DE2612887C2

DE2612887C2 - Granulierte Silo-Zusatzstoffe

Info

Publication number: DE2612887C2
Application number: DE2612887A
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl.-Chem. Dr. Bochem; Gerhard Dipl.-Chem. Dr. Eisenhauer
Original assignee: Guano Werke AG
Current assignee: Guano Werke AG
Priority date: 1976-03-26
Filing date: 1976-03-26
Publication date: 1978-06-22
Also published as: AT351349B; IT1084258B; NL7702738A; BE852698A; ATA210977A; CH629088A5; DE2612887B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines granulierten Silo-Zusatzstoffes für die Maissilage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Maissilage enthält im Verhältnis zu seinem Stärkegehalt zu wenig Eiweiß und Mineralstoffe. Man setzt daher dem Mais bei der Silierung einen Zusatzstoff zu, der im wesentlichen aus Harnstoff und Mineralsalzen wie Dicalciumphosphat, Natriumchlorid, Magnesiumsulfat, Natriumsulfat sowie Carbonate des Calciums und Magnesiums sowie Spurenelemente wie Kupfer, Eisen, Zink, Mangan, Kobalt und Jod besteht. Dieser Zusatzstoff enthält Harnstoff und Mineralsalze im Gewichtsverhältnis von 2 :3 bis 3 : 2.

Um diesen Zusatzstoff leichter handhaben zu können, wird er vorzugsweise in gekörnter Form in den Handel gebracht. Zwecks Herstellung von Körnern nach dem Granulierverfahren werden der Harnstoff und die Mineralsalze möglichst homogen miteinader vermischt und auf den erforderlichen Feuchtigkeitsgehalt gebracht und z. B. in Trommeln granuliert. Die so erzeugten Granalien sind jedoch sehr wärmeempfindlich. Temperaturen von ca. 60° C bei der nachfolgenden Trocknung führen bereits zu Schmelzerscheinungen (DT-AS 21 41 003), wodurch die Masse weich und klebrig wird. Die Trocknung auf einen Feuchtigkeitsgehalt von maximal 1 Gew.-% muß daher sehr vorsichtig bei Temperaturen unterhalb von 60⁰C erfolgen, was zeitaufwendig und kostspielig ist. Das so hergestellte Produkt ist nur bedingt lagerfähig, da es leicht zum Verbacken neigt.

Bekannt ist es auch (DT-OS 2S 31 946), die genannten harnstoffhaltigen Zusatzstoffe durch Prillen von harnstoffhaltigen Schmelzen in die gekörnte Form überzuführen. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß es nur schwer gelingt, die verspritzten Schmelzetropfen während ihres freien Falles in Prilltürmen üblicher Höhe in ausreichendem Maße zur Erstarrung itu bringen.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines granulierten Zusatzstoffes für die Maissilage, im wesentlichen bestehend aus Harnstoff und Natrium-, Magnesium- und Calciumphosphaten und gegebenenfalls deren Chloriden durch Granulation von festen Mischungen der Komponenten und Rückgut in Gegenwart von Wasser bereitzustellen, durch das die oben angeführten Nachteile nicht auftreten und durch das ein Produkt mit guter Lagerbeständigkeit erzeugt wird.

Es wurde gefunden, daß diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst wird, daß man in die Granulationszone neben dem Rückgut die Oxide, Hydroxide

■ο und/oder Carbonate des Magnesiums, Calciums und Natriums sowie den Harnstoff in inniger Vermischung einbringt, die Feststoffe in Bewegung hält, auf diese Feststoffe Phosphorsäure aufsprüht und zu den entsprechenden Phosphaten des Natriums, Magnesiums und Calciums umsetzt und die gebildeten Granulate aus der Granulationszone abzieht, wobei die einzelnen Komponenten in solchen Mengen in die Granuliervorrichtung eingeführt werden, daß im Endprodukt Harnstoff und Mineralsalze im Gewichtsverhältnis 2 : 3 bis 3 : 2 vorliegen.

Das Verfahren kann mit den üblichen Granulationsvorrichtungen, z. B. Granuliertrommeln, -tellern und Wirbelgranulatoren, durchgeführt werden. Besonders geeignet sind mit Hubleisten ausgerüstete Granuliertrommeln. In diese Granuliervorrichtungen werden die Feststoffe, und zwar das Rückgut sowie die neu hinzuzufügenden Ausgangsstoffe wie Calciumoxid, Calciumcarbonat, Dolomit, oder gebrannter, mit Wasser abgelöschter Dolomit (Dolomitkalkhydrat), Calciumhydroxid, Magnesiumoxid, Magnesiumcarbonat, Natriumcarbonat, Natriumhydroxid und Harnstoff, die vorher innig vermischt worden sind, eingegeben und in Bewegung gehalten. Auf diese in Bewegung gehaltenen Feststoffe wird Phosphorsäure aufgesprüht. Bei der nun eintretenden Neutralisation tritt eine starke Wärmeentwicklung auf, und es entsteht unmittelbar ein feuchtkrümeliges, granuliertes Reaktionsprodukt.

Die einzelnen Komponenten werden in solcher Menge in die Granuliervorrichtung eingeführt, daß im Endprodukt Harnstoff und Mineralsalze im Gewichtsverhältnis 2:3 bis 3:2 vorliegen. Die Mineralsalze sollen zweckmäßig zu 60 bis 100 Gew.-% aus Natrium-, Magnesium- und Calciumphosphaten bestehen und können gegebenenfalls zu 10 bis 40 Gew.-% durch die entsprechenden Chloride ersetzt sein. In diesem Falle werden die Chloride zweckmäßig als solche eingesetzt. Es können selbstverständlich auch Spureneiementverbindungen zugesetzt werden, zweckmäßig in Form ihrer Oxide.

Rückgut und frisch einzuführende Komponenten werden zweckmäßig in einem Verhältnis von 0,5 bis 4 :1 eingesetzt.

Es ist zweckmäßig, die Natriumkomponente in Form einer wäßrigen Lösung, z. B. Natronlauge, einzusetzen.

Auch der Harnstoff kann ganz oder teilweise in Form einer wäßrigen Lösung oder Schmelze selbstverständlich gegebenenfalls zusammen mit der Natronlauge auf die Feststoffe aufgesprüht werden. Die hierbei in die Granuliervorrichtung eingebrachte Wassermenge wird so eingestellt, daß direkt ein Produkt mit einem Wassergehalt von maximal 8 Gew.-% entsteht.

Das entstandene Produkt kann ohne nachteilige Folgen bei Temperaturen von oberhalb 6O⁰C, z. B. bei Temperaturen von 9O⁰C bis 11O⁰C getrocknet werden.

^(l<i Das erfindungsgemäße Verfahren sei anhand der Figur näher erläutert.

Die Feststoffe, nämlich Rückgut, bestehend aus Überkorn vom Grobsieb 9 und Unterkorn vom Feinsieb

10 werden zusammen mit den über Leitung 12 frisch einzuführenden Komponenten nach Passieren der Dosierbunker 1 bis 3 in der Mühle 4 gemahlen und vermischt und gelangen von dort in die mit Hubleisten versehene Granuliertrommel 7. Beim Drehen der Granuliertrommel entsteht mit Hilfe dt r Hubleisten ein dichter, gleichmäßig über den Querschnitt der Granuliertrommel verteilter Schleier an Feststoffen, deren Korngröße etwa 0,1 bis 3 mm beträgt. In diesen Schleier werden über Leitungen 5 und 6 wäßrige Phosphorsäure ζ. B. 50- bis /ägewichtsprozentiger H3PO4 und wäßrige Natronlauge, ζ. B. 40- bis 50gewichtsprozentige wäßrige NaOH eingeführt Das entstandene Granulat wird in der Trockentrommel 8 bei Temperaturen von 90 bis 110⁰C getrockent, Überkorn im Grobsieb 9 und Unterkorn im Feinsieb 10 abgetrennt. Das Produkt wird in der Kühltrommel 11 gekühlt und gelangt von dort in den Bunker 13.

Die Trocknung verläuft bei dem erfindun^sgemäßen Verfahren ohne Komplikationen. Die Hygroskopizität der Granulate ist geringer als diejenige von Granulaten, die nach den bekannten Verfahren unter Einsatz der fertigen Salze erhalten worden sind.

Beispiel 1

Pro Stunde werdt; 5000 kg Rückgut, bestehend aus Unter- und Überkorn (unter 0,5 mm und über 2 "> mm), 2540 kg Harnstoff (46 Gew.-% N), 170 kg Dolom ikalkhydral (32,2 Gew.-% Ca, 19,5 Gew.-% Mg), 480 kg kalkhydrat(53,6 Gew.-% Ca), 650 kg Kalksteinmehl (39 Gew.-% Ca) und 75 kg einer Mischung von Spureneiementverbindungen gemeinsam kontinuierlich vermählen. Über Fördereinrichtungen gelangt das nunmehr feinste zerkleinerte Gemisch in die Granuliertrommel, die in der ersten Hälfte derart mit Hübleisten versehen ist, daß beim Drehen der Granuliertrommel ein gleichmäßig in Längsrichtung und im Querschnitt verteilter Schleier des Materials entsteht. Die Granuliertrommel wird mit 5 UpM gedreht. In diesen Schleier werden stündlich 1215 kg gereinigte technische Phosphorsäure (50 Gew.-% P2O5) und 465 kg 50gewichtsprozentige Natronlauge durch Düsen eingebracht. Bei Reaktion der Phosphorsäure mit Natronlauge, Kalkhydrat und Dolomitkalkhydrat wird infolge der Reaktionswärme ein Teil des Wassers, das zum Teil mit Phosphorsäure und Natronlauge eingebracht wird und zum Teil aus der Neutralisation stammt, verdampft. In der Granuliertrommel stellt sich eine Temperatur von ca. 6O⁰C ein.

Das Reaktionsprodukt verläßt die Granuliertrommel als feuchtes Granulat mit einem Wassergehalt von 8 Gew.-%. Dieses wird in der Trockentrommel bis auf den geforderten Mindestgehalt an Wasser von 4 Gew.-% bei einer Temperatur von 90 bis 110"C (Produkttemperatur) getrocknet. Das Trockengut wird über die Siebanlage in Unter- und Überkorn und in Gutkorn klassiert Unter- und Überkorn gehen als Rückgut in den Prozeß zurück.

Analyse:

24,3 Gew.-°/o N (als Harnstoff)
12,1 Gew.-% P₂O₅

= 5,3% P

6,0Gew.-% P2O5 wasserlöslich
= 2,6% P wasserlöslich

<.l,4Gew.-% Ca
0,7 Gew.-% Mg
2,7Gew.-% Na

"° pH-Wert 7,0 (gemessen in einer !Ogewichtsprozentigen wäßrigen Aufschlämmung)
Granulatgröße: 0,5 bis 2,0 mm

Das Produkt ist gut lagerfähig. Das Granulat wird in Säcken verpackt und auf 4 Paletten mit je 4 Lagen Säcken übereinander gestapelt. Selbst nach 9 Monaten Lagerzeit backt das Produkt nicht zusammen. Hingegen zeigt ein aus den fertigen Salzen hergestelltes Produkt bereits nach 2 Wochen Lagerzeit unter den gleichen Bedingungen starke Verbackungen.

Beispiel 2

In der in Beispiel 1 beschriebenen Anlage, werden stündlich 8000 kg Rückgut, 136 kg Dolomitkalkhydrat,

3.5 384 kg Kalkhydrat, 520 kg Kalksteinmehl und 60 kg einer Mischung Spurenelementverbindungen gemeinsam vermählen und der Granuliertrommel zugeführt. Das Gemisch wird mit 70°C warmer 2720 kg Harnstoff lösung (75 Gew.-%), 970 kg Phosphorsäure (50 Gew-% P2O5) und 372 kg 50gewichtsprozentiger Natronlauge bedüst.

Das feuchte Granulat mit einem H2O-Gehait von 8 Gew.-% wird in der Trockentrommel bei 90 bis 110°C (Produkttemperatur) getrocknet und dann in der

Siebanlage klassiert. 8000 kg Über- und Unterkorn und ein Teil des Gutkorns werden als Rückgut zurückgeführt. Pro Stunde werden 4000 kg Gutkorn als Produktion aus der Anlage ausgeschleust.

Die Analyse und Lagerbeständigkeit entspricht der von Beispiel 1.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung eines granulierten Silozusatzstoffes für die Maissilage, im wesentlichen bestehend aus Harnstoff und Natrium-, Magnesium- und Calciumphosphaten und gegegebenenfalls deren Chloriden durch Granulation von festen Mischungen der Komponenten und Rückgut in Gegenwart von Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß man in die Granulationszone neben dem Rückgut die Oxide, Hydroxide und/oder Carbonate des Magnesiums, Calciums und Natriums sowie den Harnstoff in inniger Vermischung einbringt, die Feststoffe in Bewegung hält, auf diese Feststoffe Phosphorsäure aufsprüht und zu den entsprechenden Phosphaten des Natriums, Magnesiums und Calciums umsetzt und die gebildeten Granulate aus der Granulationszome abzieht, wobei die einzelnen Komponenten in solcher Menge in die Granuliervorrichtung eingeführt werden, daß im Endprodukt Harnstoff und Mineralsalze im Gewichtsverhältnis 2 :3 bis 3 :2 vorliegen.