DE1792150A1

DE1792150A1 - Process for the production of sulphurous fertilizer granulates with a hard, abrasion-resistant surface layer

Info

Publication number: DE1792150A1
Application number: DE19681792150
Authority: DE
Inventors: Reppert Lothar Ruediger Von
Original assignee: Chemie Appbau Mainz Schmahl &
Current assignee: Chemie Appbau Mainz Schmahl &
Priority date: 1968-07-27
Filing date: 1968-07-27
Publication date: 1971-10-14

Description

"Verfahren zur Herstellung von schwefelhaltigen Düngemittel-Granulaten mit einer harten, abriebfasten Oberfli*iclienrc1,icht'' Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von schwefelhaltigen Düngemittel-Granulaten mit einer harten, abriebfesten Oberflichensohicht."Process for the production of sulfur-containing fertilizer granulates with a hard, abrasion-fast surface, not 'the subject of the present The invention is a process for the production of sulfur-containing fertilizer granules with a hard, abrasion-resistant surface layer.

Die Anforderungen an Düngemittelgranulate hinsichtlich Ilärte, Abriebfestigkeit, einwandfreier Lagerung und laschinenstreufähigkeit, andererseits hinsichtlich Löslichkeit und pflanzenphysioloUischer Virksamkeit steigen stlndig und bedeuten eine nicht unerhebliche Kostensteigerung. besonders schwierig ist die Herstellung solcher Granulate dann, wenn nicht sehr granulierfreudige Ausgangsstoffe zur Verfügung stehen.The requirements for fertilizer granulates with regard to hardness, abrasion resistance, perfect storage and machine spreadability, on the other hand with regard to solubility and plant-physiological effectiveness are increasing constantly and do not mean one insignificant cost increase. the production of such granules is particularly difficult only when raw materials that are not very easy to granulate are available.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1.257-081 ist bekannt, dass man auf die Granulatoberfliche wasserunlösliche pollymero Verbindtuaeren, wie Polymerisate, Kondensate, insbesondere solche auf Basis von Vinyl-, Styrol-, Acrylsäure-, Äthylen-Ilarnstoff-Verbindungen (leidazolidone) oder Paraffin aufbringt, wobei gleichzeitig eine Herabsetzung der Lösungsgeschwindigkeit und Verhinderung der raschen Auswaschung sowie der Pestlegung der wasserlöslichen Pflanzenitährstoffe im Boden erreicht werden soll.From the German Auslegeschrift 1.257-081 it is known that one can open the granulate surface water-insoluble polymeric compounds, such as polymers, Condensates, especially those based on vinyl, styrene, acrylic acid, ethylene-ilarnea compounds (Leidazolidone) or paraffin applies, at the same time reducing the Speed of dissolution and prevention of rapid leaching and plague the water-soluble plant nutrients in the soil should be achieved.

Genäse deutscher Auslogeschrift 1.248.687 soll das gleiche EIrgebnis dadurch erzielt werden, dase man als Uberzugsmittel wässerige Lösungen verwendet, die in gelöster Form ein Gemisch bzw. Vorkondeneut von wasserlöslichen oder weitgehend wasserverträglichen hirtbaren Aminoplaeten und wässerigem Ammoniak oder einea in einer wüsserigen AminlAung löslichen tiochpolymerisats aus einem Ester der Acryluüure oder Methaerylature darstellen. Aue der österreichischen Patentsohrift 116-833 ist bekannt, Düngemittel, insbesondere Stickstoffdüngemittel auf Basis von Ammonnitrat, mit verbesserter Lagerf,:".hi,-""keit dadurch herzustellenp dass Granalien aus diesen Düngemitteln mit Puderstoffen und klebrigen Lösungen und/oder solchen mit Iletzeigenschaften behandelt werden, wodurch ein Zußammenbacken nicht mehr eintreten soll.According to German Auslogeschrift 1.248.687, the same result is to be achieved by using aqueous solutions as the coating medium which, in dissolved form, consist of a mixture or precondition of water-soluble or largely water-compatible heritable aminoplasts and aqueous ammonia or a polymer which is soluble in an aqueous amine solution represent an ester of Acryluüure or Methaerylature. Aue of the Austrian patent application 116-833 is known to produce fertilizers, in particular nitrogen fertilizers based on ammonium nitrate, with improved storage: ". Hi, -""keit by making granules from these fertilizers with powdered substances and sticky solutions and / or those with Ilet properties be treated, whereby a Zußammenbacken should no longer occur.

Nach der deutschen Patentschrift 940.985 soll die Verbesserung der Lagerfähigkeit durch Zugabe von Polyacryl-s#iure bei oder nach der Granulierung und gegebenenfalls anschliessender Umhüllung, der Granalien mit Puderstoffen erzielt werden.According to the German patent specification 940.985, the improvement of the Shelf life by adding polyacrylic acid during or after granulation and, if necessary, subsequent coating, which achieves granules with powder materials will.

Aus den deutschen Patentschriften 837-104t 857.057, 66o.496 und 863.947 ist es bekannt, frisches oder abgelagertes Superphosphat mit schnell oder langsam erhärtenden, wasserlUslichen, anorganischen oder organischen Bindemitteln innig zu vermischen und die so erhaltene dii-l-ch Formgebung und Trocknung in druckfeste Granulate überzuf#ühren. Als 1),indemittel sind Wasserglas, wasserlösliche Zellulonederivate, Caßein-, Knochen- und ',#tärkeleime, wasserlösliche und liarnstoff-Iiarze sowie Sulfitablauge genannt.From the German patents 837-104t 857.057, 66o.496 and 863.947 it is known to intimately mix fresh or deposited superphosphate with rapidly or slowly hardening, water-soluble, inorganic or organic binders and the resulting dii-l-ch shaping and drying in Transfer pressure-resistant granulates. Water glass, water-soluble cellulone derivatives, casein, bone and starch glue, water-soluble and oxygen-Iiarze as well as sulphite waste liquor are named as 1).

Diesen Verfahren ist gemeinsamg daas entweder vor dem Granulierprozesr eine möglichst homogene 1-lischung aus dem zu granulierenden Düngemittel und dem Eindemittel hergestellt wird, sei es, dasS LILn beide in feuchtem Zustand vermischt, sei ese dase man das Bindemittel in Pulverform zugibt und dann mit 'r'tasser granuliert, oder dass, wie bei der Anwendung von Polyacrylsäure, diese nach der Granulierung auf die Oberfläche der Körner aufgebracht wird. Die als Endprodukte erhaltenen Granalien haben jedoch in allen Fällen den l;achteil, daso ihre Oberflüchenhärte noch verhältniemiissig gering ist, so daes sie bei längerem Lagern, vor allem wenn sie in dickeren #.')ciiiehten gelagert werdeng wieder zerfallen können.These processes have in common either before the granulation process a 1 mixture of the fertilizer to be granulated and the Bonding agent is produced, be it that S LILn mixes both in the moist state, be it that you add the binder in powder form and then granulate it with 'r'tasser, or that, as with the use of polyacrylic acid, this after granulation is applied to the surface of the grains. The granules obtained as end products However, in all cases they have the disadvantage that their surface hardness is still relatively poor is small, so that they are stored for longer periods of time, especially when they are in thicker layers can disintegrate again.

Es irarde nun gefundent daso man verh<;.;ltnismüst;if, weiche Düngemittelgranulate mit einer harten, abriebfesten Oberflächenschicht dadurch herstellen kann, dass man die Oberfläche der Granulate mit einer 3ahicht aus geschmolzenem Schwefel Überzieht. Die "#chwefelechicht kann beispielsweise dadurch aufgebracht werdeng daas man die Granulate auf einem biebband oder einer ähnlichen Vorrichtung durch ein Bad mit geschmolzenem ichwefel führt. Sie kann aber auch durch Aufd#;sen von geschr,-,olzeiiei.; '-;chwefel auf ein GrL 1irbelschicht bewegt rul#:t -,.uf#,-etra,-en werden, das in einer wird oder in einem, Teller(,-ranulz.tor, vorzugswoise einem mit einen oder nehreren 'Zin-kp.n#;--'len, ur.ile-#J.uft. ir geschmolzene '.#-chwefel soll mö,--lichot dün.-if-l,lbsig sein. Bevor- zugt wird die bei 140 - 145 0 C stabile verviendet, die sich auch an besten zum Verdüsen eignet. Das Verdiisen rird bevorzugt unter Uberdruck, z. 3. bis 21o --tii, durchgeführt. üeim Erkalten des 'jclli%Tefels bildet sich auf der Granulatoberfl#:-;c)ie eine harte ichicht, deren Dic,:e von der -Verweilzeit irl Schwefelbad, d. h. der Goschwindi-keit des Giebbandes bzw. bei einer Bellandlun-- in der `Jirbelschicht oder in Granulierteller von der Dauer und der aufged;,.sten '-'.enge abli:*Ungi,-, ist. all--,-e#--ieinen eine Stigabe von 1 bis lo bevorzugt 2 bis 5 Schwefel, bezo#-,en auf das Gewicht des AusGanGsgranulats, um eine harte, abriebfeste und auch gegenüber Druckbeenspruchungen haltbare 'ichale um ein feuchtes und vor der Oberfl'ichenbehandlung noch weic#,es und druckempfindliches Granulat zu erzeugen. eines solchon Gru-iiulats in den 3odan list sich die niclit zulet##t unter der "-inwirku-"ig der Loden- baktorien, auf. Dieso Verzögerung der. f#2t vo-- weni. der ",ern des Granulates aus wasser- löslicheA l'I:.hrstoffen# besteit; ein zu onchnelles 2'.uswzisc#ien bzw. die #'estle#iiiic- im -Boden ".-;ird verhindert, und trotzdem erii.'llt die i'flanze eine ausreichende ".".hrstoffnenge Über eine IL#'n,-ere -,eit, II Die vorlie.-ende Erfindung ermbglicht es, selbst Granulate aus feinstgernahlenen Düii#,7>e;:ii-Ivteln, wie Tho-ii-,Brrel#l, Thomaskali, Rohphos- pl)atmel-il, feiiiBtvert-,alilenen toiln,ufgeschlossenen Phosphaten, Kalkstickstoff, oder aber auch hy,-roskopischen ")ünLremitteln, wie Ilarnßtoff oder Ami-onnitri,t, i7,#it einer aus ichwefel bestehenden "eliale zu umsohließen und auf diese '.','Pise ein hartes Granulat zu orzeugen. 'jellbst.veri3t"r.dlich kann auch ori-,inioche Jubstanz, gogebenenfalls im Gemisch mit anderen Pflanzennährstoffen, in diese Granulate eingebaut werden. Als weitere Variation kann raan den pulvrigen Ausgangsdüngeinitteln vor der Granulation und vor der Umhüllung mit dem geschmolzenem Schwefel noch etwa 1 bis lo 1,i, vorzugsweise 3 bis 5 I## nassver- mahlenen 'ichwefel zusetzen, was sp-"*>ter im Boden eine Anregung der Baktorient'-;tigkeit und bei Verwendung von nicht oder teilweise aufgeschlossenen Rohphosphaten eine aufschliessende und damit verbesserte *"*iirkung 7ur Folge hat. Dieses technisch sehr einfache Verfahren löst alle Verfestigungs- und lialtbarkeitsprobleme; die danach hergestellten Granalien, weloher Herkunft und Beschaffenheit auch immer, können nicht nur jut transportiert und gelagert, sondern auch in zufriedenstellender Weise mit #3treumaschinen ausgestreut werden. Es war keineswegs zu erwarten, dass die Aufbringung einer aus gesch-iiolzenei-zi 1:c'iwefel bestehenden ;;chicht -uf die Oberfl,:'clie bereits Granalien. zu einer h#rIrten und haltbaren #»ohe.le fi#hren könnte, die selbst bei längerer Lagerung unverändert bleibt und sich vor allen Dingen im Loden allmählich wieder auflösen kann. Durch das verst;-*Lrl:te Angebot von Salpeters#'-iure-"'#ufsolilußprodukten als Volldünger r-"-,#clit sich P.11enthalben, auch in Deutschland, im Boden der 1,iangel an Schwefel immer mehr bemerkbiar, so dass durch das erfindungsgemlisse Verfahren nicht nur die I.brieb- und Lager- fähigkeit der Dün--er.,iittel,f_-ranulate erh#It, sondern auch den erhöhten be-,1,",;rfnis n#.ch #3c'#v"efel in der Ackerkrume Rechnung getragen wird. Beispiel 1 In einem 6oo mm tiefen Granulierteller mit 4000 mm Durchmesser werden unter Eindüsen von Wasser stündlich 15 t ThamiLsmehl mit 16 9 o ci#I, P 2 0 5 in etwa 1 bis 3 = grosse Granalien -L*.,'bergeführt, die nach dem Absieben auf ein aus l',aschengewebe bestehendes, lo m langes Siebband fallen, das kontinuierlich ganz kurz, etwa 1 - 3 Sekunden, durch ein auf etwa 112 0 C erhitztes, aus geschmolzenem Schwefel bestehendes Bad geführt wird. Dabei bleiben auf der Oberfläche der Graralien etwa 5 Ge#"J:'c-hti3prozei-it, bezogen auf Gesamtgranulat, des geochmolzenen Schwefels haften, w#:-*-hrend der überschüssige Schmelzschwefel abtropft. Unmittelbar nach Verlassen des Schwefelbades wird das Siebband, das jetzt mit Schwefel an der Oberfläche benetzte Granalien transportiert, auf einer Strecke von etwa 5 m von unten und oben mit Kühlluft beschickt. Dabei erstarrt der anfangs noch flüssige Gchwefel sehr schnell, und es bildet sioh eine harte Schale, so dasq aui Ende des lo m langen Transportbandes die Granalien bereits ausreichend hart sind, um allen sich ergebenden weiteren Einflüssen zu widerstehen. 1,1an erhält auf diese '%*.eise ein etwa 5 Schwefel enthaltendes Thomaer.iehl,#-,ranulat mit 16 ij3 P 2 0 5 von max . 3, 5 mm Durchmesser. BtiapiQ1 2- 8 t/h einer aus 28 Teilen Harnstoff mit 46 '/j' Ilt 22 Teilen feinstgemahlenem, teilaufgeschlosoenem Rohphosphat mit 24 5' Gesamt-P2 0 5 und 18 1,b wasserlöalichem P 2 0 5 9 25 Teilen Chlorkali mit 6o c' lb K20 bestehenden 1,1ischung worden im Innenraum eines Granuliertellern in 2 bis 4 mm grosBe Granalien übergeführt, wobei man die Ubergranalien durch ein Siebgewebe um den Innenraum des Granuliertellers gemäBe DBP 1.142.584 abtrennt, Illerbei fallen nur die Grunalien gewünschter Grösse in den um den Innenraum angebrachten Ringkanal. Hier werden sie mit 3 '/# geschmolzenem Sohwefel bedüst, so daas auf der überfl:iche der Gra-inlien eine aus anfangs noch etwas klebrigem, danach allmc;'hlioh erkaltendem Schwefel bestehende L3chale entetehtp deren Erhärtung durch Aufblasen von KÜhlluft beschleunigt wird. It has now been found that one can produce soft fertilizer granules with a hard, abrasion-resistant surface layer by coating the surface of the granules with a layer of molten sulfur. The sulfur layer can be applied, for example because the granules are placed on a conveyor belt or a similar one Device passes through a bath of molten iosulfur. she but can also be done by tearing up, -, olzeiiei .; '-; sulfur on a GrL 1 fluidized bed in motion rul #: t -,. uf #, - etra, -en become that in a is or in a, plate (, - ranulz.tor, preferably one with one or several 'Zin-kp.n #; -' len, ur.ile- # J.uft. ir melted '. # - Sulfur should be possibly, - lichot thin.-if-l, be poundy. Before- Trains t is the at 140 - 145 0 C verviendet stable, which also best for spraying. Verdiisen is preferred under overpressure, e.g. 3. to 21o - tii, carried out. when cooling down des' jclli% Tefels forms on the granulate surface: -; c) ie a hard one i, whose Dic,: e of the -residence time irl sulfur bath, d. H. the Goschwindi-speed of the Giebband or with a Bellandlun - in the `Jirbelschicht or in granulating plates of the duration and the aufged;,. sten '-'. narrow abli: * Ungi, -, is. all -, - e # - a number from 1 to 10, preferably 2 to 5 Sulfur, based on the weight of the starting granulate, by one hard, abrasion-resistant and also durable against pressure stresses 'ichale around a damp and before the surface treatment still weic # to produce it and pressure-sensitive granules. there is such a greeting in the 3odan the niclit zuet ## t under the "-in effective" ig of the loden bacteria, on. This delay the. f # 2t vo-- less. der ", of the granulate from water solubleA l'I: .hrstoffen # besteit; a too fast 2'.uswzisc # ien or the # 'estle # iiiic- in the -ground ".-; it is prevented, and nevertheless erii.'llt the i'plant a sufficient ".". amount of nutrients About an IL # 'n, -ere -, eit, II The present invention makes it possible to produce even granules finest grained Düii #, 7>e;: ii-Ivteln, such as Tho-ii-, Brrel # l, Thomaskali, Rohphos- pl) atmel-il, feiiiBtvert-, alilenen toiln, unlocked phosphates, Calcium cyanamide, or else hy, -roscopic ") remedies, such as Ilarnsoff or Ami-onnitri, t, i7, # it one consisting of i-sulfur "Eliale to umsoließen and on this'. ',' Pise a hard granulate to witness. 'jellbst.veri3t "r.dlich can also ori-, inioche Jubstanz, also mixed with other plant nutrients, in these granules are incorporated. As a further variation, you can use the powdery starting fertilizer before granulation and before coating with the melted Sulfur still about 1 to lo 1, i, preferably 3 to 5 l ## wet add milled sulfur, which will later be a stimulus in the soil the Baktorient '-; activity and when using not or partially digested rock phosphates a digestive and thus has an improved * "* effect. This technically very simple process solves all solidification and availability problems; the granules produced afterwards, Whatever origin and texture, not only can jut transported and stored, but also in satisfactory Way to be sprinkled with # 3 spreader machines. It was by no means to be expected that raising one out Gesch-iiolzenei-zi 1: c'iwefel existing ;; chicht -uf die Oberfl,: 'clie already Granules. to a hard and durable one # »Ohe.le could lead to that unchanged even after long periods of storage remains and, above all, gradually dissolve again in the loden can. Due to the increased range of saltpeters # '- iure - "'# ufsolilut products as complete fertilizer r - "-, # clit P.11enthalben, also in Germany, im Bottom of the 1, lack of sulfur more and more noticeable, so that by the process according to the invention not only ability of the fertilizer., iittel, f_-ranulate get # it, but also the increased loading, 1, ",; rfnis n # .ch # 3c '# v" efel in the topsoil will. EXAMPLE 1 In a 600 mm deep granulating plate with a diameter of 4000 mm, 15 t of thamal flour with 16 9 o ci # 1, P 2 0 5 in about 1 to 3 = large granules -L * After sieving, fall onto a loom long sieve belt made of ash cloth, which is continuously passed for a short time, about 1 - 3 seconds, through a bath consisting of molten sulfur heated to about 112 ° C. Thereby about 5 Ge # "J: 'c-hti3prozei-it, based on the total granulate, of the molten sulfur remain on the surface of the granules , while the excess molten sulfur drips off. Immediately after leaving the sulfur bath, the sieve belt is , which now transports granules, which are now wetted with sulfur on the surface, are fed with cooling air over a distance of about 5 m from below and above On the 10 m long conveyor belt, the granules are already sufficiently hard to withstand any further influences that may arise. 1,1an receives a Thomaer.iehl, # -, granulate with 16 ij3 P 2 0 containing about 5 sulfur .. 5 of max 3, 5 mm diameter BtiapiQ1 28 t / h of a of 28 parts of urea with 46 teilaufgeschlosoenem rock phosphates' / j 'Ilt 22 parts of finely ground, with 24 5' total P2 0 5 and 18 1, b wasserlöalichem P 2 0 5 9 25 part In the interior of a granulating plate, a mixture of chlorinated potash with 6o c 'lb of K20 was converted into granules 2 to 4 mm in size, the excess granules being separated by a mesh around the interior of the granulating plate in accordance with DBP 1.142.584, only the granules fall desired size in the ring channel around the interior. Here they are mixed with 3 '/ # molten Sohwefel sprayed, so DAAs on the superfl: cozy the Gra-inlien one of first still somewhat sticky, then allmc;' hlioh erkaltendem sulfur existing L3chale entetehtp their hardening by blowing cooling air is accelerated.

1.Ian erh-ält auf diese £#'eise nach Erkaltem ein hartes und abriebfestes 1.Jehrnähretoffdüngemittelgranulat der Zusammensetzung 15 5# Ni 15 # wasserlösliches P 2 0 59 15 '5 K2 0 und 3 Sq das sich gut lagern, transportieren und mit den bekannten Tellerstreuern einwandfrei ausstreuen lässt.1.Ian receives a hard and abrasion-resistant first nutrient fertilizer granulate of the composition 15 5 # Ni 15 # water-soluble P 2 0 59 1 5 '5 K2 0 and 3 Sq that can be stored, transported and stored well after cooling down can be spread perfectly with the well-known plate spreaders.

Claims

Patent claims i 1) Process for the production of fertilizer granules with a hard, abrasion-resistant surface layer, characterized in that the surface of the granules is covered with a 'layer of molten' sulfur.

2) proceed, n according to claim 1, characterized in that dase the granules through a # i- ad into the molten sulfur. 3) Method according to claim 1, characterized in that melted soy, # wefel is sprayed or sprayed on the in a>, irbelsol-, icht moved or on a granulating plate, preferably one with one or more circulating granules. 4) Method according to claim 1 to 3, characterized in that the granules are cooled after application of the sulfur layer. 5) Method according to claim 1 to 4, characterized in that the the amount of sulfur listed as surface schiclit, ebr, ci, te 1 to 10, preferably 21 Ibetr, ;; gt, based

on the weight of the granules to be processed, -. ts. 6) Verfa, 1 - ren according to claim 1 to 5, characterized in that with the help of ' . 7) method according to claim 1 to 6, characterized in that sulfur of the Iodification stable at 140 - 1450C is used.