DE3324645A1 - Verfahren zur herstellung eines salzlecksteines - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung eines Salzlecksteines
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Salzlecksteines, enthaltend Kochsalz, Magnesiumoxid und mindestens 5 % Spurenelemente, wie beispielsweise Zink, Eisen, Mangan, Kupfer, Jod, Kobalt, Molybdän und Selen, bei dem man das Kochsalz mit den übrigen Bestandteilen des Salzlecksteines, nämlich dem Spurenelementen-Prämix und gthenenfalls mit kohlensaurem Kalk, einem Bindemittel und/oder einem Farbstoff vermischt und die so erhaltene Mischung bei einem Preßdruck von mindestens 10 kN/cm2 verpreßt.
• Salzlecksteine sind in den verschiedensten Zusammensetzungen bekannt und werden in der Regel dadurch hergestellt, daß eine chemisch aushärtende Masse in eine entsprechende Form gegossen wird. Gewöhnlich wird beim Gießvorgang gleichzeitig eine Halterung für den Leckstein, beispielsweise in Form eines Blechringes miteingegossen, so daß der Leckstein nach seiner chemischen Aushärtung unlösbar mit der Halterung verbunden ist.
• Nachteilig bei den bekannten Lecksteinen ist es, daß sie einen wegen der für die chemische Aushärtung notwendigen Zusätze kleinen Kochsalzgehalt besitzen und daß ein nur geringer Anteil an Spurenelementen vorliegt.
• Überdies besitzen die bekannten Lecksteine eine nur geringe Dichte von etwa 1,4 bis 1,6 g/cm3 und die Witterungsbeständigkeit der bekannten Lecksteine ist schlecht. So ist z. B. aus der AT-PS 207 669 ein Salzleckstein mit einem Kochsalzgehalt von nur 10 - 25 z bekannt, bei dessen Herstellung eine erdfeuchte Mischung in Formen eingebracht und durch Rütteln verdichtet wird.
• Es sind auch schon gepreßte Lecksteine bekannt, deren Nachteil vor allem darin liegt, daß sie bei einem entsprechenden Gehalt an Spurenelementen, die dem Preß- vorgang an sich hinderlich entgegenstehen, kaum preßbar sind. Ein Verfahren zur Herstellung eines Lecksteines, der einen höheren Kochsalzgehalt als der aus der AT-PS 207 669 bekannte Leckstein besitzt, ist durch die DE-PS 1 014 421 bekannt geworden. Allerdings ist es bei diesem Verfahren nötig, eine ein Gemisch aus Magnesiumsulfat und Magnesiumoxid enthaltende Vermischung einzusetzen. Ein ähnliches Verfahren beschreibt die DD-PS 30 253, die ein Gemisch aus Magnesiumcarbonat undMagnesiumsulfat als Bindemittel voraussetzt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Preßverfahren der eingangs genannten Gattung anzugeben, das zu einem trocken gepreßten Leckstein führt, der eine gute Witterungsbestädigkeit und Festigkeit aufweist.
• Erfindungsgemäß ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß man Kochsalz mit einer mittleren Korngröße von 0,3 bis 1,5 (bestimmt nach DIN 4188) und in Pulverform vorliegendes Spurenelementen-Prämix verwendet, daß man den Preßvorgang zwecks Entlüftung des Preßlings mindestens einmal unterbricht und daß anschließend auf eine Dichte von 2 bis 2,1 g/cm3 fertig gepreßt wird.
• Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Preßverfahrens besteht darin, daß ein Leckstein hergestellt werden kann, dessen Zusammensetzung (Kochsalzgehalt und Gehalt an Spurenelementen) den Verhältnissen dem Biotop, wo er verwendet werden soll (Kalkalpen, Urgestein), und den Tieren, denen er dargeboten wird, entsprechend ausgewählt werden kann.
• Nach dem erfindungsgemäßen Preßverfahren lassen sich Salzlecksteine, insbesondere Lecksteine mit 50 bis 80 % Kochsalz, 10 bis 20 % Magnesiumoxid, 0 bis 20 % kohlen- sauer Kalk und mindestens 5 % Spurenelemente problemlos verdichten und pressen, weil der beim Preßvorgang im Preßkörper eingeschlossenen Luft Gelegenheit zum Entweichen gegeben wird, bevor der Preßvorgang beendet wird. Mit dem erfindungsgemäßen Preßverfahren wird eine glatte Oberfläche des Salzlecksteines erreicht, weil die Salzkristallgitter ineinandergepreßt werden. Der damit erreichte weitgehende Porenverschluß verhindert auch eine Hygroskopizität des Salzlecksteines. Schließlich ist die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbare hohe Dichte des Salzlecksteines die Ursache für die gute Witterungsbeständigkeit des Salzlecksteines im Freiland.
• Der beim erfindungsgemäßen Verfahren auftretende Entlüftungseffekt läßt sich erfindungsgemäß noch dadurch steigern, daß man den Preßkolben beim Unterbrechen des Preßvorganges vom Preßling abhebt.
• Erfindungsgemäß kann man als Spurenelementen-Prämix eine Mischung, enhaltend mindestens kristallisiertes Zinksulfat, Eisensulfat, Nangansulfat, Kupfersulfat, Natriumjodat, Kobaltsulfat, Natriummolybdat und Natriumselenit verwenden.
• Vorteile der erfindungsgemäß herstellbaren Lecksteine liegen in folgenden Punkten: - zur verwendung im Stall und auf der Weide geeignet - wissenschaftlich zusammensetzbare Formel - jedes Tier kann seinen Bedarf nach Belieben decken - beugt Weidetetanie und andere Mangelkrankeiten vor - fördert die Gesundheit und Leistung der Tiere - enhält als Hauptbestandteil Natriumchlorid (Kochsalz) - zusätzlich können ohne Nachteil folgende Mineralstoffe mitenthalten sein: Magnesium (Mg), Eisen (Fe), Mangan (Mn), Zink (Zn), Kupfer (Cu) -ohne Kupfer bei Schafen - Jod (J), Kobalt (Co).
• Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Salzlecksteine mit einer Zusammensetzung von etwa 80% Kochsalz, 15 % Magnesiumoxid und 5 % Spurenelementen-Prämix und einem Gewicht von 3 bis 5 kg ohne weiteres trocken verpressen. Dabei wird gegenüber den bisherigen gegossenenen und chemisch gehärteten Preßsteinen, die für die Aushärtung etwa 24 Stunden Zeit benötigen, auch eine erheblich raschere Herstellung der Steine -bis zu 4,5 Preßvorgänge je Minute - ermöglicht.
• Der Preßdruck beträgt normalerweise 14 kN/cm2.
• Die erfindungsgemäß herstellbaren Salzlecksteine können beispielsweise die nachfolgenden Zusammensetzungen aufweisen: Leckstein 1: (Leckstein mit Spurenelementen) E - Zahlen Gemengeteile 80 NaCl 13,5 MgO 6,5 Spurenelemente 2,800 4 + 7 H2O 1,800 FeSO4 + 7 H2O 1,600 MnSO4 + 5 H2O 0,250 CuSO4 + 5 H2O 0,020 NaJO3 O,017 CoSO4 + 7 H2O 0,012 NaMoO4+2 H2O 0,001 Na2SeO3 100,00 Leckstein 2:(Mineral-Leckstein für Rinder) % - Zahlen Gemengeteile 60 NaCl 16 Dicalciumphosphat - 50 15 MgO 9 Spurenelemente 2,800 ZnSO4 + 7 H20 2,507 kohlensaurer Kalk 1,800 FeSO4 + 7 H2O 1,600 MnSO4 + 5 H2O 0,250 CuSO4 + 5 H2O 0,020 NaJO3 0,012 Natriummolybdat (Na2MoO4+2H2O) 0,010 CoSO4 + 7 H2O 0,001 Natriumselenit (Na2SeO3) 100,00 Leckstein 3: (Leckstein für Pferde, ohne Jod) %-Zahlen Gemengeteile 56 NaCl 15 Dicalciumphosphat - 50 12 MgO 11 Spurenelemente 4,650 ZnSO4 + 7 H2O 3,000 FeSO4 + 7 H2O 2,800 MnSO4 + 5 H2O 0,500 CuSO4 + 7 H2O 0,020 Natriummolybdat (Na2MoO4+2H2O) 0,020 CoSO4 + 7 H2O 0,010 Natriumselenit (Na2SeO3) 6 kohlensaurer Kalk 100,00 Leckstein 4: (Mineralstoff-Leckstein für Rot- und Rehwild) % - Zahlen Gemengeteile 58,95 NaCl 18,50 kohlensaurer Kalk 14,00 MgO 8,55 Spurenelemente 4,000 FeSO4 + 7 H2O 2,100 .tnSo4 +4 H2O 2,100 ZnSo4 + 7 H2O 0,240 CuSO4 + 5 H2O 0,080 NaJO3 0,020 CoSO4 + 7 H2O 0,012 Natriummolybdat 0,001 Natriumselenit (Na2SeO3) 100,00 Physikalische und chemische Eigenschaften von im Rahmen der Erfindung verwendbarem Kochsalz werden in den nachstehenden Tabellen I bis IV (Salz A: Tabellen I und II und Salz B: Tabellen III und IV) beschrieben.
• Salz A: Grobsalz der Saline Bad-Aussee, entnommen am 28.8. 1980, 13.30 Uhr nach Westonschleuder und Trockner Tabelle I: Analysenergebnisse

  Datum d. Schütt- in 100 g Salz sind enthalten in g bzw. Prozent:

  Probenahme gew.

  kg/l Cl Ca Mg SO4 K CO3 H2O Fe

  HCO3

  28.8.1980 0,697 59.9036 0,1182 0,0598 0,7860 0,1419 0,0024 0,4946 1,14mg/

  0,0037 100g

  wasserun- säuren-

  löslich löslich dies ergibt umgerechnet in Gramm bzw. Prozent:

  NaCL CaSO4 MgSO4 Na2SO4 KCL Na2CO3 H2O

  NaHCO3

  0,0838 - 98,544@ 0,4016 0,2962 0,3937 0,2706 0,0842

  0,0050

  pH-Wert einer 10%-igen Lösung: 9,25 Tabelle II: Siebanalyse (Salz A) Feuchtigkeit % : 0,4946 Retsch Vibro Siebdauer: 10 Minuten, Probemenge: 100 g

  Lichte
  Maschenweite Rückstand Rückstand
  Korngröße % Summe
  DIN 4188
  3,15 2,9 2,9
  2,50 3,9 6,8
  2,00 5,3 12,1
  1,60 15,1 27,2
  1,25 18,9 46,1
  1,00 | 8,8 54,9
  0,80 | 9,1 64,0
  0,63 7,7 71,7
  0,50 9,9 81,6
  0,40 7,0 88,6
  0,315 3,5 | 92,1
  0,250 2,7 | 94,8
  0,200 | 2,0 96,8
  0,160 1,4 98,2
  0,125 1,1 99,3
  unter 0,7
  0,125
  100,00 100,00

  Auswertung im Rosin-Rammler-Netz RRS - Gerade ergibt: n = 1,69 d'= 1,36 (mittlere Korngröße) Produkt Ok'xd' = 12,0 Idealisierte Oberfläche: Ok'=Ok'.d' = 12,0 d' 1,36 = 8,824 m2/kg Spezifische Oberfläche: Wichte s = 2,163 Formbeiwert f = 2,2 (aus Tabelle) f 2,2 Ok' = .8,824 s 2,163 = 8,975 m2/kg Salz B: Salz der Saline Steinkogel nach Fließbett - Trockner Monatsdurchschnittsprobe van 1.9. - 30.9.1981 Tabelle III: Analysenergebnisse

  Datum der Schütt- in 100 g Salz sind enthalten in g bzw. Prozent:

  Probenahme gew.

  kg/l Cl Ca Mg SO4 K Co3 H2O Fe

  HCO3

  1.9 - 1,284 60,6039 0,0009 - 0,0342 0,0592 0,0012 0,0083 0,43mg

  30.9.1981 0,0061 /100g

  wasserun- säuren- dies ergibt umgerechnet in g bzw. Prozent:

  löslich löslich

  NaCl CaCO3 MgCl2 Na2SO4 KCl Na2CO3 H2O

  NaHCO3

  0,0008 - 99,8232 0,0022 - 0,0505 0,1128 0,0021

  0,0084

  K4 [Fe(CN)6] = 4,0 mg/kg pH-Wert einer 10%-igen Lösung: 8,33 Tabelle IV: Siebanalyse (Salz B) Feuchtigkeit %: 0,0083 Trocknung: Fließbett - Trockner Retsch Vibro Siebdauer: 10 Minuten, Probemenge 100 g

  Lichte
  Maschenweite Rückstand Rückstand
  Korngröße % Summe
  DIN 4188
  1,25
  1,0
  0,8 0,1 0,1
  0,63 0,9 1,0
  0,5 15,8 16,8
  0,4 32,3 49,1
  0,315 28,1 77,2
  0,25 12,7 89,9
  0,2 5,7 95,6
  0,16 2,8 98,4
  0,125 1,4 99,8
  0,1 0,2
  0,08
  0,063
  SUMME 100,00 100,00

  Ausuertng im Rosin-Rammler-Netz RRS-Gerade ergibt: n = 3,9 d' = 0,43 (mittlere Korngröße) Produkt Ok'xd' = 7,4 Idealisierte Oberfläche: Ok' . d' = 7,4 Ok' = d' 0,43 = 17,2093 m²/kg Spezifische Oberfläche: Wichte s = 2,163 Formbeiwert f = 2,2 (aus Tabelle) 2,2 O = f O'k = 2,2 17,2093 = 17,50368 m²/kg Nachstehend werden zwei Beispiele für die erfindungsgemäße verpressung von Salzlecksteinen angegeben: Beispiel 1: (Herstellung des Lecksteines 1) Die für den Leckstein 1 erforderlichen Rohstoffe lagern mit Ausnahme des Prämix in Silozellen. Das Prämix (Spurenelementmischung) wird entsprechend der Beimischungsrate von 6,5 % fertig aufgemischt und in Säcken zu 32,5 kg angeliefert, was einer Zugabe von 2 Säcken pro 1 000 kg entspricht.
• Nach Einstellung des Ablaufprogrammes in der Zentralsteuerung wird der Mischprozeß begonnen: 800 kg Salz werden dem Salzsilo entnommen und über eine Bunkerwaage einem 1 000 kg-Zwancsmischer zugeführt.
• 135 kg Magnesiumoxid werden dem Magnesium-Silo entnommen und ebenfalls dem Mischer über die Waage zugeführt. Während diesem Vorgang läuft der Mischer mit geringer Drehzahl. Zweimal 32,5 kg Prämix werden dem Mischer über eine händische Einschüttungsgosse und einer Förderschnecke direkt eingegeben. Nach Quittierung mit dem Prämix wird 5 bis 7 Minuten gemischt. Während dieser Mischzeit können dem Mischer je nach Bedarf ein Bindemittel auf Stärkebasis oder Farbstoffe aus einem Flüssigkeitsdosiergerät direkt zugeführt werden.
• Nach Ende der Mischzeit wird der Mischer in einen Vorbunker zur darunterstehenden Presse entleert. Mit diesem Vorgang ist der Mischprozeß beendet und das Preßgut homogen mit einer Feuchtigkeit von 0,5 bis 1 % preßfertig über dem Füllkasten der Presse bereitgestellt.
• Bei Obenstellung des Preßkolbens wird die Presse über eine volumetrische Formfülleinrichtung entsprechend den vorgegebenen Einstellungen gefüllt. Es wird ein 4 kg-Leckstein mit den Maßen 155 x 109 mm und einem Lochdurchmesser von 30 mm hergestellt. Entsprechend der Struktur der Rohstoffe bedeutet das eine Formfüllhöhe der Preßform von 200 mm. Nach Füllung der Preßform wird der Preßkolben mit einem spezifischen Preßdruck von 14kN/cm2 in die Form gedrückt. Dieser Druck baut sich von 0 bis zur eingestellten Größe auf. Die Preßkraft der Presse wird bei diesem Vorgang auf 2 772 kN reduziert. Die Drucksteigerung wird bei Erreichen von etwa 20 % des Enddruckes auf 0 abgesenkt, der Kolben leicht angehoben und damit der zwischen den Materialteilchen enthaltenen Luft die Möglichkeit des Entweichens zu geben. Danach wird die Druckkurve durch Absenken des Kolbens voll aufgebaut. Durch verzögertes Anheben des Kolbens nach dem Preßvorgang wird der Stein durch die einfahrende Füllvorrichtung ausgestoßen.
• Durch das Abrollen zum Verpackungstisch ist der Preßvorgang abgeschlossen.
• Beispiel 2: (Herstellung des Lecksteines 3) Der in diesem Beispiel hergestellte 5kg-Stein mit den Maßen 155 x 136 mm und einem Lochdurchmesser von 30 mm bedingt eine Füllhöhe der Form von 290 mm, einen spezifischen Preßdruck von 14 kN/cm2, der eine Reduzierung der Preßkraft der Presse auf 2 400 kN/cm2 erfordert.
• Der Entlüftungshub, d. h. die Unterbrechung des Preßvorganges) wird zweimal vorgenommen. Mit Ausnahme der Veränderung der Füllhöhe und der zweimaligen Entlüftung entspricht der gesamte Herstellungsvorgang dem in Beispiel 1 angegebenen Verfahren.

Claims (3)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung eines Salzlecksteines, enthaltend Kochsalz, Magnesiumoxid und mindestens 5 % Spurenelemente, wie beispielsweise Zink, Eisen, Mangan, Kupfer, Jod, Kobalt, Molybdän und Selen, bei dem man das Kochsalz mit den übrigen Bestandteilen des Salzlecksteines, nämlich dem Spurenelementen-Pärmix und gegebenenfalls mit kohlensaurem Kalk, einem Bindemittel und/oder einem Farbstoff vermischt und die so erhaltene Mischung bei einem Preßdruck von mindestens 10 kN/cm2 verpreßt, dadurch gekennzeichnet, daß man Kochsalz mit einer mittleren Korngröße von 0,3 bis 1,5 (bestimmt nach DIN 4188) und in Pulverform vorliegendes Spurenelementen-Prämix verwendet, daß man den Preßvoraana zwecks Entlüftung des Preßlings mindestens einmal unterbricht und daß anschließend auf eine Dichte von 2 bis 2,1 g/cm3 fertig gepreßt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Preßkolben beim Unterbrechen des Preßvorganges vom Preßling anhebt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Spurenelementen-Prämix eine Mischung enthaltend mindestens kristallisiertes Zinksulfat, Eisensulfat, Mangansulfat, Kupfersulfat, Natriumjodat, Kobaltsulfat, Natriummolybdat und Natriumselenit verwendet.