DE2049795C3 - Verfahren zur Herstellung von granuliertem Calcium und gegebenenfalls Natrium und/oder Magnesium enthaltenden Phosphaten - Google Patents

Description

Bekanntlich enthalt der tierische Körper, vor allem in seinem Knochenskeleit und in der Hluiflüssiukeii. einen l-cwishmi Pro/entsal, an anorganischen Stollen. «lic sich in der I lauptsaehe aus den lementen talcum. Natrium. Kalium. Magnesium, !!,sen. Phosphor. Chlor vnd Schwefel /usammensci/cn. Oaneben sind noch kleinste Menuen gewisser Schwermetalle vorhanden. die allgemein Wer dem ik-nlT »Spurenelemente« /usammengefaUt werden. l)a"s Vorhandensein von -enüwndcn Mengen dieser mineralischen Aufbaustoffe ist für den (icsundheils/usland des tierischen Orüanismis insbesondere be, llochlcistiiniisticren. von ausschlacgchender Hedeutuni!. Vor allem bei l'nvlukuonsleistungen wie !".ierproduktioii. Milchleistung und Wachstum ist eine fortlaufende l-.ruan/um; der verbrauchten oder mit den Leistungsprodukten ablegebencn Mineralstoffe lebenswichtig. Da das überwiecend aus organischen Stoffen bestehende Fuller die lebensnotwendigcn Mineralien oft nur in im/ureichender Menge enthalt, wird dieser Mangel durch \ erabrcichunc eines mineralischen Ueifutters ausgeuli_chcn -

Solche mineralische Ikifuttermischimgen müssen je- 5» doch. sofern sie von den Tieren aufgenommen werden sollen, in nicht staubender lorm. wie beispielsweise in granulierter oder tablettierter I orm verabreicht werden. da erfahrungsgemäß ein mineralisches Mischfutter, das feingep'uKerte und staubende Bestandteile enthalt, von den Tieren nur ungern aufgenommen wird. Allerdings bereitet die Tablettierung oder Pelletisierung solcher Mincralgemische erhebliche Schwierigkeiten. Die Matrizen der Tablettiermaschinen sind durch die harten Mineralpulver einem hohen Abrieb iinteiworfen und verstopfen leicht, so dall die Leistung einer solchen Maschine gering ist Mit den in der I uttermittei-Industrie gebrauchlichen Mischvorrichtung^ konnten aus pulverförmigen Mineralsioffkoniponenten bisher granulierte Mmeralfutier mehl hergestellt weiden.

In der deutschen Auslegeschrift I 3111 ⁷O? wird ein Verfahren beschrieben, nach dem Phosphorsäure mit 40 bis Mt Gewichtsprozent Ρ.,Ο- mit dem Oxid. 11-.dmxid oderCarbonat des Natriums, des Magnesium·* und u ,.,<r.ik -iiii-h iles Ca'ciums iiiiiülm.·!/! w:rd. wo-S^^intne^lule der Reaktionsteilnehmer so gewählt «erden da« da_;« ^
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wand und enwprecheiul ue-cluiltLs Ikdiuiungsptrso „„ι, «ic dies in einem Mischfutterwerk normalerweise nicht vorhanden ist.

Daher wurde nach einem Verfahren gesucht, nach dem es möülich i>l. pulverförmig^-' Mineralstorfgemische. die als 1 utter/usat/mittel Verwendung linden, in einem einfachen Mischvorgang. ohne besonderen apparativen und bedieiumgsmäüigen Aufwand, /u granu-

lieren. . .

Cegei^tand der vorliegenden Lrlmdung ist ein Verr ihren /ur Herstellung \»n granuliertem Calcmm und gegebenenfalls Natrium und oder Magnesium cnihal·- tenJcm Phosphat. Oas Verlahren /eichne. sih dadurch aus. dall dem vollständig oder teilweise kristallwasserfrees Monocalciumph.isphal m einer granuliereiu vvirkenden Mischvorrichtung m.t Wasser in /ui Uhulunrung in das Monolndrat ausrechender Menge /usammenmiseht.

Hir die Durchführung des err.ndun_Psgema.ten Vcrfahrcns können als granulierend wirkende Mischvorrichtungen schnellaufende Mischer w,e bei.pie swme Turbomischer oder Mischer nach dem System Lodige oder Dreis. verwendet werden. Mit gleichem LrIoIg können auch (iraniiliervorrichtungen. wie tieispicisweise Teller-. Schnecken- oder Paddelgranulaloren, eingesetzt werden.

/ur Verbesserung der (iranuhereigenschaften des Gemisches und /ur Verbesserung der l.igensclia ten des Granulats können mit dem überwiegend oder teilweise wasserfieien Monocalziumphosphat alkalische Verbindungen vermischt werden, wobei diese alKalisehen Verbindungen vorteilhaft m solchen Mengen cingeset/l werden, daß eine vollständige oder teilweise Neulralisierung des Monocalciumphosphats unter Hddung von entsprechenden Alkali- oder Lrdalkahuilciumphosphalen bewirkt wird.

Als alkalische Verbindung können dabei die Oxide oder die Hydroxide des Calciums. Magnesiums oder des Natriums verwendet werden. Sie gelangen Uanei entweder in trockener l-orm oder as Losung b/w. Suspension /ur Anwendung. Die in der Losung oder Suspension enthaltene Wassermenge ist dann so /u bemessen, daß sie. zusammen mit dem bei der iNeutraiisierungsreaktion gebildeten Wasser, wenigstens nie llalite der Wassermenge ergibt, die das Monoca ciur.iphosphat /ur Hydratbildung benötigt. Das Wasser kann jedoch auch in I orm von wasserhaltigen I uttcrzusatzstoffen, wie beispielsweise Melasse. Molke oder Magermilch zugesetzt werden. Weiterhin können zur Unterstützung du Granulierung auch noch anücic Stoffe, wie beispielsweise Natriumphosphat, zement. Gips oder Bittersalz, eingemischt werden.

Zur !Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einfachen Mischvorrichtungen ein vollständig oder teilweise kristalhvasserfreies Monocalciumphosphat. gegebenenfalls unter Zusatz von alkalischen Verbindungen und sogar weiterer Salze des Natriums. Calciums oder Magnesiums sowie Verbindungen der Spurenelemente und Vitaminen, in trockener I orm mit soviel Wasser oder einer Wasser und Nährstoffe enthaltenden flüssigkeit vermischt, daß zusammen mit dem bei der Ncutralisierungsreaktion gebildeten Wasser die zur Bildung des Monocalciumphosphat-llydrats erforderliche Wassermenge gerade erreicht wird. Es kann aber auch das Monocalziumphosphat, gegebenenfalls mit anderen Mischungsbestandteilen als Trockenkomponenten, mit einer solchen Menge einer wäßrigen alkalischen Lösung oder Suspension zusammengegeben werden daß die im Gemisch vorliegende Menge an Monocalziumphosphat gerade in Monocalciumpho^phat-Ilydrat übergeführt wird. Gewöhnlich sind dazu Wassermengen zwischen I und 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 10 und 12 Gewichtsprozent, erforderlich. Bei dem Mischungsvorgang, der bei Raumtemperatur \orgenoinmen wird, entsteht zunächst eine feucht-krümelige Mischung. Infolge der freiwerdenden Ncutralisationswärme steigt im Verlauf von etwa 2 bis 4 Minuten die Temperatur in der Mischung um etwa 30 C. Gleichzeilig tritt Granulation der gesamten Mischung zu einem staubfreien Granulat ein. Hin Zusammenbacken des Produkts im Sack tritt auch bei längerer Lagerung nicht ein. Im allgemeinen ist eine Trocknung des Granulats nicht erforderlich. Vielmehr kann das Granulat nach Abschluß der Granulierung mit Luft abgekühlt und abgesackt werden.

Nachfolgend sei das erfindungsgemäße Verfahren an Hand einiger Beispiele näher erläutert:

Beispiel I

In einem Schaufelmischer werden 52.9 Gewichtsteile kristallwasserfreies Monocalziumphosphat. 19.2 Gewichtsteile vergälltes Natriumchlorid. 4,8 Gewichtsteile Kieserit, 3,8 Gewiclusteile Magnesiumoxid, 1,0 Gewichtsteile Spurenelementverbindungcn aus ZnSO₁. CuSt)₁, MnSO₁, CoSt)₁ zu einer homogenen Mischung verarbeitet. Zu diesem Trockenstoffgemisch werden 18,3 Gewiehlsteile eines Gemisches aus 20 Gewichtsprozent Melasse und 80 Gewichtsprozent Wasser hinzugegeben. Nach einer Mischzeit von 4 Minuten fällt ein Granulat an, daß folgende Siebanalysc ergibt:

über 2 mm 2,1 '.'„

I bis 2 mm 33,5",,

0,5 bis I mm 50.3",,

0,3 bis 0,5 mm 14.1 "„

unter 0,3 mm 0.0",,

Beispiel 2

In die Mischvorrichtung des Beispiels I werden 54,5 Gewichtsteile eines zu 20",, kristallwasserfreien Monocalciumphosphats, 19,8 Gewichtsteile vergälltes Natriumchlorid, 4,9 Gewichtsteile Magnesiumsulfat. 4,0 Gewiehtslcile Magnesiumoxid, 1,0 Gewichtsteile der gleichen Spuienelenientverbindungen wie im Beispiel I gegeben und /u einer homogenen Mischung verarbeitet, /u dem Trockenstoffgemisch werden 15,8 Gewichtsteile Wasser hinzugegeben. Nach einer Misch/cit von 1.5 Minuten fällt ein Granulat an, das folgende Siebanalyse ergibt:

über 2 mm 7,3%

1 bis 2 mm 42,1%

0.5 bis I mm 33,1%

0.3 bis 0.5 mm 17,5%

unter 0,3 mm 0,0%

Beispiel 3

In die Mischvorrichtung des Beispiels I werden 52.4 Gewichtsteile eines zu 50",, kristallwasserfreien Monocalciumphosphats. 4.8 Gewichtsteile Dicalciumphosphat, 19.0 Gewichtsteile vergälltes Natriumchlorid. 3.8 Gewichtsteile Magnesiumoxid, 1,0 Gewichts teile der gleichen Spurenelementverbindungen wie im Beispiel I gegeben und zu einer homogenen Mischung verarbeitet. Zu dem Trockenstoff gemisch werden 19,0 Gewichtsteile einer auf 50",, Trockenstoff eingedampften Sauermolke hinzugegeben. Nach einer Mischzeit von 3.5 Minuten fällt ein Granulat an, das folgende Siebanalyse ergibt:

über 2 mm 1,4 %

1 bis 2 mm 17,6%

0,5 bis I mm 49,4%

0,3 bis 0.5 mm 31,6%

unter 0.3 mm 0,0%

Die in den Beispielen I bis 3 gewonnenen Produkte werden nach der Granulierung in einer Kühltrommel mit Luft innerhalb von 3 Minuten auf Raumtemperatur gekühlt.

Beispiel 4

In der Mischvorrichtung des Beispiels I werden zu 67 7 Gewichtsteilen eines zu 50% kristallwasserfreien Monocalciumphosphats. 32.3 Gewichtsteile Natriumhydro.xidlösung mit 50 Gewichtsprozent NaOH hin-/ucegeben. Nach einer Mischzeit von I Minute fällt ein Granulat an, das folgende Siebanalyse ergibt:

über 3 mm 0-6%

2 bis 3 mm 16,4%

1.6 bis 2 mm 18,7%

1,0 bis 1.6 mm 38,6%

0,5 bis 1,0 mm 19,7%

0.3 bis 0,5 mm 6,0%

unter 0,3 mm 0,0%

Das Produkt wird nach dem Granulieren 0,5 Stunden lang bei 105 C in einer Trockentrommel getrocknet. Hs enthält 47 Gewichtsprozent P₂O₅ und 13 Gewichtsprozent Na.

Beispiel 5

In die Mischvorrichtung des Beispiels 1 werden 45,0 Gewichtsteile Monocalciumphospha.t 25,0 Gewichtsteile Natriumchlorid, 7,0 Gewichtsteile Magnesium- oxid, 1,0 Gewichtsteile der gleichen Spurenelementverbindungen wie im Beispiel I gegeben und zu einer homogenen Mischung verarbeitet. Zu dem Trockenstoffgeniisch werden 12,5 Gewichtsteile eines Gemisches aus 7 Gewichtsteilen Melasse mit 30% Wasser, 3 Gewiclitsteilen Wasser und 9,5 Gewiehtsteilen Phosphorsäure mit 50 Gewichtsprozent P₂O₅ hinzugegeben. Nach einer Mischung von 10 Sekunden fällt ein Granulat an, das folgende Siebanalyse ergibt:

über

unter

2

2 mm 1.7",,

I bis 2 mm 47,3",,

0,5 bis 1 mm 32.9",,

0,3 bis 0,5 mm IH. I "„

0,3 mm 0.0",,

795

Hei spiel 6

In die Mischvorrichtung des Beispiels I werden 40.0 _]o Gewichtsteile eines/u 50",, kristalluasserfreien Monocalciumphusphats, 31.0 Ciewichtsteile Natriumchlorid. 3.8 Gewichtsteile Magnesiumoxid. 4,« üewichisleile Zement, 1,0 Gewichtsteile der gleichen Spurenelementverbindung?n wie im Beispiel I gegeben und /u einer homogenen Mischung verarbeitet. Zu dem Trokkenstoffgemisch werden 19,4 Ciewichtsteile Wasser hinzugegeben. Nach einer Misch/eit von 3 Minuten fällt ein Granulat an. das folgende Siebanalyse ergibt:

über 2 mm 0.1",, «>

f,6 bis 2 mm 12.2",,

1,0 bis 1.6 mm 32.7",,

0,5 bis 1,0 mm 39.6' „

0,3 bis 0.5 mm
unter 0.3 mm

15,4",,

0.0",,

Beispiel 7

In die Mischvorrichtung dts Beispiels I werden 70.0 (iewichtsleile eines zu 50",, kristallwasscrfreien Monoeakiumphosphals. 10.0 Gewichtsteile Natriumchlorid. 4.0 Ciewichtsteile Magnesiumoxid. 1,0 (iewichtsleile der gleichen Spurenclemcnlverbindungcn wie im Beispiel I gegeben und /u einer homogenen Mischung verarbeitet. Zu dem Trockenstoff gemisch weiden 15.0 Ciewichtsteile einer wäUrigen Magnesiumchloridlösung mit 35 Gewichtsprozent MgCI₂ hinzugegeben Nach einer Mischzeit von 3 Minuten fällt ein Granulat an, das folgende Siebanalyse ergibt:

über 2 mm l-0"„

1.6 bis 2 mm 5.⁴JV₁₁

1,0 bis 1.6 mm 47,2",,

0.5 bis 1.0 mm 37,9",,

0.3 bis 0.5 mm 8.0 "„

unter 0.3 mm ().(! "„

Claims (2)

1. ,. Verfahren /ur .!ersteHung von granuliertem C₂lcium um« gegebenenfalls Natrium und „der Magnesium enthaltende:.! Phospha.. d a d u r c h u e k e η η/π c h net. dall man vollstand,, oder teilweise kristullwasserfreies Monocalziumphosphat in einer sranuliercnd «irkenden Mischvorrichtung mit Wasser in /ur überführung in das Monohvdrat ,„ ausreichender Menge zusammenmischt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß man den, vollständig oder teilweise kristallwasseiTreien Monocalziumphosphat aulkr dem Wasser noch Oxide b/vv. IMroxidc de-, CaI- ,₅ ciums und oder Natriums und oder Magnesiums ^/UNlt/l-