ES2220471T3 - Metodo para el recubrimiento de particulas, uso de una suspension de recubrimiento y producto recubierto. - Google Patents
Metodo para el recubrimiento de particulas, uso de una suspension de recubrimiento y producto recubierto.Info
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Abstract
Método para recubrir un producto particulado que utiliza una suspensión de recubrimiento que contiene una fase orgánica y partículas sólidas inorgánicas, caracterizado porque se muelen las partículas minerales con estructura en capas en una fase orgánica líquida, de modo que las partículas se vuelvan deslaminadas y porque la suspensión resultante que contiene la fase orgánica y las partículas minerales similares a placas obtenidas de espesor reducido se llevan sobre la superficie del producto particulado.
Description
Método para el recubrimiento de partículas, uso
de una suspensión de recubrimiento y producto recubierto.
El objeto de esta invención es un método para
recubrir un producto en la forma de una partícula utilizando una
suspensión de recubrimiento que contiene una fase orgánica y
partículas sólidas inorgánicas. La invención también se refiere al
uso de la suspensión para recubrir dicho producto y a un producto
particulado recubierto. Los productos que se van a recubrir incluyen
gránulos de fertilizante en particular, con lo cual el fin del
recubrimiento es proteger los gránulos frente a la humectación o la
aglomeración.
Para evitar la aglomeración o para retrasar la
humectación, un fertilizante granulado generalmente se trata con un
producto a base de aceite que, además de aceite, puede contener
también cera, polímeros, una amina grasa u otras sustancias
tensioactivas. Por ejemplo, el recubrimiento se lleva a cabo de modo
que se pulveriza un agente de recubrimiento a una temperatura de
80ºC a través de una boquilla sobre la superficie del fertilizante
granulado a una temperatura de aproximadamente
30-50ºC en un tambor giratorio. Finalmente, el
fertilizante se reduce a polvo con talco u otro mineral finamente
molido.
La publicación de patente DE 21 22 265 describe
un agente de recubrimiento sólido para gránulos de fertilizante, que
consiste en un polvo inorgánico y un componente orgánico hidrófobo.
El polvo inorgánico puede ser caolín, talco o gel de sílice. El
componente hidrófobo es una amina orgánica, tal como estearilamina,
o una sal o amida formada por la amina orgánica y un ácido mineral o
ácido orgánico, y también puede contener un aceite mineral. El
recubrimiento se prepara mezclando el polvo con un medio orgánico
fundido y luego se solidifica la mezcla con un tamaño de partícula
de 0,2-3 mm. El recubrimiento se añade a los
gránulos calientes mediante mezclado, de modo que funde y se
extiende sobre la superficie de los gránulos.
En fertilizantes que se disuelven de una manera
retardada o controlada, las capas de recubrimiento son más gruesas
de lo habitual y generalmente contienen una gran cantidad de
material aglutinante orgánico. Se han hecho propuestas para utilizar
también agentes de carga inorgánicos, tales como talco o minerales
micáceos, en estos recubrimientos. Ejemplos de éstos incluyen las
publicaciones de patente BE 869577 781201 (CAN 91:4535), JP 02111686
(CAN 113:190370) y JP 09194280 (CAN 127:175943), en las que la parte
de mineral de la matriz de recubrimiento polimérica varía en
0,2-50%.
Considerando el almacenamiento y uso de
fertilizantes en condiciones tropicales o subtropicales en
particular, sería mejor recubrirlos con una barrera frente a la
humedad mejor que las actuales sin tener que basarse, sin embargo,
en capas muy gruesas de recubrimiento ni en caras composiciones de
agente de recubrimiento. Los recubrimientos que contienen una gran
cantidad de ceras solidifican fácilmente sobre los gránulos de
fertilizante y forman manchas irregulares sin proporcionar una capa
protectora suficientemente integral frente a la humectación. Cuando
se utiliza en abundancia, un agente de recubrimiento que contiene
cera en un estado fundido puede proporcionar una superficie bastante
integral pero, además de los problemas con el manejo del producto,
una desventaja es que, cuando solidifica, el recubrimiento se
contrae y se forman grietas. Se requieren nuevas soluciones para
evitar la aglomeración. Cuando se recubre un fertilizante granular
con un agente antiaglomerante a base de aceite, el aceite tiende a
absorberse en los poros del fertilizante. En ese caso, el consumo de
agente de recubrimiento aumenta y la cantidad sobre la superficie
del gránulo de fertilizante puede permanecer siendo demasiado baja.
No siempre es posible aumentar la cantidad de talco u otro agente de
reducción a polvo como sería necesario para evitar la humectación o
la aglomeración, debido a que daría como resultado un agente
pulverulento.
El fin de la invención es prever una nueva
disolución para recubrir un producto particulado, que puede evitar
los problemas de la técnica anterior mencionados previamente. El
método según la invención se caracteriza porque se muele un mineral
con una estructura en capas en una fase líquida orgánica, de modo
que se vuelva deslaminado y porque la suspensión que contiene la
fase orgánica y las partículas de mineral similares a placas
obtenidas, que se ha vuelto de menor tamaño, se llevan sobre la
superficie de los productos particulados.
Puede utilizarse un micromolino, tal como un
molino de perlas, para realizar la molienda deslaminante del
mineral. En la molienda, el mineral tiende a rajarse en la dirección
de las capas, dando como resultado partículas laminares que son más
delgadas que antes pero, aparte de eso, o mantienen aproximadamente
sus dimensiones o se muelen al menos hasta un grado
considerablemente menor que en la dirección de las capas.
La micromolienda deslaminante de un silicato
laminar llevada a cabo en una fase líquida es un método conocido
per se a partir de la patente de los EE.UU. 4 391 733, en la
que la molienda produce un crecimiento en el área superficial
específica de las partículas. Sin embargo, desviándose de la
invención la, publicación no se refiere al recubrimiento de las
partículas sino que la molienda es una etapa intermedia en un
procedimiento, que se utiliza para fabricar un producto que se
destina principalmente para agente de carga para papel o un pigmento
de recubrimiento. Las partículas de mineral delgadas, similares a
placas, del recubrimiento previsto según la invención protegen a
productos particulados frente a la humectación prolongando el camino
que las moléculas de agua a través de la capa de recubrimiento y,
por tanto, desacelerando la difusión de agua. Al mismo tiempo,
también evitan que las sales contenidas en los productos
particulados se dispersen por los puntos de contacto entre las
partículas durante el almacenamiento, evitando la formación de
puentes salinos y disminuyendo así la aglomeración del producto.
Cuando se recubren gránulos porosos de
fertilizante con una suspensión basada en aceite, la suspensión que
contiene partículas micromolidas, prevista según la invención, no se
absorbe en los gránulos como la que no contiene partículas. El
tamaño de las partículas deslaminadas es más próximo al tamaño de
los poros superficiales de los gránulos de fertilizante, con lo cual
son más eficaces en evitar la absorción excesiva de la fase líquida
de aceite caliente en los poros que las partículas de recubrimiento,
que no están deslaminadas.
Las partículas deslaminadas también aumentan la
elasticidad de la capa de recubrimiento de manera más eficaz que la
misma fracción volumétrica de partículas de recubrimiento más
grandes. Estos factores contribuyen al hecho de que una determinada
cantidad de la suspensión de recubrimiento según la invención, que
se pulveriza sobre la superficie del fertilizante, está sobre la
superficie de los gránulos en la forma de una capa deslizante que es
lo más plástica posible, cuando se mueve el fertilizante en el
dispositivo de recubrimiento. De esta manera, el recubrimiento puede
extenderse sobre la superficie de los gránulos de fertilizante en la
forma de una capa más gruesa e incluso más protectora de lo que
sería posible utilizando el mismo material de partida sin la
molienda deslaminante según la invención.
Cuando se muele un recubrimiento de la manera
deslaminante según la invención, las partículas no bloquean las
boquillas de los pulverizadores de recubrimiento tan fácilmente como
cuando se aplican recubrimientos que contienen partículas más
gruesas.
Normalmente, un recubrimiento mineral es más
barato que los aceites y las ceras; por tanto, puede conseguirse una
capa más gruesa de recubrimiento al mismo precio.
En el recubrimiento, las partículas deslaminadas
también funcionan como material de refuerzo, así que son más
eficaces en evitar la formación de grietas por contracción que otras
partículas de recubrimiento y, mediante esto, garantizan también una
mejor barrera contra la humedad.
Sin la micromolienda deslaminante según la
invención, las partículas minerales tienden a sedimentar rápidamente
desde la suspensión de recubrimiento, especialmente cuando el
recubrimiento está caliente y la viscosidad del medio de aceite es
baja. Por el contrario, en la suspensión obtenida según la
invención, la sedimentación es menor, con lo cual su estabilidad es
buena y puede transportarse desde la molienda hasta una etapa de
recubrimiento que se realiza en algún otro lugar.
Los minerales laminares que pueden deslaminarse y
que pueden utilizarse para la invención incluyen silicatos
compuestos. Éstos incluyen minerales del caolín, tales como la
caolinita; silicatos de tres capas, tales como el talco o la
pirofilita; minerales micáceos, tales como la biotita, flogopita,
moscovita, illita y sericita, silicatos de tres capas con una
estructura expansible, tales como las esmectitas (entre otras, la
montmorillonita, hectorita y saponita), vermiculita; silicatos de
cuatro capas, tales como la clorita; y otros filosilicatos, uno de
los cuales es la sepiolita. El talco es un mineral deslaminante
preferible que se adapta al recubrimiento de los fertilizantes.
El punto de partida de la micromolienda de un
líquido consiste en un mineral molido en seco que corresponde al que
se ha utilizado para reducir a polvo los gránulos de fertilizante,
entre otros. La molienda deslaminante hace principalmente que las
partículas de mineral tengan una estructura en capas más delgada. El
tamaño medio de las partículas obtenidas de la molienda, evaluado
con la ayuda de un diámetro esférico equivalente, está en
0,5-20 \mum, preferiblemente en
0,5-10 \mum. En ese caso, se habla de la media
geométrica de la anchura, longitud y espesor medios de las
partículas. Por tanto, para una partícula plana, las dimensiones de
la superficie plana también pueden ser mayores a 20 \mum. En la
práctica, puede observarse la molienda, entre otras cosas, en que la
suspensión mineral en un estado molido es menos líquida, su
sedimentación disminuye sustancialmente y también cambia su aspecto
exterior.
La fase orgánica líquida, en la que se lleva a
cabo la micromolienda deslaminante, consiste preferiblemente en
aceite, en particular aceite mineral, o cera o una mezcla de aceite
y cera. Generalmente, la temperatura de molienda está en 30 - 120ºC,
preferiblemente en 50-90ºC. se requiere que la fase
orgánica en la temperatura de molienda sea líquida. Muchos aceites,
por ejemplo, son sólidos a temperaturas inferiores a 40ºC. La cera
que se utiliza puede ser de base mineral o una cera orgánica, una
cera sintética o técnica, tales como los ésteres o amidas formados
mediante ácidos grasos macromoleculares, o compuestos poliméricos
cerosos, tales como la cera de polietileno, cera microcristalina,
etc. Generalmente, los aceites y ceras y sus mezclas que son
adecuados para los recubrimientos de los fertilizantes pueden
utilizarse en los recubrimientos según la invención.
En la molienda, es posible utilizar aditivos de
molienda que se añaden a la fase orgánica, pero basándose en las
observaciones preliminares, no mejoran necesariamente el resultado
de la molienda. Los aditivos mejoran la fluidez de la suspensión que
se muele, pero también pueden facilitar el desplazamiento de las
partículas a través del molino, como resultado de lo cual puede
permanecer un gran número de aglomerados de mineral deslaminado
deficientemente en la suspensión cuando se muele sin el aditivo. Los
posibles aditivos de la fase orgánica incluyen ácidos, alcoholes,
ésteres, aminas, amidas orgánicos/as no hidrófilos/as y sus
mezclas.
La suspensión obtenida del micromolino puede
utilizarse como material de recubrimiento como tal. Según una
aplicación preferida de la invención, con el fin de que la molienda
sea más eficaz, la concentración de los minerales en la etapa de
molienda es superior a la de la suspensión de recubrimiento final.
En ese caso, la suspensión se obtiene mezclando aceite y ceras u
otros posibles componentes de la mezcla, tales como polímeros y
aminas, con el producto obtenido del molino. La consistencia de l
suspensión de recubrimiento le permite preferiblemente que se
pulverice o atomice, a una temperatura de aproximadamente
60-100ºC, preferiblemente de aproximadamente
80-85ºC, sobre los productos con partículas que se
van a recubrir. Tras el recubrimiento, las partículas pueden
reducirse a polvo como normalmente, si así se desea.
Las partículas recubiertas según la invención
son, sobre todo, gránulos de fertilizante con un tamaño de partícula
típico de aproximadamente 3-4 mm. Los componentes de
los gránulos incluyen nitrógeno, P_{2}O_{5}, K_{2}O y mezclas
de los mismos. Dependiendo de la composición, los fertilizantes
pueden ser higroscópicos o pueden formar aglomerados, o pueden tener
ambas propiedades simultáneamente. Los gránulos puede absorber parte
de la fase orgánica de la suspensión de recubrimiento, en el mismo
momento en que la fase solidifica al menos parcialmente, formando
una capa protectora sobre la superficie de los gránulos
conjuntamente con las partículas minerales deslaminadas. Como ya se
mencionó, las partículas deslaminadas delgadas disminuyen la
absorción de aceite y reducen así el consumo de la suspensión de
recubrimiento.
Además, la invención comprende el uso de la
suspensión de recubrimiento y un producto recubierto en la forma de
una partícula, con respecto a lo cual se hace referencia a las
reivindicaciones, especialmente las reivindicaciones
13-19.
Se deslaminó talco en aceite utilizando diversas
sustancias tensioactivas, se disolvieron 0, 0,2, 0,5 ó 2 partes en
peso de aditivos en 80, 79,8, 79,5 ó 78 partes en peso de aceite,
calentando al mismo tiempo. Se dispersaron 20 partes en peso de
talco Finntalk P 40 en la mezcla. Se calentó un lote de 600 g de la
suspensión obtenida hasta 80ºC y se molió mediante un molino de
perlas para laboratorio dotado con un agitador de acero; comprendía
125 ml de cuerpos de molienda de perlas de óxido de zirconio de
1,0-1,6 mm. La molienda se llevó a cabo recirculando
la suspensión de manera continua a través del molino durante 15
minutos. La molienda fue satisfactoria con todos los aditivos
probados. La molienda sin el aditivo no fue posible debido a que la
bomba de manguera utilizada para el bombeo se atascaría.
Se envejecieron las muestras de prueba durante
aproximadamente un mes a temperatura ambiente. La muestra que no se
había deslaminado mostró una rápida sedimentación de talco en el
fondo, mientras que las suspensiones que se habían deslaminado según
la invención sólo mostraron una cantidad relativamente pequeña de
flotación de aceite sobre su superficie, cuando se envejecieron. Los
resultados de la prueba se muestran en la tabla 1, a continuación.
El porcentaje de flotación de aceite se refiere a la parte de aceite
puro, que se separó en la superficie de la muestra envejecida, del
volumen total de la muestra.
Las sustancias tensioactivas utilizadas en las
pruebas fueron diversas sustancias tensioactivas comerciales
solubles en aceite. Incluyeron productos poliméricos y no
poliméricos y productos destinados para aplicaciones técnicas y para
productos alimenticios:
Altox 4912 | Producto polimérico, un copolímero de bloque |
Altox 4914 | Producto polimérico, un poliéster modificado |
Capmul GMO-K | Monooleato de glicerol |
Caprol 10G100 | Producto polimérico: polioleato de glicerol |
GMS-50 | Monoestearato de glicerol |
Hypermer E476 | Producto polimérico |
Hypermer B261 | Producto polimérico |
Noram S | Amina de ácido graso |
En primer lugar, se trató de analizar la
distribución del tamaño de partícula de las suspensiones obtenidas
de las moliendas utilizando un dispositivo Malvern Mastersize
(medidor del tamaño de partícula), en el que la suspensión se
conduce a través de una unidad de detector basándose en la
transmisión de la luz. Se demostró que el tamaño medio de partícula,
dado por el dispositivo para la muestra molida, fue el 97% de un
producto no molido, aun cuando la suspensión se haya sometido a
cambios visibles. El resultado podría estar causado porque las
partículas laminares giran en la dirección de flujo en la medición,
con lo cual no puede observarse muy bien la disminución de tamaño.
Sin embargo, las imágenes mediante microscopio electrónico de
barrido mostraron que, comparado con las partículas que no se
molieron, las partículas molidas eran muy finas. Por tanto, el talco
se había deslaminado.
Se molió una suspensión según el ejemplo 1, que
contenía 25 partes en peso de talco, 75 partes en peso de aceite
mineral y un 1% en peso de una amina grasa, de la cantidad de la
suspensión.
Las suspensiones en aceite del talco deslaminado
obtenido en el ejemplo 1 se utilizaron para preparar recubrimientos
de fertilizantes mezclando y homogeneizando, a una temperatura de
80ºC, 90 partes en peso de la suspensión de talco en aceite con 10
partes en peso de cera de parafina.
Se garantizó el funcionamiento de las muestras en
evitar la penetración de agua midiendo la difusión de agua a través
de una membrana preparada a partir de ellas, utilizando un
dispositivo de FTIR (espectroscopía infrarroja por transformada de
Fourier). Durante la medición que se continuó durante la noche, no
penetró agua desde la parte superior de la membrana hasta el
dispositivo de medición inferior.
Se probó la absorción de los productos de
molienda preparados según los ejemplos 1 y 2 en el fertilizante, de
modo que se moldeó una mezcla fertilizante
16-0-31 (N:P_{2}O_{5}:K_{2}O)
finamente molida para dar gránulos de 4 g con un diámetro de 30 mm.
Se calentaron las suspensiones de recubrimiento hasta una
temperatura de 85ºC y los gránulos hasta 45ºC. Los gránulos se
pesaron y se puso sobre ellos una cantidad en exceso de la
suspensión de recubrimiento caliente. Después de 2 minutos, se
eliminó la suspensión en exceso con un tejido de papel suave. Cuando
se pesaron de nuevo, se descubrió que el peso de los gránulos de
fertilizante había aumentado en aproximadamente 50 mg de promedio.
Se pipeteó 1 ml de agua sobre los gránulos que se habían enfriado
hasta temperatura ambiente. Se observó la absorción de agua y
cualquier cambio sobre la superficie del gránulo. La gota de agua se
absorbió inmediatamente en el gránulo no recubierto, pero en los
gránulos recubiertos, permaneció más o menos brillante durante
10-20 minutos antes de ser completamente absorbida
en el gránulo o evaporarse en el aire.
También se realizó una prueba correspondiente con
una razón de la mezcla de 15-15-15
de los componentes del fertilizante.
Se calentaron las suspensiones que contenían
talco deslaminado, obtenidas de las moliendas de los ejemplos 1 y 2;
se fundió cera mineral y se mezcló más aceite con la suspensión, de
modo que se obtuvieron las composiciones mostradas en la tabla
2.
Se garantizó el funcionamiento de las muestras de
agente de recubrimiento en evitar la humedad midiendo la difusión de
agua a través de una membrana preparada a partir de ellas,
utilizando un dispositivo de FTIR. Durante la medición que se
continuó durante la noche, no penetró agua desde la parte superior
de la membrana hasta el dispositivo de medición inferior.
Se disolvió 1 parte en peso de amina grasa de
sebo hidrogenado en 74 partes en peso de aceite, calentando la
mezcla al mismo tiempo. Se dispersaron en la mezcla 25 partes en
peso de polvo de talco Finntalk P 40. La suspensión obtenida, cuya
temperatura era de aproximadamente 70ºC, se deslaminó en un molino
de perlas de 1 litro de Netzsch LME 1. Se llenó el 80% del espacio
del molino para la molienda con perlas de óxido de zirconio de
1,6-2,5 mm. La velocidad de rotación de la
mezcladora era de 2500 r/min. Se bombearon 4,1 kg de talco al molino
por hora utilizando una bomba de tipo Mohno.
Se molió parte del producto del ejemplo anterior
en el mismo equipo por segunda vez, siendo la alimentación de 2,6
kg/h. Se logró la molienda sin dificultades.
Se dispersó talco Finntalc P 40 no molido en
aceite para formar una dispersión al 40% utilizando un dispositivo
de dispersión de alta cizalladura. Posteriormente, se eliminó la
materia orgánica de la suspensión mediante su combustión hasta peso
constante a 400ºC. Las partículas de talco quemadas se mezclaron con
resina epoxídica lo más homogéneamente posible. Se permitió que se
curase la resina, su superficie se rectificó hasta ser lisa y se
tomó una fotografía de la superficie utilizando un dispositivo de
SEM (microscopio electrónico de barrido). En las imágenes, la
mayoría de las partículas de talco sobre la superficie se muestran
en sección transversal, con lo cual son perceptibles su forma y
grado de deslaminación.
La figura 1 adjunta representa un talco no
molido. Cuando se examina la figura, debe observarse que el
tratamiento dado al talco, es decir, dispersión, combustión,
mezclado con epoxi, podría haber causado la deformación y
deslaminación parcial del talco; es decir, la figura no es
necesariamente equivalente al talco original.
Se dispersó talco Finntalc P 40 no molido en
aceite para formar una dispersión al 40% utilizando un dispositivo
de dispersión de alta cizalladura. La suspensión a 40ºC se alimentó
sin aditivos con una capacidad de 2,7 kg/h a un molino de perlas que
era el mismo que en el ejemplo 1. Se logró la molienda sin
dificultades. Se obtuvo el producto deslaminado a una temperatura de
58ºC. La viscosidad antes de la molienda era de 300 mPa y después de
la deslaminación de aproximadamente 8000 mPa.
Después, se quemó la suspensión, se mezclaron las
partículas de talco quemadas con resina epoxídica, la resina se curó
y se rectificó, y se tomó una fotografía de la superficie con el
dispositivo de SEM de la misma manera que con la muestra de
referencia. Si se compara la figura 2 obtenida con la figura 1 de la
muestra de referencia, puede observarse que las gruesas masas de
talco han desaparecido y casi todas las partículas parecen tener una
sección transversal similar a una varilla, tal como se desea, lo que
indica el efecto deslaminante de la molienda, si no se trató el
talco de la misma manera que en la muestra de referencia.
Se preparó, mediante un dispositivo de dispersión
de alta cizalladura, una suspensión que contenía 40 partes en peso
de talco Finntalc P 40 no molido por 60 partes en peso de aceite,
como aditivo de molienda, 0,5 partes en peso de la amina grasa
Noramin S. La suspensión a 70ºC se alimentó con una capacidad de 2,6
kg/h a un molino de perlas que era el utilizado en el ejemplo 1. Se
logró la molienda sin dificultades.
La suspensión molida se quemó, se mezclaron las
partículas de talco quemadas con resina epoxídica, la resina se curó
y se rectificó y se tomó una fotografía de la superficie con el
dispositivo de SEM de la misma manera que en el ejemplo 8. La figura
3 muestra el grado de molienda comparado con la figura 1 de la
muestra de referencia.
Se realizó el recubrimiento de prueba nº 9 tal
como sigue: se deslaminó talco moliéndolo según el ejemplo 8. Se
añadieron cera técnica y aceite mineral a 80ºC, de modo que se
obtuvo la siguiente composición: 5% en peso de talco deslaminado, 10
de cera, 0,2 de amina grasa y 84,4 de aceite mineral.
La suspensión de recubrimiento se probó
recubriendo 20 kg de mezcla fertilizante granular que se había
calentado hasta 40ºC, fertilizante compuesto
15-15-15
(N:P_{2}O_{5}:K_{2}O), en una mezcladora de hormigón, de modo
que se pulverizó la cantidad deseada de un recubrimiento de prueba
calentado a 80ºC sobre el fertilizante que giraba en la mezcladora.
Finalmente, se añadió talco Finntalc P 40 seco compuesto un agente
de reducción a polvo. Se seleccionó una fracción de entre 2,8 y 3,55
mm de los fertilizantes y se midió la adsorción de humedad de la
fracción tras 2, 4 y 6 horas con una humedad relativa del 80%. Se
obtuvieron los resultados según la siguiente tabla 3 (aumento de
peso, %):
Suspensión | Tiempo: | 2h | 4h | 6h |
Sin recubrimiento | 2,5 | 4,9 | 7,3 | |
(referencia) | ||||
9*) | 0,2 | 0,7 | 2,5 | |
9**) | 0,2 | 0,4 | 1,8 | |
*) 0,6% en peso de agente de recubrimiento + 0,7% de agente de reducción a polvo. | ||||
*) 0,75% en peso de agente de recubrimiento + 0,9% de agente de reducción a polvo. |
Por tanto, los productos de prueba según la
invención mostraron una absorción de humedad claramente menor que
los ejemplos de referencia. Con fines de claridad, se examinó una
muestra de fertilizante recubierta con un agente antiaglomerante
basado en aceite según la técnica anterior, obtenido de una planta
de fertilizantes. El aumento de peso fue del 2,5, 4,9 y 7,0%. Por
tanto, la composición de recubrimiento convencional no evitó que la
humedad se absorbiera en el fertilizante, a diferencia de la
suspensión de recubrimiento según la invención.
También se examinó la aglomeración de las
muestras. En la prueba de un día (1 d), el fertilizante no
recubierto dejó un 18% en peso de aglomerados sobre el tamiz,
mientras que las cifras correspondientes de todas las demás muestras
fueron del 0,5% en peso como máximo.
Se calentó la suspensión de talco deslaminada
según el ejemplo 1, se fundió en ella cera mineral y se añadió
aceite de modo que se obtuvieron las composiciones mostradas en la
tabla 3. las suspensiones de recubrimiento a 80ºC se atomizaron
sobre la superficie del fertilizante
15-15-15 (N:P_{2}O_{5}:K_{2}O)
a 40ºC, a 7,5 kg/ton y el fertilizante recubierto se redujo a polvo
con polvo de talco seco en cantidades de 3 kg/ton. Se midió la
absorción de humedad de las muestras durante 6 horas según el
ejemplo anterior inmediatamente después del recubrimiento y de nuevo
después de un tiempo de almacenamiento de un mes. Se probó la
aglomeración de modo que las muestras de fertilizante se mantuvieron
en primer lugar con una humedad relativa del 90% a 33ºC durante 2
horas. Luego, se metieron en bolsas en porciones de 90 ml y se
mantuvieron durante 24 horas a una presión de 1 kp/cm^{2}. El
resultado de aglomeración indica el porcentaje de la muestra que
permaneció sobre el tamiz de 7,1 mm.
La muestra 1 de referencia era un recubrimiento
comercial destinado para disminuir la absorción de humedad y el
recubrimiento 2 de referencia era un agente de recubrimiento basado
en aceite utilizado a escala industrial. Además, se prepararon los
recubrimientos 3 y 4 de referencia que contenían aceite y cera pero
sin talco deslaminado.
Los resultados de la prueba indican que la
muestra 1 de referencia proporciona protección frente a la absorción
de humedad pero no evita la aglomeración. La muestra 2 de
referencia, en cambio, que se desarrolló frente a la aglomeración,
evitaba la aglomeración pero no tenía efecto frente a la absorción
de humedad. Los recubrimientos que contienen cera y aceite también
podrían utilizarse para disminuir la absorción de humedad, pero
también en este caso, la aglomeración constituye un problema. Las
suspensiones que contienen talco deslaminado según la invención
proporcionaron muy bien prevención tanto frente a la absorción de
humedad como a la aglomeración.
Se repitió el ejemplo 11 utilizando una
suspensión del talco deslaminado preparado según el ejemplo 2. Los
resultados se encuentran en la tabla 5. Utilizando un talco
deslaminado según la invención, se logró una buena protección frente
a la absorción de humedad y a la aglomeración. Se observó que un
recubrimiento con cera formulado con la ayuda de talco deslaminado
formaba claramente menos aglomerados que las composiciones que
contienen cera, según la técnica anterior.
Claims (19)
1. Método para recubrir un producto particulado
que utiliza una suspensión de recubrimiento que contiene una fase
orgánica y partículas sólidas inorgánicas, caracterizado
porque se muelen las partículas minerales con estructura en capas en
una fase orgánica líquida, de modo que las partículas se vuelvan
deslaminadas y porque la suspensión resultante que contiene la fase
orgánica y las partículas minerales similares a placas obtenidas de
espesor reducido se llevan sobre la superficie del producto
particulado.
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el mineral que se va a moler es talco,
caolín o mica, preferiblemente talco.
3. Método según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque las partículas del producto que se va a
recubrir consisten en un material higroscópico y/o aglomerante.
4. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las
partículas del producto que se va a recubrir son gránulos de
fertilizante.
5. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la fase
orgánica, en la que se lleva a cabo la molienda deslaminante,
contiene aceite, tal como aceite mineral, y/o cera.
6. Método según la reivindicación 5,
caracterizado porque la fase orgánica es líquida a la
temperatura de molienda, pero cuando se enfría, solidifica
principalmente en un estado sólido sobre la superficie de las
partículas del
producto.
producto.
7. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
temperatura de molienda es de 30-120ºC,
preferiblemente de 50-90ºC.
8. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el mineral
se muele hasta un tamaño de partícula que corresponde a un diámetro
esférico equivalente, que es de 20 \mum como máximo,
preferiblemente de 10 \mum como máximo.
9. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la molienda
se realiza utilizando un micromolino, tal como un molino de
perlas.
10. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
suspensión que se obtiene como resultado de la molienda se diluye
con un líquido orgánico antes de que la suspensión se lleve sobre
las partículas del producto.
11. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
suspensión se lleva sobre las partículas del producto pulverizándola
o atomizándola a través de boquillas.
12. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las
partículas del producto recubiertas con la suspensión se reducen a
polvo con un polvo hidrófobo, preferiblemente talco.
13. Uso de una suspensión para recubrir un
producto particulado, conteniendo la suspensión del
25-99,8% en peso de una fase orgánica líquida y del
75-0,2% en peso de partículas similares a placas,
que se obtuvieron mediante la molienda deslaminante de un mineral
con una estructura en capas en la fase orgánica, y cuyo tamaño de
partícula corresponde a un diámetro esférico equivalente, que es de
20 \mum como máximo.
14. Uso de una suspensión según la reivindicación
13, caracterizado porque la suspensión consiste en del
25-99, preferiblemente del 35-90% en
peso de una fase orgánica y del 75-1,
preferiblemente del 65-10% en peso de partículas de
mineral similares a placas.
15. Uso de una suspensión según la reivindicación
13 ó 14, caracterizado porque el mineral es talco.
16. Uso de una suspensión según cualquiera de las
reivindicaciones 13 a 15, caracterizado porque la fase
orgánica contiene aceite, tal como aceite mineral, y/o cera.
17. Uso de una suspensión según cualquiera de las
reivindicaciones 14 a 16, para recubrir gránulos de fertilizante
higroscópicos y/o aglomerantes.
18. Producto particulado recubierto,
caracterizado porque consiste en partículas, que se recubren
con partículas similares a placas, que se obtuvieron mediante la
molienda deslaminante de un mineral con una estructura en capas en
la fase orgánica, y cuyo tamaño de partícula corresponde a un
diámetro esférico equivalente, que es de 20 \mum como máximo, y
con un material aglutinante orgánico.
\newpage
19. Producto según la reivindicación 18,
caracterizado porque consiste en gránulos de fertilizante,
que se dotan de un recubrimiento hidrófobo que contiene partículas
de talco similares a placas y aceite y/o cera como material
aglutinante.
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