.

Es ist aber erforderlich, daß diese Behandlungen dem Ammonsulfat kein anomales Aussehen verleihen, weder seine Kristallisation noch seine Eigenschaften beeinflussen und außerdem auch bei Verwendung sehr kleiner Mengen sehr wirksam sind. Weiterhin soll die Zugabe dieser Produkte zum Ammonsulfat leicht erfolgen können und, wenn möglich,, keine wesentlichen Veränderungen der Fabrikationsanlagen erfordern.It is necessary, however, that these treatments do not contain ammonium sulfate give abnormal appearance, neither its crystallization nor its properties influence and are also very effective when using very small amounts. Furthermore, these products should be able to be added easily to the ammonium sulfate and, if possible, do not require any major changes to the manufacturing facilities.

Im Falle von Mischdüngern auf Ammonnitratbasis, welcheAmmonsulfat enthalten können, hat man bereits vorgeschlagen, Glycerin oder Glykol oder deren Derivate zuzusetzen in einer Menge, welche 1% nicht überschreitet und im allgemeinen zwischen 0,1 und 0,3% liegt, praktisch jedoch 0,5°/o erreicht.In the case of mixed fertilizers based on ammonium nitrate, which contain ammonium sulfate can contain, it has already been proposed, glycerin or glycol or their To add derivatives in an amount which does not exceed 1% and in general is between 0.1 and 0.3%, but practically reaches 0.5%.

Die Zugabe dieser Produkte im Verhältnis von 0,5'% vermindert tatsächlich die Neigung des Ammonsulfats zum Zusammenbacken und drückt diese auf 20% desjenigen Wertes herab, den sie ohne diese Zugabe aufweisen würde. Dagegen macht sie das Salz hygroskopisch und klebrig und somit zur Handhabung und Ausstreuung auf den Acker wenig ge°ignet, wobei die Ablaufgeschwindigkeit (Rieselfähigkeit) des Ammonsulfats durch eine abgemessene Offnung deutlich herabgesetzt wird. Wenn man die Menge des Glykols oder Glycerins vermindert, um diese Nachteile zu vermeiden, so werden diese Zusätze zur Beseitigung des Zusammenbackens praktisch unwirksam.The addition of these products in the ratio of 0.5% actually diminishes the tendency of ammonium sulfate to cake and pushes this to 20% of that Value that it would have without this addition. On the other hand, she makes the salt hygroscopic and sticky and therefore easy to handle and spread on the field little ge ° ignet, whereby the drainage speed (pourability) of the ammonium sulfate is significantly reduced by a measured opening. When you consider the amount of Glycol or glycerol are reduced in order to avoid these disadvantages Additives to eliminate caking are practically ineffective.

Die Erfindung beruht auf der Feststellung, daß die Zugabe sehr geringer Mengen des Hydrats von Äthylenoxydpolymeren, das allgemein als Polyoxyäthylenglykol oder Polyäthylenglykol bezeichnet wird, und der allgemeinen Formel HO-(CH.-CH2-O)"-CH 2-CH2-OH entspricht, in der n 2 oder eine höhere Zahl bedeutet, überraschenderweise die Neigung des Ammonsulfats zum Zusammenbacken bei der Lagerung herabsetzt und ermöglicht, ein wirklich lockeres und stabiles, lagerbeständiges Produkt zu erhalten, welches die oben beschriebenen Nachteile nicht aufweist.The invention is based on the finding that the addition is very less Quantities of the hydrate of ethylene oxide polymers, commonly called polyoxyethylene glycol or polyethylene glycol, and the general formula HO- (CH.-CH2-O) "- CH 2-CH2-OH, in which n is 2 or a higher number, surprisingly reduces the tendency of ammonium sulphate to stick together during storage and enables a really loose and stable, storable product to be obtained, which does not have the disadvantages described above.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird dem Ammonsulfat eine geringe Menge eines Polyäthylenglykols mit einem Molekulargewicht von über 150 zugesetzt. Vorzugsweise wählt man ein Polyäthylenglykol mit einem Molekulargewi.cht von der Größenordnung 500 und fügt es dem Ammonsulfat in einer Menge von 0,01 bis 0,05 Gewichtsprozent zu. Die Zugabe kann in jeder geeigneten, eine ausreichende Verteilung gewährleistende Weise ausgeführt werden; vorteilhaft wird das Polyäthylenglykol durch Zerstäubung auf den ausgebreiteten Ammonsulfatkristallen dispergiert, z. B. wenn sie sich auf einem Transportband befinden.According to the method according to the invention, the ammonium sulfate becomes a low Amount of a polyethylene glycol with a molecular weight of over 150 is added. It is preferable to choose a polyethylene glycol with a molecular weight of Of the order of 500 and adds it to the ammonium sulfate in an amount of 0.01 to 0.05 percent by weight to. The addition can be in any suitable form to ensure sufficient distribution Way to be executed; The polyethylene glycol is advantageous by atomization dispersed on the spread ammonium sulfate crystals, e.g. B. when they are on are on a conveyor belt.

Es wurde festgestellt, daß die Zugabe von 0,010/0 Polyäthylenglykol mit einem Molekulargewicht 500 denselben Effekt zeigt wie die Zugabe von 0,5% Glykol. Die Wirksamkeit des Polyäthylenglykols erreicht also den 50fachen Wert derjenigen des Glykols, ohne den Nachteil zu besitzen, ein klebriges Produkt zu liefern.It was found that the addition of 0.010 / 0 polyethylene glycol with a molecular weight of 500 shows the same effect as the addition of 0.5% glycol. The effectiveness of polyethylene glycol thus reaches 50 times the value of that of the glycol without the disadvantage of providing a sticky product.

Die folgende Tabelle zeigt den besonderen Einfluß der Polyäthylenglykole auf das Zusammenbacken. Dieses wurde mit einem Penetrometer auf Ammonsulfatpastillen gemessen. Die Pastille wurde in einer zylindrischen Form aus Ammonsulfat, das auf einen Wassergehalt von 0,5 % gebracht war, hergestellt, wobei das Salz in der Form über Calciumchlorid getrocknet wurde. Es wurde die Kraft in kg gemessen, die nötig war, eine bestimmte Vertiefung des Penetrometers in der Pastille zu ergeben.The following table shows the particular influence of polyethylene glycols on the caking. This was measured with a penetrometer on ammonium sulfate lozenges measured. The lozenge was made in a cylindrical shape from ammonium sulfate, which on a water content of 0.5% was produced, where the Salt in the form was dried over calcium chloride. It became the force in kg measured the necessary depth of the penetrometer in the lozenge to surrender.

Die Produkte wurden dem Ammonsulfat im Verhältnis von 0,01% (d. h. 100 g je Tonne) zugegeben; die Messungen des Zusammenbackens wurden bezogen auf den Wert 100 für Ammonsulfat ohne Zusatz. Zugesetztes Produkt Molekular- Zusammen- gewicht backen ohne Zusatz ............... 100 Glycerin .................. 90 Glykol ... .. ............... 85 Polyäthylenglykol ......... 150 40 desgl. ................. 300 30 desgl. ................. 500 20 des gi. ................. 800 20 desgl. ................. 2000 20 desgl. ................. 4000 20 Es ist ersichtlich, daß einem Polyäthylenglykol mit einem Molekulargewicht in der Größenordnung 500 der Vorzug zu geben ist, weil es die maximale Aktivität aufweist und dabei bei gewöhnlicher Temperatur flüssig ist, was seine Verwendung durch einfache Zerstäubung auf dem Ammonsulfat auf dem Transportband beträchtlich erleichtert. Man kann selbstverständlich auch mit festem Polyäthylenglykol arbeiten, entweder indem man es vorher schmilzt oder auch durch Bestreuen des Ammonsulfats mit nachfolgender Durchmi.schung.The products were added to the ammonium sulphate in the proportion of 0.01% (ie 100 g per ton); caking measurements were based on a value of 100 for ammonium sulfate with no additive. Added Product Molecular Composition baking weight without addition ............... 100 Glycerin .................. 90 Glycol ... .. ............... 85 Polyethylene glycol ......... 150 40 the same ................. 300 30 the same ................. 500 20 of the gi. ................. 800 20 the same ................. 2000 20 the same ................. 4000 20 It can be seen that preference is given to polyethylene glycol having a molecular weight of the order of 500 because it has the maximum activity and is liquid at ordinary temperature, which makes its use considerably easier by simple atomization on the ammonium sulphate on the conveyor belt. You can of course also work with solid polyethylene glycol, either by melting it beforehand or by sprinkling the ammonium sulfate with subsequent mixing.

Die folgenden Beispiele zeigen mehrere Anw en dung smöglichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens. Sie erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken, und man kann die Modifikationen anwenden, ohne aus dem Bereich der Erfindung zu gelangen. Beispiele 1. 250g Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 500 werden mit 1000 kg neutralem und trockenem Ammonsulfat in einer Rotationsmischvorrichtung in der Weise gemischt, daß das Polyäthylenglykol auf den Ammonsulfatkristallen gleichmäßig verteilt wird. Das so behandelte Sulfat kann dann mehr als 6 Monate aufbewahrt werden, ohne daß es unter der Einwirkung der Feuchtigkeit zusammenbackt.The following examples show several possible uses of the method according to the invention. They explain the invention without restricting it, and one can apply the modifications without departing from the scope of the invention reach. Examples 1. 250 g of polyethylene glycol with a molecular weight of 500 are added 1000 kg of neutral and dry ammonium sulphate in a rotary mixer in mixed in the way that the polyethylene glycol on the ammonium sulfate crystals evenly is distributed. The sulphate treated in this way can then be stored for more than 6 months, without it caking under the action of moisture.

2. Man verfährt, wie im Beispiel 1 beschrieben, außer daß ein Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 4000 in Pulverform an Stelle des Polyäthylenglykols vom Molekulargewicht 500 verwendet wird.2. The procedure is as described in Example 1, except that a polyethylene glycol of molecular weight 4000 in powder form instead of polyethylene glycol of molecular weight 500 is used.

3. Man arbeitet, wie im Beispiel 2 beschrieben, außer daß ein Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 4000 in geschmolzenem Zustand verwendet wird und daß man dieses den warmen, aus der Trockenvorrichtung kommenden Ammonsulfatkristallen zusetzt.3. The procedure is as described in Example 2, except that a polyethylene glycol of molecular weight 4000 is used in the molten state and that this added to the warm ammonium sulfate crystals coming out of the drying device.

4. Man zerstäubt kontinuierlich Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht 500 auf Arntnonsulfat, welches auf einem Transportband vorbeigeführt wird, in einem Verhältnis von 100 g Polyäthylenglykol je 1000 kg Ammonsulfat.4. Molecular weight polyethylene glycol is continuously atomized 500 on ammonium sulfate, which is passed on a conveyor belt, in one Ratio of 100 g of polyethylene glycol per 1000 kg of ammonium sulphate.

Das Umschichten, welches das Ammonsulfat erfährt, während es aufgehäuft wird, genügt, um eine gute Verteilung des Polyäthylenglykols zu gewährleisten. Das so behandelte Sulfat ist gegen Zusammenbacken und Hartwerden geschützt, und seine weitere Verwendung ist dadurch wesentlich erleichtert.The shifting that the ammonium sulfate undergoes while it is piled up is sufficient to ensure good distribution of the polyethylene glycol. That so treated sulphate is protected against caking and hardening, and its further use is thereby made much easier.

5. Beim Austritt aus der Trockenschleuder zerstäubt man eine konzentrierte, wäßrige Poly äthy lengly kollösung auf den noch von den Mutterlaugen feuchten Ammonsulfatkristallen derart, daß schließlich 100 g Polyäthylenglykol auf 1000 kg Ammonsulfat verteilt sind. Man führt .dieses letztere, wenn nötig, durch eine Neutralisierungsvorrichtung und dann durch eine Trockenvorrichtung, um es zu entwässern.5. When exiting the dryer, a concentrated, Aqueous polyether glycol solution on the ammonium sulfate crystals, which are still moist from the mother liquors such that finally 100 g of polyethylene glycol distributed to 1000 kg of ammonium sulfate are. If necessary, the latter is passed through a neutralization device and then through a dryer to dewater it.

Die so erhaltenen trockenen Ammonsulfatkristalle können aufgespeichert werden, ohne daß sie das lästige Phänomen des Zusammenbackens aufweisen.The dry ammonium sulfate crystals thus obtained can be stored without exhibiting the annoying caking phenomenon.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for the production of storage-stable, not caking ammonium sulfate, characterized in that this one very small, about 0.01 to 0.051 / o amount of a polyethylene glycol with a molecular weight greater than 150 is added.

2. The method according to claim 1, characterized in that the ammonium sulfate is a polyethylene glycol with a molecular weight of the order of 500 in an amount of 0.01 to 0.0511 / e is added ..

3. The method according to claim 2, characterized in that the polyethylene glycol is atomized on the ammonium sulfate. References contemplated: United States Patent Specification No. 2 703 276.