DE2610025A1

DE2610025A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von zur einstellung des harnstoff- und fettgehaltes von zur fuetterung von wiederkaeuern verwendbaren futtermitteln brauchbaren aus getrennten festen teilchen bestehenden harnstoff/fettsaeure- addukten

Info

Publication number: DE2610025A1
Application number: DE19762610025
Authority: DE
Inventors: Jozsef Barics; Lajos Fodor; Sandor Gal; Jozsef Gulyas; Janos Hollo; Balazs Dr Juhasz; Lajos Kollar; Geb Lusztig Eva Dr Kurucz; Geb Hagony Piroska Dr Lukacs; Ernoe Pungor; Janisz Sztatisz; Laszlo Zolna; Jenoe Zolnay
Original assignee: BUDAPESTI MUESZAKI EGYETEM; NOEVENYOLAJIPARI MOSOSZERGYART
Current assignee: BUDAPESTI MUESZAKI EGYETEM; NOEVENYOLAJIPARI MOSOSZERGYART
Priority date: 1975-03-11
Filing date: 1976-03-10
Publication date: 1976-09-23
Also published as: DE2610025C3; GB1494821A; DD125187A5; SE7601381L; DK145921B; PL99804B1; SU969155A3; NL7602182A; DE2610025B2; CS186733B2; DK145921C; HU170477B; DK101976A; BE839034A; YU42270B; YU62876A; JPS51118726A; SE424597B; JPS5729133B2

Description

DR. STEPHAN G. BESZEDES 806 DACHAU bei MÖNCHEN

Ji POSTFACH 1168

PATENTANWALT _{ΔΜ HF},nFWFr 9

2610025 AM HEIDEWEG 2

TELEPHON: DACHAU 4371

Postscheckkonto München (BLZ 700 100 BO)

Konto-Nr. 1368 71

Bankkonto Nr. 90 637 bei der Kreis- und Start-Sparkasse Dachau-Indersdorf (BLZ 700 515 40)

P 888

Beschreibung zur Patentanmeldung

NÖVENYOLAJIPARI ES MOSOSZERGY^RTO VALLALAT

und
BUDAPESTI MÜSZAKI EGYETEM

Budapest, Ungarn betreffend

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von zur Einstellung des Harnstoff- und Fettgehaltes von zur Fütterung von Wiederkäuern verwendbaren Futtermitteln brauchbaren aus getrennten festen Teilchen bestehenden Harnstoff/Fettsäure-Addukten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von aus getrennten festen Teilchen bestehenden

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Harnstoff/Fettsäure-Addukten (Molekülverbindungen) mit hohem Eiweiß- und Stärkeäquivalentwert.

Bekanntlich ist die sichere Verabreichung einer vom Gesichtspunkt der Fütterung ausreichenden Menge Harnstoff nur dann möglich, wenn dem Tier gleichzeitig ein dafür geeignetes Verzögerungsmittel verabreicht wird, welches durch Verzögerung der Harnstoffzersetzung es ermöglicht, daß die Mikroorganismen des Pansens das durch die Hydrolyse des Harnstoffes entstehende Ammoniak maximal zur Eiweißsynthese verwerten; gleichzeitig ist es die Grundvoraussetzung der optimalen Eiweißsynthese und der idealen Verwertung der gebildeten nativen Eiweiße, daß im Futtermittel auch das entsprechende Energieniveau sicherge- stellt wird.

Das letztere kann mit solchen Fettsäuren, welche sowohl die Mikroorganismen als auch die gefütterten Tiere unmittelbar ohne die Notwendigkeit der Aktivität von Lipaseenzymen schnell und restlos als Energiequelle verwerten können, ausgezeichnet erreicht werden.

Daher wurden schon früher die Vorteile der zusammen erfolgenden Verwendung von Harnstoff und Fettsäuren erkannt, in der Praxis brachte dies Jedoch ernsthafte Schwierigkeiten sowohl bei der Fütterungsverfahrenstechnik im Großbetrieb als auch bei der Bereitung der sogenannten Futtermittelvormischungen (Premixes) hinsichtlich des unmittelbaren und homogenen Vermischens der für Fütterungszwecke zur Verfügung stehenden Fette mit dem Futtermittel mit sich. Zur Behebung dieser Schwierigkeiten und Erleichterung des Beimischens beziehungsweise Dosierens und der Einstellung wurde auch schon die Verwendung von aus Harnstoff und Fettsäuren und zum Teil Neutralfetten gebildeten Addukten in Futtermitteln und Futtermittelvormischungen vorgesehen. Solche Addukte, welche beispielsweise 4-5 bis 60% einer Fettsäure oder eines Fettsäure/Fett-Gemisches in Form einer- Molekülverbindung gebunden enthalten, sind auf Grund ihrer Zusam-

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mensetzung zur Einstellung der neben dem Harnstoff verlangten Fettkonzentration in den Futtermitteln ausgezeichnet geeignet, wobei ein weiterer Vorteil derselben darin besteht, daß in solchen Addukten die Hygroskopizität des Harnstoffes, welche beim homogenen Einmischen von freiem Harnstoff in grobe Futtermittel wegen der Neigung von Gemischen mit einem solchen Harnstoffgehalt zum Zusammenkleben und Aufwölben beziehungsweise Quellen ebenfalls Schwierigkeiten verursacht, sich nicht zeigt. So wurde durch das Beimischen von Harnstoff/Fettsäure-Addukten zu den Futtermitteln sowohl die Ausnutzung des Harnstoffes (infolge der verzögernden Wirkung der Fettsäure) als auch die wirksame Verwertung des energiereichen Fettes (durch die Eigenschaft des Harnstoffes, teilweise Eiweiß zu ersetzen) sichergestellt, wobei auch die mit der getrennt erfolgenden Verwendung von Harnstoff und Fetten jeweils verbundenen verfahrenstechnischen Schwierigkeiten und Schwierigkeiten beim Beimischen beziehungsweise Dosieren behoben wurden.

Die durch die bekannten Verfahren hergestellten Harnstoff/Fetfcsäure-Addukte sind aber im allgemeinen eine salbenartige beziehungsweise pastenartige Konsistenz aufweisende und auch Wasser enthaltende Produkte, welche in dieser Form nicht zum Einmischen in die Futtermittel in den üblichen Futtermischvorrichtungen oder in sonstiger einfacher Weise geeignet sind. Daher werden nach der ungarischen Patentschrift 162 126 den Futtermitteln gut beimischbare und ein vom Gesichtspunkt der Fütterung günstiges Zusammensetzungsverhältnis (40 : 70 bis 60 : 30) aufweisende Harnstoff/Fettsäure-Addukte enthaltende körnige Präparate in der Weise hergestellt, daß nach der durch Vermischen der, vorzugsweise auf 85 bis 95°0, erwärmten wäßrigen Harnstofflösung und der warmen Fettsäureschmelze (oder der warmen Fettsäure/Fett-Gemischschmelze) erfolgenden Adduktbildung dem Gemisch ein den Wassergehalt bindender und hinsichtlich der Fütterung verwertbarer körniger Trägerstoff, zweckmäßigerweise Rapsgrieß, zugemischt wird, worauf die nach dem"

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Abkühlen erhaltene feste Masse gemahlen wird. So wird ein etwa 50% Grieß enthaltendes körniges Adduktpräparat erhalten.

Es wurden auch Versuche unternommen, ein Präparat ohne körnigen Trägerstoff, welches nur das Harnstoff/Fettsäure-Addukt selbst enthält, in trockener körniger oder pulveriger und in das Futtermittel gut einmischbarer Form herzustellen. Ein solches Verfahren ist in der US-Patentschrift 3 7^8 319 beschrieben. Danach wird der kristalline Harnstoff mit einer zum Lösen ungenügenden Menge Wasser zu einer Aufschlämmung gemischt, worauf das Fett in einem Mischer mit Scherwirkung mit dieser Aufschlämmung in einem solchen Gewichtsverhältnis vermischt wird, daß auf 1 Gew.-Teil Fett 2,5 bis 5,5 Gew.-Teile Harnstoff treffen, und schließlich die erhaltene wäßrige Masse in einem Luftstrom getrocknet und zerkleinert wird. So wird ein trockenes pulveriges Produkt, in welchem das Verhältnis von Fettsäure zu Harnstoff mindestens 1 : 3» im allgemeinen aber um 1 : 5» ist, erhalten. Nach der genannten Druckschrift ist das Einhalten sowohl der angegebenen Gewichtsverhältnisse als auch der übrigen Betriebsbedingungen wesentlich, da sonst eine Zersetzung eintritt oder ein .Produkt von ungenügender Qualität erhalten wird; im Falle der Verwendung des Fettes in größerer relativer Menge kann auch das vollkommene Vermischen der wäßrigen Harnstoffauf schlämmung mit dem Fett nicht sichergestellt werden. Das Produkt der genannten Zusammensetzung ist jedoch überhaupt vom Gesichtspunkt der Fütterung nicht zweckmäßig, indem der Fettsäuregehalt, bezogen auf den Harnstoff, zu niedrig ist und so das notwendige Energieniveau nicht sicherstellt. Überdies macht das unter Scherbedingungen erfolgende Mischen.und das Trocknen des wäßrigen Produktes großer Masse bei niederer Temperatur in einem Luftstrom die Durchführung des Verfahrens im großtechnischen Maßstab schwierig beziehungsweise umständlich.

So ist die Herstellung von die im Hinblick auf die Fütterung gewünschte Zusammensetzung aufweisenden, also Harnstoff und .·

Fettsäuren beziehungsweise Fettsäure/Fett-Gemisehe in nahezu gleichen Mengenanteilen enthaltenden und von Ballaststoffen freien Adduktpräparaten in trockener, nicht zusammenklebender, körniger oder pulveriger Form durch die bekannten Verfahren überhaupt nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Behebung der Nachteile des Standes der Technik ein Verfahren und eine Vorrichtung, durch welche die Herstellung von solchen zur Einstellung des Eiweißspiegels und Energieniveaus von Futtermitteln in beliebigem gewünschtem Verhältnis brauchbaren pflanzliche und/oder tierische Fettsäuren oder Fettsäure/Fett-Gemische (genauer: Fettsäure/Neutralfett-Gemische) und Harnstoff in nahezu gleichen Mengenanteilen enthaltenden, jedoch von Ballaststoffen freien, nicht zusammenklebenden, festen, körnigen oder pulverigen, gut schüttbaren und beliebig mischbaren Präparaten mit hohem Nährwert, welche ohne Zusatz von jeglichen Trägern, Verdünnungsmitteln beziehungsweise sonstigen Fremdstoffen allein die genannten Fettsäuren und gegebenenfalls Fette sowie Harnstoff in Form von Molekülverbindungen (die auch als Addukte bezeichnet werden können) enthalten, erreicht wird, zu schaffen.

Die Erfindung beruht auf der Feststellung, daß gerade vom Gesichtspunkt der Fütterung ideale Gewichtsverhältnisse von Harnstoff zu Fettsäure von etwa 60 : 40 bis 40 : 60 aufweisende reine, von Ballaststoffen, nicht umgesetzten Ausgangsmaterialien und Zersetzungsprodukten praktisch freie 100%-ige Addukte in Form von trockenen körnigen oder pulverigen nicht zusammenklebenden Produkten durch ein verfahrenstechnisch einfaches Verfahren hergestellt werden können, wenn der Harnstoff in Form einer mit einer zur Sicherstellung des flüssigen Aggregatzustandes ausreichenden Menge Wasser in der Wärme (bei 60 bis 140⁰C) bereiteten Lösung (beziehungsweise Schmelze im Falle der Gegenwart nur einer geringen Menge Wasser) und die auf die

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zum Schmelzen erforderliche Temperatur (35 bis 1O5°C) erwärmte Fettsäure (beziehungsweise das so erwärmte Fettsäure/Fett-Gemisch) zusammen in einen solchen Zerstäubungsraum zerstäubt werden, in welchem die zerstäubten Körner während einer zur Kristallisation ausreichenden Zeit in einem Luftstrom verbleiben. So kommen die Jeweils für sich bereiteten und erwärmten Harnstofflösung und Fettsäureschmelze (beziehungsweise Fettsäure/Fett-Schmelze) nur unmittelbar vor dem Zerstäuben oder gerade während des Zerstäubens miteinander in Berührung, die Adduktbildungsreaktxon geht schnell vonstatten und bei Einhalten des obigen Gewichtsverhältnisses von etwa 60 : 40 bis 40 : 60 wird am Boden des Zerstäubungsraumes ein solches trockenes körniges oder pulveriges und eine lockere Struktur aufweisendes 100%-iges Addukt, in welchem weder die Hygroskopizität des Harnstoffes.noch der fettartige klebende Charakter des Fettmateriales zur Geltung kommt, abgeschieden.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von zur Einstellung des Harnstoff- und Fettgehaltes von zur Fütterung von Wiederkäuern verwendbaren Futtermitteln brauchbaren aus getrennten festen Teilchen bestehenden Harnstoff/Fettsäure-Addukten durch Vereinigen von Harnstoff, gegebenenfalls in Form einer erwärmten Lösung in Wasser, mit einer Schmelze von 1 oder mehr erwärmten Fettsäuren, beziehungsweise einem erwärmten Fettsäure/Fett-Gemisch in einem Gewichtsverhältnis von Harnstoff zu Fettsäure von etwa 40 : 60 bis 60 : 40, bezogen auf den reinen Harnstoff, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß nach dem Vereinigen des Harnstoffes, gegebenenfalls zusammen mit bis zu 4% Wasser, in Form einer Lösung beziehungsweise Schmelze mit einer Temperatur von 60 bis 140⁰C mit der Schmelze der Fettsäure beziehungsweise Fettsäuren oder des Fettsäure/Fett-Gemisches mit einer Temperatur von 55 bis 105 C das so erhaltene Gemisch praktisch ohne notwendigen Zusatz von von Wasser verschiedenen Fremdstoffen · zerstäubt wird und seine zerstäubten Teilchen, in einem Luf-t-

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strom bis zu ihrem Auskristallisieren sich fortbewegen gelassen werden.

Vorteilhafterweise werden als Fettsäuren beziehungsweise Fettsäure/Fett-Gemisch Fettsäuren pflanzlichen und/oder tierischen Ursprunges mit einer geraden Kohlenstoffatomzahl von 14 bis 22 beziehungsweise von solchen sich ableitende Fette verwendet.

Das Zerstäuben kann mittels Luftdruck oder Flüssigkeitsdruck durchgeführt werden. Vorteilhafterweise wird gleichzeitig mit dem Zerstäuben mittels Flüssigkeitsdruck zum Zerstäubungsgut ein Luftstrom eingeblasen.

Es ist von besonderem Vorteil, kontinuierlich zu arbeiten.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche durch zwei heizbare Behälter zur Bereitung beziehungsweise Aufnahme der Harnstofflösung oder -schmelze beziehungsweise Fettsäureoder Fettsäure/Fett-Schmelze, eine diese Behälter mit einem Zerstäuber unmittelbar oder über ein zwischengeschaltetes Reaktionsrohr verbindende Rohrleitung, einen durch Luft- oder Flüssigkeitsdruck betätigten sogenannten Doppelweg- beziehungsweise Einwegzerstäuber und einen Zerstäubungsraum mit einer mehrmals größeren Höhenabmessung als seine Breitenabmessung, wobei der Zerstäuber am oberen Teil des Zerstäubungsraumes mit nach unten gerichteter Zerstäubung oder am unteren Teil des Zerstäubungsraumes mit nach oben gerichteter Zerstäubung angeordnet ist, gekennzeichnet ist.

Das Vermischen des erwärmten flüssigen Harnstoffes und der erwärmten flüssigen Fettsäure (beziehungsweise des erwärmten Fettsäure/Fett-Gemisches) miteinander kann unmittelbar vor dem Zerstäuben in einem vor den Zerstäuber geschalteten geschlossenen Raum erfolgen. Dieser kann gegebenenfalls ein zur Durch-

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führung der Adduktbildungsreaktion bei gesteuerter Temperatur und Verweildauer geeignetes Reaktionsrohr von an sich bekannter Konstruktion und Ausführung sein. Zweckmäßigerweise besteht Jedoch das Reaktionsrohr aus einem von einem Heiz- beziehungsweise Kühlmantel umgebenen Reaktionsraum, bei welchem das Verhältnis der Längsabmessung zum Durchmesser 10 : 1 bis 50 : 1 ist und in dessen Innerem vorteilhafterweise Lenkplatten angeordnet sind. Dabei ist es bevorzugt, daß die Lenkplatten in einem Abstand von ·<? bis « des Durchmessers und gegeneinander um einen Winkel von 60 bis 90° verdreht angeordnet sind, so daß durch sie der freie Querschnitt auf

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g bis £ seiner ursprünglichen Abmessung verringert wird. Damit wird in einem solchen Reaktionsrohr die lineare Strömungsgeschwindigkeit des Reaktionsgemisches, bezogen auf den freien Querschnitt, auf das 3- bis 6-fach erhöht.

Eine zweckmäßige Ausführungsform des Reaktionsrohres der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der beiliegenden Figur 4-schematisch dargestellt. In dieser ist der Reaktionsraum 2 von einem Heiz- beziehungsweise Kühlmantel 1 umgeben und in ihm befinden sich Lenkplatten 3·

Zum Zerstäuben des so erhaltenen schon teilweise oder ganz umgesetzten flüssigen Gemisches kann irgendein bekannter durch unmittelbaren Druck betriebener und einen sogenannten Einwegzerstäuber kopf aufweisender oder mittels Druckluft betriebener und einen sogenannten Doppelwegzerstäuberkopf aufweisender Zerstäuber verwendet werden. Es sei bemerkt, daß durch entsprechende Wahl der Art der Zerstäubung beziehungsweise des angewandten Druckes auch die Korngröße beziehungsweise Korngrößenverteilung des zerstäubten Produktes gesteuert werden •kann.

Hinsichtlich der Bildung des gewünschten körnigen beziehungsweise pulverigen, trockenen und nicht zusammenklebenden Produktes spielt auch der an den Zerstäuber sich anschließende und

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für die die zerstäubten Körner fortbewegende Luftströmung einen genügend langen Weg sicherstellende Zerstäubungsraum, in welchem die Körner im Luftstrom entsprechend auskristallisieren, eine wichtige Rolle. Dieser Zerstäubungsraum ist im allgemeinen ein genügend (mehrere Meter) lang dimensionierter Zylinder, an dessen oberem oder unterem Ende der Zerstäuber angeordnet ist und so die Zerstäubung nach unten oder oben erfolgen kann; die nach unten fallenden zerstäubten Körner sammeln sich in trockenem Zustand am Boden des zylindrischen Zerstäubungsraumes an, von wo das erhaltene Produkt kontinuierlich entfernt werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich also von den zur Herstellung von als !Futtermittelzusatz verwendbaren festen Harnstoff/Fettsäure—Adduktpräparaten verwendeten Verfahren in erster Linie darin, daß die beiden Bestandteile des Adduktes, nämlich der Harnstoff und die Fettsäure (beziehungsweise das Fettsäure/Fett-Gemisch) ausschließlich in flüssiger Phase ohne feste Trägerstoffe und unter Vermeidung von jeglichen anderen Fremdstoffen außer der zur Verflüssigung des Harnstoffes in der Wärme verwendeten geringen Wassermenge miteinander umgesetzt werden, wobei die genannten beiden Komponenten in einem Gewichtsverhältnis von etwa 40 : 60 bis 60 : 40 verwendet werden, da überraschenderweise gerade dieses Gewichtsverhältnis, welches im Hinblick auf die Fütterung optimal ist, es ermöglicht, daß durch unter den beschriebenen Bedingungen erfolgendes Zerstäuben unmittelbar ein festes, körniges oder pulveriges und aus getrennten Körnern bestehendes trockenes Produkt, welches den Harnstoff und die Fettsäure sowohl hinsichtlich der Einstellung des Eiweißwertes und des Energieniveaus des Futtermittels als auch hinsichtlich der Verwertung des Harnstoffes durch die Wiederkäuer im günstigsten Mengenverhältnis enthält, erhalten wird.

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Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens "besteht darin, daß es kontinuierlich mit einer einfachen Vorrichtung durchgeführt werden kann, die Verfahrensbedingungen auch hinsichtlich der Schonung der Materialien günstig sind und das erhaltene Produkt ein reines 100%-iges Addukt, welches trotz seines hohen FettSäuregehaltes keine freie Fettsäure "beziehungsweise kein freies Fett enthält, ist. Ebenfalls den günstigen Verfahrensbedingungen ist es zuzuschreiben, daß das Produkt auch keine oxydative Schädigung zeigt, was durch seine niedrige Peroxydzahl bewiesen ist.

Die Erfindung wird an Hand der folgenden nicht als Beschränkung aufzufassenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Es wurde aus 82 kg Harnstoff durch Zugabe von 28 kg Wasser bei einer Temperatur von 102⁰C eine Lösung bereitet und dieser wurden 50 kg einer als Nebenprodukt der Fettsäureher stellung erhaltenen sogenannten "Goudron"fettsäureschmelze, welche auch 0,1 Gew.-% eines Emulgiermittels und 0,02 Gew,-% eines Antioxydationsmittels enthielt, mit einer Temperatur von 80⁰C zugemischt. Dieses Gemisch wurde dann mit Hilfe eines mit Luft unter einem Druck von 1,7 atm betriebenen sogenannten Doppelwegzerstäubers von oben nach unten in einen zylinderförmigen Zerstäubungsraum mit senkrechter Achse und einer Höhe von 6 m und einem Durchmesser von 1,3 m zerstäubt. Zum Zerstäuben der obigen Menge des flüssigen Harnstoff/Fettsäure-Gemisches waren 25 Nur Luft erforderlich. Das abgefallene trockene feste Produkt sammelte sich am Boden des Zerstäubungsraumes an. Es wurden 135 kg leicht zu Staub zerfallendes Produkt mit einer Peroxydzahl von 5 »3» welches unmittelbar verpackt werden konnte, erhalten.

Die Qualität des Produktes wurde mittels eines dynamischen

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mikrokalorimetrisclien Verfahrens (DSC) kontolliert. Die während des Erwärmens des Produktes mit einem Registriermikrokaloriaufgenommene Kurve ist die obere Kurve der beiliegenden

Figur 1. Der anfängliche gerade Abschnitt der Kurve zeigt, daß das Produkt kein unter 10O⁰C schmelzendes Material, also keine freie Fettsäure und kein freies Fett enthielt, und die Doppelspitze zwischen 120 und 135° C entspricht dem reinen Addukb und dem durch thermische Zersetzung des Adduktes gebildeten Harnstoff. Die untere Kurve, das heißt die Kurve des mit dem auf die Wärmewirkung hin zersetzten Produkt wiederholten Versuches, zeigt die Gegenwart von Harnstoff und freier Fettsäure, welche durch irreversible thermische Zersetzung des Adduktes gebildet wurden, an.

Beispiel 2

Die Verfahrensweise des Beispieles 1 wurde in derselben Vorrichtung unter denselben Zerstäubungsbedingungen wiederholt, Jedoch mit dem Unterschied, daß ein Gemisch aus einer unter Zugabe von 1 kg V/asser zu 65 kg Harnstoff bereiteten Schmelze von 135°O und 65 kg einer "Goudron"fettsäureschmelze von 80⁰C verwendet wurde.

Auch das so erhaltene Produkt war ein leicht zu Staub zerfallendes Addukt von guter Qualität, die in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise kontrolliert wurde.

Beispiel 3

Die Verfahrensweise des Beispieles 1 wurde in derselben Vorrichtung unter denselben Zerstäubungsbedingungen wiederholt, an Stelle der "Goudron"fettsäure wurden jedoch 50 kg einer Talgfettsäureschmelze von 80 C verwendet.

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Das gewonnene Produkt war nach, dem Abkühlen in einem leicht zu Staub zerfallenden Zustand und konnte unmittelbar verpackt werden.

Der AdduktCharakter des gewonnenen Produktes wurde durch ein differentialmikrokalorimetrisches Verfahren (DSC) kontrolliert. Die in der beiliegenden Figur 2 zwischen 120 bis 135°C auftretende Doppelspitze beweist die gute Qualität des Produktes. Die Peroxydzahl desselben betrug 4,8.

Beispiel 4-

Die Verfahrensweise des Beispieles 2 wurde in derselben Vorrichtung unter denselben Zerstäubungsbedingungen wiederholt, an Stelle der "Goudron"fettsäure wurden jedoch 65 kg einer Talgfettsäureschmelze von 80 C verwendet. Die Qualität des gewonnenen Produktes war der des Produktes des Beispieles 2 gleich.

Beispiel 5

Die Verfahrensweise des Beispieles 1 wurde in derselben Vorrichtung mit denselben Gewichtsverhältnissen wiederholt, jedoch mit dem Unterschied, daß an Stelle des mit Luft betriebenen Doppelwegzerstäubers ein ohne Zerstäubungsluft durch Druck betriebener sogenannter Einwegzerstäuberkopf verwendet wurde. Die im Beispiel 1 angegebene Menge wurde während 15 Minuten zerstäubt.

Die Temperatur des am Boden des Zerstäubungsraumes angesammelten Produktes betrug 5O°C; nach dem Abkühlen wurde ein leicht zu Staub zerfallendes Produkt_r das gut zu verpacken war und dessen Qualität mit der des Produktes des Beispieles übereinstimmte, erhalten.

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Beispiel 6

Es wurde wie im Beispiel 5 beschrieben vorgegangen, in den Zerstäubungsraum wurden jedoch. 15 Minuten lang 2 000 Nur Luft als Kühlmittel eingeblasen. Das am Boden des Zerstäubungsraumes angesammelte Produkt hatte eine Temperatur von 30 C. Die Qualität des Produktes stimmte mit der des Produktes des Beispieles 1 überein.

Beispiel 7

Die Verfahrensweise des Beispieles 6 wurde in derselben Vorrichtung unter denselben Zerstäubungsbedingungen, jedoch mit dem im Beispiel 2 angegebenen Gemisch wiederholt. Das Produkt war ein trockenes pulveriges Addukt, dessen Qualität mit der des Produktes des Beispieles 2 übereinstimmte.

Beispiel 8

Die Verfahrensweise des Beispieles 6 wurde in derselben Vorrichtung unter denselben Zerstäubungsbedingungen, jedoch mit dem im Beispiel 3 angegebenen Gemisch wiederholt. Als Produkt wurde ein mäßig fließendes pulveriges Addukt guter Qualität erhalten.

Beispiel 9

In einem Behälter wurde aus 82 kg Harnstoff und 20 kg V/asser eine Lösung mit einer Temperatur von 105 0 bereitet. In einem anderen Behälter wurden 83 kg "Goudron"fettsäure, welche 0,1 Gew.-% eines Emulgiermittels und 0,02 Gew.-% eines Antioxydationsmittels enthielten, bei einer Temperatur von

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5O⁰O geschmolzen. Der eine Saugstutzen einer zweiköpfigen Pumpe vom Typ Bran Lubbe Normados FC 32 wurde an den Harnst off behälter und der andere Saugstutzen dieser Pumpe an den Fettsäureschmelzebehälter angeschlossen. Die Druckstutzen der beiden Pumpenköpfe wurden mit einem 10 m langen und einen Innendurchmesser von 12,5 nun aufweisenden Rohr verbunden, an weichletzteres ein zum Vermischen der Harnstofflösung mit der Fettsäure und Durchführen der Adduktbildungsreaktion dienendes Reaktionsrohr angeschlossen wurde. Es wurde das in der beiliegenden Figur 4· dargestellte Reaktionsrohr verwendet.

Die Länge des Reaktionsraumes war 0,55 m und sein Innendurch-

P messer betrug J8 mm; in ihm waren Lenkplatten mit einer τ- des Innenquerschnittes des Reaktionsrohres ausmachenden Oberfläche um 60° gegeneinander verdreht mit Zwischenräumen von 15 mm angeordnet. An die Austrittsöffnung des Reaktionsrohres war ein mit Luft unter einem Druck von 1,7 atm betriebener Zweiwegzerstäuber angeschlossen, welcher das vom Reaktionsrohr ankommende Gemisch in einen zylinderförmigen Zerstäubungsraum mit senkrechter Achse und einer Höhe von 6 m und einem Innendurchmesser von 1,3 m von oben nach unten zerstäubte.

Die Zuführpumpe wurde so eingestellt, daß die Verweilzeit des Gemisches der in gleichen Anteilen zugespeisten beiden Flüssigkeiten im Reaktionsrohr 10 Sekunden betrug. Das völlige Zuspeisen und Zerstäuben der obigen Materialmengen nahm 1 Stunde in Anspruch und zum Zerstäuben des flüssigen Reaktionsgemisches waren 25 Nur Luft erforderlich. Das abgefallene feste Produkt sammelte sich am Boden des Zerstäubungsraumes an. Es wurden 160 kg festes Produkt erhalten, welches nach dem Abkühlen ein leicht zu Staub zerfallendes reines Harnstoff/Fettsäure-Addukt mit einer Peroxydzahl von 4,6, das leicht verpackt werden konnte, war. Die Qualität wurde durch ein dynamisches mikrokalorimetrisches Verfahren kontrolliert. Die Form der in der beiliegenden Figur 3 dargestellten Kurve und die zwischen 120 bis 135°C auftretende Doppelspitze zeigen, daß das Produkt

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ein reines Addukt, welches keine freie Fettsäure beziehungsweise kein freies Fett enthielt, war.

Beispiel 10 ·

Die Verfahrensweise des Beispieles 9 wurde mit unveränderten Materialmengen wiederholt, an Stelle der 10 m langen Leitung wurde jedoch die Harnstofflösung und die Fettsäureschmelze durch eine 2,2 m lange Leitung unmittelbar in das vor dem Zerstäuberkopf angeordnete Eeaktionsrohr befördert, in welchem die Verweilzeit des Harnstoff/Fettsäure-Reaktionsgemisches 6 Sekunden betrug.

Die Qualität des abgefallenen festen Produktes stimmte mit der des Produktes des Beispieles 9 überein.

Beispiel 11

Die Verfahrensweise des Beispieles 9 wurde in derselben Vorrichtung mit derselben Anordnung wiederholt, an Stelle des Doppelwegzerstäuberkopfes wurde jedoch ein Einwegzerstäuberkopf verwendet. Die im Beispiel 9 angegebene Materialmenge wurde während 15 Minuten zerstäubt. Die Verweilzeit des Reaktionsgemisches im Reaktionsrohr betrug 2,5 Sekunden. Die Temperatur des abgefallenen festen Produktes war 45⁰C und seine Qualität stimmte mit der des Produktes des Beispieles 9 überein.

,Beispiel 12

Die Verfahrensweise des Beispieles 11 wurde in derselben Vorrichtung unter denselben Zerstäubungsbedingungen wiederholt, in den Zerstäubungsraum wurden jedoch 2 000 Nnr Luft

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von 20 C als Kühlmittel eingeleitet» Die Temperatur des abgefallenen festen Produktes betrug 3O⁰C und ; der des Produktes des Beispieles 9 gleich.

fallenen festen Produktes betrug 3O⁰C und seine Qualität war

Beispiel 13

Die Verfahrensweise des Beispieles 9 wurde mit dem Unterschied wiederholt, daß an Stelle der "Goudron"fettsäure Talgfettsäure verwendet wurde. Unter sonst identischen Bedingungen wurde ein Addukt von ähnlich guter Qualität wie die der obigen Produkte erhalten.

Patentansprüche

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Claims

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Patent ansprüche

;1*) Verfahren zur Herstellung von zur Einstellung des Harnstoff- und Fettgehaltes von zur Fütterung von Wiederkäuern verwendbaren Futtermitteln "brauchbaren aus getrennten festen Teilchen bestehenden Harnstoff/Fettsäure-Addukten durch Vereinigen von Harnstoff, gegebenenfalls in Form einer erwärmten Lösung in Wasser, mit einer Schmelze von 1 oder mehr erwärmten Fettsäuren beziehungsweise einem erwärmten Fettsäure/Fett-Gemisch in einem Gewichtsverhältnis V31 Harnstoff zu Fettsäure von etwa 40 : 60 bis 60 : 40, bezogen auf den reinen Harnstoff, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Vereinigen des Harnstoffes, gegebenenfalls zusammen mit bis zu 45% Wasser, in Form einer Lösung beziehungsweise Schmelze mit einer Temperatur von 60 bis 140⁰G mit der Schmelze der Fettsäure beziehungsweise Fettsäuren oder des Fettsäure/Fett-Gemisches mit einer Temperatur von 35 bis 105°C das so erhaltene Gemisch praktisch ohne notwendigen Zusatz von von Wasser verschiedenen Fremdstoffen zerstäubt und seine zerstäubten Teilchen in einem Luftstrom bis zu ihrem Auskristallisieren sich fortbewegen läßt.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Fettsäuren beziehungsweise Fettsäure/Fett-Gemisch Fettsäuren pflanzlichen und/oder tierischen Ursprunges mit einer geraden Kohlenstoffatomzahl von 14 bis 22 beziehungsweise von solchen sich ableitende Fette verwendet.

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3.) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Zerstäuben mittels "Luftdruck oder Flüssigkeitsdruck durchführt.
4-.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß man gleichzeitig mit dem Zerstäuben mittels Flüssigkeitsdruck zum Zerstäubungsgut einen Luftstrom einbläst.
5·) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man kontinuierlich arbeitet.
6.) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 5» gekennzeichnet durch zwei heizbare Behälter zur Bereitung beziehungsweise Aufnahme der Harnstofflösung oder -schmelze beziehungsweise Fettsäure- oder Fettsäure/Fett-Schmelze, eine diese Behälter mit einem Zerstäuber unmittelbar oder über ein zwischengeschaltetes Reaktionsrohr (1, 2) verbindende Rohrleitung, einen durch Luft- oder Flüssigkeitsdruck betätigten sogenannten Doppelweg- beziehungsweise Einwegzerstäuber und einen Zerstäubungsraum mit einer mehrmals größeren Höhenabmessung als seine Breitenabmessung, wobei der Zerstäuber am oberen Teil des Zerstäubungsraumes mit nach unten gerichteter Zerstäubung oder am unteren Teil des Zerstäubungsraumes mit nach oben gerichteter Zerstäubung angeordnet ist.
7.) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das vor den Zerstäuber geschaltete Reaktionsrohr (1, 2, 3) aus einem von einem Heiz- bezeihungsweise Kühlmantel (1) umgebenen Reaktionsraum (2) mit

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einem Verhältnis der Längsabmessung zum Durchmesser von 10 : 1 bis 50 : 1, in dessen Innerem vorteilhafterweise Lenkplatten (3) angeordnet sind, besteht,

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