DE2461668B2 - Verfahren zur Herstellung eines frei fließenden, körnigen Düngemittels mit langsamer Nährstoffabgabe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mit einer wasserbeständigen Schicht eines thermoplastischen Harzes vollständig überzogenen, frei fließenden, körnigen Düngemittels mit langsamer Nährstoffabgabe, bei dem man eine Lösung des Harzes in einem organischen Lösungsmittel auf die zu beschichtenden Düngemittelkörner aufsprüht und die Düngemittelkörner unmittelbar nach dem Aufsprühen der Lösung in situ kontinuierlich mit Heißgas trocknet. Die bisher bekannten Düngemittel mit langsamer Nährstoffabgabe können in die nachstehenden drei Klassen unterteilt werden:

(1) Düngemittel, deren Bestandteile mit Hilfe einer chemischen Methode in schwer lösliche oder schwer zersetzliche Verbindungen übergeführt wurden,

(2) Düngemittel, die durch bestimmte Verfahren, beispielsweise durch Zumischen von anorganischen Substanzen, wie Zementen oder dergleichen, oder organischen Substanzen, wie Wachs oder dergleichen, in eine schwer lösliche Form übergeführt wurden, und

(3) Düngemittel, die mit einer wasserbeständigen Substanz überzogen sind.

Zu Düngemitteln der Form (1) gehören organische stickstoffhaltige Verbindungen, wie Crotylidendiharnstoff, der durch Kondensation von Harnstoff und Aldehyd gebildet wird, Isobutylidendiharnstoff, Hartistoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukt, Oxamid und dergleichen sowie schwer lösliche Salze, wie Ammoniummagnesiumphosphate. Die Freigabe des Wirkstoffes dieser Düngemittelform wird in weitem Umfang durch Mikroorganismen des Bodens, im Boden vorliegendes

H) Wasser und den pH-Wert des Bodens beeinflußt. Daher ist es im allgemeinen schwierig, das Auflösen dieses Düngemittels in Abhängigkeit von den Erfordernissen der Pflanzen zu regeln.

Düngemittel der Form (2) und (3) haben den Vorteil, daß übliche Düngemittel in unveränderter Form als Ausgangsmaterialien verwendet werden können. Obwohl die Kontrolle der Auflösung des Düngemittels der Form (2) durch Variieren der Art und Menge des verfestigenden Bindemittels erfolgt, ist es ziemlich schwierig ein geeignetes Bindemittel aufzufinden, welches billig ist und in großen Mengen zugänglich ist. Darüber hinaus hat die Form (2) den Nachteil, daß das Auflösen nicht frei geregelt werden kann. Düngemittel der Form (3) können die Möglichkeit bieten, im Hinblick

2-5 auf die Auflösung in weiterem Maß kontrolliert zu werden, wenn jedoch der Überzug nicht vollkommen ist und auch nur einen geringen Anieil an Nadellöchern oder Feinporen enthält, lösen sich wasserlösliche Bestandteile innerhalb kurzer Zeit. Wenn dagegen der

in Überzug vollkommen ist, tritt kein Auflösen ein usw. Die Düngemittel der Form (3) sind daher noch mit Problemen im Hinblick auf die Regelung der Lösungsgeschwindigkeit verbunden, die bisher noch nicht gelöst werden konnten.

i"> Zur Herstellung von überzogenen Düngemitteln wird ein Verfahren praktisch angewendet, bei dem mehrere Schichten aufgetragen werden, wobei ein wärmehärtendes Harz verwendet wird. Ferner ist ein Verfahren bekannt, bei dem geschmolzener Schwefel als Über-

tii zugsbildner angewendet wird. Obwohl in dem zuerst genannten Fall die Regelung der Lösungsgeschwindigkeit durch die Nadellöcher erfolgt, die während des Herstellungsverfahrens gebildet werden und danach verbleiben, und in dem zuletzt genannten Fall die

•4 > Regelung der Auflösungsgeschwindigkeit durch Einarbeiten von Paraffin oder dergleichen und die spätere Zersetzung des Überzugs durch im Boden vorhandene Mikroorganismen ermöglicht wird, läßt sich in beiden Fällen keine optimale Regelung durchführen.

jii Ein weiteres Beschichtungsverfahren ist in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 25 686/ !971 beschrieben. Dieses Verfahren basiert auf einer Lösung von ataktischem (amorphem) Polypropylen. Die sehr guten Ergebnisse dieses bekannten Verfahrens sind

)5 auf die Eigenschaften von amorphem Polypropylen zurückzuführen, das eine weniger starke Neigung zur Phasentrennung zeigt, als andere Polyolefine, und mit dessen Hilfe das Verfahren daher selbst mit einer rotierenden Trommel und dergleichen möglich war.

i)0 Jedoch selbst bei Verwendung von amorphem Polypropylen kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens eine weit besser wirksame Behandlung durchgeführt werden.
Um die Lösungseigenschaften von beschichteten Düngemitteln frei zu regeln, sollte ein perfekter Überzug aus einem gleichförmigen sehr dünnen Film erzeugt werden. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, in einem Lösungsmittel ein Überzugsmaterial zu lösen,

welches überlegene Eigenschaften im Hinblick auf Wasserbeständigkeit, Feuchtigkeitsundurchlässigkeit und Beständigkeit gegenüber dem osmotischen Druck hat, und das Auftragen des Überzugs in Form einer Lösung vorzunehmen.

Bei einem derartigen, bereits bekannten Verfahren wird ein körniges Düngemittel mit einer wäßrigen oder organischen Dispersion oder Lösung eines Harzes beschichtet und das beschichtete Granulat wird mit Hilfe von Heißluft in einer Wirbelschicht getrocknet (DT-OS 19 38 933).

Ferner ist es bekannt, zur Verzögerung der Nährstoffabgabe von Düngemitteln die Düngemittelkörner mit einem zusammenhängenden oder nicht zusammenhängenden Überzug aus einem Polyalkylen mit einem Molekulargewicht von weniger als 10 000 und einem Paraffinwachs zu beschichten (DT-OS 15 92 796). Bei diesem Verfahren kann das Gemisch aus Paraffin und Polyalkylen als Lösung in einem niedrig siedenden Kohlenwasserstoff auf die Düngemittelkörner aufgesprüht werden.

Aus einer Veröffentlichung in dec »Zeitschrift für Pflanzenernährung, Düngung, Bodenkunde«, Band 91, 1960, Seite 123 ist es bekannt, Düngemittelgranulate mit Polymerisaten und Mischpolymerisaten auf Basis von Vinylidenchlorid, Vinylchlorid, Vinyläthern, Isobutylen, Styrol, Acrylsäureestern, Harnstoff-Formaldehyd-Kondensaten, Polyäthylen und Polyäthylenpolysulfid zu umhüllen. Daraus ist ersichtlich, daß bei den verschiedenen Kunststofflösungen sehr unterschiedliche Elastizität bzw. Klebrigkeit der Überzüge erhalten wird.

Diesen bekannten Beschichtungsverfahren ist der Nachteil gemeinsam, daß eine gegenseitige Haftung zwischen den beschichteten Körnern nicht vermieden werden kann und auf diese Weise kein frei fließendes körniges Düngemittel gebildet wird oder Beschädigungen der Überzugsschichten auftreten, die zu einer vorzeitigen Nährstoffabgabe führen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines mit einer wasserbeständigen Schicht vollständig überzogenen, körnigen Düngemittels mit langsamer Nährstoffabgabe zur Verfügung zu stellen, bei dem Düngemittelkörner mit vollständigen und unbeschädigten Überzugsschichten erhalten werden und das gegenseitige Kleben der Körner vermieden wird, so daß das erhaltene Düngemittelgranulat frei fließend ist. Erfindungsgemäß soll es ferner möglich sein, die Lösungsgeschwindigkeit der Düngemittelkomponente durch Zugabe eines Zusatzstoffes zur Bildung von Nadellöchern zu regeln.

Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Herstellung eines mit einer wasserbeständigen Schicht eines thermoplastischen Harzes vollständig überzogenen, frei fließenden, körnigen Düngemittels mit langsamer Nährstoffabgabe, wobei man eine Lösung des Harzes in einem organischen Lösungsmittel auf die zu beschichtenden Düngemittelkörner aufsprüht und die Düngemittelkörner unmittelbar nach dem Aufsprühen der Lösung in situ kontinuierlich mit Heißgas trocknet, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man auf die Düngemittelkörner eine heiße Lösung des Harzes in einem Kohlenwasserstoff oder chlorierten Kohlenwasserstoff, die beim Abkühlen in ein verdicktes Gel übergeht, aufsprüht und die Düngemittelkörner mit Heißgas einer Strömungsgeschwindigkeit von mindestens 15m/sec trocknet.

Beim Auflösen von thermoplastischen Harzen in Lösungsmitteln treten im Hinblick auf die Löslichkeit drei verschiedene Fälle auf: (I) Harz und Lösungsmittel zeigen gute Verträglichkeit und bilden eine gleichförmige Lösung, (2) es wird keinerlei Lösung gebildet und (3) das Harz wird in dem Lösungsmittel nur bei erhöhter Temperatur gelöst, scheidet sich aber bei Temperaturerniedrigung ab. Bei der Herstellung von Überzügen aus einem Harz kommt der unter (2) beschriebene Fall nicht in Frage.

Die bisher bekannten Überzugsmethoden beruhen

ι» auf dem unter (1) beschriebenen F.i.ll, da dort die stabilste Harzlösung gebildet wird. Dabei ist jedoch die Viskosität der erhaltenen Lösung sehr hoch und das Überziehen von einzelnen Düngemittelkörnern kann wegen des Verklebens oder Agglomerierens nicht

i) störungsfrei erfolgen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das unter (3) genannte Lösungsprinzip verwirklicht. In diesem Fall wird in der Wärme eine Lösung gebildet, nicht aber in der Kälte. Grundsätzlich sind beim Abkühlen einer warmen Lösung zwei verschiedene Fälle möglich. In einem Fall scheidet sich das Harz vollständig in der Lösung ab, und die Lösung verliert ihre Fluidität, während das Lösungsmittel unter Ausbildung einer gelartigen Form festgehalten wird. Im anderen

r> Fall scheiden sich das Harz und das Lösungsmittel in zwei gesonderten Phasen ab. Bei dem erfindungsgernäßen Verfahren werden Harze und Lösungsmittel miteinander kombiniert, die in der Wärme eine Lösung bilden, aus der sich jedoch in der Kälte das Harz abschei-

iii det und in ein Gel übergeht. Ein repräsentatives Beispiel, das erfindungsgemäß bevorzugt wird, ist eine Lösung, die aus einem Polyolefin und einem Erdölkohlenwasserstoff oder einem chlorierten Kohlenwasserstoff besteht. Bisher wurde angenommen, daß diese Art einer

j) Lösung völlig ungeeignet zum Überziehen von Düngemittelkörnern ist, weil man glaubte, daß durch die Ablagerung und das Gelieren der Harzkomponente an der Oberfläche der Teilchen kein Film gebildet würde. Überraschenderweise hat sich jedoch gezeigt, daß bei

■w dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht unterbrochene Überzüge gebildet werden, ohne daß Verkleben oder Agglomerieren stattfindet.

Bei der erfindungsgemäßen Herstellung von Überzügen mit einer gelbildenden Harzlösung scheint die

•π Gelbildung aufgrund einer Phasentrennung in Lösung innerhalb einer unendlich kleinen Zeitspanne stattzufinden, es vergeht jedoch immer eine bestimmte Zeitspanne, bis das Gel tatsächlich ausgebildet wird, und wenn das Trocknen augenblicklich innerhalb dieser

ίο unendlich kleinen Zeitspanne durchgeführt wird, können körnige Düngemittel mit einem dichten, gleichmäßigen Film mit geringer Feuchtigkeitsdurchlässigkeit umkapselt werden und es können körnige Düngemittel mit einem praktisch nahezu perfekten Überzug erhalten werden, ohne daß Agglomerieren eintritt.

Die charakteristische Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß kein Agglomerieren stattfindet, selbst wenn eine große Menge der Lösung in kurzer Zeit zugefügt wird, und daß ein

w) wirksames Überziehen einzelner Körner erfolgen kann. Diese vorteilhafte Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dadurch erreicht, daß eine Harzlösung mit hohem Gelbildungsvermögen in Sprayform den Düngemittelkörnern zugeführt wird, während die

b5 Lösung bei einer Temperatur gehalten wird, die oberhalb der Temperatur, bei der Phasentrennung eintritt, liegt, und die Körner mit einem heißen Gas, vorzugsweise heißer Luft hoher Geschwindigkeit

kontinuierlich und unmittelbar an der Stelle, an der sie mit dem Spray in Berührung kommen getrocknet werden.

Dabei wird eine heiße Lösung eines Harzes, in der keine Phasentrennung eintritt, direkt auf die Oberfläche der Körner gesprüht und gleichzeitig wird ein augenblicklicher Trocknungsvorgang mit Hilfe eines Stroms eines heißen Trocknungsgases hoher Geschwindigkeit durchgeführt, wobei kein Zeitabstand zwischen dem Aufsprühen und dem Trocknen eingehallen werden darf.

Die wichtigsten Bedingungen für das erfindungsgemäße Verfahren sind die Strömungsgeschwindigkeit des heißen Gases bzw. der Heißluft und die Temperatur der Körner. Die Strömungsgeschwindigkeit des heißen Gases beträgt 15 m/sec oder mehr an der Stelle oder in der Zone (in situ) des Besprühens der Düngemittelkörner mit diesen Lösungen, je höher die Geschwindigkeit ist, umso besser ist das erzielte Ergebnis. Die geeignete Temperatur der zu beschichtenden Körner schwankt in Abhängigkeit von den Eigenschaften der Lösung und bei Verwendung von Lösungen von Polyolefinen oder Polyvinylidenchlorid in Kohlenwasserstoffen oder chlorierten Kohlenwasserstoffen als Lösungsmittel, die leicht Gel bilden und für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt werden, ist eine Temperatur im Bereich von 40 bis 90⁰C, insbesondere 60 bis 70⁰C, zu bevorzugen. Wenn die Temperatur weniger als 30 bis 40⁰C beträgt, tritt das Gelieren ein und ein dichter durchsichtiger Überzugsfilm kann nicht erzielt werden. Wenn ein Lösungsmittel verwendet wird, dessen Siedepunkt um 60 bis 80⁰C höher als der Gelierpunkt der Lösung ist, ist es im allgemeinen zu bevorzugen, die Temperatur der Körner in einem Temperaturbereich zu halten, der 10 bis 30⁰C höher als der Gelierpunkt ist. Wenn jedoch der Siedepunkt des Lösungsmittels und der Gelierpunkt der Lösung einander nahe benachbart sind, ist es möglich, eine höhere Temperatur als vorstehend erläutert, anzuwenden. Genau genommen kann praktisch eine geringe Korrektur erforderlich sein, da die latente Verdampfungswärme des Lösungsmittels von Einfluß ist.

Die bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendete Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Haupttrocknungsteil, in welchem das augenblickliche Trocknen durchgeführt wird, und einem zusätzlichen Trocknungsteil, in welchem das verbleibende Lösungsmittel in gewissem Umfang entfernt wird. Da das Trocknen in dem Haupttrocknungsteil in einem solchen Ausmaß erfolgt, daß keine Phasentrennung mehr eintritt, ist in dem zusätzlichen Trocknungsteil eine nur einfache Trocknung ausreichend und es existieren keine notwendigen Bedingungen im Hinblick auf die Geschwindigkeit des Trocknungsgases und dergleichen in diesem Vorrichtungsicil.

Wenn das erfindungsgemäße Verfahren in einer Wirbelschicht durchgeführt wird und die Lösung auf die gesamte obere Fläche der Wirbelschicht gesprüht wird, so stellt der oberste Teil der Wirbelschicht den Haupttrocknungsieil dar. Es ist notwendig, daß die Bedingung des augenblicklichen Trocknens an dieser Oberfläche erfüllt wird. Wenn eine Lösung nur einem feil dieses oberen Abschnitts zugeführt wird, sei wird dieser Teil des oberen Abschnitts der I laupttroeknungsleil und andere Trocknungsabsehnilte werden der /iisiii/hihc Trocknunusicil. Diese An des Trocknens isi jedoch nicht bevorzugt.

Wenn eine Harzlösung einer Öffnung zugeführt wird, die in einem Teil einer mit zahlreichen Perforierungen versehenen Platte einer Wirbelschichtvorrichtung vor-

Ί gesehen ist. durch die ein heißer Gasstrom hoher Geschwindigkeit zur Trocknung ausgestoßen wird, um eine Wirbelschicht mit kräftiger Zwangszirkulalion zu bilden, oder wenn eine Harzlösung im zentralen offenen Teil einer Fließbetlkolonne, die keine perforierte Platte

in aufweist und durch welchen ein Strom eines Heißgases zur Trocknung eingepreßt wird, zugeführt wird, so bildet sich der Hauptirocknungsteil in der Längsrichtung einer solchen Phase bewegter Körner aus.

Wenn das crfindungsgemäße Verfahren industriell

i) angewendet wird, ist eine einfache Lösungsmittelwiedergewinnung erforderlich und zu diesem Zweck ist es notwendig, eine große Menge Lösungsmittel zu verdampfen, wobei eine möglichst geringe Menge des Heißgases verwendet werden soll. Der Heißgasstrom hoher Geschwindigkeit, der zum Trocknen angewendet wird, sollte daher auf den Haupttrocknungsteil konzentriert werden und die Harzlösung sollte dorthin zugeführt werden. In dieser Hinsicht ist ein strömendes Bett die geeignetste Vorrichtung zur Durchführung

2"> des erfindungsgemäßen Verfahrens. Ein strömendes Bett bzw. Fließbett unterliegt einschränkenden Bedingungen im Hinblick auf den Durchmesser des zylindrischen Schnitts des strömenden Betts, den Durchmesser der Öffnung der Gaszuführung zur Ausbildung der

in Strömung, im Hinblick auf den Durchmesser der Körner, die Dichte der Körner, die Menge des fluidisierenden Mediums und dergleichen. Daher hat diese Vorrichtung den Nachteil, daß keine optimalen Bedingungen gewählt werden können; es ist jedoch

r> ausreichend, wenn in dem strömenden Bett zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Gas- bzw. Windgeschwindigkeit von 15 bis 40 m/sec als Geschwindigkeit des Heißgasstroms des Haupttrocknungsteils gewählt wird, wenn Düngemittelkörncr einer

■40 Größe von 2 bis 5 mm in dem strömenden Bett behandelt werden sollen. Wenn eine Lösung von Polyolefin oder dergleichen in Tetrachloräthylen, die leicht ein Gel bildet, unter den vorstehend angegebenen Bedingungen und in den genannten Vorrichtungen

■π verarbeitet wird, ist es möglich, 300 bis 400 g des Lösungsmittels pro 1 kg Luft zu verdampfen und es isi nicht notwendig, eine anschließende zusätzliche Trocknungsstufe aufgrund einer sich vermindernden Rate vorzusehen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren isi

■■>o es möglich. Kombinationen aus verschiedenen Harzer und verschiedenen Lösungsmitteln auszuwählen, vorausgesetzt, daß die Eigenschaft der Gelbildung beibehalten wird. Wenn jedoch die Temperatur der Düngemiticlkörner während des Bcschichtungsvor-

->^r> gangs zu hoch ist, so ist dies der Grund für verschiedene .Schwierigkeiten, wie thermische Zersetzung des Düngemittelwirksloffcs, Schmelzklcben des mit dem Düngemittel verbundenen Harzes oder dergleichen. Wcnr dagegen die Temperatur zu niedrig ist, wird die

wi ßcschichtungsdaucr /u stark verlängert und eir niedriger siedendes Lösungsmittel wird in verschwenderischen Mengen benötigt. Wenn daher die Körner nichi eine besonders wärmcempfindliche Substanz enthalten ist eine solche niedrigere Temperatur nicht /ι

h'i bevorzugen. Aus diesem Grund ist es empfehlenswert eine gelbiklende Lösung zu verwenden, mil der dii> lieschichlcn nach dem crfindtingsgcmiiUcn Verführer unter Aiifi'eehiLM'hiilk'n einer Koincrtempcratiir von 4(

bis 90⁰C. vorzugsweise 60 bis 80 C, während des Beschichtungsvorgangs, erfolgen kann. F.s ist daher zu bevorzugen, eine Lösung mit einer Gcliertcmperatur von 30 C oder höher, vorzugsweise 50"C oder höher zu verwenden, wenn eine 5"/oige Harzlösung in einem Lösungsmittel eingesetzt wird, dessen Siedepunkt im Bereich von 80 bis 150 C, insbesondere 90 bis 150" C liegt.

Line niedrigere Gelatinicrungstcmpcraiur als 30" ist nicht vorteilhaft, weil sie ein Agglomerieren von Körnern während des Beschichiungsvorgangs verursacht, und ein Lösungsmittel mit niedrigerem Siedepunkt, dessen Siedepunkt unterhalb der Temperatur der Phasentrennung liegt, ist nicht geeignet, weil die Herstellung der Lösung nicht unier Atmosphärendruck erfolgen kann, sondern das Auflösen unter erhöhtem Druck vorgenommen werden muß. Es ist daher zu bevorzugen, ein Lösungsmittel zu verwenden, dessen Siedepunkt 20°C oder mehr, vorzugsweise mehr als 40⁰C oder mehr, höher liegt als die Temperatur, bei der Phasentrennung eintritt. Wenn jedoch der Siedepunkt des Lösungsmittels zu hoch ist, ist eine wirksame Durchführung des Verfahrens nicht möglich und es existieren häufig Fälle, in denen die Vcrdampfungsgeschwindigkeit dann zu gering wird und selbst gemäß der Lrfindung keine gelierten Filme mehr erhalten werden können.

Zu Lösungen, die für das crfindungsgeniäße Verfahren geeignet sind, gehören Lösungen, die durch Kombination eines Polyolefins mit einem Erdölkohlenwassersloff erhalten werden, wie Benzol, Toluol, Xylol, Lackbenzin (solvent naphtha) oder dergleichen, oder mit einem chlorierten Kohlenwasserstoff, wie Trichloralhylen, Tetrachloräthyicn, Dichlorathan, Dichlorethylen oder dergleichen. Polyäthylen niederer Dichte, Polyäthylen mittlerer Dichte, Polyäthylen hoher Dichte, ataktisches (amorphes) Polypropylen, isotaktisches (kristallines) Polypropylen, Äthylen-Propylen-Copolymercs. Propylcn-Butylen-Copolymercs sind als Beispiele für geeignete Polyolefine zu erwähnen. Es ist vorteilhaft, eine Lösung zu verwenden, deren Gclatinicrungspunkt bei 40 bis 60"C bei einer Konzentration im Bereich von I bis 5Gcw.-% liegt. Unter den vorstehend angegebenen Lösungsmitteln sind jedoch Benzol (Kp. 80.1'¹C, Cyclohcxan (Kp. 80,7"C)." Dichlorethylen (Kp. 83,5'C) nicht von praktischem Wert für eine Kombination mit einem anderen Harz als ataktischem Polypropylen, weil sie dafür schlechtes Lösungsvermögen haben.

Obwohl Tetrahydmnaphthalin (Kp. 210,5"C) oder Kerosin (Kp. 150—320"C) zu guten Gelbildungseigenschaflen führen, sind die Beispiele für weniger gut geeignete Lösungsmittel wegen ihres zu hohen Siedepunkts. Aus dem vorstehend angegebenen Grund werden Toluol, Xylol und Tetrachloräthyicn als Lösungsmittel für Polyolefine bevorzugt und das nicht brennbare Tetrachloräthylen ist am besten geeignet, wenn auch die sichere Durchführung des Verfahrens in Betracht gezogen wird.

Copolymere von Olefinen mit einem oder mehreren anderen Monomeren sind ebenfalls für das erfinclungsgemüße Verfahren geeignet, vorausgesetzt, daß auch sie die Gelbildungseigensehiificn aufweisen. So sinil beispielsweise untere Copolymeren eines Olefins mit Vinylacetat die Copolymeren mit einem höheren Gehall an Vinylaectatcinheilen als 5 Gcw.-% ungeeignet, weil Vinylacetateinheiten größere Löslichkeit verursachen und dadurch eine Verminderung ikv Gelbildungstemperatur eintritt. Das Copolymere von Äthylen und Vinylacetat, das 5 Gew.-% Vinylacetat enthält, hat eine Gelierungstemperatur, die der von Polyäthylen fast gleich ist und eignet sich für das erfindungsgemäße *> Verfahren. Ein Äthylen-Vinylacctat-Copolymeres, das 10 Gcw.-% Vinylacetat enthält, hat jedoch eine Gelierungstemperatur von 20 bis 25"C und das Beschichten von einzelnen Teilchen wird daher aufgrund der Agglomcricrung unter den gleichen

ι» Bedingungen schwierig.

Die typischsten Harze im Hinblick auf die Gclbildungseigenschaften sind Harze vom Polyvinylidentyp. Wenn diese Harze mit Lösungsmitteln kombiniert werden, wie sie für Polyolefinharze verwendet werden, so

i^r> hat die Lösung eincGclalinierungstemperatur von 90 bis 100⁰C. Diese Harze sind daher die für das erfindungsgemäße Verfahren am besten geeigneten Harze und sie können daher zum Beschichten unter den gleichen Bedingungen verwendet werden, wie Polyolefine. Da sie

2(i jedoch nicht im gleichen Ausmaß frei regelbare Auflösung ermöglichen wie Polyolefine, ist ihr praktischer Wert geringer.

Wenn Polyvinylchlorid, das ein Allzwcckharz darstellt, verwendet werden soll, existiert kein geeignetes

2"i Lösungsmittel (d. h. die Lösungsmittel sind entweder nicht befähigt, dieses Harz zu lösen, oder sind keine üblichen Lösungsmittel). Eine bestimmte Art eines Vinyläthcr-Copolymeren führte zu einer gclbildendcn Lösung, es wurde jedoch beobachtet, daß diese Lösung

in einen partiell unlöslichen Teil enthielt und als solche nicht verwendet werden konnte; wenn jedoch die heiße Lösung filtriert wurde und der unlösliche Teil entfernt wurde, konnte eine geeignete Lösung erhalten werden.

Die Konzentralion der gelbildcnden Harzlösung, die

r> für die Zwecke der Erfindung verwendet wird, schwankt in Abhängigkeil von dem Polymerisationsgrad und der Kristallinität des Harzes. Wenn der Polymerisationsgrad niedriger ist und die Kristallinität geringer ist, wird im allgemeinen der Vorteil erreicht, daß eine Lösung

4(i höherer Konzentration verwendet werden kann; wenn jedoch die gleiche Art des Harzes verwendet wird, wird eine bessere Wirksamkeil der Beschichtung erreicht, wenn das Harz höhere Kristallinität und höhere Dichte hat. Die Lösung wird in einer Konzentration verwendet,

4") die zu einer Viskosität von 40 cP oder weniger, vorzugsweise 2OcP oder weniger zum Zeitpunkt des Auflöscns führt: es ist jedoch vorteilhaft, gleichzeitig ein verträgliches Material, wie ein niedriger molekulares Harz, Paraffinwachs oder dergleichen, zu verwenden.

■'•ii Es ist ferner möglich, gleichzeitig ein Harz zuzusetzen, welches keine Gclbildungseigenschaften zeigt, unter der Voraussetzung, daß die vorstehend angegebene Viskosität eingehalten wird. Wenn auch die Konzentration des verwendeten Harzes in Abhängig-

^r)^r) keil von verschiedenen Bedingungen, wie den oben erwähnten, schwankt, wird im allgemeinen eine Konzentration von 10 Gew.-"/ι oder weniger angewendet. Es isl vorteilhaft, ataklisches Polypropylen in einer Kon/.cniralion von 10% oder weniger, Polyäthylen niederer

w) Dichte in einer Konzentration von 5% oder weniger, Polyäthylen hoher Dichte oder isotaktisches Polypropylen in einer Konzentration von 1¹Vn oder weniger zu verwenden.
Die dem erfindungsgeniäßen Verfahren unlerworfe·

hi neu körnigen Düngemittel können jeden beliebigen üblichen Bestandteil enthalten und jede beliebige Korngröße aufweisen; es isl jedoch erforderlich, den prozentualen Anteil der Beschichtung in Abhängigkeit

von der Korngröße zu verändern. Die vorteilhafteste Korngröße entspricht einem Durchmesser von 3 bis 5 mm. Kleinere Körner als entsprechend dieser Größe sind nicht vorteilhaft, weil der prozentuale Anteil der Beschichtung erhöht werden muß ··»"* rr-«r>_::-~ ^;,-;;_ul sind ebenfalls nicht zu bevorzuget. weil sich leicht eine

ungleichmäßige Verteilung von Fü'IIp ■> >> «imi,, >-:>

det, wenn sie auf landwirtschaftliche Felder aufgebracht werden. Die Beschichtungs- oder Überzugsbehandlung ist bei Verwendung von größeren Körnern im in allgemeinen einfach.

Die Korngestalt ist nicht notwendigerweise kugelförmig, es ist jedoch zu bevorzugen, daß die Oberfläche glatt ist.

Es ist erforderlich, den Anteil des Überzugs im r> Bereich von 3 bis 4% bei Polyäthylen niederer Dichte und 2 bis 3% bei Verwendung von Polyäthylen hoher Dichte oder isotaktischem Polypropylen zu wählen.

Die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltenen Kapseln aus Uberzugsmateriaiien lassen sich leicht aufgrund des Aussehens von den Kapseln unterscheiden, die durch übliche Trocknungsverfahren aus den erfindungsgemäß verwendeten Lösungen erhalten werden. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltene Kapseln zeigen die gleiche 2~> Durchsichtigkeit und den gleichen Glanz wie übliche Filme und haben außerdem hohe Zugfestigkeit; durch übliches Trocknen gebildete Kapseln haben jedoch weiße Trübung und können nicht als Film von den Düngemittelkörnern abgezogen werden; darüber hinaus haben sie keinen Glanz. Da sie lediglich aus aufeinander abgelagerten Harzpulverteilchen bestehen, die eine gewisse Menge an Lösungsmittel enthalten, zeigen sie keine ausreichende mechanische Festigkeit. Wenn derartige Körner wahrend der Beschichtungsstu- r> Ie stark miteinander kollidieren, wird der bereits haftende Überzug abgelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Messungen der Eigenschaften der Kapseln schwierig durchführen und werden daher nicht zu ihrer Beurtei- w lung angewendet. Anstelle dieser Eigenschaften wird der prozentuale herausgelöste Anteil verwendet. Diese Eigenschaft ist zur Beurteilung anzuwenden, denn unabhängig davon, wie weit die aufgetragene Menge an gelatinierter Kapsel erhöht wird, kann eine praktische -n Wirksamkeit als Düngemittel mit langsamer Freigabe nicht erhalten werden und der aus der Kapsel während einer Dauer von 24 Stunden herausgelöste prozentuale Anteil beträgt mehr als 90%, während bei der Kapsel, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ~>n erhalten wurde, in der gleichen Zeit nur einige Prozent herausgelöst werden.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen in der Möglichkeit, die Lösungsrate des Produkts zu regeln. Bei den üblichen Verfahren, wie der >^r> Mehrfachüberzugsmethode, bei der ein thermisch härtendes Harz verwendet wird, oder der Schwefcl-Überzi'gsmcthodc, wurde die Freigabe der Düngckomponenle geregelt, indem Nadellöchcr in dem während der Herstellung gebildeten Überzug der Körner hii vorgesehen wurden oder durch Zersetzung des Schwefels durch Bodenmikroorganismen.

Bei dem erfindungsgemäßcn Verfahren erfolgt jedoch die Kontrolle des Auflösens dadurch, daß erstens praktisch unlösliche Düngcmittclkörner erzeugt wer- η^γ> den, die vollständig mit einem seh." dünnen Film überzogen sind, und dadurch, daß zweitens ein bestimmter Zusatz, beispielsweise eine hydrophile Substanz in den Überzugsfilmen vorgesehen wird, um eine beliebige Lösungsgeschwindigkeit zu gewährleisten.

Auch dann, wenn wasserlösliche Düngemittel /um Zwi;L-k uus ersten Vorgangs vollständig beschichtet werden, ist es nicht möglich, das Auflösen vollkommen

durchlässigkeit haben, und wenn Düngemittel während langer Dauer der Einwirkung von Wasser oder einer Atmosphäre mit hohem Wasserdampfdruck ausgesetzt werden, dringt Wasser durch die Filme in das Innere der Kapsel ein, verursacht das Zerfließen der im Inneren vorliegenden Salze und erhöht den osmotischen Druck. Bei Verwendung von Polyolefinen, die, ausgenommen amorphe Polyolefine, extrem niedere Feuchtigkeitsdurchlässigkeit haben, ist jedoch die Lösung außerordentlich gering und praktisch vernachlässigbar, wenn der Zeitraum etwa 1 Jahr beträgt. Bei Verwendung von Polyvinylidenchlorid, das noch geringere Feuchtigkeitsdurchlässigkeit hai, kann die Lösung vollständig vernachlässigt werden. In jedem Fall kann das erste Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens praktisch erreicht werden.

Das vorstehend genannte zweite Merkmal wird durch verschiedene Verfahren erreicht, das wirksamste Verfahren besteht jedoch in der Zugabe einer bestimmten Art eines oberflächenaktiven Mittels. Unter den oberflächenaktiven Mitteln sind solche mit hohen hydrophilen Eigenschaften nicht wirksam. Nichtionische oberflächenaktive Mittel mit starken oleofinen Eigenschaften, insbesondere oberflächenaktive Mittel der Gruppe der Polyoxyäthylen-alkylphenyläther, die HLB-Werte von 12 haben, sind zu bevorzugen. Die Menge der zugegebenen oberflächenaktiven Mittel liegt vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der den Hauptbestandteil bildenden Harze. Durch Veränderung der zugegebenen Menge dieser oberflächenaktiven Mittel oder der Art des Harzes ist es möglich, wahlweise den Zeitabschnitt zu regeln, der von dem Auftragen des Düngemittels auf den Boden bis zum Beginn des Lösens vergeht, und die Lösungsgeschwindigkeit nach Beginn des Auflösungsvorgangs einzustellen.

Wenn das als Hauptbestandteil verwendete thermoplastische Harz gemäß der Erfindung im Gemisch mit einem anderen thermoplastischen Harz verwendet wird, das höhere Feuchtigkeitsdurchlässigkeit als das Hauptharz hat, so zeigt das erhaltene Produkt im allgemeinen eine Feuchtigkeitsdurchlässigkeit entsprechend dem Mittelwert der beiden Werte der Harze, wodurch die Lösungsgeschwindigkeit von Düngemitteln erhöht wird. Dieses zusätzliche thermoplastische Harz ist ein Harz, das in den erfindungsgemäß verwendeten Lösungsmitteln löslich ist. Besonders geeignet ist Polystyrol. Die Menge dieses Harzes beträgt vorzugsweise 30 Gew.-Vo oder weniger. Durch Verwendung dieses zusätzlichen thermoplastischen Harzes, das höhere Feuchtigkeitsdurchlässigkeit hat, kann die Lösungsgeschwindigkeit der Düngcmitlelkomponenten wie im Fall der oberflächenaktiven Mittel geregelt werden. Darüber hinaus eignet sich das zusätzliche thermoplastische Harz auch als Streckmittel für die llaupthurzc. Ferner sind als Materialien, die Polyolefinen zugesetzt werden können, Wachse, wie Paraffinwachs, gehärtetes öl und dergleichen zu nennen, die im Mandel leich; erhältlich sind. Es ist zweckmäßig, Wachse in einer Menge von 30 Gcw.-% oder weniger zuzusetzen. Wenn Düngemittel mit Hilfe eines Harzes eingekapselt werden, das eine durch

Bodenmikroorganismen leicht zersetzliche Substanz enthält, wie Paraffinwachs oder dergleichen, so wird die leicht zersetzliche Substanz zersetzt und dadurch die

Der Gelatinicrungspunkl der Lösung wird bei einer Erhöhung der Konzentration im Bereich niedrigerer Konzentrationen langsam hrth^r wird irvlnrh hni nir>n-Erhöhung der Konzentration im Bereich höherer Konzentrationen rasch höher, er schwankt jedoch fast überhaupt nicht bei einer Konzentration von 5% oder weniger. Aus diesem Grund ist die Messung bei einer Konzentration von I bis 5% wünschenswert. Beispiele für die Bewertungsprüfung sind in Tabelle 1 gezeigt.

Beispiel 1
Bewertung einer gelbildenden Harzlösung

Nachstehend wird eine Testmethode beschrieben, die verwendet wird, um zu prüfen, ob sich eine Lösung als gelbildende Harzlösung für das erfindungsgemäße Verfahren eignet oder ob sie ungeeignet ist.

Ein Harz und ein Lösungsmittel werden in einen

300-ml-Dreihalskolben gegeben, der mit einem Rührer, einem Kühler und einem Thermometer versehen ist, und die Temperatur des Kolbeninhalts wird unter Rühren

l^i< -^: - •■^•-»rhnlh Ar' 9i^/-'.->r\i ι ρ U t S Η°^ kO'honinh'.lllt:

> erhöht, um das Auflösen zu erreichen. Wenn kt.ii".· Lösung eintritt, kann die betreffende Kombination vn" ¹'-... ...:1 LH—..£,.,..πι».· niciii vei wenaet werden; wenn jedoch ein unlöslicher Anteil verbleibt, wird die Konzentration vermindert und der Lösungstest erneut

in durchgeführt. Nachdem bestätigt wurde, daß vollständiges Auflösen stattgefunden hat, wird die zum Erhitzen verwendete Wärmequelle entfernt und es wird langsam unter Rühren abgekühlt. Wenn der so geprüfte Kolbeninhalt eine Lösung ist, die für die Zwecke der

i") Erfindung verwendet werden kann, wird die gesamte Lösung weiß und trübe, gelatiniert und verliert ihre Fluidität durch die Ausfällung des darin enthaltenen Harzes. Wenn die Temperatur, bei der die Bildung der weißen Trübung beginnt, d. h. der Gelatinierungspunkt,

2(i innerhalb des Bereiches von 40 bis 100⁰C liegt, und wenn der Siedepunkt im Bereich von 110 bis 140⁰C liegt, so ist diese Lösung eine bevorzugte Harzlösung für das erfindungsgemäße Verfahren.

Tabelle 1

Bewertungstest Tür gelbildende Harzlösungen (im Bereich von 115 C-* 20 C)

Geprüftes Harz	Lösungs	Konzen	Lösung^	1151C	Gelatinierungs-	Bewertung
	mittel	tration			temperatur
PE1) niederer Dichte	Tetrachlor	5 Gew.-%	bedingungen	115 C	54 C	Erfindungs
(Mi: 20)	äthylen		Rühren,			gemäß bevorzugt
	Xylol	5 Gew.-%		115 C	53 C	Erfindungs
			Rühren,			gemäß bevorzugt
PE hoher Dichte	Tetrachlor	2 Gew.-%		115 C	58 C	Erfindungs
(MI: 13)	ethylen		Rühren,			gemäß bevorzugt
	Xylol	2 Gew.-%		115 C	57 C	Erfindungs
			Rühren,			gemäß bevorzugt
Amorphes PP2)	Tetrachlor	10Gew.-%		115 C	47 C	Erfindungs
	äthylen		Rühren,			gemäß bevorzugt
	Xylol	10Gew.-%		115 C	46 C	Erfindungs
			Rühren,			gemäß bevorzugt
Polyvinylidenschlorid-	Tetrachlor	44 Gew.-%		1151C	91 C	Erfindungs
film	äthylen		Rühren,			gemäß bevorzugt
	Xylol	4 Gew.-%		115 C	94 C	Erfindungs
			Rühren,			gemäß bevorzugt
Polystyrol (MI: 40)	Tetrachlor	5 Gew.-0/.		115 C	keine Phasen	Erfindungsgemäß
	äthylen		Rühren,		trennung	nicht geeignet
	Xylol	5 Gew.-"/,,		115 C	keine Phasen	Erfindungsgemäß
			Rühren,		trennung	nicht geeignet
Äthylen-VAC-Copoly-	Tetrachlor	5 Gew.-0/.		115 C	43 C	Erfindungs
meres4) (VAC: 5 Gew.-0/.)	äthylen		Rühren,			gemäß geeignet
Äthylen-VAC-Copoly-	Tetrachlor	5 Gew.-%			20-25 C	Erfindungs
meres (VAC: 10 Gew.-%)	äthylen		Rühren,		gemäß nicht
					bevorzugt

Anmerkung: ') PE: Polyäthylen, Dichte 0,925.

²) Amurphes Polypropylen mit einem Molekulargewicht von 65 000 und einem Älhylcngchalt von 3,5 Gcw.-%.

') l'olyvinylidcnchloridfilm aus Polyvinylidenchlorid mit 10% Vinylchlorideinheitcn.

⁴) VAC 5 Gcw.-%: Äthylcn-Vinylacctal-Copolymcrcs mit einem Vinylacctatgchalt von 5 0cw.-% (bestimmt durch Verseifung), II: 20 g/10 mm; Dichte 0,925 g/cm³; VAC IOGcw.-%; Äthylcn-Vinylacctat-Copolymcrcs mit einem Vinylacelutgohalt von 10Gcw.-%; Ml: 15; Dichte 0,930; Ml: Schmcl/.indcx nach ASTM-D 1238.

Beispiel 2
(Vergleichsbeispiel)

Beschichtungsbehandlung mit Polyäthylenlösung
unter Anwendung einer üblichen Trocknungsmethode

3,0 kg eines körnigen Kaliumammoniumnitrat-Phosphai-Komplexdüngemittels (Sun Nitro Nr. 1), N₁: P₂O₅: K₂O, NH^-N: 6%: NO₁-N: 9%; P₂O₅: 15%; K₂O : 12%, Korngröße 3,0 bis 4,0 mm, Korndichte 1,8 g/cm³ wurden in einen rotierenden Kessel mit einem Durchmesser von 30 cm (Zucker-Dragiermaschine) eingeführt und danach wurde eine 5gew.-%ige Lösung von Polyäthylen niederer Dichte (Dichte = 0,915, Ml =45), in Tetrachloräthylen, die bei 100⁰C gehalten wurde, den Körnern in Form eines fein verteilten Sprays mit Hilfe einer Zweiflüssigkeitsdüse (handelsübliche Sprühpisto'e zum Beschichten) zugeführt, während der Kessel mit 10 Upm gedreht wurde und die Temperatur der Körner mit Hilfe von Heißluft in einer Menge von 3 mVmin bei 100⁰C gehalten wurde. Die Bcschichtungsbehandlung wurde unter fünf verschiedenen Temperaturbedingungen durchgeführt, wobei die Temperatur bei 40 bis 5O⁰C, 50 bis 60⁰C. 60 bis 70°C. 70 bis 80^rC bzw. 80 bis 90°C gehalten wurde. Bei dem Herstellungsverfahren wurden 6,6 kg der Lösung (die 0,33 kg Polyäthylen enthielt), mit Heißluft getrocknet, während die Lösung zugesetzt wurde, wenn die Temperatur den oberen Grenzwert des gegebenen Temperaturbereichs erreichte. Die Zugabe wurde jedoch unterbrochen, wenn die Temperatur auf die untere Grenztemperatur abgefallen war. Dieses Trocknen und die Temperaturerhöhung wurden wiederholt, bis die Zugabe der gegebenen Menge der Lösung vollständig war. Die so behandelten Körner zeigten eine Gewichtszunahme von 0.3 kg.

Während dieses Behandlungsverfahrens trat kein Agglomerieren der Körner durch gegenseitiges Haften auf und die erhaltenen Körner waren jeweils eingekapselt, die erzielten Kapseln waren jedoch nicht glänzend, weiß und trübe und brüchig und lagen nicht in Form eines Films vor. Die so erhaltenen Körner wurden mit Wasser in einer Menge entsprechend dem 20fachen des Gewichts der Körner getränkt und 24 Stunden bei 25'C gehalten, um den herausgelösten prozentualen Anteil an Stickstoff zu bestimmen. Das Ergebnis betrugt 98%. Es wurde daher durch das Einkapseln keine praktische Wirksamkeit erzielt.

Die gleiche Einkapselungsbehandlung wie vorstehend wurde unter Verwendung von Trichloräthylen, XyIo¹ und Toluol als Lösungsmittel vorgenommen, wobei ähnliche Ergebnisse erhalten wurden. Was die Temperatur der Körner betrifft, so wurde kein Einkapseln der einzelnen Körner oberhalb 100⁰C erreicht, weil das Harz klebrig wurde. Wenn die Anzahl der Umdrehungen auf 30 Upm erhöht wurde, wurde das mechanische Moment der Körner größer und bereits anhaftende Kapseln wurden mechanisch abgezogen, so daß keine Einkapselung erreicht wurde. Ähnliche Ergebnisse wurden mit anderen Polyäthylenarten erzielt, wie mit Polyäthylen niederer Dichte, Ml 20, Dichte 0,915, Polyäthylen niederer Dichte mit Ml 20, Dichte 0,925 und mit Ml 7, Dichte 0,922, sowie mit niedermolekularem Polyäthylen, wie mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 5000 und einer Dichte von 0,930 g/cm¹ und mit niedermolekularem Polypropylen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 4000 und einer Dichte von 0,89OgZCm¹. Es ist ersichtlich, daß bei der in diesem Beispiel durchgeführten liinkapsc-

lungsbehandluiig unter Verwendung einer Polyolefinlösung kein Agglomerieren der Körner eintrat und das Einkapseln der einzelnen Körner leicht durchgeführt werden konnte, daß jedoch die bei diesem Verfahren erhaltenen Kapseln zur Phasentrennung führten und keinen Film bildeten. Es wurde daher keine praktisch geeignete Einkapselung erreicht.

Beispiel 3
(Vergleichsbeispiel)

Übcrzugsbehandlung mit Hilfe eines
rollenden fluidisierten Betts.

In Beispiel 2 trat kein Agglomerieren von Körnern ein, jedoch eine Phasentrennung zum Zeitpunkt des Gelatinierens und daher wurde praktisch kein wirksames Einkapseln erreicht, wie vorstehend erläutert ist.

Da die Trocknungsbedingungen der Körner nicht definiert sind, wenn ein rotierender Kessel oder eine rotierende Trommel verwendet werden, wurde die Beschichtungsbehandlung unter Verwendung eines rollenden fluidisieren Betts durchgeführt, d. h. einer Vorrichtung, die dnc rotierende, mit zahlreichen Perforierungen versehene Platte enthält und deren spezifische Merkmale so ausgebildet sind, daß die Trocknungsbedingungen klarer ausgedrückt werden können. Das in diesem Test verwendete rollende fluidisierendc Bett ist in Fig. 1 gezeigt. In dieser Vorrichtung waren die mit zahlreichen Perforierungen versehene Platte und die Innenwand der Kolonne mit Teflonfilm überzogen. In dieser Figur sind durch die nachstehend angegebenen Bezugsziffern und Symbole folgende Teile bezeichnet:

Vorrichtung für das rollende fluidisierte Bett,
Rotierende perforierte Platte,
Achse für die Drehung der perforierten Platte,
Düse,
5. Austrittsrohr (Durchmesser 50 mm),

6 Ableitung des abgeführten Gases,

T₁ Thermometer für das Trocknungsgas,

T₂ Thermometer für die Körner.

T₃ Thermometer für das abgezogene Gas,

7 Gaserhitzer,

8 Ausflußteil,

9 Gasregelventil,

10 Gebläse,

11 Strömungsmeßgerät,

12 Pumpe für die Lösung,

13 Lösungstank.

40 kg des in Beispiel 1 verwendeten körnigen Düngemittels wurde in die Fluidbettvorrichtung eingeführt, die einen Durchmesser von 25 cm und eine Neigung von 50" im konischen Teil hatte.

Die Beschichtungsbehandlung wurde vorgenommen, indem die Körner unter einer sich drehenden Platte, die eine Umdrehungszahl von 200 Upm hatte, gerollt wurden und mit Heißluft getrocknet wurden, die durch die mit zahlreichen Perforierungen versehene Platte zugeleitet wurde, während gleichzeitig durch den Düsenteil (handelsübliche Sprühpistole) eine Polyolefinlösung in Sprayform zugegeben wurde. Das Zuführungsrohr für die Lösung war isoliert, und es wurck dafür gesorgt, daß die Temperatur sich im Düsen· teil nicht um 10 C oder mehr unter dem Siedepunkt des I.öMingsmitiiHs verminderte. Line 5gcw.·

%ige Polyäthylcnlösung (Polyäthylen niederer Dichte, Ml 45, Dichte 0,915) in Tetrachlorethylen wurde in Sprayfcvm auf die gerollten und fluidisierien Körner in einer Rate von 150g/mii aufgetragen. Dabei wurden drei verschiedene Raumgeschwindigkcilen in der Kolonne der durch die perforierte Platte geleiteten Heißluft in dem fluidisierten Bett, nämlich 0,5, 1,0 und 2,0 m/sec mit fünf verschiedenen Korntemperaluren, nämlich 50, b0, 70, 80 und 90"C, kombiniert. Die Temperatur der in diesem Fall zum Trocknen verwendeten Heißluft (Γι in Γ i g. 1) wurde so eingestellt, daß diese Temperatur 3 bis 4°C höher als die Korntemperatur war, wenn sie auch in Abhängigkeit von der Menge der Heißluft und der Korntemperatur variiert wurde. Die Lösung wurde während 55 Minuten zugeführt und danach wurden die Körner 10 Minuten stehengelassen und schließlich entnommen, wobei ein überzogenes körniges Düngemittel erhalten wurde, das einen Anteil des Überzugs von 10Gcw.-% hatte.

Das mit Hilfe dieser Behandlung hergestellte überzogene körnige Düngemittel bildete aufgrund der Phascntrennung wie in Beispiel 2 kein verdicktes Gel und einige vorstehende Teile der Kapseln wurden durch die Rollbcwcgung angcsehäll. Unter den Trocknungsbedingungen, die eine Kolonnenraumgeschwindigkeit von 2 m/sec umfassen, konnte daher kein gleichförmiger Hirn der Kapseln erhalten werden. Der prozentuale herausgelöste Anteil des Stickstoffs wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 2 bestimmt. Als Ergebnis dafür wurde nach 24 Stunden ein Wert im Bereich von 90 bis 98% erhalten. Ks konnte daher keine praktisch wirksame Einkapselung erreicht werden.

Auch wenn ferner verschiedene Polyolefine (außer amorphem Polypropylen) und verschiedene Lösungsmittel in gleicher Weise wie in Beispiel 2 angewendet wurden, wurden ähnliche Ergebnisse erzielt. Bei einer Kolonnenraumgeschwindigkeit von weniger als 2 m/sec konnte daher kein langsam frei werdendes beschichtetes körniges Düngemittel erhalten werden. Wie in Beispiel 2 wurde jedoch kein Agglomerieren der Körner durch gegenseitiges Anhaften beobachtet.

Beispiel 4

Bcschichtungsbehandlung mit amorphem Polypropylen unter Verwendung eines rollenden fluidisierten Betis

Es wurde eine Lösung verwendet, die durch Auflösen eines amorphen Polypropylens, das als Nebenprodukt bei der Herstellung von Polypropylenharz erhalten wurde, das ein durchschnittliches Molekulargewicht von 65 000 hatte und 3,5 Gew.-% Äthylen enthielt in der zehnfachen Gewichtsmenge 'Tetrachlorethylen erhalten wurde. Diese Lösung wurde auf Körner des Düngemittels, das in Beispiel 1 verwendet wurde, in einer Rate von 130 g/min während 34 Minuten aufgetragen, die unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 3 gerollt und fluidisiert wurden. Dabei wurde ein Produkt mit einem prozentualen Anteil der Beschichtung von 10% erhalten, welches dann in gleicher Weise wie in Beispiel 2 geprüft wurde, um den während 24 Stunden herausgelösten prozentualen Anteil an Stickstoff zu bestimmen. Die dabei erzielten Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.

Tabelle 2

Raum-

geschwin-

üigkcit

(m/scc)

Temperatur der
Körner

( C)

Wahrend 24 Stunden herausgelöster Anteil

Aussehen des Films

0,5

1,0

2,0

50
60
70
80

50
60
70
80
50
60
70
80

96
90
88
91

84 62 59

77

30
21
16
20

Hervorstehende Teile der Kapseln waren in
allen Fällen abgelöst. Die Kapseln hatten keinen Glanz. Gelform.

Im Vergleich mit der Anwendung einer Raumgeschwindigkeit von 0,5 m/scc etwas verbessert.

Kein Abschälen der Kapseln an hervorstehenden Teilen der Körner. Ein gewisser Glanz ist
zu beobachten.

Aus den Ergebnissen der Tabelle 2 wurde gefolgert, daß bei Verwendung von amorphem Polypropylen die Filmbildungsfähigkeit besser war als bei Verwendung von Polyäthylen. Eine wirksame Einkapselung wurde unter Trocknungsbedingiingcn entsprechend einer Kolonnenraumgeschwindigkeit von 2 m/sec (Korntempenitur 50 bis 80 C) erhallen und der Grenzwert !-,[•vvi-L'iL- sich in der Nähe· dieser Werte.

Beispiel 5

Übcr/.ugsbchandlurig unter Verwendung
einer Wirbelschicht

Um die Geschwindigkeit der Luft weiter zu erhöhen, wurde die rotierende perforierte Platte in Fig. 1 durch ei in; übliche mit zahlreichen Perforationen versehene Pliiili· ersetzt (l.ochdiirchmesser: J mm. l.ochabstnnd:

5 mm, die Löcher waren in rechtwinkeligen Dreiecken angeordnet). Auf diese Weise wurde eine übliche Wirbelschicht ausgebildet. 4 kg der gleichen Düngemittelkörner wie in Beispiel 2 wurden mit Hilfe des zum Trocknen verwendeten Heißluftstroms fluidisiert, wobei die Kolonnenraumgeschwindigkeit der Luft in der Wirbelschicht auf 5 m/sec eingestellt wurde. Eine Einflüssigkeitsdüse mit einer Düsenöffnung von 0,6 mm, die zur Ausbildung eines Sprühwinkels von 60"C gegenüber der Oberfläche des oberen Teils des fluidisierten Betts befähigt war, wurde an einer solchen Stelle befestigt, daß Polyolefinlösung über die gesamte Oberfläche der Wirbelschicht bzw. des fluidisierten Betts gesprüht werden konnte. Auf diese Weise wurde Polyolefinlösung (im gelösten Zustand) in einer Rate von 300 g/min zugeführt, um die Düngemittelkörncr zu beschichten. Wenn die Temperatur der Heißluft unterhalb der perforierten Platte auf einen Wert von etwa 1O⁰C oberhalb der Korntemperatur eingestellt wurde, kam die Temperatur der Heißluft der festgelegten Temperatur der Körner nahe, und auch die Temperatur des abgeführten Gases (Thermometer für das abgeführte Gas: Γ) in F i g. 1) wurde fast dem Wert der Korntcmperatur gleich.

Als Polyolefinlösung wurde eine Lösung von 5 Gew.-% Polyäthylen niederer Dichte, Ml 45, Dichte 0,915, in Tetrachloräthylen, wie sie in Beispiel 2 eingesetzt wurde, verwendet. Diese Lösung wurde 34 Minuten zugeführt, und danach wurde 10 Minuten getrocknet, wobei ein Produkt mit einem Anteil des Überzugs von 10% erhalten wurde.

offen war, um die Wirbelschicht in eine Wirbelschicht mit Zwangszirkulation überzuführen, und im zentralen Teil der erhaltenen Öffnung wurde eine Düse angeordnet.

Beispiel 6

Beschiehiungsbehandlung mit Hilfe eines
Fluidbetts mit Zwangszirkulation

ι» Die in Beispiel 5 verwendete perforierte Platte (Lochdurchmesscr: 3 mm, Lochabsland: 4,5 mm, Lochanordnung: in Form von rechtwinkeligen Dreiecken. Öffnungsverhältnis: 0,1448) wurde durch eine mit zahlreichen Perforierungen versehene Platte ersetzt,

i"> in deren mittleren Teil eine Öffnung mit einem Durchmesser von 40 mm vorgesehen war und die sonst einen Lochdurchmesser von 3 mm und einen Lochabstand von 4 mm hatte, die mit einer Einflüssigkeitsdüse (Öffnungsdurchmesser 0,6 mm, Sprühwinkel 45°) in

JU dem zentralen Öffnungsteil versehen war. Die Menge der Luft wurde so eingestellt, daß eine durchschnittliche Kolonnenraumgeschwindigkeit von 5,0 m/sec erreicht wurde. Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 5 wurde während 27 Minuten Polyäthylenlösung zuge-

r> führt, um die Beschichtungsbehandlung durchzuführen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.

Tabelle 4

Behandlung zur Herstellung eines Überzugs von 10% ^!" mit Hilfe einer 5%igen Lösung von M 6545 (Produkt der Asahi Dow) in Tetrachloräthylen.

Tabelle 3	Während 24 Stunden herausgelöster Anteil (%)	Aussehen	Korn- tempe-	Während 24 Stunden	Aussehen
Korn tempe ratur	30,5 14,3 17,3 19,4	Kein Abschälen an her vorstehenden Teilen; Oberllächenglanz war zu beobachten; die	Γ) ratur ( C)	herausgelöster Anteil (%)
( C)		50 III	13,5	Kein Abschälen an vorspringenden Teilen,
50 60 70 80	60 70 ■τ. 80	10,4 11,3 12,5	glänzend, durch sichtig, desgl. desgl. · desgl.

Festigkeit war nicht
voll befriedigend, und
es wurde angenommen, daß die Geschwindigkeit in der Nähe der
unteren Grenzgeschwindigkeit des Luftstroms lag.

Wenn andere Polyäthylensorten (Polyäthylen niederer Dichte, MI 20, Dichte 0,915 und Ml 20, Dichte 0,925) geprüft wurden, wurden ähnliche Ergebnisse erzielt. Bei diesem Verfahren hafteten die aufgesprühten Flüssigkeitstropfen kaum an dem körnigen Düngemittel und in dem abgeführten Gas lag eine beträchtliche Menge Polyolefinpulver vor, aus dem das Lösungsmittel verdampft war. Auch die Menge des an der Vorrichtung haftenden Pulvers war hoch, wodurch die Beschichtungswirkung vermindert wurde. Da eine solche Vorrichtung, wie vorstehend bereits erwähnt worden war, nicht wünschenswert ist, wurden weitere Untersuchungen unter Verwendung einer Vorrichtung durchgeführt, in der der zentrale Teil der perforierten Platte

Die Strömungsrate der aus dem zentralen Öffnungsteil der perforierten Platte in die Wirbelschicht ausgestoßenen Luft konnte in diesem Beispiel nicht gemessen werden, sie müßte jedoch mit Sicherheit höher als die durchschnittliche Kolonnenraumgeschwindigkeit gewesen sein, wenn auch dies nicht genau festgestellt werden konnte. Der Grund für die höhere Behandlungswirksamkeit, die in dem Testversuch dieser Vorrichtung im Vergleich mit der Verwendung einer üblichen Wirbelschicht erzielt wurde, beruht hauptsächlich auf der höheren Geschwindigkeit des zum Trocknen verwendeten Heißluftstroms.

Durch dieses Beispiel wurde daher klargestellt, daß bei der Beschichtungsbehandlung unter Verwendung einer Polyolefinlösung auch dann, wenn zum Trocknen die gleiche Menge Heißluft verwendet wurde, wie in Beispiel 5, ein vorteilhaftes Ergebnis erzielt werden konnte, wenn die Heißluft auf den Teil konzentriert wurde, in den die Lösung zugeführt wurde. Darüber hinaus wurde festgestellt, daß die Wirksamkeit gegen Adhäsion erhöht werden konnte, wenn die Düse am unteren Teil angebracht wurde.

Beispiel 7

Beschichtungsbehandlung mit Hilfe eines Fließbetts (spouted bed) mit einer Strömnngsführungskolonne

Wenn in der Wirbelschicht die Strömungsgeschwindigkeit weiter erhöht wird, tritt oberhalb der Grenzgeschwindigkeit heftiges Wegblasen der Körner ein und es bildet sich keine Wirbelschicht mehr. Wenn es daher bei der gleichen Korngröße erforderlich wird, die Strömungsgeschwindigkeit weiter zu erhöhen, ist es notwendig, ein bewegtes Bett (Fließbett) anzuwenden. So wurde auch bei der Ausarbeitung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Beschichtungsbehandlung unter Verwendung eines Fließbetts mit einer Strömungsführungskolonne durchgeführt. So wurde der Körper der in Fig. 1 gezeigten Wirbelschicht rekonstruiert, so daß eine Vorrichtung erhalten wurde, die ähnlich der in der japanischen Auslegeschrift 2294/1963 gezeigten Beschickungsvorrichtung (F i g. 2) ist. In F i g. 2 sind durch die nachstehend genannten Bezugsziffern folgende Vorrichtungsteile bezeichnet:

1 Beschickungsvorrichtung unter Verwendung eines Fließbetts mit einer Strömungsführungskolonnc,

2 Strömungsführungs-Stahlrohr (teflonbeschichtct. Durchmesser: 100 mm),

3 Einlaßöffnung für die Düngemittelkölner,

4 Festgelegte Schicht von herabgefallenen Körnern,

5 Vibrator,

6 Lösungstank,

7 Gaserhitzer,

8 Auslaßteil,

9 Entnahmeöffnung,

10 Gebläse,
It Düse,

12 Pumpe,

T\ Thermometer für das Trocknungsgas,

T₂ Thermometer für die Körner,

Ti Thermometer für das abgeführte Gas.

Der konische Teil des Körpers hat eine Neigung von 50°. Um in dem festgelegten Bett die Bewegung der Körner zu erleichtern, ist ein Vibrator vorgesehen. Die in der vorher beschriebenen Vorrichtung verwendete perforierte Platte wurde entfernt und statt dessen wurde ein mit Teflon beschichtetes Stahlrohr mit einem Durchmesser von 10 cm und einer Länge von 1 m im zentralen Teil der Vorrichtung für das fluidisierte Bett parallel zu dem Körper der Vorrichtung (d. h. vertikal) vorgesehen, so daß das untere Ende des Rohrs 5 cm von der Wand des konischen Teils der Vorrichtung entfernt ist. Außerdem wurde eine Einflüssigkeitsdüse (Sprüh-

Ί winkel 30°) 11 vertikal zu dem Scheitel des konischen Teils so vorgesehen, daß sie auf die Mitte des Rohrs im mittleren Teil gerichtet war. 4,0 kg der in Beispiel 2 verwendeten Düngemittelkörner wurden zugeführt, während ein Heißluftstrom für die Trocknung durch den

i'i Zylinder geführt wurde. Die DüngemiUelkörner wurden durch den Heißluftstrom im Inneren des in der Vorrichtung angeordneten Zylinders gelragen und nach oben bewegt und während dieses Vorgangs wurden sie beschichtet. Wenn sie den Zylinder verließen, wurde die

π Geschwindigkeit unter die Grenzgeschwindigkeit vermindert, und sie fielen auf der Seite des Körpers der Vorrichtung herab. Die herabgefallenen Körner bildeten eine festgelegte Schicht und bewegten sich allmählich herab, wo sie erneut eine bewegte Schicht

-'» bildeten und sich wieder nach oben bewegten.

In diesem Beispie! wurde die Menge der Heißluft so geregelt, daß die Strömungsgeschwindigkeii in dem Zylinder 15m/see (7,5 mVmin) oder 30 m/sec (15 mV min) betrug, und die Temperatur der Körner in der

2Ί festen Phase wurde auf eine festgelegte Temperatur eingestellt, während die nachstehend angegebene Lösung durch eine Einflüssigkeitsdüse mit einer Öffnung von 0,6 mm zugeführt wurde, was in einer Rate von 150 g/min während 55 Minuten im Fall von 15 m/sec

ii) und in einer Rate von 300 g/min während 27 Minuten im Fall von 30 m/sec erfolgte. Dabei wurde ein Düngemittel erhalten, das mit 10 Gew.-% eines Überzugs aus Polyäthylen beschichtet war. Die Temperatur des Trocknungsgases wird auf einen Wert festgelegt, der

π etwa 10⁰C höher als die Korntemperatur ist, da jedoch diese in Abhängigkeit von der Raumtemperatur, der Feuchtigkeit usw. schwankt, wurde sie in jedem Fall geregelt.

In diesem Beispiel wurde der Versuch durchgeführt,

■κι indem Polyäthylen (M 6545, Produkt der Asahi Dow) unter Bildung einer Lösung von 5 Gew.-% in Tetrachlorethylen gelöst wurde, wobei die Temperatur der erhaltenen Lösung so geregelt wurde, daß sie wie in den anderen Beispielen die Düse in dem gleichen

4) gelösten Zustand erreichte.

Der prozentuale Anteil an herausgelöstem Stickstoff der resultierenden Produkte (in Wasser bei 25°C) ist in Tabelle 5 gezeigt.

Tabelle 5

Geschwin- Korndigkcit tempe-

dcr LuIt ratur

(m/sec)

( C)

Nach

24 Stunden

Nach
einem Monat Aussehen

15

30

50
60
70
80

50
60
70
80

1,0
1,2
1,8
2,4

0,3
0,3
0,4
1,9

3,8

4,7

4,9

10,3

0,9

1,1
2,9
4,9

Glänzend, durchsichtig und gleichförmige
Kapseln, eine von dem körnigen
Düngemittel abgeschälte Kapsel
liegt als zäher Film vor.

Jssgl.

In diesem Beispiel wurde klargestellt, daß vollständige Kapseln erhalten werden können, wenn die Strömungsgeschwindigkeit der zum Trocknen verwendeten Heißluft weiter erhöht wird.

Beispiel 8

Beschichtungsbehandlung unter Verwendung
eines Fließbetts

In dem vorhergehenden Beispiel 7 wurde im Inneren der Wirbelschichtvorrichtung ein zylindrisches Rohr vorgesehen, um den Zusammenhang zwischen der Strömungsgeschwindigkeit und der Wirksamkeil der Einkapselung zu beobachten; da es jedoch praktisch nicht erforderlich ist. ein solches Rohr zu verwenden, wurde dieses entfernt und folgender Versuch durchgeführt: eine Einflüssigkeitsdüse (Öffnung 0.8 mm) wurde vertikal zu dem Scheitel des konischen Teils des Vorrichtungskörpers für die Wirbelschicht vorgesehen, ähnlich wie in der Beschickungsvorrichtung, die in der US-PS 3 11 220 gezeigt ist (Γ i g. 3). In dieser in F i g. 3 dargestellten Vorrichtung werden durch die nachstehend genannten Bezugsziffern folgende Vorrichtungsteile bezeichnet:

1 Fließbett-Beschichtungsvorrichtung.

2 Sprühdüse (Öffnung 0.8 mm),

3 Eintrittsöffnung für das Düngemittel.

4 Austrittsöffnung für das abgeführte Gas,

5 Lösungspumpe (500 g/min),

6 Entnahmeöffnung,

7 Gaserhitzer(4 mVmin).

8 Abführungsteil,

9 Gebläse.

10 körniges Düngemittel (5 kg).

11 l.ösungstank.

In diesem Beispiel wurden folgende Temperalurbedingungen eingehalten:

7, 80" C 90' C" 100 C

T₂ 50" C b0 C 70C

T₁ 48 C 57 C 65"C

Der Heißluftstrom für die Trocknung wurde in einer Rate von 4 mVmin eingeleitet. 5,0 kg des in Beispiel 2 verwendeten körnigen Düngemittels wurden zugeführt und es bildete sich eine Strömung, während gleichzeitig Polyäthylenlösung, die durch Auflösen von Polyäthylen niederer Dichte, Ml 45. Dichte 0,915, in der 20fachen Gewichtsmenge Tetrachloräthylen gebildet worden war, aus der Düse gesprüht wurde, um die Beschichtungsbehandlung durchzuführen. Die Strömungsratc der Gassäule wurde in diesem Fall mit Hilfe eines Pitot-Rohrs gemessen, wobei ein. allerdings nicht genauer, Meßwert von etwa 15 bis 20 iti/sec erhalten wurde. Unter diesen Bedingungen wurde die Lösung in einer Rate von 500 g/min zugeführt. Die Temperatur der zum Trocknen verwendeten Heißluft wurde auf einen Wert von 30 C oberhalb der Korntempcralur eingestellt und der Versuch wurde gestartet. Während des Vorgangs wurde die Temperatur in gewissem Umfang geregelt, um die festgesetzte Temperatur aufrechtzuerhalten. Die Lösung wurde während 20 Minuten zugeführt, wobei ein beschichtetes körniges Düngemittel erhalten wurde, dessen prozentualer Anteil der Beschichtung 10% betrug. Der nach 24 Stunden herausgelöste Stickstoffanteil (in Prozent) ist in Tabelle 6 gezeigt. Ls wurde kein großer Linfluß der Korntemperatur festgestellt.

Tabelle 6	Herausgelöster Anteil (%)	Aussehen
Korntempe ratur ( C)	0,3 0,4 0,5	Wie in Beispiel 7 Wie in Beispiel 7 Wie in Beispiel 7
50 60 70

Durch dieses Beispiel wurde verdeutlicht, dall eine höhere Bchandlungswirksamkcil erhalten wird, wenn ein HeiOluftstrom mit höherer Geschwindigkeit verwendet wird.

)) Beispiel 9

Einfluß der Art des Polyäthylens aiii die
Heschichtungsbchandlung

Unter Verwendung der gleichen Vorrichtung wie· in hi Beispiel H wurden 5 kg des in Beispiel 2 verwendeten körnigen Dungemillcls in einem Fließbett von lleiltliilt einer Siromungsraic von 4 in'/min behandelt. Nachdem die Kurnlcmpcralur W) C erreicht halle, wurden die verschiedenen in labclle 7 gc/cigU'M f^Jol>;ithylcnl«isnii ι.ί f.'eii wahrend IO Minuten in einer Rate von ^r>00 g/min /ugefiihri, wobei Produkte mil dem pro/cniiialen I llier/iiL'sanieil L'cmaft I a belli· 7 erhallen wurden. I liner diesen Bedingungen war in gewissem Umfang cir Regeln erforderlich, um die Temperatur der zurr Trocknen verwendeten strömenden Luft auf etwa 9O¹C zu halten und um außerdem die Korntcmpcraiui während der Beschichtungsbehandlung auf 60"C zi halten. Die resultierenden Produkte zeigten kein Klebet und die Behandlung konnte gut durchgeführt werden Die nach 24 Stunden herausgelösten prozentualer Anteile des erhaltenen überzogenen körnigen Dünge mittels wurden gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabclli 7 gezeigt. Wie aus diesen Ergebnissen ersichtlich isl wurde kein Einfluß aufgrund des Schmelzindcx de: Polyäthylens beobachtet, wenn jedoch, wie in diesen Beispiel, der prozentuale Anteil des Über/.ugs vermin den wurde, iral clic· Wirkung der Dichte des Harzes ii l'.rsclK'iming, d.h. bei Verwendung eines Harze: höherer Dichte wurde eine höhere Uehandliingswirk samkeii eiviell.

	slle 7	45	23	Konzen	24 61 668	■	24	Nach	Bewertung
Tab«	des Harzes	20		tralion der		24 Stunden her	der Be
Art		20		Lösung	Prozentualer Anteil der	ausgelöster	handlung
	Sorte M. I.	8,0	Dichte		Beschichtung	Stickstoff
		7,0		(ücw.-y,,)	(Behandlungsdauer)	(%)
	2,0	(g/cm')	3		2,8	gut
A	13	0,915	3		2,9	gut
B	7	0,915	3	3% (10 min)	0,3	gut
C		0,925	3	3% (10 min)	3,0	gut
D	0,916	3	3% (10 min)	0,6	gut
i£	0,922	3	3% (10 min)	3,3	gut
F	0,916	2	3% (10 min)	0,9	gut
G	0,965	2	3% (10 min)	1,4	gut
H	0,955	10	2% (10 min)	10,5	gut
	Polyäthylenwachs	2% (10 min)
		10% (10 min)

Anmerkung: Harz: A bis F: Polyäthylene mit niederer Dichte,

A: Ml 45, Dichte 0,915,

B: Ml 20, Dichte 0,915,

C: MI 20, Dichte 0,925,

E: MI 7, Dichte 0,922,

G und II: Polyäthylen hoher Dichte.

Polyäthylenwachs: Durchschnittliches Molekulargewicht 5000, Dichte 0,930 g/cm³. Lösungsmittel: Tctrachloräthylen.

ti c i s ρ i c I Gleich/eilige Verwendung von Wachsen

Unter den gleichen Bedingungen eines strömenden Temperaturbedingungen waren die gleichen wie in

Betts wie in Beispiel 9 wurde die Wirkung der Zugabe Beispiel 9. Die Bedingungen und die erhaltenen

von Wachsen beobachtet. Das körnige Düngemittel, die Ergebnisse sind in Tabelle 8 gezeigt.

Menge der Luft, die ZiiCühriingsrale der Lösung und die ■)< >

Tabelle 8

Art des Zusatzes und Zugaberate	10%	Konzen tration der Lösung	Prozentualer Anteil des Überzugs (Bchandlungs- daucr)	Nach 24 Stunden herausgelöster prozentualer Anteil des Stickstoffes	Bewertung der Be handlung
Paraffinwachs	20%	5 Gew.-%	3% (6 min)	1,3%	gut
(F. 60-62 C)	30%	5 Gew.-%	3% (6 min)	0,9%	gut
	30%	5 Gcw.-%	3% (6 min)	0,7%	gut
Polyäthylenwachs	30%	5Gcw.-%	3% (6 min)	0,9%	gut
Gehärtetes Öl		5 Gcw.-%	3% (6 min)	0,4%	gut
(F. 50-52 C)	30%
Amorphes Polypropylen		5 Gew.-%	3% (6 min)	0,9%	gut
I larz ohne Zusatz	5Gcw.-%	3% (6 min)	1,3%	gut

Anmerkung: Verwendetes Harz: l'olyiilhylcnwiichs: Amorphes Polypropylen:

I.i'isiinusmittcl:

Polyäthylen niederer Dichte, Ml 20. Dichte 0,925. Wie in Beispiel 9. Durchschniltlichcs Molekulargewicht 20 0(Kl.

Älhylengchiill 3.5%. Telriichloriilhvlen.

Das durch die Behandlung erzielte Ergebnis (Bewertung der Behandlung) und die Behandlungswirksamkeit wurden durch Zugabe einer wachsartigen Substanz verbessert.

Beispiel 1!
Bchandlungstemperaturund BehunuiungswiiKsamkeit

Zum Erzielen von Kapseln, die keinerlei Phasentrennung in der Polyolefinlösung verursachen, sind die .Strömungsrate der Heißluft und die Korntemperatur wichtige Faktoren.

In diesem Beispiel wird der Einfluß der Bchandlungstemperatur durch Versuche verdeutlicht.

Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 9 wurde die Beschichtungsbehandlung unter Verwendung des gleichen körnigen Düngemittels wie in Beispiel 2 und einer Lösung von 5 Gew.-% Polyäthylen (Ml 45, Dichte 0,915) in Tetrachlorethylen durchgeführt, wobei die Kornteniperatur bei den in Tabelle 9 angegebenen Werten gehalten wurde. Dabei wurden beschichtete Produkte erhalten, deren nach 24 Stunden herausgelöster prozentualer Anteil des Stickstoffs und deren Aussehen in Tabelle 9 aufgeführt ist.

Tabelle	9	Nach 24 Stunden	10	Aussehen
Korn	herausgelöste-	Harzes
tempe	prozentualer Anteil
ratur	an Stickstoff
	(%)
( C)	1,4	Durchsichtige
50		gleichförmige
		Kapseln
	2,1	Durchsichtige
40		gleichförmige
		Kapseln
	30	Opak, weißtrüb
30	75	Opak, weißtrüb
25
Tabelle	Konzen- Anteil
Art des

III

I)

2(1 Wie in diesem Beispiel gezeigt ist, wurde klargestellt, daß verbesserte Kapseln bei einer Kornteniperatur von 40" C oder darüber erhalten werden können. Wie bereits bestätigt wurde, führt ein weiteres Erhöhen der .-Hiuimiiigsraie aul JO m/sec zu einem Produkt der gleichen Qualität auch bei 40"C. Unter JO"C war es

Kapseln zu erhalten, wenn auch dies nicht klar entschieden werden kann.

Es ist jedoch unerwünscht, die Korntemperatur zu stark zu erhöhen, weil dann Aggregation bzw. Blockbildung durch Verkleben stattfindet. Wenn auch die Temperatur in Abhängigkeit von der Art des Harzes schwankt, sollte doch keine Temperatur oberhalb 100⁰C gewählt werden.

Beispiel 12

Beschichtungsbehandlung unter Verwendung von
Polypropylen

Obwohl kristallines Polypropylen wegen seiner hohen Lösungsmittclbeständigkeit schwierig zu handhaben ist, kann auch dieses Harz ohne jede Schwierigkeit eingesetzt werden, wenn es niedrigeres Molekulargewicht hat. In diesem Beispiel wird gezeigt, daß auch Polypropylen zur Einkapselung verwendet werden kann, wenn auch Fälle existieren, in denen Einschränkungen im Hinblick auf die Konzentration der Lösung nötig sind.

5,0 kg der in Beispiel 2 verwendeten Düngemittelkörner wurden der in Beispiel 8 verwendeten Vorrichtung zugeführt und wie in Beispiel 9 wurde eine strömende Säule bei einer Fließrate von 5 mVmin ausgebildet. Wenn die Kornteniperatur 60"C erreichte, wurde Harzlösung in einer Rate von 500 g/min zugeführt, wobei ein Produkt mit einem Anteil des Überzugs von 4% erzielt wurde. Als Lösungsmittel wurde Tetrachloräthylen verwendet. Das verwendete Harz, die Konzentration, der prozentuale Anteil des Überzugs, die Dauer der Zuführung der Lösung und die Beschichtungswirkung sind in Tabelle 10 gezeigt. Die sonstigen Verfahrensbedingungen sind die gleichen wie in den anderen Beispielen, in denen ein Fließbett (spouted bed) angewendet wird.

Anteil des	In Wasser
Überzugs	während
(Zuführungs-	24 Stunden
daucr der	herausgelöster
Lösung)	Stickstoff

Bewertung der Behandlung

Polypropylenharz (MI 10, Dichte 0,910)

2% 4% (20 min) 0,1%

10% 4% (4 min) 10,4%

Polypropylen mit niederem Molekulargewicht (durchschnittliches Molekulargewicht 4000, Dichte 0,890 g/cm³

Gemisch aus 30 % Poly- 5 % 4 % (8 min) 2,1 %

propylenharz mit niederem Molekulargewicht und 70% Polypropylenharz*)

*) Gemisch aus den beiden zuerst genannten l'olypropylcncn.

Es bildeten sich Aggregate von
2 bis 3 Körnern im Gemisch in
einem kleinen Anteil

Kein Aggregieren

Kein Aggregieren

Wie in diesem Beispiel gezeigt ist, kann die Behandlung auch unter Verwendung von Polypropylen wie im Fall von Polyäthylen durchgeführt werden.

Molekulargewicht verwendet wird und wenn Gemische aus Einzclaggregatcn (Blöcken) von 2 bis 3 Körnern irebildet werden, liißl sirh rlns Problem rW Airarpmthii dung lösen, indem andere Wachsarten zugesetzt werden, wie niedermolekulares Wachs, gehärtetes Öl und dergleichen. Darüber hinaus kann Polypropylen in nnem beliebigen Verhältnis mit Polyäthylen vermischt werden und zur Beschichtungsbehandlung verwendet werden.

Beispiel 13

Lösungsmittel- und Beschichtungsbehandlung

Als für die Zwecke der Erfindung geeignete Lösungsmittel sind Erdöl-Lösungsmittel, wie Benzol, Toluol, Xylol und dergleichen, sowie chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Tetrachloräthylen, Trichloräthylen und dergleichen zu erwähnen. Darüber hinaus eignen sich Lösungsmittel, deren physikalische Lösungseigenschaften und Siedepunkte denen der vorstehend erwähnten Lösungsmittel ähneln. In diesem Beispiel wird die Eignung der vorstehend erwähnten fünf Lösungsmittclarten für die Beschichtungsbehandlung untersucht.

Das Beschichten von körnigen Düngemitteln wurde mit Hilfe von Polyäthylen niederer Dichte, Ml 20, Dichte 0,925 unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 9 durchgeführt. Das Harz wurde in den in Tabelle 10 gezeigten Lösungsmitteln gelöst, so daß eine Lösung von 3 Gew.-% erzielt wurde, die dann während 10 Minuten in einer Rate von 500g/min zugefühn wurde, wobei ein beschichtetes körniges Düngemittel mit einem prozentualen Anteil der Beschichtung von 3% erhalten wurde. Während dieses Versuches wurde die Temperatur der Heißluft so eingestellt, daß die Korntemperatur bei 60⁰C gehalten wurde. Der in Wasser herausgelöste prozentuale Anteil des Stickstoffes ist für die erhaltenen beschichteten Düngemittel dieses Beispiels in Tabelle 11 gezeigt. Wie aus dieser Tabelle ersichtlich ist, führt jedes der verwendeten Lösungsmittel zu einem hochwasserbeständigen beschichteten körnigen Düngemittel.

Tabelle 11

Lösungsmittel	Nach 24 Stun	Bewertung der Be
	den heraus	handlung, physi
	gelöster Stick-	kalische Eigen
	stolTanteil	schaften
Benzol	1,4	Kein Unterschied
Toluol	0,9	zwischen diesen
Xylol	1,2	Lösungsmitteln.
Trichloräthylen	0,8	Sehr gute Be
Tetrachloräthylen	0,4	handlung wird
		erreicht.

Beispiel 14

Behandlungslemperatur und Phasentrennung bei
Verwendung von amorphem Polypropylen

Der Versuch wurde wie in Beispiel 9 durchgeführt, wobei jedoch anstelle von Polyäthylen das in Beispiel 4 verwendete amorphe Polypropylen eingesetzt wurde, um das beschichtete Produkt herzustellen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 12 gezeigt.

Korn-	Ni)Ch ?4Stim.	Λι -l·.— ·> ·· _ '■___
ler.ipe-	den heraus
ratur	gelöster Stick-
	stoffanteil
III ( C)	(%)
50	2,8	Durchsichtig, gleichmäßig,
		starker Glanz
r> 40	2,0	Durchsichtig, gleichmäßig,
		starker Glanz
30	25	Durchsichtig, gleichmäßig,
		schwacher Glanz
.'(ι 25	30	Opak, weiß-trüb,
		ohne Glanz

Bei Verwendung von amorphem Polypropylen tritt kaum eine Phasenirennung ein, selbst wenn eine etwas niedrigere Temperatur angewendet wird, wie bei Verwendung von Polyäthylen. Wenn jedoch die Temperatur zu niedrig ist, wird wie bei Verwendung bei Polyäthylen Phasentrennung beobachtet.

Beispiel 15

Behandlungswirkung bei Verwendung von amorphem
Polypropylen gemäß der Erfindung

Zuerst wurde ein übliches Verfahren durchgeführt, das in der japanischen Auslegeschrift 25 686/1971 beschrieben ist.

3,0 kg des in Beispiel 2 verwendeten körnigen Düngemittels wurden in eine rotierende Beschickungsvorrichtung eingeführt. Eine 10gew.-%ige Lösung von amorphem Polypropylen in Xylol, die in dem Beispiel beschrieben ist, wurde dem körnigen Düngemittel unter Rollbewegung mil Hilfe einer Sprühdüse intermittierend während einer Stunde zugeführt und während dieser Zeitspanne wurde mit Heißluft getrocknet, wobei die Oberflächenteinperatur der Körner bei 70 bis 80⁰C gehalten wurde. Während dieser Zeit wurden 120 g amorphes Polypropylen und 1,08 kg Xylol zugesetzt, wobei 3,120 kg eines überzogenen Düngemittels erhalten wurden.

Anschließend wurde das erfindungsgemäße Verfahren angewendet.

Unter Verwendung der in Beispiel 8 beschriebenen Vorrichtung wurden 5 kg des vorstehend angegebenen körnigen Düngemittels mit Hilfe heißer Luft einer Strömungsrate von 4 mVmin in ein Fließbett übergeführt, während die vorstehend angegebene Lösung von amorphem Polypropylen in Xylol vier Minuten in einer Rate von 500 g/min zugeführt wurde, wobei 5,2 kg eines überzogenen körnigen Düngemittels erhalten wurden. Während dieser Zeit wurde die Korntemperatur bei 70⁰C gehalten und die Temperatur der Heißluft lag in der Gegend von 115⁰C. Dann wurden die in Wasser herausgelösten StickslolTanleile, in Prozent, der resultierenden beschichteten körnigen Düngemittel gemessen, Die Ergebnisse sind in Tabelle 13 gezeigt.

Tabelle 13

Vergleich der in Wasser (bei 25 C") herausgelösten Stickstoffanteile (%)

Behandlungsmethode

1 Tag

5 Tage

Tage 20 Tage 30 Tage 60 Tage 90 Tage

Übliche Methode	12,6	17,8	27,9	38,5	44,3	60,4	71,0
Erfindungsgema'ße	2,4	3,9	5,0	10,1	19,1	22,3	24,4
Methode

Die übliche Methode ist im Hinblick auf die Tabelle 14 Behandlungswirksamkeit schlechter, da durch in gewissem Ausmaß stattfindende Phasentrennung linerwünschtes Gel verursacht wurde, während mit Hilfe der erfindungsgemäßen Methode ohne jegliche Phasentrennung ein durchsichtiger und homogener Film erzielt wurde.

Beispiel 16

Versuchsdurchführung im halbtechnischen Maßstab
(Pilot-Maßstab)

In einer Fließbettkolonne, deren Form der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung entspricht, mit einem Kolonnendurchmesser von 500 mm, einem konischen Winkel von 50°, einer Fließströmungsöffnung von 100 mm wurde als Strömung Luft in einer Rate von ISmVmin verwendet, die auf 120° C erhitzt war. Es wurden 50 kg des gleichen körnigen Düngemittels wie in Beispiel 2 eingeführt. Eine Lösung von 3 Gew.-% Polyäthylenharz (Polyäthylen niederer Dichte. Ml 20. Dichte 0,925) in Tetrachloräthylen wurde durch eine Einflüssigkeitsdüse geleitet (Durchmesser der Düsenöffnung: 2 mm), die im konischen Teil der Fließbettvorrichtung vorgesehen war. wobei eine Rate von 3,5 kg/min eingehalten wurde und das Einführen der auf 100⁰C gehaltenen Lösung während 15 Minuten erfolgte. Nach der Beendigung der Zuführung wurde die Heißluft durch Kaltluft ersetzt und das Kühlen wurde 5 Minuten unter diesen Bedingungen fortgesetzt, wobei 51,5 kg eines überzogenen körnigen Düngemittels erhalten wurden. Die Temperatur der Körner zum Zeitpunkt der Zuführung der Lösung und die Temperatur des Abstroms wurden auf 6O⁰C gehallen. Der aus dem beschichteten körnigen Düngemittel während 24 Stunden herausgelöste prozentuale Stickstoffanteil betrug 0,5%. Es ist daher ersichtlich, daß selbst bei einer Vergrößerung des Maßstabs der Vorrichtung die erfindungsgemäße Behandlung in wirksamer Weise durchgeführt werden kann.

Beispiel 17
Korngröße und prozentuale Menge der Beschichtung

Ein beschichtetes körniges Düngemittel wurde hergestellt, wobei die Größe der in Beispiel 2 verwendeten Körner und die Zuführungsdauer der Lösung unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 16 variiert wurden, um die Wirksamkeit der Beschichtungsbehandlung zu beobachten. Die dabei erzielten Ergebnisse sind in Tabelle 14 gezeigt. Das in diesem Beispiel verwendete Harz, Lösungsmittel und die Konzentration sind die gleichen wie in Beispiel 16.

Korngröße	Dauer der	Beschichtung	Während
	Zuführung		24 Stunden in
	der Lösung		Wasser heraus
			gelöster Stick
			stoffanteil
(mm)	(min)	(%)	(%)
5-6	15	3,0	0,1
	10,5	2,1	0,6
4-5	15	3,0	0,2
	12	2,4	0,6
3-4	15	3,0	0,5
	21	4,2	0,2
2-3	15	3	4,3
	21	4,2	0,4

j-) Die erfindungsgemäße Beschichtungsbehandlung läßt sich unter Anwendung der oben angegebenen verschiedenen Korngrößen durchführen; größere Körner sind jedoch technisch vorteilhafter, weil die Beschichtungswirksamkeit selbst dann hoch ist, wenn der prozentuale

Anteil des aufgetragenen Überzugs gering ist.

Beispiel 18

Beispiele für andere gelbildende Harze als
Polyolefine

Unter Verwendung der gleichen Vorrichtung wie in Beispiel 8 wurden 5 kg des in Beispiel 2 verwendeten körnigen Düngemittels mit Hilfe eines Heißluftstrorns einer Strömungsrate von 4 mVrnin in einen Strom übergeführt. Nachdem die Korntemperatur 60'C erreicht hatte, wurden die in Tabelle 15 gezeigten gelbildenden Lösungen in einer Rate von 500 g/min während 10 Minuten zugeführt, wobei Produkte erhalten wurden, welche die in Tabelle 15 gezeigten prozentualen Anteile der Übcrzugsschicht hatten. Untei diesen Bedingungen wurde die Temperatur der zum Erzeugen der Strömung verwendeten trockenen Lull bei 90"C gehalten und die Korntemperatur wurde bei etwa 60"C gehalten. Der herausgelöste Stickstoffantei in Prozent und das Ausmaß des Agglomerierens dci Körner sind ebenfalls in Tabelle 15 gezeigt. Wie aiii diesem Beispiel ersichtlich ist. kann die Beschichtung*· behandlung leicht auch dann durchgeführt werden wenn andere gelbildend^ Lösungen als Polyolcfinlösuni?en verwendet werden.

Tabelle 15

	März	Lösungsmittel	Konzen	Anteil der	Nach 24 Stun	Bewertung der
			tration	Beschich	den heraus	Behandlung
				tung	gelöster Stick-
					stoffanteil
			(Gew.-"/.)	(%)	(%)
1	Vinylidenchlorid-	Tetrachlorethylen	3	3	0,2	Gut
	Polymeres
2	Copolymeres von Äthylen	Tetrachloräthylen	3	3	5
	und Vinylacetat (A)
3	Copolymeres von Äthylen	Tetrachloräthylen	3	3	-	Agglomerieren
	und Vinylacetat (B)					der Körner, es
						tritt keine Flui-
						disierung ein
4	Copolymeres von Äthylen	Trichloräthylen	3	3	30	Gut
	und Vinylacetat (B)

Anmerkungen: Vinylidenchlorid-Polymeres: wie in Tabelle 1; Äthylen-Vinylacetat-Copolymeres(A): entspricht VAC 5 Gew.-ty der Tabelle 1; Äthylen-Vinylacetat-Copolymercs (B): entspricht VAC 10 Gew.-% gemäß Tabelle 1.

Versuch Nr. 4 in Tabelle 15 ist ein Beispiel, in welchem die Temperatur der zum Trocknen verwendeten Heißluft zur Fluidisierung bei 55°C gehalten wurde und die Zuführungsrate der Lösung auf 250 g/min vermindert wurde (zugeführt während 20 Minuten), um die Beschichtung durchzuführen. Unter diesen Bedingungen trat kein Agglomerieren der Körner ein und die Besehiehtungsbchandlung wurde möglich. Bei Verwendung von Harzen, die 15 Gew.-% Vinylacetat oder mehr enthalten, zeigte sich in allen Fällen keine Gelbildungseigenschaft und unabhängig davon, welche Bedingungen festgesetzt wurden, trat Agglomerieren der Körner während der Beschichtung ein, die Strömung

2^ri wurde unterbrochen und es konnte kein Einkapseln der einzelnen Körner vorgenommen werden. Auch im Hinblick auf die Einstellung der Löslichkeit mit Hilfe von oberflächenaktiven Mitteln und dergleichen, die in dem nachstehenden Vergleichsbeispiel gezeigt wird, hat

κι Polyvinylchlorid keinen ausreichenden Grad der Regelungsfreiheit. In dieser Hinsicht sind Polyolefine das bevorzugte Material zum Beschichten von Düngemittelkörnern.

Vergleichsbeispiel

Einstellung des herausgelösten prozentualen Stickstoffanteils

Ein beschichtetes körniges Düngemittel wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 16 hergestellt, mit der Abänderung, daß eine Polyä'hylenharzlösung verwendet wurde, die 0 bis 15 Gew.-% eines nicht ionischen oberflächenaktiven Mittels (Octaoxyäthylennonylphenyläther.

CoH,

>-C-(C₂H₄O)₈H

bezogen auf das Gewicht des in der Lösung enthaltenen Harzes, enthielt. Dann wurde das so erhaltene Produkt der Prüfung auf das Herauslösen des Düngemittels in Wasser unterworfen, um den herausgelösten prozentualen Stickstoffanteil im Vergleich zu überprüfen. Die dabei erzielten Ergebnisse sind in F i g. 4 gezeigt.

Wie aus F i g. 4 hervorgeht, ist das erfindungsgemäße Verfahren wirksamer, wenn es mit einer üblichen Methode kombiniert wird, gemäß der der herausgelöste Anteil durch Einführung eines oberflächenaktiven Mittels oder dergleichen in den Überzug eingestellt werden kann.

Vcrgleichsbeispiel I

Beschichiungsbehandlung mit Hilfe einer Polystyrollösung

Eine dem Verfahren gemäß Beispiel 9 entsprechende Beschichtungsbehandlung wurde unter Verwendung einer Lösung eines Harzes durchgeführt, das leicht lösungsmittellöslich und hoch wasserbeständig war. 5,0 kg des in Beispiel 2 verwendeten körnigen Düngemittels wurden zugeführt und mit Hilfe eines Hcißlufistroms einer Rate von 4 mVmin in ein strömendes Bett übergeführt. Nachdem die Temperatur auf einen gegebenen Wert erhöht worden war, wurde eine bestimmte Harzlösung in einer Rate von 300 ml/h zugeführt, um die Beschichtungsbehandlung vorzunehmen. Das in diesem Heispiel verwendete Harz ist ein Polystyrolhar/ mit relativ niederem Molekulargewicht (Polystyrol mit Ml 40, Dichte 1,05 g/cm¹). Als Lösungsmittel wurde Toluol verwendet, und es wurden mit Hilfe dieses Lösungsmittels Lösungen hergestellt und verwendet, die 5%, 2% bzw. 1% des Harzes enthielten. Ferner wurde die Beschichtungsbehandlung bei Korntemperaturen von 50, 60, 70 bzw. 8O⁰C vorgenommen und in allen Fällen trat Agglomerieren der Körner ein. Eine Minute nach Zuführung der entsprechenden Harzlösungen wurde die Fluidisierung unterbrochen und es konnte keine Kapselbildung erzielt werden.

Wie in diesem Vergleichsbeispiel gezeigt wird, verursachte die Beschichtungsbehandlung mit Hilfe einer Lösung eines Harzes, das lösungsmittellöslich, jedoch hoch wasserbeständig ist, das Agglomerieren der Körner und bei Behandlung mit Hilfe einer rotierenden

Trommel oder dergleichen bildeten sämtliche Körner eine agglomerierte Masse, Bei Anwendung einer Behandlung in fluidisierter Schicht trat das Agglomerieren der Körner ein, wenn die Harzlösung zugeführt wurde, und das Fluidisieren wurde abgebrochen. In allen Fällen konnte daher keine Einkapselungsbehandlung durchgeführt werden.

Beispiel 19

Gleichzeitige Verwendung von nicht gelbildenden
Harzen

Nicht gelbildende Harze, wie Polystyrol, wurden gleichzeitig innerhalb der Grenzmengen zugesetzt, bei denen kein Zusammenkleben der überzogenen Körner verursacht wird.

Unter Verwendung der gleichen Vorrichtung wie in Beispiel 8 wurden 5 kg des in Beispiel 2 verwendeten körnigen Düngemittels mit Hilfe eines HeißluTtstroms einer Strömungsrate von 4 mVmin fluidisiert, und nachdem die Korntemperatur 60⁰C erreicht hatte, wurden die in Tabelle 16 angegebenen Polymerlösungen in einer Rate von 500 g/min während 10 Minuten zur Bildung der Produkte zugeführt. Unter diesen Bedingungen wurde die Temperatur der zum Trocknen eingeblasenen Luft bei 90⁰C gehalten und die Korntemperatur bei 60⁰C gehalten. In Tabelle 15 ist der herausgelöste prozentuale Stickstoffanleil und das Ausmaß des Agglomerierens der Körner gezeigt.

In diesem Beispiel konnte die gleichzeitige Verwendung von Harzen, die kein Gel bilden, innerhalb der Grenzwerte durchgeführt werden, in denen keine Agglomerierungsneigung besteht, und da Polystyrol höhere Feuchtigkeitsdurchlässigkeit hat als Polyolefine, waren trotzdem in diesem Beispiel die Lösungsraten der Produkte höher als bei einer Beschichtung lediglich mit Polyolefinen. Diese Methode läßt sich daher zur Regelung der Auflcsungsrate anwenden.

Tabelle 16	Lösungs	Anteil	Nach 24 Stun	Bewertung der Behandlung
Anteil an Polystyrol1)	konzentration	des Überzugs	den heraus
			gelöster pro
			zentualer
	(%)	(%)	Stickstoffanteil
(%)	3	3	0,9	Gut
0
(Polyolefin allein)2)	3	3	1,3	Gut
5	3	3	2,1	Gut
25	3	3	3,4	Gut
30	3	3	11,5	Es bildeten sich Blöcke aus meh
50				reren Körnern, die Beschichtung
				könnte jedoch durchgeführt
				werden

100 3

(Polystyrol allein)

') Polystyrol: Polystyrol mit MI40, Dichte 1,05g/cm³.

²) Polyolefin: Polyolefin niederer Dichte (Ml 20, Dichte 0,925).

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung und die dabei erzielte Wirkung lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:

(1) Vorrichtung: Fließbettvorrichtung (spouted bed),

(2) Hauptbeschichtungsmaterial:

Polyäthylen, Polypropylen, einschließlich amorphes Polyäthylen oder Polypropylen),

(3) Zusatz: ν-. Wachse (1 bis 50%, vorzugsweise 10 bis 30%), Harze (30% oder weniger, bezogen auf das thermoplastische Harz, löslich in den nachstehend erwähnten Lösungsmitteln),

(4) Lösungsmittel: ω) Toluol, Xylol, Triehloräthylen und Tetrachloräthylen,

(5) Konzentration:
Polyäthylen niederer Dichte,

M. 1.20 oder darüber: b5

5 Gew.-% oder weniger,
M. I.unter20:3Gew.-%
oder weniger,

Agglomerieren der Körner, Beschichtung war daher unmöglich

Polyäthylen oder Polypropylen hoher Dichte:

2 Gew.-% oder weniger,

amorphes Polypropylen: 10Gew.-% oder weniger.

Wenn Wachse zugesetzt werden, kann die Konzentration in Abhängigkeit von der Höhe der Zugaberate erhöht werden.

(6) Größe der Düngemittelkörner:

1 bis 10 mm, vorzugsweise 2 bis 6 mm,

(7) Korntemperatur:

40 bis 100⁰C, vorzugsweise 50 bis 7O⁰C,

(8) Temperatur der zum Trocknen verwendeten Heißluft: 130 bis 50° C, vorzugsweise 120 bis 90⁰C,

(9) Strömungsrate der Luft im Haupttrocknungsteil:
(mit Wirkung als Strömungsluft): 15m/sec oder darüber,

(10) Menge und Druck der Heißluft:

Die Menge und der Druck, die zur Ausbildung der Strömung erforderlich sind,

(11) Zugeführte Menge der Lösung:

Menge, die aus der Menge, der Zusammensetzung und der Temperatur der Heißluft zum Trocknen und des abgeführten Gases berechnet wird.

irksamkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens (3) vie folgt zusammenfassen:

vollständige Beschichten kann in einer ~> igen Stufe durchgeführt werden, (4)

in als Überzugsmaterial Al'zweckharze verdet werden, reicht ein niederer prozentualer :il des Überzugs aus.

Selbst wenn die Menge der zugeführten Lösung in bezug auf die Menge der zum Trocknen verwendeten Heißluft größer ist, tritt kein Agglomerieren der Körner ein und die Behandlung einer großen Menge wird innerhalb kurzer Zeit ermöglicht.
Aus dem vorstehend unter (3) erwähnten Grund ist die Konzentration des Lösungsmittels in dem abgeführten Gas hoch, und die Rückgewinnung des Lösungsmittels kann in einfacher Weise erfolgen.

Hid"/U 4 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines mit einer wasserbeständigen Schicht eines thermoplastischen Harzes vollständig überzogenen, frei fließenden, körnigen Düngemittels mit langsamer Nährstoffabgabe, wobei man eine Lösung des Harzes in einem organischen Lösungsmittel auf die zu beschichtenden Düngemittelkörner aufsprüht und die Düngemittelkörner unmittelbar nach dem Aufsprühen der Lösung in situ kontinuierlich mit Heißgas trocknet, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Düngemittelkörner eine heiße Lösung des Harzes in einem Kohlenwasserstoff oder chlorierten Kohlenwasserstoff, die beim Abkühlen in ein verdicktes Gel übergeht, aufsprüht und die Düngemittelkörner mit Heißgas einer Strömungsgeschwindigkeit von mindestens 15m/sec trocknet.

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als thermoplastisches Harz ein Polyolefin, ein Copolymeres von Älbylen und Vinylacetat mit einem Vinylacetatgehalt von höchstens 5 Gew.-% oder Polyvinylidenchlorid oder ein Gemisch solcher Harze verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Düngemittelkörner eine Lösung eines thermoplastischen Harzes aufgesprüht wird, die außer dem thermoplastischen Harz einen Zusatzstoff enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzstoff ein oberflächenaktives Mittel initoleophilen Eigenschaften verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzstoff ein Wachs oder ein anderes thermoplastisches Harz als die zum Beschichten verwendeten thermoplastischen Harze, das höhere Feuchtigkeitsdurchlässigkeit hat, oder ein Gemisch solcher Stoffe, verwendet wird.