DE1091133B - Verfahren zur Herstellung von frei fliessenden, nichtzusammenbackenden Harnstoffduengemitteln - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von frei fließenden, nichtzusammenbackenden Harnstoffdüngemitteln Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Harnstoffdüngemitteln. Harnstoff und diesen enthaltende Mischdüngemittel haben im allgemeinen, ob in kristalliner. gekörnter oder gepreßter Form, die Nachteile, daß sie nicht frei fließen, außer wenn sie vollkommen trocken sind, und selbst wenn sie durchgehend getrocknet sind, sie ihre frei fließenden Eigenschaften schnell verlieren und dazu neigen, sich beim Lagern zusammenzuballen bzw. zusammenzubacken. Im allgemeinen zeigt es sich, daß derartige zusammengeballte -lassen leicht zerkleinert werden können.
• Die Eigenschaft des Freifließens ist jedoch beim Harnstoff und bei dessen Mischungen wichtig, die auf Fördervorrichtungen oder in anderer Weise behandelt werden sollen; sie ist ebenfalls besonders bedeutsam, wenn der Harnstoff oder seine Gemische als Düngemittel verwendet werden, weil sie das Ausstreuen - entweder mechanisch öder von Hand - und infolgedessen die Verteilung des Düngemittels auf dem Boden erleichtert.
• Zur Verbesserung der Lagerbeständigkeit empfindlicher Stoffe hat man verschiedene Wege eingeschlagen. So ist es aus der deutschen Patentschrift 304 184 bekannt, zur Verbesserung der Streufähigkeit Harnstoff mit gepulvertem Calciumcarbonat zu mischen. Gemäß der französischen Patentschrift 706 925 wird der wasserhaltigen Harnstoffschmelze gemahlenes Calciumcarbonat zugesetzt.
• Die britische Patentschrift 624 642 betrifft ein Granulierungsverfahren von harnstoffhaltigen Düngemitteln, gegebenenfalls unter Zusatz von Füllstoffen, wie Calciumsulfat oder Calciumcarbonat.
• Desgleichen wird in der britischen Patentschrift 717 195 sowie in den LTSA.-Patentschriften 1977 628 und 2 118 439 die Granulierung von hauptsächlich aus Harnstoff und Calciumcarhonat bzw. von aus Harnstoff und wasserunlöslichen Füllstoffen, darunter Calciumcarbonat, bestehenden Düngemitteln beschrieben.
• Bei dem Verfahren der österreichischen Patentschrift 168 833 wird die Lagerbeständigkeit insbesondere von Stickstoffdüngemitteln auf der Basis von Ammonnitrat durch Aufbringen von Puderstoffen in der Weise erhöht, daß man das vor dem Zusammenbacken zu schützende Salz vor oder bei der Umhüllung mit dem Puderstoff mit Lösungen solcher Stoffe besprüht, die Netzeigenschaften oder klebrige Eigenschaften oder beide besitzen.
• Schließlich werden nach dem Verfahren der deutschen Patentschrift 958 481 lagerbeständige Harnstoffkörner in der Weise hergestellt, daß man Tropfen einer stark konzentrierten Harnstofflösung oder Harnstoffschmelze bei ihrem Fall durch eine mit Mineralöl gefüllte Kolonne erstarren läßt, wobei dem Mineralöl zur Regulierung der Konsistenz ein »fester Kohlenwasserstoff«, insbesondere Paraffin oder Stearinsätlre, zugesetzt wird, worauf die erstarrten Körner aus der Kolonne entfernt und sie durch Zentrifugalkraft nahezu völlig von dem anhaftenden Öl befreit werden.
• Eine weitere Verbesserung wird nun durch die nachstehend beschriebene Erfindung erreicht. So werden gemäß vorliegender Erfindung frei fließende und im wesentlichen nichtzusammenbackende Düngemittel bzw. Mischdüngemittel aus Harnstoff erhalten, die aus einem innigen Gemisch von Harnstoffpartikeln mit '/2 bis 3 Gewichtsprozent aktiviertem Calciumcarbonat bestehen.
• Der Ausdruck »Harnstoffpartikeln«, wie er in der vorliegenden Erfindung benutzt wird, umfaßt handelsüblichen Harnstoff in im wesentlichen kristalliner Form, von dem nicht weniger als 90 Gewichtsprozent das Britische Standard Sieb N r. 30 passieren (0,5 mm), sowie Harnstoff in gekörnter oder gepreßter Form in einem Korngrößenbereich von beispielsweise bis zu 4 mm oder mehr. Unter dem Ausdruck »aktiviertes Calciumcarbonat« wird ein gefälltes Calciumcarbonat in feinverteilter Form verstanden, welches geringe Dlerigeii Stearinsäure, beispielsweise etwa 2,5 Gewichtsprozent enthält.
• Dementsprechend zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von frei fließenden, nichtzusammenbackenden Harnstoffdüngemitteln durch inniges Vermischen bzw. Überziehen der kristallinen, gekörnten oder gepreßten Harnstoffeinzelteilchen mit geringen Mengen eines feinverteilten Stoffes dadurch aus, daß als feinverteilter Stoff '/z bis 3 Gewichtsprozent eines gefällten Calciumcarbonats zur Anwendung gelangen, welches durch Zusatz einer geringen Menge, insbesondere etwa 2,5 Gewichtsprozent, Stearinsäure aktiviert worden ist.
• Der Harnstoff wird vorzugsweise bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von weniger als etwa 1 Gewichtsprozent getrocknet, bevor das aktivierte Calciumcarbonat damit gemischt wird. Durch Synthese aus Ammoniak und Kohlendioxyd hergestellter, im wesentlichen kristalliner Harnstoff ist im allgemeinen auf einen Feuchtigkeitsgehalt der obigen Größenordnung getrocknet, bevor er die Syntheseanlage verläßt, und kann daher ohne weiteres trocken benutzt werden.
• Die Menge des angewendeten aktivierten Calciumcarbonats hängt von verschiedenen Faktoren, wie der Teilchengröße des Harnstoffs und seinem Feuchtigkeitsgehalt, ab. Es hat sich jedoch gezeigt, daß im allgemeinen eine Menge an aktiviertem Calciumcarbonat von 1/z bis 3 Gewichtsprozent des Harnstoffs für gute Ergebnisse ausreichend ist. Bei im wesentlichen kristallinem Harnstoff mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 0,1 °/o wird vorzugsweise s/4 bis 2°/o des aktivierten Calciumcarbonats zugesetzt. Bei Harnstoff in gekörnter oder gepreßter Form hat sich gezeigt, daß etwa 1 Gewichtsprozent aktiviertes Calciumcarbonat für zufriedenstellende Ergebnisse im allgemeinen ausreicht.
• Das Mischen des Harnstoffs, ob im wesentlichen in kristalliner, gekörnter oder gepreßter Form, mit dem erfindungsgemäß aktivierten Calciumcarbonat kann in jeder geeigneten Apparatur, beispielsweise in einem Schaufelmischer oder einer Drehtrommel durchgeführt werden, wobei das Mischen fortgesetzt wird, bis die Harnstoffteilchen im wesentlichen gleichmäßig mit dem aktivierten Calciumcarbonat überzogen sind. Bei der Herstellung des Harnstoffs oder der Harnstoffgemische in gekörnter Form kann das aktivierte Calciumcarbonat mit diesen in einer späteren Stufe des Körnungsprozesses, oder nachdem die Körnung beendet ist, gemischt werden. Bei der Herstellung der Düngemittel, welche den Harnstoff in gepreßter Form, beispielsweise durch ein Strangpreßverfahren, enthalten, ist es dagegen zweckmäßig, das aktivierte Calciumcarbonat mit dem Harnstoff nach dem Trocknen und/oder Abkühlen der Preßkörper, wie es erforderlich sein kann, durch ein einfaches Bestäubungsverfahren oder durch Herunterfallen in einem Drehbehälter zu mischen.
• Wenn im wesentlichen kristalliner Harnstoff durch Verdampfen und Trocknen einer durch Synthese aus Ammoniak und Kohlendioxyd erhaltenen Schmelze in einem Schaufeltrockner erhalten wird, kann es zweckmäßig sein, das aktivierte Calciumcarbonat dem Harnstoff in dem Schaufeltrockner während der letzten Stufen des Trockenprozesses zuzusetzen. Doch kann der im wesentlichen trockene kristalline Harnstoff kontinuierlich aus dem Trockner in einen Schaufelmischer oder eine Drehtrommel eingetragen werden, in denen das aktivierte Calciumcarbonat ebenfalls kontinuierlich in der gewünschten Menge mit geeigneten Mitteln zugesetzt wird. Es hat sich gezeigt, daß bei einer derartigen Verwendung eines Schaufelmischers und dahingehenden Anordnung, daß die Verweildauer des Materials darin nicht weniger als 5 Minuten beträgt, ein Harnstoffdüngemittel hergestellt wird, welches im Mittel etwa 1. Gewichtsprozent aktiviertes Calciumcarbonat mit einer durchschnittlichen Abweichung von 0,25 Gewichtsprozent als Überzugsstoff enthält, und daß die so hergestellten Harnstoffdüngemittel frei fließend bleiben. Zum Vergleich wurde behandelter und nichtbehandelter Harnstoff in 50-kg-Säcke gefüllt. Diese wurden mehrere Wochen lang - jeweils fünf Säcke übereinandergestapelt - gelagert. Bei Inaugenscheinnahme zeigte sich nach Ablauf der Zeit bei dem jeweils untersten Sack nach dem öffnen a) Der Harnstoff ohne Zusatzstoff war fest zusammengebacken; b) der Hanstoff mit Zusatz von 1 % nichtaktiviertem gefälltem Calciumcarbonat war teilweise zusammengebacken; c) der Harnstoff mit erfindungsgemäßem Zusatz von 1 % aktiviertem gefälltem Calciumcarbonat war gar nicht zusammengebacken und vollständig frei fließend.
• Dabei wurden mit kristallinem, gekörntem und gepreßtem Harnstoff innerhalb des oben angegebenen Korngrößenbereiches (0,5 bis 4 mm und mehr) übereinstimmende Ergebnisse erhalten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von frei fließenden, nichtzusammenbackenden Harnstoffdüngemitteln durch inniges Vermischen bzw. Überziehen der kristallinen, gekörnten oder gepreßten Harnstoffeinzelteilchen mit geringen Mengen eines feinverteilten Stoffes, dadurch gekennzeichnet, daß als feinverteilter Stoff 1!z bis 3 Gewichtsprozent eines gefällten Calciumcarbonats zur Anwendung gelangen, welches durch Zusatz einer geringen Menge, insbesondere etwa 2,5 Gewichtsprozent, Stearinsäure aktiviert worden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 304 184, 958 481; österreichische Patentschrift Nr. 168 833; französische Patentschrift Nr. 706925; britische Patentschriften Nr. 624 642, 717 195; USA.-Patentschriften Nr. 1977 628, 2 118 439.