DE742616C

DE742616C - Verfahren zur Herstellung eines stickstoffhaltigen Futtermittels

Info

Publication number: DE742616C
Application number: DEC56782D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ernst Herrmuth; Dr Hermann Oehme
Original assignee: Chemische Fabrik Kalk GmbH
Current assignee: Chemische Fabrik Kalk GmbH
Priority date: 1941-09-23
Filing date: 1941-09-23
Publication date: 1943-12-08

Description

Verfahren zur Herstellung eines stickstoffhaltigen Futtermittels Durch Aufschließen von Holz gewinnt man eine an verdaulicher Rohfaser reiche Masse, welche unter denn Namen Zellmehl im Verkehr ist und an Wiederkäuer verfüttert werden kann. Da der Stickstoffgehalt des Zell mehls an sich sehr gering ist und außerdem fast völlig unverdaulich ist, kann dieses Futtermittel nur entsprechend seinem Stärkewert in Ansatz gebracht werden..
Es ist bereits @ vorgeschlagen worden, aus Cellulose und ähnlichen Kohlenhydraten durch Behandlung mit Ammoniak unter Druck bei erhöhter Temperatur und bei Gegenwart von Wasser stickstoffhaltige Reaktionsprodukte herzustellen, welche als Eiweißersatzfutter dienen. Wendet man diese bekannten Verfahren auf das Zellmehl an, so erzielt man nur eine so geringe Stickstoffbindung, daß die Durchführung des Verfahrens unlohnend werden würde. Der Mißerfolg des bekannten Verfahrens wird durch nachstehende drei Beispiele belegt. Den Versuchen wurde ein Zellmehl zugrunde gelegt, welches hei 8,9°/o Wassergehalt fx30fo Rohfaser, o,2 % Gesamtstickstoff und 0,1 11/0 wasserlöslichen Stickstoff enthält.
i. Läßt man auf dieses Zell:inehl bei 13o° während 3 Stunden Ammoniak unter to Atm. Druck einwirken, so erhält man ein Reaktionsprodukt, welches bei 8,7% WassergChalt 1,29°`o Gesamtstickstoff und 0,380%o wasserlöslichen Stickstoff enthält.
2. Das gleiche Zellmehl wurde zunächst mit 25 0iö Wasser versetzt, dann wiederum 3 Stunden auf i30° erhitzt, wobei wiederum der Gesamtdruck-von Ammoniak und Wasserdampf i o Atm. beträgt. Nach dem Abblasen erhielt man ein Reaktionsprodukt, welches bei 16% Wassergehalt i,34 0,'o Gesamtstickstoff und o@s i % wasserlöslichen Stickstoff enthielt. 3. Das gleiche Zellinehl wurde mit 2o0/0 Wasser versetzt und danach .I Stunden auf i;5° bei einem Ammoniak- und Wasserdampfdruck von io Atni. erhitzt. Nach dein Abblasen und weiterer Trocknung erhielt nian ein schwarzbraunes Reaktionsprodukt. welches bei 3,20/0 Wassergehalt 2,520,'o Gesamtstickstoff und o,980/, wasserlöslichen Stickstoff enthielt.
Erhöht man wie bei einem früher beschriebenen Verfahren zur Ammonisierung der C ellulose durch Behandlung mit Amnioniak bei Gegenwart von Wasser unter erhöhtem Druck die Temperatur auf Zoo' oder sogar auf 300°, so wird auch bei Anwendung von Zeltmehl die gebundene Stickstoffmenge erhöht, jedoch erzielt man schwarze Reaktionsprodukte, in denen der Stickstoff zum größten Teil wasserunlöslich ist, und welche deshalb und aus Gründen des Geruchs und Geschmacks als Futtermittel nicht in Frage kommen.
Vollkometen andere Reaktionserzeugnisse erhält man inin, wenn man erfindungsgemäß auf das gleiche Zeilmelil gleichzeitig Ammoniak und Sauerstoff, vorzugsweise Luft, bei Gegenwart von Wasser bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck einwirken läßt. Man erreicht dann einen bedeutend höheren Gehalt an wasserlöslichen Stickstoffverbindungen, welche zu ungefähr 75 0130 als verdauliches Rohprotein angesehen werden können. Diese Reaktionsprodukte besitzen braune .bis schwarzbraune Farbe und -haben einen typischen, nicht unangenehmen Geruch. Die Futtermittel «-erden sowohl für sich als auch in Mischung finit anderen Futterstoffen gern gefressen, und die Stickstoffverbindungen sind weitgehend verdaulich, vor allein aller völlig unschädlich.
d.. Zeltmehl wird mit 250,0 Wasser und Ammoniak versetzt. Es genügt eine Teilmenge des zur Bindung kommenden' Ammoniaks, z. B. 20 bis 5001, dieser Menge, anztiwenden. Danach wird auf 13o° erhitzt, und Luft, der nach Bedarf gewisse Amnioniakmengen zugesetzt wurden, bei einem Gesamtdruck von io Atm. zur Einwirkung gebracht. Man erhält ein dunkelbraunes Reaktionsprodukt, weiches bei einem Wassergehalt von i5,7 oio 7,7'10 Gesamtstickstoff und 5,5G0/, wasserlöslichen Stickstoff enthält. 270/, der Reaktionsmasse werden wasserlöslich.
5. Das gleiche Zeltmehl wurde nach Vermischen mit :200., Wasser in derselben Weise wie firn Beispiel d behandelt, jedoch wurde die Reaktionstemperatur auf i55° erhöht und die Reaktionszeit auf ¢ Stunden verlängert. Man erhielt ein tief dunkelbraunes Reaktionsprodukt, welches bei 7,520/, Wassergehalt 9,720/, Gesamtstickstoff und 6,700/0 wasserlöslichen Stickstoff enthielt. 330,o der Reaktionsmasse «-aren wasserlöslich geworden.
Die \-orsteliend genannten Reaktionsbedingtillgell gehen nur Arbeitsbeispiele. Die «'assermenge kann sowohl erhöht als auch vermindert werden, ebenso kann die Reaktionsteinperatur verändert «-erden und der Ammoniakdruck erhöht oder vermindert «erden. Auf diese Weise gelingt es, den Gehalt an Gesamtstickstoff zwischen 7 bis 10" " und ebenso den Gehalt an wasserlöslichem Stickstoff zwischen @ bis 8% zu verändern. Iin allgemeinen gilt die Regel, daß der Gesamtstickstoff mit steigenderTemperatur ansteigt. Die Erhöhung des Wassergehaltes bewirkt bei gleicher Arbeitstemperatur eine Veriniitderung des Gehaltes an Gesamtstickstoff. Dafür steigt aber der Anteil an wasserlöslichem Stickstoff.
In einer schweizerischen Patentschrift ist bereits die Herstellung von stickstoffhaltigen Humusdüngemitteln durch gleichzeitige Einwirkung von Ammoniak und sauerstoffhaltigen Gasen bei Gegenwart von Wasser und erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur auf liuniitikörperlialtige Ausgangsstoffe 1>eschrieben. Als solche kommen vor allein in Frage: Torf, Braunkohle, humi.nsäurereiche Kohle oder solche Stoffe, «-elche Huininsäure zu bilden vermögen, wie Lignin, auch \-ermodertes Holz wird als Ausgangsmaterial genannt. Da beim Vermoderungsprozeß des Holzes vor allem die in demselben enthaltenen, leicht zersetzlicben Kohlenhydrate und die Cellulose zerstört und abgebaut «erden, findet eine Anreicherung an Lignin und damit ebenfalls eine Anreicherung oder Bildung von Humhikörpern statt. Durch den hohen Gehalt an Huniinkörpern unterscheiden sich aber die für die Düngemittelherstellung brauchbaren Ausgangsmaterialien der genannten Patentschrift grundsätzlich von dem erfindungsgemäß zur Futternlittellierstellung angewandten, cellulosereichen Zellmehl. Denn die Anreicherung der Cellulose bei der Herstellung von Zeltmehl aus der Holzmasse besteht ja im Gegensatz zti den Ausgangsstoffen des bekannten @'erfalirens gerade in der Entfernung des Lignins und damit der zur Huitiinl:örperltildurig geeigneten Ausgangsstoffe.

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung eines stici:-stofflialtigen Futtermittels aus celltilosclialtigen Stoffen durch I?in Wirkung von Ammoniak unter erhöhtem Druck und bei erhöhter Temperatur in Gegenwart von Wasser, dadurch gekennzeichnet, claß man aufgeschlossenes Holz, sognanntes Zellmehl, mit Ammoniak und Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen, insbesondere Luft, in Gegenwart von Wasser unter Druck auf Temperaturen von etwa 130 bis r55° erhitzt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegen-.,tandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ..... Nr. 514510; schweizerische - - 148776.