FI67169C - Foerfarande foer framstaellning av mineralblandfoder - Google Patents

Description

I- ^-"1 r-, KUULUTUSJULKAISU ^ ^ (11) UTLÄGGHINGSSItlUFT 6716 9 C (45) Γ;-tentti ^ : f-1y 11 C2 1735 (51) K*.ftu/iM.CL^ A 23 K 1/175 SUOMI—FINLAND (21) 802719 (22) hylyt — AiwBkwlwf»d«^ 28.08.80 ' ' (23) 28.08.80 (41) Tafcit [mIUmIm» — Blhrtt rfn»| 01.03.8l

Ntntti· ja rekisterihallitus riii ii iiiiiiiin uII ,. n,. _

Fktwe· och register Styrelsen ^ tombtum >Kl*d «* 31.10.84 (32)(33)(31) iyydsejr «moiken —Baftrd prlorlut 31.08.79

Saksan L i i ttotasava1ta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2935171.1 (71) Hoechst Aktiengesel1schaft, D-6230 Frankfurt/Main 80, Saksan Liitto- tasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Franz-Josef Dany, Erftstadt, Hannsjörg Ulrich, Erftstadt, Gerd Kalteyer, Erftstadt, Saksan Liittotasava1ta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (74) Oy Kolster Ab (54) Menetelmä kivennäissekarehun valmistamiseksi - Förfarande för fram-ställning av mineralblandfoder

Keksintö koskee menetelmää kivennäissekarehun valmistamiseksi sekoittimen avulla.

On tunnettua valmistaa kivennäissekarehua sekoittamalla keskenään natriumin, magnesiumin ja kalsiumin fosfaatteja, kar-jansuolaa, rehukalkkia, leseitä, vitamiineja ja hivenaineita. Tällöin on sekoitusajalla ja sekoittimella oleellinen vaikutus aineiden tasaiseen jakautumiseen, jolloin useimmiten käytetään pakkosekoitinta varustettuna liikkuvalla sekoitusosalla kauhojen, siipien tai kierukoiden muodossa ("Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie", 4. painos, Weinheim 1976, sivut 41-60).

DE-hakemusjulkaisusta 2 049 795 tunnetaan menetelmä ki-vennäislisärehuseoksen valmistamiseksi käyttämällä nopeata sekoi-tinta. Menetelmän mukaan valmistetaan homogeeninen seos monokal-siumfosfaatista, natriumkloridista, magnesiumoksidista ja hivenaineista, jotka muodostuvat sinkin, kuparin, mangaanin ja koboltin 2 671 69 yhdisteistä. Homogeeniseen seokseen lisätään melassia, fosfori-happoa ja vettä. Lyhyen sekoitusajan jälkeen saadaan granulaatti.

DE-hakemusjulkaisussa 2 643 683 kuvataan jauhemaisen tai rakeisen mineeraliaineseoksen valmistusta saattamalla hienojakoinen kalsiumkarbonaatti, joka sisältää 15-20 paino-% vettä, reagoimaan vesipitoisen fosforihapon kanssa, joka sisältää vähintään 40 paino-% ^2^5' 7a lisäämällä muita mineraaleja sekä vitamiineja.

DE-hakemusjulkaisun 2 430 267 mukaisessa menetelmässä hi-venaineyhdisteiden jauhemainen seos sekoitetaan fosforihapon ja kalsiumin, magnesiumin, sinkin, kuparin, mangaanin ja raudan oksidien, karbonaattien tai hydroksidien sekä dikalsiumfosfaatin läsnäollessa, jolloin oksidit, karbonaatit tai hydroksidit lisätään ylimäärin niin, että fosforihapon kanssa muodostunut reaktiotuote pääasiallisesti koostuu monovetyfosfaateista.

DE-kuulutusjulkaisu 2 612 887 koskee menetelmää rakeisen siilolisäaineen valmistamiseksi maissisiiloa varten, jolloin magnesiumin, kalsiumin ja natriumin oksideja, hydroksideja tai karbonaatteja sekä ureaa sekoitetaan perusteellisesti rakeistusvyö-hykkeessä ja näihin aineisiin ruiskutetaan väkevää fosforihappoa. Näin muodostuneet natriumin, kalsiumin ja magnesiumin sekä urean fosfaatit rakeistetaan yhdessä palautetun aineen kanssa.

FI-kuulutusjulkaisussa 43 665 kuvataan menetelmää natrium-, magnesium- ja kalsiumfosfaatteihin perustuvan lisärehuseoksen valmistamiseksi, jolloin fluori- ja arseenivapaata fosforihappoa, jonka p205-pltoisuus on 40-60 paino-%, neutraloidaan natriumin, magnesiumin ja kalsiumin oksideilla, hydroksideilla tai karbonaateilla lisäten mahdollisesti hivenaineyhdisteitä (kuparia, mangaania, rautaa, sinkkiä, kobolttia) ja neutraloinnissa muodotu.nut kuuma, kosteassa murenevat tuote jäähdytetään ja kuivataan.

Näiden seosten epäkohtana on se, että niissä esiintyy 20 % tai enemmän pölyä. Tämä pölymäärä aiheuttaa karjan rehua syödessä hengitysteitä ärsyttäviä vaivoja. Tämän lisäksi esiintyy näissä seoksissa, erikoisesti käytettäessä karkearakenteisia seos-aineosia, valmiin tuotteen erottumista.

Nyt on havaittu, että kivennäissekarehuja voidaan valmistaa halvoista jauhemaisista seosaineosista tavanomaisia sekoi- 3 671 69 tuslaitteita käyttäen, jolloin saadaan valmiita tuotteita, jotka ovat käytännöllisesti katsoen pölyttömiä ja joissa ei tapahdu yksittäisten seosaineosien erottumista. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että jauhemaiseen seokseen, joka sisältää dinatriumfosfaattia, dimagnesiumfosfaattia ja dikalsiumfosfaat-tia, karjansuolaa ja rehukalkkia sekä mahdollisesti leseitä, hivenaineita ja vitamiineja, lisätään sellainen määrä korkeintaan 15 paino-%:ista fosforihappoa, että seoksen, vesipitoisuus on vähintään 13 paino-%, laskettuna seoksena olevien fosfaattien summasta; ja että fosforihappoa sisältävää seosta sekoitetaan se-koittimessa vähintään 3 minuutin »apeudella 40-120 kierrosta minuutissa, jolloin seos granuloituu, ja saatu kostea granulaatti kuivataan mekaanisesti liikuttaen kuuman ilmavirran avulla vähintään 3 minuuttia, jolloin kuuman ilman lämpötila valitaan siten, että kuivatun granulaatin pinnan lämpötila ei ylitä 60°C.

Menetelmän mukaan voidaan esimerkiksi käyttää 3-12 paino-%: ista fosforihappoa ja laimennettua fosforihappoa sisältävää seosta voidaan sekoittaa nopeudella 80-115 kierros minuutissa. Seokseen voidaan myös lisätä melassia, esim. enintään 10 paino-% melassia, seoksesta laskettuna.

Keksinnön mukaisen menetelmän avulla saadaan hyvin kovettuneita, mekaanisesti kestäviä rakeita, jotka eivät vaurioidu myöskään säkeistä poistettaessa. Tämä perustuu ilmeisesti siihen, että osa seoksen vain osittain hydratoituneista happamista fosfaateista voi sitoa vielä vettä kemiallisesti, jolloin kuitenkin vettä täytyy olla ylimäärä. Ylimääräisen veden kuivaaminen johtaa sitten huopautuneisiin kristalliitteihin, joiden muodostumista fosforihappo ilmeisesti edistää. Kun esimerkiksi melassi yksinään estää kristalliittien huopautumisen, saadaan käytettäessä samanaikaisesti melassia ja fosforihappoa mekaanisesti riittävän stabiileja rakeita.

Jos ylimääräinen vesi esimerkiksi varastoinnin aina hitaasti haihtuu, esiintyy vaara saatujen raeosasten liimautumi-seksi toisiinsa. Tämä estetään keksinnön mukaan kuivaamalla kosteiden rakeiden pinta lämminilmavirran avulla mekaanista liikutusta kuten kääntämistä käyttäen. Tällöin kosteat rakeet ovat hienosilmäisellä seulalla, jolloin lämmin ilma muodostetaan 67169 esimerkiksi 220°C lämpötilaan kuumennetun puhaltimen avulla ja johdetaan suppilomaiseen putken avulla alhaaltapäin rakeiden lävitse. Raeosasten pinnan tällöin kuivuessa estyy niiden pakkautuminen yhteen. Rakeiden pinnan lämpötila pysyy tällöin 60°C alapuolella niin, että niiden mahdollisesti sisältämät eivät tuhoudu.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä on sekoittimen pyörimisnopeus, joka riippuu sekoittimen tyypistä ja nestekoostumuksesta, erikoisen merkittävä. Suurilla pyörimisnopeuksilla kasvaa hienojen aineosasten osuus; pyörimisnopeuden ollessa suuremman kuin 500 rpm on pölyosuus huomattava.

Mukaanliitetyissä piirroksissa (kuviot 1-3) on esitetty seuraavien esimerkkien 1-7 tulokset seula-analyysien tuloksena pylväsdiagrammeina, jolloin pylväiden yläpuolella olevat luvut tarkoittavat esimerkin numeroa.

Esimerkki 1 (vertailuesimerkki)

Auranterä-sekoittimeen, jonka vetokyky oli 15 kg, lisättiin: 2000 grammaa kalsium-magnesium-natrium-fosfaattia (9 paino-% Ca, 5 paino-% Mg, 12 paino-% Na ja 17,5 paino-% P), 1500 grammaa kalsiumkarbonaattia (rehukalkkia), 500 grammaa natriumkloridia (karjansuolaa), 200 grammaa vedetöntä dikalsiumfosfaattia, 300 grammaa melassia, noin 70-%:ista.

Seosta sekoitettiin 5 minuuttia nopeudella 115 rpm.

Esimerkki 2 (keksinnön mukainen)

Samaan laitteeseen kuin esimerkissä 1 pantiin samat aineosat kuin esimerkissä 1, jolloin kuitenkin melassi oli liuotettu 300 gramaan vettä, johon oli lisätty 4,7 grammaa 85-%:ista fosforihappoa.

Seosta sekoitettiin 5 minuuttia nopeudella 115 rpm ja kuivattiin sitten 10 minuuttia 220°C lämpötilassa olevalla lämpimällä ilmalla mitattuna lämminilmakehittimen poistoputkesta.

5 67169

Esimerkki 3 (vertailuesimerkki)

Pyörresekoittimeen, jonka vetokyky oli 1600 kg, lisättiin: 250 kg kalsium-magnesium-natriura-fosfaattia (9 paino-% Ca, 5 pai-no-% Mg, 12 paino-% Na ja 17,5 paino-% P), 110 kg rehukalkkia, 40 kg karjansuolaa, 18 kg vedetöntä dikalsiumfosfaattia, 50 kg hivenaineita.

Näihin aineisiin lisättiin 3 kg 85-%: ista fosforihappoa 35 litrassa vettä ja samanaikaisesti, mutta toiseen kohtaan 35 kg melassia (noin 70-%:tista) ja koko seosta sekoitettiin 5 minuuttia nopeudella 80 rpm. Kuivaus tapahtui 24 tunnin aikana säkissä, jolloin koko massa kovettui. Säkkiä puristelemalla saatiin uudestaan valumiskykyinen raeseos.

Esimerkki 4 (keksinnön mukainen)

Kartiosekoittimeen varustettuna sekoituskierukalla, jonka pyörimisnopeus oli 24 rpm, jolloin 35 sekunnin aikana tapahtui täydellinen ympyräliike, pantiin: 400 kg kalsium-magnesium-natrium-fosfaattia (9 paino-% Ca, 5 paino-% Mg, 12 paino-% Na, 17 paino-% P), 240 kg rehukalkkia, 100 kg karjansuolaa, 40 kg vedetöntä dikalsiumfosfaattia, 10 kg rauta-III-oksidia.

Näihin aineisiin, jotka täyttivät noin 1/3 sekoittimen kapasiteetista, lisättiin mahdollisimman nopeasti annoksittain liuos, joka sisälsi 60 1 vettä, 60 1 melassia (70-85-%:ista) ja 4,5 1 85 -%:tista fosforihappoa. Kun sekoittimen oli annettu pyöriä 5 minuuttia, saatiin kostea granulaatti, joka kuivattiin 6 minuutin aikana 220°C lämpötilassa olevalla kuumalla ilmalla mitattuna kuumailmakotittimen poistoputkesta.

Esimerkki 5 (keksinnön mukainen)

Kaksoiskierukkasekoittimeen, jonka akselit olivat vaakasuorassa ja jonka vetokyky oli 1000 kg,lisättiin: 300 kg kalsium-magnesium-natrium-fosfaattia (9 paino-% Ca, 5 paino-% Mg, 12 paino-% Na ja 17,5 paino-% P) , 75 kg rehukalkkia, .6 671 69 38.5 kg karjansuolaa, 25 kg leseitä, 10 kg hivenaineita, 1.5 kg vitamiinirikastetta.

Näihin aineisiin lisättiin liuos, joka sisälsi 45 1 vettä, 50 kg melassia ja 2,5 kg 85-%:ista. fosforihappoa. Sekoitinta käytettiin 5 minuuttia nopeudella 60 rpm. Saatu kostea granu-laatti kuivattiin 10 minuutin aikana kuumalla ilmalla, jonka lämpötila oli 180°C mitattuna kuumailmakehittimen poistoputkesta. Esimerkki 6 (keksinnönmukainen)

Auranteräsekoittimeen, jonka vetokyky oli 15 kg, lisättiin: 2300 g kalsium-magnesium-natrium-fosfaattia (9 paino-% Ca, 5 pai-no-% Mg, 12 paino-% Na ja 17,5paino-% P) , 1500 g rehukalkkia, 500 g vedetöntä dikalsiumfosfaattia 500 g karjansuolaa.

Näihin aineisiin lisättiin 4,7 g 85-%:ista fosforihappoa ja 445 g vettä ja koko seosta sekoitettiin 7 minuuttia nopeudella 115 rpm. Saatu granulaatti kuivattiin 5 minuutin aikana kuumalla ilmalla, jonka lämpötila oli 220°C mitattuna kuumailmakehittimen poistoputkesta.

Esimerkki 7 (keksinnönmukainen)

Esimerkin 6 mukaiseen laitteeseen lisättiin: 2000 g kaisium-magnesium-natrium-fosfaattia (9paino-% Ca, 5 pai-no-% Mg, 12 paino-% Na ja 17,5 paino-% P), 1500 g rehukalkkia 200 g vedetöntä dikalsiumfosfaattia, 500 g kar jansuolaa.

Näihin aineisiin lisättiin 9 g 85-%: ista fosforihappoa 340 grammassa vettä ja koko seosta sekoitettiin 10 minuuttia nopeudella 115 rpm. Saatu granulaatti kuivattiin 3 minuutin aikana kuumalla ilmalla, jonka lämpötila oli 240°C mitattuna kuumailmakehittimen poistoputkesta.

Il 67169

Esimerkki 8

Fosforihapon ja/tai melassin lisäyksen vaikutuksen osoittamiseksi granulaattirakeiden kovuuteen suoritettiin hankauskoe.

Tätä varten seulottiin erilaisia, kulloinkin 24 tuntia varastoituja granulaatteja»välillä 500-2000^um olevaai raekokoon ja niitä jauhettiin jokaista ruostumatonta terästä olevassa rummussa (tilavuus 800 ml) kahdeksalla jaloteräskuulalla (läpimitta noin 20 mm, kunkin kuulan paino noin 33 g) 5 minuutin ajan nopeudella 100 rpm. Hankautuminen määrättiin sitten seulomalla se osuus, joka läpäisi 500^um:n seulan.

Jokainen granulaatti oli valmistettu 2000 grammasta kalsium-magnesiumnatrium-fosfaattia (9 paino-% Ca, 5 paino-% Mg, 12 pai-no-% Na ja 17,5 paino-% P) ja 300 grammasta vettä sekä seuraavassa taulukossa mainituista lisäaineista esimerkissä 6 esitetyllä tavalla.

Granulaatti Lisäaine (g) Kuluminen (%) 85-%:nen Melassi fosforihappi a - - 52,9 b 4,7 - 43,8 c - 100 73,4 d 4,7 100 66,8

Esimerkki 9

Esimerkin 2 mukaisen, 24 tuntia varastoidun granulaatin hankautuminen oli 33,2 %, kun taas esimerkin 2 mukaisen, kuitenkin ilman fosforihappolisäystä valmistetun granulaatin hankautuminen oli 35,3 %.

Hankautuminen määrättiin esimerkin 8 mukaisesti.

Claims (5)

67169

1. Menetelmä kivennäissekarehun valmistamiseksi sekoittimen avulla, tunnettu siitä, että jauhemaiseen seokseen, joka sisältää dinatriumfosfaattia, dimagnesiumfosfaattia ja dikalsium-fosfaattia, karjansuolaa ja rehukalkkia sekä mahdollisesti leseitä, hivenaineita ja vitamiineja, lisätään sellainen määrä korkeintaan 15 paino-%:ista fosforihappoa, että seoksen vesipitoisuus on vähintään 13 paino-%, laskettuna seoksena olevien fosfaattien summasta; ja että fosforihappoa sisältävää seosta sekoitetaan sekoittimessa vähintään 3 minuuttia nopeudella 40-120 kierrosta minuutissa, jolloin seos granuloituu, ja saatu kostea granulaatti kuivataan mekaanisesti liikuttaen kuuman ilmavirran avulla vähintään 3 minuuttia, jolloin kuuman ilman lämpötila valitaan siten, että kuivatun granulaatin pinnan lämpötila ei ylitä 60°C.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään 3-12 paino-%:ista fosforihappoa.

3. Jonkun patenttivaatimuksien 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että fosforihappoa sisältävää seosta sekoitetaan nopeudella 80-115 kierrosta minuutissa.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jauhemaiseen seokseen lisätään lisäksi melassia.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisätään enintään 10 paino-% melassia, laskettuna seoksesta.