DE2550122B2 - Antibackmittel fuer pulverfoermige oder koernige substanzen - Google Patents
Antibackmittel fuer pulverfoermige oder koernige substanzenInfo
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- B01J2/30—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic using agents to prevent the granules sticking together; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
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Description
35
Die Erfindung betrifft ein Antibackmittel für pulverförmige oder körnige Substanzen, bestehend aus
wenigstens 90% eines mineralischen Füllstoffs und höchstens 10% eines oberflächenaktiven, Stearylamin
enthaltenden Gemisches.
Um die Klumpenbildung bzw. Backung oder Verhärtung von pulverförmigen oder körnigen Stoffen,
insbesondere von Düngemitteln, zu verhindern, ist bereits bekannt, in die zu behandelnde Masse einen
mineralischen Füllstoff einzubringen, der seinerseits pulverförmig oder körnig ist und der einen oberflächenaktiven
und/oder Wasser abstoßenden Zusatzstoff aufgenommen hat, der den Schutz der zu behandelnden
Masse gewährleistet (FR-PS 13 14 559).
Die verwendeten mineralischen Füllstoffe sind häufig Kaolinit, Calciumcarbonat (Kreide), Kieselerde
und/oder Talk, welche für körnige Düngemittel gute natürliche Antibackmittel sind. Als Zusatzstoff wird
häufig Stearylamin verwendet, welches ein Amin eines hydrierten bzw. mit Wasserstoff angereicherten Talges
der Formel R-NH2 ist, wobei R ein Alkyl Ci8 ist.
Dieser Zusatzstoff ist seinerseits ein sehr gutes organisches Antibackmittel, das jedoch in den erforderlichen,
sehr geringen Dosen schwierig zu verteilen ist.
Der mineralische Füllstoff, Kaolinit, Calciumcarbonat, Kieselerde oder Talk, der mit Stearylamin oberflächenbehandelt
ist, ist ein hervorragendes Antibackmittel; er erleichtert die Verteilung des Stearylamins und
ermöglicht eine Verringerung der eingesetzten Menge.
Stearylamin ist ein relativ teures Produkt. Es ist deshalb wesentlich, den verwendeten Prozentsatz so
weit wie möglich zu verringern.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Antibackmittel der eingangs genannten
Art zu schaffen, bei welchem sich eine wesentliche Einsparung an Stearylamin erreichen läßt
Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Antibackmittel der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß
das Gemisch zusätzlich Fettalkohol mit der allgemeinen Formel R—CH2OH enthält, wobei R ein Kohlenwasserstoffradikal
mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen ist
Das erfindungsgemäße Antibackmittel hat den Vorteil, daß gegenüber dem bekannten Antibackmittel
eine Einsparung von Stearylamin von bis zu 70% möglich ist, was durch die Zugabe des oberflächenakti
ven Mittels möglich wird, welches eine synergetische und eine das Stearylamin anregende Wirkung hat
Zweckmäßigerweise liegt der oberflächenaktive Gemischanteil, bezogen auf den mineralischen Füllstoff,
zwischen 0,1 und 5%. Das Antibackmittel hat die Form eines feinen Pulvers mit einer Korngrößenverteilung
von weniger als 50 μ und ist hydrophob.
Als mineralischer Füllstoff wird bei dem Antibackmittel zweckmäßigerweise Kaolinit, Calciumcarbonat,
Kieselerde und/oder Talk in sehr fein gemahlenem Zustand verwendet.
Das oberflächenaktive Gemisch besteht bevorzugt aus 50 bis 80% Stearylamin und 20 bis 50% eines
Fettalkohols, insbesondere Laurinalkohol, Oleinalkohol oder Stearinalkohol. Mit einem solchen Mittel läßt sich
ein Antibackeffekt erreichen, der gleich dem Effekt ist, der unter alleiniger Verwendung von Stearylamin nur
mit der doppelten Stearylamiamenge erreichbar ist.
Bei einer vorteilhaften Verwendung des erfindungsgemäßen hydrophoben Antibackmittels erfolgt die
Zugabe zu den Substanzen während ihrer Herstellung vor oder nach der Granulierung bzw. Zerkleinerung.
Erfindungsgemäß erhält man eine Einsparung von etwa 5υ% des teuren organischen Zusatzstoffes für die
Behandlung des Füllstoffes wie Kaolinit, Calciumcarbo nat Kieselerde oder Talk. Wie im folgenden noch
gezeigt wird, erfordert die Behandlung eines stark Klumpen bildenden Düngemittels, wie die Mischung
17-17-17, d. h. ein Düngemittel, welches 17% Stickstoff (N), 17% Phosphorpentoxyd (P2O5) und 17% Kaliumoxyd
(K2O) enthält, zur Erzielung eines wirksamen Ergebnisses den Einsatz eines kaolinischen Füllstoffes,
der mit 3% Stearylamin behandelt ist. Das gleiche Ergebnis kann mit Kaolinit erzielt werden, welches mit
1 % Stearylamin behandelt wird, dem 0,5% Laurylalkohol zugesetzt ist. Das ist also um die Hälfte weniger
bezüglich der Dosis des eigentlichen oberflächenaktiven Mittels. Außerdem sind es zu zwei Drittel weniger,
bezogen auf die Stearylamindosis (Beispiel 7).
Das erzielte Phänomen kann auf die folgende Weise erklärt werden: Die Oberflächenbehandlung eines
anorganischen Stoffes bzw. Minerals mit Hilfe eines oberflächenaktiven Gemisches aus Stearylamin und
Fettalkohol führt zu einem Oberflächenüberzug, wobei sich als Begleiterscheinung die neutralen Moleküle des
Fettalkohols zwischen die polare Ladungen aufweisenden Moleküle des Amins einfügen. Daraus ergibt sich für
das Stearylamin eine homogene Verteilung, jedoch mit größeren Abständen auf der Oberfläche der Kristallkörner,
wodurch die für die Behandlung erforderliche Menge verringert wird. Diese Menge erweist sich
jedoch als weitaus ausreichend, um dem Mineral bzw. anorganischen Stoff einen erhöhten Antibackeffekt zu
geben.
Die Beimischung dieses Antibackmittels zu dem Düngemittel sowie die Beimischung anderer zu
behandelnder Stoffe kann entweder vor oder nach ihrer Körnung bzw. Granulierung erfolgen.
Es werden Versuche unter Verwendung von kaolinischer Tonerde aus dem Bassin des Cbarentes durchgeführt
Die kaolinische Tonerde wird in einer Zerkleinerungsmaschine mit Mischwirkung kontinuierlich behandelt
In die Maschine wird durch eine Dosierangseinrichtung eine Mischung 0,5 Gew.-% Laurylalkohol mit
zunehmenden Mengen von Stearylamin von 0 bis 2,4 Gew.-°/o zugegeben.
Zum Vergleich wird unter den gleichen Bedingungen kaolinische Tonerde des gleichen Vorkommens, jedoch
Ergebnisse der im Ofen durchgeführten Versuche
mit Stearylamin allein, mit einer Dosis von 1, 1,75 und
3% behandelt
Die Antibackmittel werden für die Behandlung von Düngemitteln 17-17-17 verwendet, die 17% Stickstoff,
17% P2O5 und 17% K2O enthalten. Der Anteil des
Antibackmittels ist dabei auf 0,8% bezogen auf das Gewicht des Düngemittels festgelegt
Die Ergebnisse werden auf Prüfkörpern von 5 cm Durchmesser und einem Gewicht von 160 g bestimmt,
die auf einer Kompression von 1 kp/cm2 in einer Atmosphäre von 35° C und bei 65% relativer Feuchtigkeit
fünf Tage lang gehalten werden.
Die in der beigefügten Tabelle aufgeführten Ergebnisse entsprechen dem in kg gemessenen axialen
Widerstand infolge der kontinuierlichen Laststeigerung bis zum Zerspringen der Prüfkörper.
Mittlerer Widerstand
in kg in Vo
Schutzanteil
in %
| 0 | Musterprobe | kaolinische Tonerde behandelt | 76 | 100 | 0 |
| je Beispiel + 0,8% | mit: | ||||
| 1 | 1% Stearylamin | 18 | 23,7 | 76,3 | |
| 2 | 1,75% desgl. | 13,7 | 18 | 82 | |
| 3 | 3% desgl. | 0,5% Laurylalkohol | 6,7 | 8,8 | 91,2 |
| 4 | — | + 0,5% Laurylalkohol | 24,3 | 32 | 68 |
| 5 | 0,5% Stearylamin | + 0,5% desgl. | 22,1 | 29,1 | 70,9 |
| 6 | 0,8% desgl. | + 0,5% desgl. | 11,3 | 14,9 | 85,1 |
| 7 | 1% desgl. | + 0,5% desgl. | 5,4 | 7,1 | 92,9 |
| 8 | 1,5% desgl. | + 0,5% desgl. | 5 | 6,7 | 93,3 |
| 9 | 1,8% desgl. | + 0,5% desgl. | 2,8 | 3,7 | 96,3 |
| 10 | 2,1% desgl. | + 0,5% desgl. | 3,1 | 4,1 | 95,9 |
| 11 | 2,4% desgi. | 3,7 | 4,9 | 95,1 | |
Der Schutzanteil ist definiert durch die Beziehung: Schutz in % = (1 - γ J 100, wobei X die für das Zersplittern
der Musterprobe und Y die für das Zersplittern der behandelten Produktprobe erforderliche Kraft ist.
Claims (5)
1. Antibackmittel für pulverförmige oder körnige
Substanzen, bestehend aus wenigstens 90% eines mineralischen Füllstoffs und höchstens 10% eines
oberflächenaktiven, Stearylamin enthaltenden Gemisches, dadurch gekennzeichnet, daß das
Gemisch zusätzlich Fettalkohol mit der allgemeinen Formel R—CH2OH enthält, wobei R ein Kohlenwasserstoffradikal
mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen ist
2. Antibackmittel nach Anspruch 1, dadrrch gekennzeichnet, daß der oberflächenaktive Gemischanteil,
bezogen auf den mineralischen Füllstoff, zwischen 0,1 und 5% liegt
3. Antibackmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mineralische Füllstoff
Kaolinit Calciumcarbonat, Kieselerde und/oder Talk in sehr fein gemahlenem Zustand ist
4. Antibackmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oberflächenaktive Gemisch
aus 50 bis 80% Stearylamin und 20 bis 50% eines Fettalkohols, insbesondere Laurinalkohol, Oleinalkohol
oder Stearinalkohol, besteht.
5. Verfahren zur Verwendung des Antibackmittel nach einerrt der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zugabe zu den Substanzen während ihrer Herstellung vor oder
nach der Granulierung bzw. Zerkleinerung erfolgt.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (3)
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