FI80010C - Coating agent for fertilizer in particulate form - Google Patents

Coating agent for fertilizer in particulate form Download PDF

Info

Publication number
FI80010C
FI80010C FI842057A FI842057A FI80010C FI 80010 C FI80010 C FI 80010C FI 842057 A FI842057 A FI 842057A FI 842057 A FI842057 A FI 842057A FI 80010 C FI80010 C FI 80010C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fertilizer
amine
coating
siloxane
ammonium nitrate
Prior art date
Application number
FI842057A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI842057A0 (en
FI842057A (en
FI80010B (en
Inventor
Douglas Pascal Simms
Joseph Michael Dobbs
Original Assignee
Mississippi Chem Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mississippi Chem Corp filed Critical Mississippi Chem Corp
Priority to FI842057A priority Critical patent/FI80010C/en
Publication of FI842057A0 publication Critical patent/FI842057A0/en
Publication of FI842057A publication Critical patent/FI842057A/en
Publication of FI80010B publication Critical patent/FI80010B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI80010C publication Critical patent/FI80010C/en

Links

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)

Description

1 80010 Päällysteaine hiukkasmuotoisia lannoitteita varten1 80010 Coating agent for particulate fertilizers

Keksintö koskee menetelmää, jolla saadaan aikaan suojaavalla päällysteellä varustettuja hiukkasmuotoisia aineita. Tarkemmin sanottuna keksintö koskee hiukkasmuotoisten lannoitteiden, kuten ammoniumnitraatin, päällystämistä amiinin ja siloksaanin reaktiotuotteella.The invention relates to a process for providing particulate materials with a protective coating. More specifically, the invention relates to the coating of particulate fertilizers, such as ammonium nitrate, with an amine-siloxane reaction product.

Ennestään piimaata (DE) ja käsiteltyjä savia on käytetty hiukkasmuotoisten lannoitteiden, kuten ammoniumnitraatin, päällysteenä ja/tai vakioinnissa. Kuitenkin piimää on useista syistä tulossa yhä epäedullisemmaksi lannoitteiden suojapäällystemate-riaaliksi. Yksi syy on se, että piimään laatu sinänsä on heikentynyt, koska paremmat laadut on poistettu kaivamalla. Vialliset piimaalaadut ovat johtaneet päällysteisiin, jotka eivät täytä hyväksyttäviä piimaapinnoitteita rajoittavia fysikaalisia ja kemiallisia vaatimuksia. Viallisia piimaapäällysteitä käytettäessä on syntynyt varastointi- ja käsittelyongelmia.Diatomaceous earth (DE) and treated clays have previously been used to coat and / or standardize particulate fertilizers such as ammonium nitrate. However, for several reasons, diatomaceous earth is becoming an increasingly unfavorable coating material for fertilizers. One reason is that the quality of the buttermilk itself has deteriorated because the better qualities have been removed by digging. Defective diatomaceous earth grades have resulted in coatings that do not meet the physical and chemical requirements that limit acceptable diatomaceous earth coatings. Storage and handling problems have arisen when using defective diatomaceous earth coatings.

Vielä eräs piimään ja savien käyttöön liittyvä ongelma on aina esiintyvä pölynmuodostus piimaata käsiteltäessä, koska se on suhteellisen kuiva, hiukkaskooltaan pieni kiinteä aine. Tavallisesti ammoniumnitraattihiukkasten päällysteenä käytetään noin 1-1,5 paino-% piimaata. Kaikki piimää ei kuitenkaan kiinnity lannoitehiukkasiin. Tämä seikka johtaa vakaviin ongelmiin ammoniumnitraatin tuotantolaitoksissa aiheuttaen mm. laitteiden lisähuoltotarvetta, ylimääräisiä puhdistuskustannuksia tms. Lisäksi asiakkaalle aiheutuu vakavia käsittelyongelmia piimaalla päällystetyn ammoniumnitraatin ollessa kyseessä.Another problem associated with the use of diatomaceous earth and clays is the always present dust formation when handling diatomaceous earth because it is a relatively dry, small particle size solid. Usually about 1-1.5% by weight of diatomaceous earth is used to coat the ammonium nitrate particles. However, not all diatomaceous earth adheres to fertilizer particles. This fact leads to serious problems in ammonium nitrate production plants, causing e.g. the need for additional maintenance of the equipment, additional cleaning costs, etc. In addition, the customer suffers serious handling problems in the case of ammonium nitrate coated with diatomaceous earth.

Vielä eräs piimäähän liittyvä ongelma on se, että maatalouskäyttöön tarkoitetun tuotteen hinta on noussut jyrkästi viime vuosina, koska tarjolla olevat määrät ovat pienentyneet muille markkinoille siirtymisen johdosta. Koska piimään tuottajat eivät enää tarvitse maataloutta tuotteensa kuluttajiksi, ovat 2 80010 ammoniumnitraatin tuottajat joutuneet haavoittuvaan ja suurempia kustannuksia vaativaan asemaan. Näin ollen on olemassa tarve löytää piimaalle tyydyttävä korvike lannoitteiden päällysteenä käytettäväksi.Another problem with diatomaceous earth is that the price of a product for agricultural use has risen sharply in recent years as the quantities available have fallen as a result of the shift to other markets. As diatomaceous earth producers no longer need agriculture to consume their products, 2,80010 ammonium nitrate producers are in a vulnerable and costly position. Thus, there is a need to find a satisfactory substitute for diatomaceous earth for use as a fertilizer coating.

Eri lannoitetyyppejä on päällystetty erilaisilla materiaaleilla, jotta saataisiin aikaan pysyvämpi tuote. Urea päällystetään tavallisesti kaoliinisavella tai käsitellään formaldehydillä paakkuuntumisen vähentämiseksi. Pienen hiukkaskokonsa vuoksi kaoliini on kuitenkin pölyävää. Toisaalta ei ureasta formalde-hydikäsittelyllä saada täysin tyydyttävää tuotetta.Different types of fertilizers have been coated with different materials to provide a more durable product. Urea is usually coated with kaolin clay or treated with formaldehyde to reduce caking. However, due to its small particle size, kaolin is dusty. On the other hand, urea formaldehyde treatment does not give a completely satisfactory product.

Kun fosfaattipohjäiset lannoitteet, kuten ammoniumfosfaatti, superfosfaatti, homogeeniset N-P-K-lannoitteet tms., kuivataan hyvin alhaiseen vesipitoisuuteen paakkuuntumistaipumuksen vähentämiseksi, ne tulevat käsiteltäessä melko pölyäviksi. Pölyn-muodostuksen vähentämiseksi käytetään usein pintapäällysteenä polttoöljyä. Vaikka polttoöljy vähentääkin pölyämistä jonkin verran, se ei kuitenkaan ole täysin tehokas tässä tarkoituksessa, eikä tämä ole hyvä käyttötarkoitus energiapitoiselle aineelle.When phosphate-based fertilizers such as ammonium phosphate, superphosphate, homogeneous N-P-K fertilizers, etc. are dried to a very low water content to reduce the tendency to agglomerate, they become quite dusty during handling. Fuel oil is often used as a surface coating to reduce dust formation. Although fuel oil reduces dusting to some extent, it is not fully effective for this purpose, and this is not a good use for an energy-containing substance.

Hiukkasmuotoisten lannoitteiden päällysteaineina on ennestään käytetty orgaanisia materiaaleja. Niinpä US-patenttijulkaisussa 4 259 102 selostetaan heterosyklistä polymeeriä, jota voidaan käyttää lannoitteen päällysteenä. US-patenttijulkaisussa 3 660 070 käytetään suurimolekyylisiä vinyyli- ja akrylaatti-tyyppisiä polymeerejä päällysteenä. US-patenttijulkaisussa 3 388 990 selostetaan hyvin samantyyppistä ratkaisua. US-pa-tenttijulkaisussa 3 544 297 selostetaan polyetyleeniä, polyvinyy-likloridia ja polyakrylonitriiliä päällystemateriaaleina. US-patentti julkaisussa 3 475 154 kuvataan lannoitehiukkasia, jotka on päällystetty monikerroksisella päällysteellä, joka sisältää kestomuovia ja kertamuovia niin, että saadaan heikosti veteen-liukeneva lannoite. Mikään edellä mainituista viitteistä ei sisällä mainintaa kummastakaan tämän keksinnön mukaisessa pääl-lysteaineessa käytetystä aineosasta.Organic materials have already been used as coatings for particulate fertilizers. Accordingly, U.S. Patent No. 4,259,102 discloses a heterocyclic polymer that can be used as a fertilizer coating. U.S. Patent No. 3,660,070 uses high molecular weight vinyl and acrylate type polymers as a coating. U.S. Patent 3,388,990 describes a very similar type of solution. U.S. Patent 3,544,297 discloses polyethylene, polyvinyl chloride and polyacrylonitrile as coating materials. U.S. Patent 3,475,154 describes fertilizer particles coated with a multilayer coating comprising thermoplastic and thermoplastic to provide a sparingly water-soluble fertilizer. None of the above references mention any of the ingredients used in the coating composition of this invention.

3 80010 US-patenttijulkaisussa 3 223 518 selostetaan menetelmää, jolla voidaan valmistaa hitaasti vapautuva lannoite varustamalla hiuk-kasmainen lannoitesubstraatti monikerroksisella päällysteellä, jossa uloin kerros on hydrofobista materiaalia. Tuossa viitteessä mainitaan myös pohjakerroksen käytöstä, joka voidaan valita laajasta joukosta orgaanisia yhdisteitä. US-patenttijulkaisussa 3 223 518 mainitaan myös, että lannoitetuotteen pääominaisuus on vedenkestävyys, jolle ovat tunnusomaisia kiinteät aineet, jotka pysyvät kuorimaisten, veteenliukenemattomien ulompien päällysteiden sisässä. Mikä tahansa lannoitetuote, jolla ei ole tätä ominaisuutta, myös tämän keksinnön mukainen tuote, ei ilmeisesti kuulu viitteen kattamaan alaan. Lisäksi nyt käsillä olevan keksinnön mukainen tuote ei ole hitaasti vapautuva, monikerroksisella päällysteellä varustettu tuote, jossa on hydrofobinen uloin päällystekerros. Edelleen viitteen tuotteessa on suuri määrä päällystemateriaalia, so. noin 7 paino-%, kun taas nyt käsillä olevan tuotteen päällystemateriaalimäärä on useimmissa tapauksissa alle 0,1 paino-%.U.S. Patent 3,883,518 discloses a method of preparing a slow release fertilizer by providing a particulate fertilizer substrate with a multilayer coating having an outer layer of a hydrophobic material. That reference also mentions the use of a base layer which can be selected from a wide variety of organic compounds. U.S. Patent No. 3,223,518 also mentions that the main feature of a fertilizer product is water resistance, which is characterized by solids that remain within the shell-like, water-insoluble outer coatings. Any fertilizer product that does not have this property, including the product of the present invention, obviously does not fall within the scope of the reference. Furthermore, the product of the present invention is not a slow-release, multilayer coated product having a hydrophobic outer coating layer. Furthermore, the reference product has a large amount of coating material, i. about 7% by weight, while the amount of coating material of the present product is in most cases less than 0.1% by weight.

US-patenttijulkaisussa 3 951 638 selostetaan rakeistusmenetel-mää, jonka eräässä vaiheessa käytetään orgaanista piiyhdistettä torjumaan pölyn kertymistä lannoitehiukkasiin. Näin ollen viitteessä ei esitetä lannoitehiukkasten päällystämistä orgaanisella materiaalilla. Jos oletetaan, että pöly on inertti materiaali, näyttää orgaaninen aine toimivan kosteussulkuna, mikä seikka on vastakkainen nyt käsillä olevalle keksinnölle.U.S. Patent No. 3,951,638 discloses a granulation process in which one step uses an organosilicon compound to control the accumulation of dust in the fertilizer particles. Therefore, the reference does not disclose the coating of fertilizer particles with organic material. Assuming that the dust is an inert material, the organic matter appears to act as a moisture barrier, a fact which is contrary to the present invention.

US-patenttijulkaisussa 4 150 965 selostetaan alkyyliamiini-mineraaliöljy-yhdistelmän käyttöä päällysteaineena ammonium-nitraattilannoitteessa. Viitteessä kuvataan kolmivaiheista päällystysmenetelmää, kun taas nyt käsillä oleva menetelmä on tavallisesti yksivaiheinen päällystysmenetelmä. Viitteen menetelmässä ammoniumnitraattia sisältävä lannoite käsitellään alkyyliamiinilla suhteellisen kuumana, so. vähintään 5°C korkeammassa lämpötilassa kuin mitä amiinin tai amiinia sisältävän seoksen sulamispiste on. Itse asiassa viitteessä mainitaan, 4 80010 että rakeita ei voida päällystää tyydyttävästi 50°C:ssa, kun taas nyt käsillä olevassa keksinnössä ammoniumnitraattiin saadaan erinomaiset päällysteet alle 38°C:ssa. Vielä eräs viitteessä oleva maininta on vastakkainen nyt käsillä olevalle keksinnölle, sillä viitteen mukaan pitää pelkkää alkyyliamiinia lisätä lannoitteeseen ensimmäisessä prosessivaiheessa. Tämä tarkoittaa sitä, että amiinia ei voida esisekoittaa toisen yhdisteen kanssa, jos halutaan saavuttaa hyväksyttäviä tuloksia. Nyt käsillä olevassa menetelmässä amiini sitävastoin esisekoite-taan toisen aineen, so. silikoninesteen, kanssa ennen lannoite-hiukkasille levittämistä. Vielä eräs ero viitteen ja nyt käsillä olevan keksinnön välillä on se, että viitteessä ei mainita päällys tysmenetelmän olevan tehokas sellaisille lannoitteille, jotka eivät sisällä laimennusainetta. Viitteen toteutustapaesi-merkeissä selostetaan lannoitteita, jotka sisältävät laimennusainetta. Näin ollen on edelleen olemassa tarve löytää sellainen menetelmä, jolla saadaan aikaan paremmalla päällystysmateriaalilla varustettuja lannoitehiukkasia, erityisesti ammonium-nitraattia.U.S. Patent 4,150,965 discloses the use of an alkylamine-mineral oil combination as a coating material in an ammonium nitrate fertilizer. The reference describes a three-step coating method, while the present method is usually a one-step coating method. In the method of the reference, a fertilizer containing ammonium nitrate is treated with an alkylamine at a relatively hot temperature, i. at a temperature at least 5 ° C higher than the melting point of the amine or amine-containing mixture. In fact, the reference mentions that the granules cannot be satisfactorily coated at 50 ° C, whereas the present invention provides excellent coatings on ammonium nitrate at less than 38 ° C. Yet another reference in the reference contradicts the present invention, since the reference states that only alkylamine must be added to the fertilizer in the first process step. This means that the amine cannot be premixed with another compound if acceptable results are to be obtained. In the present process, on the other hand, the amine is premixed with another substance, i. with silicone fluid, before applying to the fertilizer particles. Another difference between the reference and the present invention is that the reference does not mention that the coating method is effective for fertilizers which do not contain a diluent. Fertilizer-containing fertilizers containing a diluent are described in the characters of your embodiment. Thus, there remains a need to find a method for obtaining fertilizer particles with a better coating material, especially ammonium nitrate.

Näin ollen nyt käsillä oleva keksintö tarjoaa lannoitehiukka-sille sellaisen suojaavan päällysteen, joka vähentää pölyämistä, minimoi lannoitehiukkasten paakkuuntumisen ja rakeiden rikkoontumisen ja tekee hiukkasmaisen lannoitteen käsittelyn paljon helpommaksi.Thus, the present invention provides a protective coating for fertilizer particles that reduces dusting, minimizes clumping of fertilizer particles and breakage of granules, and makes handling of particulate fertilizer much easier.

Lyhyesti sanottuna tämä ja muut keksinnön tarkoitukset, joita myöhemmin selostetaan tarkemmin, saavutetaan hiukkasmaisella substraatilla, joka on varustettu suojapäällysteellä, joka on vähintään yhden amiinin sekä siloksaanin välinen reaktiotuote. Keksinnön mukaisessa edullisessa toteutustavassa hiukkasmainen substraatti on rakeistettu ammoniumnitraattilannoite.Briefly, this and other objects of the invention, which will be described in more detail below, are achieved with a particulate substrate provided with a protective coating which is the reaction product between at least one amine and a siloxane. In a preferred embodiment of the invention, the particulate substrate is a granulated ammonium nitrate fertilizer.

Keksinnöstä voidaan saada täydellisempi käsitys ja sen edut voidaan ymmärtää selkeämmin, kun tutkitaan liitteenä olevaa piirrosta, jonka esittämä kuva on virtauskaavio, joka esittää keksinnön mukaisen päällys teen aineosien sekoittamista keskenään ja päällystemateriaalin levittämistä.A more complete understanding of the invention can be obtained and its advantages can be more clearly understood by examining the accompanying drawing, the illustration of which is a flow chart showing the mixing of the coating components according to the invention and the application of the coating material.

s 80010s 80010

Jokaisella hiukkasmaisen lannoitteen päällysteeksi kelpaavalla aineella pitää olla useita toivottuja ominaisuuksia. Päällyste-aineen pitää olla yhteensopiva lannoiteaineen kanssa, so. se ei saa vahingoittaa lannoitetta eikä tehdä sitä vaaralliseksi, mikä on erittäin tärkeätä ammoniumnitraatin ollessa kyseessä. Koska suojaamaton henkilökunta tavallisesti käsittelee lannoitetta ja se levitetään viljelymaahan, pitää päällysteen olla myrkkyvaikutukseton. Joissakin tapauksissa, joissa päällystetään hygroskooppinen suola, kuten ammoniumnitraatti, lannoite absorboi helposti ympäröivästä ilmasta vettä. Tämä johtaa rakeistetun lannoitteen paakkuuntumiseen ja rikkoontumiseen. Näin ollen hyväksyttävän päällystysaineen pitää olla käytännöllisesti katsoen pidättävä tai sen pitää eliminoida hiukkasmaisen hygroskooppisen lannoitteen vedenabsorptio. Vielä eräs tärkeä päällysteen ominaisuus on se, että hiukkasten peitteenä olevan päällysteen pitää olla riittävän tasalaatuinen, jotta hiukkaset eivät joudu kosketukseen toistensa kanssa pääl-lysteettömien alueiden kohdista. Jos tämäntyyppistä kosketusta ei saada estetyksi ammoniumnitraatin varastoinnin aikana, seuraa lannoitehiukkasten paakkuuntuminen, koska hiukkaset kiinnittyvät toisiinsa niiden alueiden kohdalta, joissa riittämätön päällyste sallii hiukkaspintojen välisen kosketuksen. Päällysteaineen raaka-aineita pitää olla runsaasti saatavilla, jotta tilavuus ei estä päällystetyn lannoitetuotteen valmistusta. Päällyste-aineen pitää olla tiukasti kiinnittynyt lannoitehiukkasiin käsittelyhetkestä aina siihen asti, kun päällystetty lannoite levitetään peltoon.Each material suitable for coating a particulate fertilizer must have several desired properties. The coating material must be compatible with the fertilizer, i.e. it must not damage the fertilizer or make it dangerous, which is very important in the case of ammonium nitrate. As unprotected personnel usually handle the fertilizer and apply it to the farmland, the coating must be non-toxic. In some cases, when a hygroscopic salt such as ammonium nitrate is coated, the fertilizer readily absorbs water from the surrounding air. This results in agglomeration and breakage of the granulated fertilizer. Thus, an acceptable coating material must be virtually retention-free or eliminate water absorption from the particulate hygroscopic fertilizer. Another important feature of the coating is that the coating covering the particles must be sufficiently uniform so that the particles do not come into contact with each other at points in the uncoated areas. If this type of contact is not prevented during storage of ammonium nitrate, agglomeration of the fertilizer particles will follow, as the particles will adhere to each other at areas where insufficient coating allows contact between the particle surfaces. The raw materials for the coating material must be abundantly available so that the volume does not impede the production of the coated fertilizer product. The coating material must be firmly attached to the fertilizer particles from the time of treatment until the coated fertilizer is applied to the field.

Muita edullisia, mutta ei välttämättömiä ominaisuuksia, joita päällysteaineella pitäisi olla, ovat ne, että aineosien hinnan lannoitetonnia kohti pitäisi olla kohtuullinen, ja että sen pitäisi olla helposti käsiteltävissä tuotannolliselta 6 80010 näkökannalta katsottuna. Kuitenkin näiden molempien tekijöiden kohdalla voidaan sallia hieman kustannuksia ja epämukavuutta, jos saadaan aikaan erittäin hyvin pinnoitettu lannoitetuote.Other advantageous, but not essential, properties that the coating material should have are that the price of the ingredients per tonne of fertilizer should be reasonable and that it should be easy to handle from a production point of view. However, for both of these factors, some cost and inconvenience can be allowed if a very well coated fertilizer product is obtained.

Tämän keksinnön mukaisen päällysteaineen on havaittu täyttävän kaikki edelläluetellut vaatimukset. Nyt käsillä oleva päällys-teaine on amiinin ja polymeerisen siloksaanin reaktiotuote.The coating material of the present invention has been found to meet all of the above requirements. The present coating material is the reaction product of an amine and a polymeric siloxane.

Tämän pinnoiteseoksen amiinikomponentti on aine, joka on puoli-kiinteä tai kiinteä huoneen lämpötilassa. Amiinin sulamispisteen tulisi olla välillä noin 43°C - noin 93°C eikä se saisi hajota näissä lämpötiloissa. Sopivia amiineja ovat mm. primääriset, sekundääriset ja tertiääriset, suora- tai haaraketjuiset, 12-18 hiiliatomia sisältävät amiinit sekä syklisiä hiilivety-radikaaleja sisältävät amiinit. Voidaan myös käyttää tyydyttyneitä syklisiä amiineja ja tyydyttyneitä polyamiineja, kunhan niillä on edellä kuvatut fysikaaliset ominaisuudet. Voidaan myös käyttää amiiniseoksia ja itse asiassa teollisesti aikaansaadut pitkäketjuiset rasva-amiinit ovat usein amiiniyhdisteseoksia ja sopivat oikein hyvin tässä keksinnössä käytettäviksi. Tyydyttymättömiä hiilivetyradikaaleja ja aromaattisia hiilivety-radikaaleja sisältäviä amiineja pitäisi välttää, kun pinnoitetaan ammoniumnitraattityyppiä olevia aineita, koska tällöin esiintyy vaarallisten yhdisteiden muodostumisvaara. Tällä tekijällä on pienempi merkitys, kun pinnoitetaan vaarattomampia aineita. Etusijalle asetettava amiiniseos sisältää amiineja, joiden kaava on seuraava: ch3-(ch2-ch2)x-ch2-nh2 jossa x on 6, 7 tai 8. Tämän nimenomaisen seoksen ominaisuudet ovat seuraavat: a) Kiinteä 24°C:ssaThe amine component of this coating composition is a material that is semi-solid or solid at room temperature. The melting point of the amine should be between about 43 ° C and about 93 ° C and should not decompose at these temperatures. Suitable amines include e.g. primary, secondary and tertiary, straight-chain or branched amines containing from 12 to 18 carbon atoms and amines containing cyclic hydrocarbon radicals. Saturated cyclic amines and saturated polyamines can also be used as long as they have the physical properties described above. Amine mixtures can also be used, and in fact industrially produced long-chain fatty amines are often mixtures of amine compounds and are very well suited for use in this invention. Amines containing unsaturated hydrocarbon radicals and aromatic hydrocarbon radicals should be avoided when coating ammonium nitrate-type substances, as there is a risk of the formation of dangerous compounds. This factor is less important when coating less hazardous substances. The preferred amine mixture contains amines having the formula: ch3- (ch2-ch2) x-ch2-nh2 where x is 6, 7 or 8. The properties of this particular mixture are as follows: a) Solid at 24 ° C

b) Sulamispiste (°C): 49-54°Cb) Melting point (° C): 49-54 ° C

c) Jäätymispiste (°C): 43 Cc) Freezing point (° C): 43 C

d) Ominaispaino (150/60), g/cm3: 0,794 e) Viskositeetti (66°C) cP: 3 f) Väritön g) Puhtausaste 97 % 7 80010 Päällysteaineen toisena aineosana käytetyn siloksaanireagenssin pitäisi olla hieman viskoosinen ympäristön lämpötilassa, tai jos sen molekyylipaino on suuri, sen pitäisi sulaa samalla alueella kuin amiinin. Vaihtoehtoisesti pitäisi kiinteän siloksaanin olla sellainen, että se sulaa ja sekoittuu homogeenisesti amiinireagenssin kanssa lämpötila-alueella noin 43°C -noin 93°C. Sopivia siloksaaneja ovat sellaiset, joissa on alempi alkyyli-, alempi alkoksi- ja alempialkyyliaminosubstituutio. Siloksaani on mielellään substituoitu amiinilla, mutta se voi olla substituoitu polyamiinilla. Siloksaani ei saisi olla hydroksisiloksaani. Sopivia siloksaaneja ovat kuitenkin myös sellaiset siloksaanit, joilla on syklinen rakenne. Etusijalle asetettava siloksaani on aminolla substituoitu polydimetyyli-siloksaani, jonka kaava on seuraava: CH., ”CH0 CH- ; 3 I 3 I 3 NHo-Si-0 — Si-0 — Si-NH_ 2 I I ί 2 CH3 ch3 x CH3 jossa x on sellainen, että siloksaanilla on seuraavat ominaisuudet : a) Neste 24°C:ssa b) Ominaispaino (75/75), g/cm^: 0,985 c) Viskositeetti (24°C) cP: 53 d) Väritön e) Puhtausaste 100 %(d) Specific gravity (150/60), g / cm3: 0,794 (e) Viscosity (66 ° C) cP: 3 (f) Colorless (g) Purity 97% 7 80010 The siloxane reagent used as the second component of the coating material should be slightly viscous at ambient temperature or if molecular weight is high, it should melt in the same range as the amine. Alternatively, the solid siloxane should be such that it melts and mixes homogeneously with the amine reagent at a temperature in the range of about 43 ° C to about 93 ° C. Suitable siloxanes include those having lower alkyl, lower alkoxy and lower alkyl amino substitutions. The siloxane is preferably substituted with an amine, but may be substituted with a polyamine. The siloxane should not be a hydroxysiloxane. However, siloxanes having a cyclic structure are also suitable siloxanes. The preferred siloxane is an amino-substituted polydimethylsiloxane having the formula: CH., “CH0 CH-; 3 I 3 I 3 NHo-Si-0 - Si-0 - Si-NH_ 2 II ί 2 CH3 ch3 x CH3 where x is such that the siloxane has the following properties: a) Liquid at 24 ° C b) Specific gravity (75 / 75), g / cm 2: 0.985 c) Viscosity (24 ° C) cP: 53 d) Colorless e) Purity 100%

Amiini-siloksaaniseoksen tärkein ominaisuus on se, että sen pitäisi olla homogeeninen seos, jonka viskositeetti on alle 10 cP tuotanto-olosuhteiden lämpötilassa.The most important property of the amine-siloxane mixture is that it should be a homogeneous mixture with a viscosity of less than 10 cP at the temperature of the production conditions.

Amiini-siloksaanipäällyste voidaan levittää lannoitehiukkasille käyttämällä mitä tahansa teollisesti hyväksyttävää menetelmää, jolla päällysteaineesta saadaan aikaan tasalaatuinen ja hyväksyttävä pinnoite lannoitehiukkasille. Tämän keksinnön mukaisten aineosien sekoittamisessa voidaan käyttää sekä β 80010 panosmenetelmää että jatkuvatoimista menetelmää. Koska käytetty amiini on tavallisimmin kiinteä ympäristön lämpötiloissa, se tavallisesti kuumennetaan riittävästi nesteyttämistä varten. Amiinin nesteyttämiseen riittää tavallisesti välillä 54-93°C oleva lämpötila. Sitten amiinia sekoitetaan siloksaanin kanssa haluttuna määränä niin pitkän aikaa, että saadaan aikaan homogeeninen seos. Sekoitus voidaan suorittaa yksinkertaisessa sekoitussäiliössä, rinnan kytketyssä staattisessa sekoittimessa tai muussa vastaavassa laitteessa, jotka riittävät saamaan aikaan näiden kahden aineosan homogeenisen seoksen. Sekoitus-laitteiston ja tuotantolaitteiston materiaalien pitää tietenkin olla sellaisia, etteivät ne syövy reagenssin vaikutuksesta. Aineseosta pitäisi valmistaa sellainen määrä, että se riittää peittämään tietyn määrän lannoitehiukkasia tietynpaksuisella kerroksella.The amine-siloxane coating can be applied to the fertilizer particles using any industrially acceptable method of providing a uniform and acceptable coating of the coating material to the fertilizer particles. Both the β 80010 batch process and the continuous process can be used to mix the ingredients of this invention. Since the amine used is usually solid at ambient temperatures, it is usually heated sufficiently for liquefaction. A temperature between 54-93 ° C is usually sufficient to liquefy the amine. The amine is then mixed with the siloxane in the desired amount until a homogeneous mixture is obtained. Mixing can be performed in a simple mixing tank, a static mixer connected in parallel, or the like, sufficient to provide a homogeneous mixture of the two ingredients. The materials of the mixing equipment and the production equipment must, of course, be such that they do not corrode under the influence of the reagent. The mixture should be made in an amount sufficient to cover a certain amount of fertilizer particles with a layer of a certain thickness.

Amiinin ja siloksaanin määrien suhde voi vaihdella laajoissa rajoissa, mutta oleellinen vaatimus on se, että suhde antaa päällysteaineen, jolla on edellä luetellut ominaisuudet. Näiden kahden reagenssin määrällinen suhde on laaja niin, että hyväksyttävä amiini:siloksaanisuhde on välillä 5:95-95:5. Nämä suhderajat voidaan ylittää kummallakin puolella, mutta tällä ylittämisellä ei kuitenkaan saavuteta mitään etuja. Edullinen amiini:siloksaanisuhde on välillä 70:30-90:10.The ratio of the amounts of amine to siloxane can vary within wide limits, but the essential requirement is that the ratio gives a coating material having the properties listed above. The quantitative ratio of the two reagents is wide so that the acceptable amine: siloxane ratio is between 5:95 and 95: 5. These ratio limits can be exceeded on either side, but this advantage does not achieve any benefits. The preferred amine: siloxane ratio is between 70:30 and 90:10.

Valmistettu pinnoiteseos voidaan käyttää välittömästi tai se voidaan varastoida myöhempää käyttöä varten. Pinnoiteseos on luonteeltaan sellainen, että sitä käsittelevän henkilökunnan pitäisi käyttää suojavaatetusta. Mielellään pinnoiteseosta varastoidaan sulassa muodossa kuitenkin vain muutamia vuorokausia, koska korotetuissa lämpötiloissa (ympäristön lämpötilan yläpuolella) polymeroituminen lisääntyy. Jos pinnoiteseosta on tarkoitus varastoida pitempiä aikoja kuin muutama vuorokausi, pitäisi seos kiinteyttää jäähdyttämällä ja sen jälkeen sulattaa uudestaan ennen käyttöä. Varastointi on edullista suorittaa inertissä kaasuatmosfäärissä, kuten typen alla.The prepared coating composition can be used immediately or can be stored for later use. The nature of the coating composition is such that protective clothing should be worn by personnel handling it. Preferably, however, the coating composition is stored in molten form for only a few days because at elevated temperatures (above ambient temperature) the polymerization increases. If the coating mixture is to be stored for longer than a few days, the mixture should be solidified by cooling and then remelted before use. Storage is preferably performed under an inert gas atmosphere, such as under nitrogen.

9 800109 80010

Keksinnön mukainen pinnoiteseos tai amiinireagenssi eivät saisi joutua kosketukseen kuuman ammoniumnitraattisulan kanssa.The coating composition or amine reagent of the invention should not come into contact with the hot ammonium nitrate melt.

Koska amiini on orgaaninen aine, saattaa amiinin ja kuuman ammoniumnitraatin välinen kosketus aiheuttaa vaarallisen tilanteen. Tästä syystä kaikki läikkynyt ja jätteeksi jäänyt ammoniumnitraatti, jossa on pinnoite, pitäisi hävittää asianmukai—, sesti eikä uudelleenkierrättää sitä ammoniumnitraattilaitokseen. Lannoitteiden kohdalla, jotka eivät ole tällä tavoin vaarallisia, ei tällaisia varotoimenpiteitä tarvitse siinä määrin tai lainkaan ottaa huomioon.Because the amine is an organic substance, contact between the amine and hot ammonium nitrate can create a hazardous situation. Therefore, any spilled and waste ammonium nitrate with a coating should be disposed of properly and not recycled to the ammonium nitrate plant. In the case of fertilizers which are not in this way dangerous, such precautions need not be taken into account to such an extent or at all.

Varotoimenpiteitä pitäisi myös noudattaa käsiteltäessä silok-saani- ja amiinireagensseja ennen kuin ne on yhdistetty pinnoite-seoksen muotoon. Korkeat lämpötilat ja olo alttiina ilmalle ja kosteudelle edesauttavat siloksaanin polymeroitumista. Näin ollen siloksaanireagenssia pitäisi varastoida inertissä ilmakehässä lämpötilassa, joka ei ole 43°C yläpuolella. Kuuman amii-ninesteen käsittelyssä pitäisi noudattaa varovaisuutta ja näin ollen on suositeltavaa käyttää suojavaatetusta. Jos iho joutuu pitkäaikaiseen kosketukseen amiinin kanssa, saattaa seurauksena olla ihotulehdus. Amiini saattaa hajota hitaasti, jos se kuumennetaan paljon yli 93°C olevaan lämpötilaan, ja näin ollen amiinia pitäisi säilyttää korkeintaan tässä lämpötilassa. Koska amiinit kykenevät absorboimaan hiilidioksidia ilmakehästä, pitäisi myös amiinia varastoida inertissä ilmakehässä.Precautions should also be taken when handling siloxane and amine reagents before combining them in the form of a coating composition. High temperatures and exposure to air and humidity promote the polymerization of the siloxane. Therefore, the siloxane reagent should be stored under an inert atmosphere at a temperature not above 43 ° C. Caution should be exercised when handling hot amine fluid and therefore protective clothing is recommended. Prolonged skin contact with amine may result in dermatitis. The amine may decompose slowly if heated to a temperature well above 93 ° C, and therefore the amine should be stored at this temperature at most. Because amines are capable of absorbing carbon dioxide from the atmosphere, the amine should also be stored in an inert atmosphere.

Siloksaani on kemiallisilta ominaisuuksiltaan sellainen, että se on herkkä kosteudelle ja hapelle niin, että se kovettuu ollessaan alttiina näiden vaikutukselle. Näin ollen siloksaania pitäisi varastoida inertissä kaasuatmosfäärissä. Itse asiassa amiinin ja siloksaanin seosta pitäisi käsitellä inertissä kaasu-atmosfäärissä, kun seosta levitetään päällystettävälle hiukkas-maiselle substraatille.The chemical properties of siloxane are such that it is sensitive to moisture and oxygen so that it hardens when exposed to these. Therefore, siloxane should be stored under an inert gas atmosphere. In fact, the mixture of amine and siloxane should be treated under an inert gas atmosphere when the mixture is applied to the particulate substrate to be coated.

Sekoitettu ja käyttövalmis pinnoiteseos on nestemäisessä muodossa. Seos voidaan levittää hiukkasmaiselle lannoitteelle millä ίο 80010 tahansa sellaisella hyväksyttävällä ja käytännöllisellä menetelmällä, jossa nestettä levitetään hiukkasmaiselle kiinteälle substraatille suurina kaupallisina tuotantotilavuuksina. Tavallisesti lämmitetty seos levitetään esim. sumuttamalla, kalvo-rullauksella (film rolling) tai suihkuttamalla nestemäinen seos kiertorumpuun, johon lannoitehiukkaset putoavat, tms. Pinnoite-seoksen lämpötila täytyy pitää niin korkeana, että se pysyy nestemäisenä lannoitehiukkasille tapahtuvan levityksen ajan. Alueella noin 54 - noin 93°C, mielellään 65-82°C, oleva lämpötila riittää pitämään seoksen sulana. Toisin kuin muissa pinnoitus-prosesseissa, ei nyt käsillä olevassa menetelmässä tarvitse kuumentaa lannoitehiukkasia. Kun kyseessä on ammoniumnitraatti-lannoite, on tuotannosta saatu hiukkasmainen tuote korotetussa lämpötilassa. Tuotannolliselta kannalta katsottuna voidaan hiukkasmainen ammoniumnitraattituote käytännöllisesti pinnoittaa sen lämpötilan ollessa alueella 31-32°C. Pinnoiteseos on luonteeltaan sellainen, että se voidaan helposti levittää ammonium-nitraattilannoitteelle, jonka lämpötila on alueella 16-110°C.The mixed and ready-to-use coating mixture is in liquid form. The mixture can be applied to the particulate fertilizer by any acceptable and practical method in which the liquid is applied to the particulate solid substrate in large commercial production volumes. Usually, the heated mixture is applied, e.g., by spraying, film rolling, or spraying the liquid mixture onto a circulating drum into which the fertilizer particles fall, etc. The temperature of the coating mixture must be kept high enough to remain liquid during application to the fertilizer particles. A temperature in the range of about 54 to about 93 ° C, preferably 65 to 82 ° C, is sufficient to keep the mixture molten. Unlike other coating processes, the present method does not require heating of the fertilizer particles. In the case of ammonium nitrate fertilizer, the product is a particulate product at an elevated temperature. From a production point of view, the particulate ammonium nitrate product can be practically coated at a temperature in the range of 31-32 ° C. The nature of the coating composition is such that it can be easily applied to an ammonium nitrate fertilizer at a temperature in the range of 16-110 ° C.

Käytettiinpä lannoitehiukkasten päällystyksessä mitä menetelmää tahansa ainoa suhteellisen kriittinen tekijä nestemäisen pinnoi-tusaineen ja hiukkasten välisen kosketusajan kohdalla on se, että kosketuksen pitäisi olla tarpeeksi pitkä, jotta saavutettaisiin tasalaatuinen pinnoite. Kun käytetään rullauspäällystys-menetelmää, pitäisi hiukkasten pyöriä eteenpäin vain sellainen matka, joka tarvitaan tasalaatuisen pinnoitteen aikaansaamiseen.Whatever method is used to coat the fertilizer particles, the only relatively critical factor in the contact time between the liquid coating agent and the particles is that the contact should be long enough to achieve a uniform coating. When using the roll coating method, the particles should rotate forward only as far as necessary to achieve a uniform coating.

Jos pinnoite levitetään kylmille hiukkasille, ei jälkeenpäin tarvita jäähdytystä. Kun kyseessä on ammoniumnitraatti, voidaan pinnoituslaitteessa käyttää pakkolämmönsiirtojäähdytystä, mutta tämä ei ole välttämätöntä. Kuitenkin hiukkasten jäähdytys edesauttaa levitettävän pinnoitteen kiinteytymistä. Pinnoite-aine kiinteytyy siirrettäessä lämpöä pois pinnoitteesta käyttämällä apuna suhteellisesti kylmempää alapuolella olevaa lannoite-substraattia, kun lannoitehiukkaset on jäähdytetty edulliselle lämpötila-alueelle. Jos pinnoitetut hiukkaset jäähdytetään lämmönsiirtoa käyttämällä, pitää huolehtia siitä, ettei hiukkasia 11 8001 0 jäähdytetä liian nopeasti, koska tällöin pinnoiteaineella ei ole riittävästi aikaa peittää hiukkasia tasalaatuisesti.If the coating is applied to cold particles, no cooling is required afterwards. In the case of ammonium nitrate, forced heat transfer cooling may be used in the coating apparatus, but this is not necessary. However, cooling the particles contributes to the solidification of the coating to be applied. The coating material solidifies as heat is removed from the coating with the aid of a relatively colder fertilizer substrate below after the fertilizer particles have cooled to the preferred temperature range. If the coated particles are cooled using heat transfer, care must be taken not to cool the particles 11 8001 0 too quickly, as this will not allow the coating material sufficient time to cover the particles uniformly.

Käytetyt pinnoitusolosuhteet ovat sellaiset, että levitetyn pinnoitteen määrä riittää saamaan aikaan riittävän suojaavan pinnoitteen. Tavallisesti hyvien tulosten saavuttamiseksi riittää 0,005-0,20 paino-% ja vielä edullisempi määrä on 0,01-0,05 paino-%. Jos päällystettä on alle 0,005 paino-%, saattaa käydä niin, ettei määrä riitä antamaan hiukkasille tasalaatuista päällystettä, jolla on edellä kuvatut välttämättömät ominaisuudet. Jos pinnoiteainetta käytetään yli 0,20 paino-%, kasvavat kustannukset, mutta ei saavuteta mitään lisäetuja.The coating conditions used are such that the amount of coating applied is sufficient to provide a sufficient protective coating. Usually 0.005 to 0.20% by weight is sufficient to obtain good results, and an even more preferred amount is 0.01 to 0.05% by weight. If the coating is less than 0.005% by weight, it may not be sufficient to give the particles a uniform coating with the essential properties described above. If a coating material is used in excess of 0.20% by weight, the cost increases, but no additional benefits are achieved.

Kuva esittää virtauskaaviota menetelmän toteutusmuodosta, jolla nyt esillä oleva amiini-siloksaanipäällyste voidaan levittää hiukkasmaiselle substraatille. Säiliöt 1 ja 3 ovat päällysteseoksen siloksaanireagenssille ja amiinireagenssille tarkoitettuja säiliöitä vastaavasti. Kumpaakin reagenssia pumpataan omasta säiliöstään inertissä kaasuatmosfäärissä pumpuilla 5 ja 7 putkia 9 ja 11 pitkin sekoitussäiliöön 13.The figure shows a flow chart of an embodiment of a method by which the present amine-siloxane coating can be applied to a particulate substrate. Tanks 1 and 3 are tanks for the siloxane reagent and the amine reagent of the coating mixture, respectively. Each reagent is pumped from its own tank in an inert gas atmosphere by pumps 5 and 7 along pipes 9 and 11 to the mixing tank 13.

Kun aineosat on saatu sekoitetuiksi keskenään, seos pumpataan pumpulla 15 putkea 17 pitkin päällystysaineen varastosäiliöön 19. Säiliöt 1, 3 ja 13 on varustettu vastaavasti putkilla 2, 4 ja 6 säiliön sisältämän nestemäisen aineosan uudelleenkier-rätystä varten, jos tällaista uudelleenkierrätystä halutaan. Ammoniumnitraattirakeita johdetaan putkea 21 pitkin pinnoitus-rumpuun 23. Samanaikaisesti otetaan pinnoitusainetta säiliöstä 19 pumpun 25 kautta ja suihkutetaan sitä pinnoitusrumpuun 23 putken 27 kautta niin, että lannoiterakeet saavat kyseistä ainetta olevan päällysteen. Rummusta poistuu pinnoitettuja ammoniumnitraattirakeita.Once the ingredients have been mixed together, the mixture is pumped by a pump 15 along a pipe 17 to the coating material storage tank 19. The tanks 1, 3 and 13 are provided with pipes 2, 4 and 6, respectively, for recycling the liquid component contained in the tank, if such recycling is desired. The ammonium nitrate granules are passed along a pipe 21 to the coating drum 23. At the same time, the coating material is taken from the tank 19 via the pump 25 and sprayed onto the coating drum 23 via the pipe 27 so that the fertilizer granules are coated. Coated ammonium nitrate granules are removed from the drum.

12 8001012 80010

Edellä olevan yleisselostuksen jälkeen keksintöä valaistaan, mutta ei rajoiteta, ellei toisin ole mainittu, seuraavilla toteutus tapaes imerke i11ä.After the foregoing general description, the invention has been illustrated, but not limited, unless otherwise indicated, by way of example.

Esimerkki IExample I

Ammoniumnitraattirakeille suihkutettiin seosta, jossa oli 70 paino-osaa edellä kuvattua pitkäketjuisten rasva-amiinien seosta ja 30 paino-osaa edellä kuvattua aminolla substituoitua poly-dimetyylisiloksaania, kunnes rakeilla oli pinnoiteseosta 0,03 paino-%. Pinnoitteen lämpötila rakeille levitettäessä oli 82°C. Rakeiden lämpötila oli päällystettäessä 31°C. Rakeiden pinnoitus kesti vain 15 minuuttia.The ammonium nitrate granules were sprayed with a mixture of 70 parts by weight of the mixture of long-chain fatty amines described above and 30 parts by weight of the amino-substituted polydimethylsiloxane described above until the granules had a coating mixture of 0.03% by weight. The temperature of the coating when applied to the granules was 82 ° C. The temperature of the granules at the time of coating was 31 ° C. The coating of the granules took only 15 minutes.

Ennestään tunnettua menetelmää käyttäen pinnoitettiin ammonium-nitraattirakeet piimaalla. Sitten pinnoitetuille rakeille suoritettiin taulukossa I luetellut kokeet ja saadut tulokset on myös esitetty kyseisessä taulukossa.Using a previously known method, ammonium nitrate granules were coated with diatomaceous earth. The coated granules were then subjected to the experiments listed in Table I and the results obtained are also shown in that table.

Pinnoitetuille rakeille suoritettiin seuraavat kokeet: A. 24 tunnin kuula-seulakovuuskoe 100 g näyte rakeita, joiden koko oli -8 - +10 mesh, sijoitettiin 12 mesh seulalle. Sitten seulalle asetettiin 120 kpl teräs-kuulia, joiden halkaisija oli 1 mm, ja seulaa hiukkasineen ja palloineen ravisteltiin Ro-Tap-laitteessa 15 minuuttia. Mitattiin syntyneen -12 mesh materiaalin määrä. Se prosentuaalinen raemäärä, joka säilyi särkymättömänä, on kovuuden mitta. Tämä koe mittaa rakeiden vastustuskyvyn iskun suhteen. Mitä suurempi indeksi, sitä vahvempia pallot ovat.The coated granules were subjected to the following experiments: A. 24 Hour Ball-Screen Hardness Test A 100 g sample of granules ranging in size from -8 to +10 mesh was placed on a 12 mesh screen. Then, 120 steel balls with a diameter of 1 mm were placed on the sieve, and the sieve with particles and spheres was shaken in a Ro-Tap for 15 minutes. The amount of -12 mesh material generated was measured. The percentage of grain that remained unbreakable is a measure of hardness. This test measures the impact resistance of the granules to impact. The higher the index, the stronger the balls.

B. Yhden rakeen kovuuskoe Näytteestä, jossa oli -8 - +10 mesh:n pinnoitettuja rakeita, valittiin satunnaisesti 10 raetta. Jokaiseen rakeeseen kohdistettiin puristusvoima, kunnes se särkyi. Keskimääräinen rakeiden rikkomiseen tarvittava voima rekisteröitiin mittayksiköissä kg/cm . Tämä koe mittaa rakeen vastustuskyvyn jatkuvasti vaikuttavan puristusvoiman suhteen.B. Single Granule Hardness Test From a sample of -8 to +10 mesh coated granules, 10 granules were randomly selected. A compressive force was applied to each granule until it broke. The average force required to break the granules was recorded in kg / cm. This test measures the resistance of a grain to a continuously acting compressive force.

13 80010 C. Deformaatiokoe 75 ml:n näytteeseen pinnoitettuja rakeita kohdistettiin metalli-sylinterissä 5 minuutin ajaksi jatkuva 3850 kPa:n mittapaine. Mitattiin tilavuus ennen puristamista ja sen jälkeen niin, että saatiin lasketuksi deformaatioarvo prosentteina. Paakkuuntumis-aste määritettiin subjektiivisesti sen perusteella, miten vaikeata näyte oli poistaa sylinteristä. Asteikko oli seuraava: (1) ei lainkaan, (2) hyvin vähäinen, (3) vähäinen, (4) kohtalainen, (5) kova ja (6) hyvin kova. Tämä koe mittaa lannoiterakei-den taipumuksen paakkuuntua plastisen muodonmuutoksen ja/tai kapillaariadheesion vaikutuksesta.13 80010 C. Deformation test Granules coated on a 75 ml sample were subjected to a continuous measuring pressure of 3850 kPa in a metal cylinder for 5 minutes. The volume was measured before and after compression so that the deformation value as a percentage was calculated. The degree of agglomeration was determined subjectively based on how difficult it was to remove the sample from the cylinder. The scale was as follows: (1) not at all, (2) very low, (3) low, (4) moderate, (5) hard, and (6) very hard. This experiment measures the tendency of fertilizer granules to agglomerate due to plastic deformation and / or capillary adhesion.

D. 24 tunnin paakkuuntumiskoe 300 g:aan pinnoitettuja lannoiterakeita kohdistettiin erikois-rakenteisessa sylinterissä noin 315 kPa:n absoluuttinen paine 24 tunnin ajaksi. Paakkuuntumisaste määritettiin kohottamalla sylinteriin kohdistuvaa painetta asteittaisesti sen jälkeen, kun pohjasta oli poistettu kierteillä varustettu tulppa. Paine, joka tarvittiin puristamaan materiaali tämän aukon läpi, otettiin paakkuuntumisindeksiksi. Tämä koe mittaa lannoitenäytteen paakkuuntumistaipumuksen sen jälkeen, kun näytteeseen on kohdistettu plastisen muodonmuutoksen ja kapillaarisuuden aiheuttava vaikutus.D. 24 Hour Caking Test 300 g of coated fertilizer granules were subjected to a special pressure of about 315 kPa in a specially designed cylinder for 24 hours. The degree of agglomeration was determined by gradually increasing the pressure on the cylinder after removing the threaded plug from the bottom. The pressure required to squeeze the material through this opening was taken as the caking index. This test measures the tendency of a fertilizer sample to agglomerate after applying a plastic deformation and capillary effect to the sample.

E. Hankauskoe 400 g pinnoitettuja rakeita, joiden koko oli välillä -8 - +10 mesh, vietiin laboratorioruuvikuljettimen (halkaisija 5,7 cm,pituus 81 ora) läpi kuusi kertaa, kun nopeus oli asetettu arvoon 40 1/min. Laitteen läpi puhallettiin viimeisen läpäisyn jälkeen kuivaa ilmaa, jotta kaikki pienet hiukkaset ja pöly saatiin poistetuksi. Sitten koko näyte sijoitettiin 14 mesh:n seulalle ja seulaa ravisteltiin näytemateriaalin kanssa Ro-Tap-ravistelu-laitteessa 14 minuuttia. Kooltaan alle 14 mesh oleva materiaali punnittiin ja laskettiin prosentuaalisena osuutena. Näin saatu arvo oli hankautumisarvo. Tämä koe mittaa rakeiden murenevuu-den ja taipumuksen rikkoutua hankauksen vaikutuksesta.E. Abrasion Test 400 g of coated granules ranging in size from -8 to +10 mesh were passed through a laboratory screw conveyor (diameter 5.7 cm, length 81 ora) six times at a speed of 40 l / min. After the last pass, dry air was blown through the device to remove all small particles and dust. The entire sample was then placed on a 14 mesh screen and the screen was shaken with the sample material in a Ro-Tap shaker for 14 minutes. Material less than 14 mesh was weighed and calculated as a percentage. The value thus obtained was the abrasion value. This test measures the friability of the granules and the tendency to break due to abrasion.

14 80010 F. Nopeutettu paakkuuntumiskoe 285 ml pinnoitettua ammoniumnitraattituotetta sijoitettiin sylinteriin, joka oli suunniteltu saattamaan näytte alttiiksi ympäristön olosuhteille. Tuote puristettiin 28 kPa:n mittapaineeseen ja sitä pidettiin 32°C:n lämpötilassa ja suhteellisessa kosteudessa, jonka kierto oli 60 % märällä puolella ja 25 % kuivalla puolella. Märkäsyklit kestivät 24 tuntia ja niitä seurasivat 12 tuntia kestävät kuivasyklit, paitsi viimeinen kuivasykli,jonka kesto oli 24 tuntia. Paakkuun-tunut lannoite poistettiin sylinteristä, sijoitettiin kokoon-puristuskoelaitteeseen ja painetta nostettiin vähitellen siihen asti, kunnes kakku särkyi. Paine rekisteröitiin tässä vaiheessa. Koe toistettiin neljä kertaa ja näytteitä verrattiin verrokki-materiaalista tehtyihin näytteisiin (ne olivat tavallisesti piimaalla päällystettyjä ammoniumnitraattirakeita). Paakkuun-tumisluku laskettiin suhteena, joka saatiin vertaamalla mielenkiinnon kohteena olevan näytteen keskimääräistä särkymispainetta vastaavien verrokkinäytteiden keskiarvoon, tai prosentteina referenssisärkymislujuudesta. Tämä koe mittaa lannoitteen paakkuuntumistaipumuksen, joka on tuloksena rakeiden kiteiden silloittumisesta tai yhteenliittymisestä, joka aiheutuu kosteuden absorptiosta, kosteuden vaeltamisesta ja suolan uudelleen-kiteytymisestä kohtalaisessa paineessa.14 80010 F. Accelerated caking test 285 ml of coated ammonium nitrate product was placed in a cylinder designed to expose the sample to ambient conditions. The product was pressed to a measuring pressure of 28 kPa and kept at a temperature of 32 ° C and a relative humidity of 60% on the wet side and 25% on the dry side. Wet cycles lasted 24 hours and were followed by dry cycles lasting 12 hours, except for the last dry cycle, which lasted 24 hours. The agglomerated fertilizer was removed from the cylinder, placed in a compression tester, and the pressure was gradually increased until the cake broke. The pressure was recorded at this point. The experiment was repeated four times and the samples were compared to samples made of the control material (they were usually diatomaceous earth-coated ammonium nitrate granules). The clumping number was calculated as the ratio obtained by comparing the average fracture pressure of the sample of interest with the average of the corresponding control samples, or as a percentage of the reference fracture toughness. This experiment measures the tendency of a fertilizer to agglomerate as a result of crosslinking or coalescence of granular crystals due to moisture absorption, moisture migration, and salt recrystallization at moderate pressure.

G. TF.I.-polttokoe 72,6 kg ammoniumnitraattituotetta sekoitettiin 36 kg:n vetoisen voimapaperipussin kanssa, joka oli leikattu noin 5 cm neliöiksi. Seos sijoitettiin korokearinalle, joka oli polttokammiossa, jonka sisähalkaisija oli 40 cm, ja jota on selostettu The Fertilizer Instituten virallisissa ammoniumnitraatin luokitusohjeissa.G. TF.I. Combustion Test 72.6 kg of ammonium nitrate product was mixed with a 36 kg bag of kraft paper cut into approximately 5 cm squares. The mixture was placed on a platform pellet in a combustion chamber with an inside diameter of 40 cm and described in The Fertilizer Institute’s official ammonium nitrate classification guidelines.

4,5 kg pehmeästä männystä tehtyä haketta, jonka palaset olivat kooltaan 1,3 x 5,1 x 20 cm, ja joka oli kasattu ilmavasti arinan alle, sytytettiin tavallisella ratasytyttimellä (railroad fuse), joka oli keskellä puukasan alla. Kun kuumuus oli niin suuri, että sula ammoniumnitraatti alkoi tippua liekkeihin, tuliovi suljettiin ja polttokammio peitettiin päältä ja tulioven ympärille kerättiin maata. Tällä tavalla ammoniumnitraatti jäi is 8001 0 ainoaksi happilähteeksi. Tällä kokeella määritetään se, kuinka ammoniumnitraatti pitäisi luokitella pakkaamista, kuljetusta ja varastointia varten. Sellaista tuotetta, jonka palamisaika oli yksi tunti tai sitä vähemmän, ei voida luokitella "ammonium-nitraattilannoitteeksi" ja siihen sovelletaan tiukkoja kuljetus-määräyksiä .4.5 kg of soft pine chips, pieces measuring 1.3 x 5.1 x 20 cm and stacked airily under the grate, were ignited with a standard railroad fuse in the middle under a pile of wood. When the heat was so great that molten ammonium nitrate began to drip into the flames, the fire door was closed and the combustion chamber was covered and earth was collected around the fire door. In this way, ammonium nitrate remained the only source of oxygen. This test determines how ammonium nitrate should be classified for packaging, transport and storage. A product with a burning time of one hour or less cannot be classified as an "ammonium nitrate fertilizer" and is subject to strict transport regulations.

Edellä kuvatuille pinnoitetuille ammoniumnitraattirakeille näissä kokeissa saadut tulokset on esitetty taulukossa I.The results obtained in these experiments for the coated ammonium nitrate granules described above are shown in Table I.

Taulukko ITable I

Koe "Similenellä" Piimaalla päällystetyt päällystetyt _ rakeet_ rakeet 24 tunnin kuula-seulakovuus, % 74 100 2Experiment with "Similene" Diatomaceous coated coated _ granules_ granules 24 hour ball screen hardness,% 74 100 2

Yhden rakeen kovuus, kg/cm 30 40Hardness of one grain, kg / cm 30 40

Deformaatti: - Deformaatio-% 13,2 11,0 - Paakkuuntumisaste hyvin vähäinen kova 24 tunnin paakkuuntuminen, kPa O 350Deformation: - Deformation% 13.2 11.0 - Degree of caking very low hard 24 hour caking, kPa O 350

Hankautuminen, % 1,6 19,3Abrasion,% 1.6 19.3

Nopeutettu paakkuuntuminen, kg 10,4 479 T.F.I.-polttokoe, min 77 151Accelerated caking, kg 10.4 479 T.F.I. combustion test, min 77 151

Esimerkki IIExample II

Kokeista kaksi, nimittäin T.F.I.-polttokoe ja 24 tunnin kuula-seulakovuuskoe, ovat hyvin tärkeitä. Polttokoe on näistä kahdesta tärkein. Kokeessa vaaditaan, ettei ammoniumnitraatti-lannoitenäyte pala alle 60 minuutissa. Jos palamisaika on yli 60 minuuttia, voidaan ammoniumnitraattinäyte luokitella lannoite-aineena kuljetettavaksi. Sitä voidaan kuljettaa bulkkitavarana tai pakattuina pusseihin lannoiteteollisuudessa käytetyllä tavalla. Jos palamisaika on alle 60 minuuttia, täytyy noudattaa erityisiä pakkaamis- ja käsittelytoimenpiteitä, jotka kaikki lisäävät lannoitteen hintaa eivätkä näin ollen ole hyväksyttävissä.Two of the experiments, namely the T.F.I. combustion test and the 24-hour ball-screen hardness test, are very important. The combustion test is the most important of the two. The test requires that the ammonium nitrate fertilizer sample not burn in less than 60 minutes. If the burning time is more than 60 minutes, the ammonium nitrate sample may be classified as a fertilizer for transport. It can be transported in bulk or packed in bags as used in the fertilizer industry. If the burning time is less than 60 minutes, special packaging and handling measures must be followed, all of which increase the price of the fertilizer and are therefore not acceptable.

Aikaisemmissa kokeissa ammoniumnitraattirakeille, jotka oli pinnoitettu US-patenttijulkaisussa 4 150 965 selostetulla amiini- ie 80010 mineraaliöljy-yhdistelmällä, suoritettiin joitakin seulontako-keita, mutta vaikka näille saatiinkin hyviä tuloksia eräissä kokeissa, mikään ei läpäissyt polttokoetta eikä kuula-seulako-vuuskoetta.In previous experiments, ammonium nitrate granules coated with the amine-80010 mineral oil combination described in U.S. Patent No. 4,150,965 were subjected to some screening experiments, but although good results were obtained in some experiments, nothing passed the combustion test or ball screen.

Jäljempänä olevassa taulukossa II on lueteltu pinnoiteainekokeet ja koetulokset erilaisille pinnoitetuille ammoniumnitraatti-rakeille. Koetulokset osoittavat, että vain kaksi pinnoitettua näytettä läpäisi T.F.I.-polttokokeen, jotka näytteet olivat siloksaani-amiinipinnoitteella päällystetty näyte sekä pelkällä siloksaanilla päällystetty näyte. Mutta pelkällä siloksaanilla päällystetyt rakeet osoittautuivat hyvin huonoiksi kuula-seulakovuuskokeessa. Lisäksi pelkällä siloksaanimateriaalilla päällystetyt hiukkaset pysyivät tahmeina useita tunteja pinnoituksen jälkeen, so. kunnes hidas polymeroitumisreaktio oli tapahtunut täydellisesti. Tällainen pinnoitettu tuote ei ole hyväksyttävä ja se voi aiheuttaa paakkuuntumisongelmia pakattaessa sitä pusseihin, täyttövaunuihin tms. heti pinnoituksen jälkeen.Table II below lists the coating material tests and test results for the various coated ammonium nitrate granules. The experimental results show that only two coated samples passed the T.F.I. combustion test, which were a sample coated with a siloxane-amine coating and a sample coated with siloxane alone. But granules coated with siloxane alone proved to be very poor in the ball-screen hardness test. In addition, particles coated with siloxane material alone remained tacky for several hours after coating, i. until the slow polymerization reaction was complete. Such a coated product is not acceptable and can cause clumping problems when packed in bags, filling carts, etc. immediately after coating.

Kaikkien tutkittujen pinnoitettujen hiukkasten joukosta vain amiini-siloksaaniseoksella päällystetyt ammoniumnitraattihiukka-set antoivat hyvät tulokset kaikissa kokeissa. Tämä tulos oli täysin yllättävä ja ennalta arvaamaton.Of all the coated particles examined, only the ammonium nitrate particles coated with the amine-siloxane mixture gave good results in all experiments. This result was completely surprising and unpredictable.

Vielä eräs tämän keksinnön mukaiseen pinnoitusaineeseen liittyvä etu on se, että tyydyttävä pinnoite voidaan saada aikaan suorittamalla yksi ainut levitys hiukkasmaiselle substraatille, kun taas muiden pinnoitteiden, kuten mineraaliöljy-amiini-yhdistelmän, ollessa kyseessä piti pinnoitetta levittää useaan kertaan, jotta saatiin aikaan tasalaatuinen päällyste.Another advantage of the coating material of this invention is that a satisfactory coating can be obtained by applying a single application to a particulate substrate, while other coatings, such as a mineral oil-amine combination, had to be applied several times to provide a uniform coating.

Edelleen tämän keksinnön mukaisella pinnoiteseoksella on se etu, että se voidaan levittää jäähdytetyille lannoiterakeille, kun taas pelkkä amiinipinnoite tai amiini sekä sitä seuraava toinen pinnoiteaine pitää levittää kuumille rakeille. Tämä hankaloittaa pinnoitusmenetelmää, koska amiini levitetään 17 8001 0 ennen kuin rakeet on jäähdytetty. Näin ollen on hyvin vaikeata erottaa pinnoitusjärjestelmä erilleen ammoniumnitraatti-synteesijärjestelmästä.Furthermore, the coating composition of this invention has the advantage that it can be applied to chilled fertilizer granules, while the amine coating alone or the amine and the subsequent second coating material must be applied to the hot granules. This complicates the coating process because the amine is applied at 17,800 10 before the granules are cooled. Thus, it is very difficult to separate the coating system from the ammonium nitrate synthesis system.

Vielä eräs US-patenttijulkaisussa 4 150 965 selostettuun menetelmään liittyvä seikka on se, että amiinin tasalaatuisen levittämisen aikaansaamiseksi tarvitaan erityisesti tätä tarkoitusta varten suunniteltu pinnoitusrumpu. Tämän keksinnön mukaisen amiini-siloksaanipinnoitteen virtausominaisuudet ovat aivan erilaiset kuin pelkän amiinin ja näin ollen ei tarvita epätavallista pinnoitusrumpua.Another aspect of the process described in U.S. Patent No. 4,150,965 is that a coating drum specifically designed for this purpose is required to achieve uniform application of the amine. The flow properties of the amine-siloxane coating of this invention are quite different from those of the amine alone and thus no unusual coating drum is required.

ie 8001 0 + jj d jj I ö \ l! OHO O -H i—I ro (ti 10 H -H H '“I'd O O O fN r—I ·.ie 8001 0 + jj d jj I ö \ l! OHO O -H i — I ro (ti 10 H -H H '“I'd O O O fN r — I ·.

•H E -H -H E ·» ·> " «· (¢£^1^- cn iti tn co «55 OO o en ro -h o Z lh tn m r-ι w -H ^ -H S CM nH § G ^ C ^ OO <Νττ·Η ro •HO -HO 1. ·. 1. 1. «ti <C «• HE -H -HE · »·>" «· (¢ £ ^ 1 ^ - cn iti tn co« 55 OO o en ro -ho Z lh tn m r-ι w -H ^ -HS CM nH § G ^ C ^ OO <Νττ · Η ro • HO -HO 1. ·. 1. 1. «ti <C«

•H H -H H OO oo m iti o Z ro <C• H H -H H OO oo m iti o Z ro <C

E-H E Ή ® n h 3 g <! cn «5 cn > H -H ra § § il i iti q ro d :rö «j cn -H O oo H enE-H E Ή ® n h 3 g <! cn «5 cn> H -H ra §§ il i iti q ro d: rö« j cn -H O oo H en

2 O O >-3 Oi O σ' oo +1 o Z tn O2 O O> -3 Oi O σ 'oo +1 o Z tn O

H Ή rH 00 Λ CN m 0) -H -H -H O r-l & tn cn w «H Ή rH 00 Λ CN m 0) -H -H -H O r-l & tn cn w «

^5 -S ||j o en o jj <tN^ 5 -S || j o en o jj <tN

0) E E OI CN 00 H H Oz^ ro & iti 1¾ -H in cn rH in0) E E OI CN 00 H H Oz ^ ro & iti 1¾ -H in cn rH in

W -HW -H

ww

H -H IH -H I

H + H -HH + H -H

(ti -h h q 0-d<ö e; (ti roro (0 2 q q -h iti oo h oo q nm H 01 ·Η H 1 ^ 1H ·1 1.(ti -h h q 0-d <ö e; (ti roro (0 2 q q -h iti oo h oo q nm H 01 · Η H 1 ^ 1H · 1 1.

3 Η £·η E (1) >ί OO 0<n en «ei o Ή O Ή iHg'dr-1 <; G -ro ro jC H in I :0 1 Ö 5> H -H -8 q ;S 13 Η £ · η E (1)> ί OO 0 <n en «ei o Ή O Ή iHg'dr-1 <; G -ro ro jC H in I: 0 1 Ö 5> H -H -8 q; S 1

•5 3 H III 1 2 "S• 5 3 H III 1 2 "S

M I (ti tO 0 2 »3 ΉM I (ti tO 0 2 »3 Ή

^ ·Η CO \ Φ H t> 1H^ · Η CO \ Φ H t> 1H

Q d M -h ä -h 1 ^ w E -H O d-Hid ro cn C \ *H 1H H 1H C H O 1 1H 1 1 1H (fl W E ·Η ·η S 1 1r O ro > O Ή O r- e w W in m jö dj jy Oi r-1 ro «—h Jj>i «-h γ^1 ·η co a a , i m <ö S p - en tn - ffi cn optnq 2 <u \ «ti iti E i h 2 SO OO)Q d M -h ä -h 1 ^ w E -HO d-Hydro cn C \ * H 1H H 1H CHO 1 1H 1 1 1H (fl WE · Η · η S 1 1r O ro> O Ή O r- ew W in m jö dj jy Oi r-1 ro «—h Jj> i« -h γ ^ 1 · η co aa, im <ö S p - en tn - ffi cn optnq 2 <u \ «ti iti E ih 2 SO OO)

H (ti (0 HO O E 2 ^ r-rHH (ti (0 HO O E 2 ^ r-rH

td iti an tn tn d\ -h 3 (ti ¢0 Otd iti an tn tn d \ -h 3 (ti ¢ 0 O

oi tn «o oo o ^ · H H ti (d ώ -P n o o E $$ 2^-H(tiqani tr -p -h o» M ffi S 521^ Η(33 2 <#> 32 h ajoi q qq-P-H-H-aq^+JEPCi -p ο Ό •H -H -H tnöP (ti (04J-He)(tiH2 -H 11·+>·>&( H(0 $ +> 1 "5 1'δ1 4J oi h (n r—( q r—i cn 2 3 fia)(tiq£(03£M -p 10 g «ti H O+J-HOQO(-P-H25i-Hr· 301oi tn «o oo o ^ · HH ti (d ώ -P noo E $$ 2 ^ -H (tiqani tr -p -ho» M ffi S 521 ^ Η (33 2 <#> 32 h ajoi q qq-PHH -aq ^ + JEPCi -p ο Ό • H -H -H tnöP (ti (04J-He) (tiH2 -H 11 · +> ·> & (H (0 $ +> 1 "5 1'δ1 4J oi h (nr— (qr — i cn 2 3 fia) (tiq £ (03 £ M -p 10 g «ti H O + J-HOQO (-P-H25i-Hr · 301

*H · · «3 (ti · · H 01 iw E q £L E h q <D-H* H · · «3 (ti · · H 01 iw E q £ L E h q <D-H

H Z (ti H 0ia(tiH3'J'2fllj1'i'3312gr1-d -H EHH Z (ti H 0ia (tiH3'J'2fllj1'i'3312gr1-d -H EH

r-ι +JtN>5Q(tiH<N-PwZ-PEHEtn «ti qi O n «ti · O··· ····$, 0) rl CN id H M (11 TT ITI (O f' C <| · < 1 (< m -k -k 19 8001 0r-ι + JtN> 5Q (tiH <N-PwZ-PEHEtn «ti Qi O n« ti · O ··· ···· $, 0) rl CN id HM (11 TT ITI (O f 'C <| · <1 (<m -k -k 19 8001 0

Esimerkki IIIExample III

Jäljempänä olevasta taulukosta III ilmenee se vaikutus, joka esimerkin I mukaisella päällysteellä ja sellaisilla päällysteillä jotka sisältävät eri määriä amiini- ja siloksaanikompo-nenttia, on lannoiterakeisiin. Pienimpänä edullisena päällyste-määränä ilmoitettu 0,01 paino-% on edullinen päällysteseoksen käytännön käsittelyn kannalta, eikä päällysteen todellisen käyttäytymisen perusteella. Kun päällysteen määrä on pienempi kuin edullinen alaraja, on jo vaikeata taata päällysteen tasalaatuisuus. 0,15 paino-%:n yläraja on edullinen, koska päällys-temateriaalimäärän hinta kasvaa nopeammin kuin ne edut, joita suuremmalla päällystemäärällä saavutetaan, ja koska päällystetyt rakeet säilyvät kostean ja tahmean tuntuisina jonkin aikaa pinnoituksen jälkeen.Table III below shows the effect of the coating according to Example I and coatings containing different amounts of the amine and siloxane components on the fertilizer granules. 0.01% by weight, expressed as the minimum preferred amount of coating, is preferred for the practical handling of the coating composition, and not based on the actual behavior of the coating. When the amount of coating is less than the preferred lower limit, it is already difficult to guarantee the uniformity of the coating. An upper limit of 0.15% by weight is preferred because the cost of the amount of coating material increases faster than the benefits achieved with a larger amount of coating and because the coated granules remain moist and sticky for some time after coating.

Amiini:siloksaanisuhteen ylärajana on 95:5 edullinen, koska tämä siloksaanimäärä riittää takaamaan hyväksyttävän T.F.I.-arvon. Pelkkä amiinipinnoite ei aina läpäise polttokoetta. Amiini: siloksaanisuhteen alaraja 60:40 perustuu pääasiassa materiaali-kustannuksiin ja käyttäytymiseen nopeutetussa paakkuuntumis-kokeessa, kuten taulukossa III on esitetty.An upper limit of 95: 5 for the amine: siloxane ratio is preferred because this amount of siloxane is sufficient to guarantee an acceptable T.F.I. The amine coating alone does not always pass the combustion test. The lower limit of the amine: siloxane ratio of 60:40 is mainly based on material cost and behavior in the accelerated caking test, as shown in Table III.

20 8 0 0 1 0 3 3 tr -P -P ,* P C 0) 3 - -P30J ΉΟΟ oo i< < m vo O ^ ή o oo cm m σ σ m20 8 0 0 1 0 3 3 tr -P -P, * P C 0) 3 - -P30J ΉΟΟ oo i <<m vo O ^ ή o oo cm m σ σ m

3 .2*1 Ο Ή 2 2 ι-H m CM r-l m CM m H H3 .2 * 1 Ο Ή 2 2 ι-H m CM r-l m CM m H H

tt) X Xtt) X X

CU (0 mCU (0 m

0 m -H0 m -H

2 ft g «J «J (0 i> k” m m m m m m m !> !> ω ω m a III 111 sis SSS sll 222 S IS 93 BBS 595 555 533 --- 1 \ ·ητνη ·η·η·η :tg -r->:(g :g :tg :tg :tg ·η·η S 2! ill in !>i:> :>ii Sss m me mmm mmm e; m q e e c Π 3 2 mmm g^gg III III fit fff fll aas.2 ft g «J« J (0 i> k ”mmmmmmm!>!> Ω ω ma III 111 sis SSS sll 222 S IS 93 BBS 595 555 533 --- 1 \ · ητνη · η · η · η: tg - r -> :( g: g: tg: tg: tg · η · η S 2! ill in!> i:>:> ii Sss m me mmm mmm e; mqeec Π 3 2 mmm g ^ gg III III fit fff fll aas.

8 .si in fff t^t III 1^ >>> m 0) m m oo O O OOO ”=»· cm ^ cm <nOO —w o) o o) m . . ^ ^ ^ ~ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ko oo oo D ^ m 0, °°hh i-HrHrH mmm mmm mrHH » ^ ^8 .si in fff t ^ t III 1 ^ >>> m 0) m m oo O O OOO ”=» · cm ^ cm <nOO —w o) o o) m. . ^ ^ ^ ~ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ko oo oo D ^ m 0, °° hh i-HrHrH mmm mmm mrHH »^ ^

t—I ι-H r—I (—I (—I I—! I—i ι-H (—I r—H I—I <—I r—I ι-H m 00 OOt — I ι-H r — I (—I (—I I—! I — i ι-H (—I r — H I — I <—I r — I ι-H m 00 OO

C I -C I -

-r-iC<D-r-iC <D

C 3 0 fi 3)(C 3 0 en 3) (

3 Μ M m P ,* -H A3 Μ M m P, * -H A

mg,* ooo ooo ooo ooo ^00 000mg, * ooo ooo ooo ooo ^ 00 000

H V ij 3 «HH V ij 3 «H

H CM (¾ -p HH CM (¾ -p H

OO

MM

,¾ c mcn cmctico σι »n 00 o O m h n m ^ m m m m h 3 C 0) 3 g ' - ' ' ' ' ' ' ' ' --- --- .-η 0)0)30 m σ^ O Is H m m ^ σ> m r- O m m «3· 0 O*!>\ rnm^j· mmm m *3· mmm mm^f ·*τ m Λ m O tn, ¾ c mcn cmctico σι »n 00 o O mhnm ^ mmmmh 3 C 0) 3 g '-' '' '' '' '--- ---.-Η 0) 0) 30 m σ ^ O Is H mm ^ σ> m r- O mm «3 · 0 O *!> \ rnm ^ j · mmm m * 3 · mmm mm ^ f · * τ m Λ m O tn

H >h P ,* MH> h P, * M

c 1 H 3 w C 0) 3 «5 CM3 m 0 m > m O # Ή 0 X m cm cm m O (^- rnr-O σ m σ> h mm r- m r- > <t 3 ji h m oo »Hmm cm co r- oo σι σ σ h cm oo mc 1 H 3 w C 0) 3 «5 CM3 m 0 m> m O # Ή 0 X m cm cm m O (^ - rnr-O σ m σ> h mm r- m r-> <t 3 ji hm oo »Hmm cm co r- oo σι σ σ h cm oo m

CM M H -PCM M H -P

m mm m

MM

>,<# -p>, <# -p

-p B-p B

4J ». I—I4J ». I-I

0):m m m m m m m r-i0): m m m m m m m r-i

+j(-i o m [" O m o m O m O m O+ j (-i o m ["O m o m O m O m O

>, :m O O cm OHH O O cm O O m OOcm Ο Ο cm>,: m O O cm OHH O O cm O O m OOcm Ο Ο cm

:rd :aj *· · ~ * » * > ^ ^ > * - - --- -H: rd: aj * · · ~ * »*> ^ ^> * - - --- -H

«e ooo ooo ooo ooo ooo ooo o) m n«E ooo ooo ooo ooo ooo ooo o) m n

OO

1 +» m <u \ m ο) ή -Η Μ Ό p* C*C O m m o •H03m cm cm -31 m m n •HiHM \ \ M . - σι E-H-pm O m m O \ < <ί ω (3 on oo r- m m m 2 2i 8001 01 + »m <u \ m ο) ή -Η Μ Ό p * C * C O m m o • H03m cm cm -31 m m n • HiHM \ \ M. - σι E-H-pm O m m O \ <<ί ω (3 on oo r- m m m 2 2i 8001 0

Esimerkki IV Pilot plant-tuloksetExample IV Pilot plant results

Noin 1000 tonnia ammoniumnitraattia, joka oli pinnoitettu esimerkin I mukaisella amiini-siloksaanipäällysteellä, testattiin kenttävarastointikokeissa. Tutkittavina olivat lannoiterakeet, joissa oli 0,03 ja 0,06 paino-% päällysteainetta. 100 tonnin erää ammoniumnitraattia varastoitiin bulkkitavarana ilmastoimattomassa makasiinissa keskimäärin 27°C:ssa noin 7 viikon ajan suuressa ilmankosteudessa. Varastoidun rakeet olivat erinomaisessa kunnossa tämän ajanjakson jälkeen. Toisaalta taas tiedetään, että piimaalla päällystetyt ammoniumnitraattihiukkaset alkavat nopeasti heiketä laadultaan, kun niitä on säilytetty kolme viikkoa tällaisessa ympäristössä.Approximately 1,000 tons of ammonium nitrate coated with the amine-siloxane coating of Example I was tested in field storage experiments. Fertilizer granules with 0.03 and 0.06% by weight of coating material were studied. A 100 ton batch of ammonium nitrate was stored in bulk in an unventilated magazine at an average of 27 ° C for about 7 weeks at high humidity. The stored granules were in excellent condition after this period. On the other hand, it is known that diatomaceous earth-coated ammonium nitrate particles rapidly begin to deteriorate in quality after being stored for three weeks in such an environment.

Osa koemateriaalista siirrettiin pneumaattisilla bulkkikuorma-autoilla MCC-myyjälle. Materiaali oli helppo purkaa, eikä piimaalla päällystettyjen ammoniumnitraattihiukkasten luonteenomaista raskasta pölyämistä esiintynyt.Some of the test material was transferred by pneumatic bulk trucks to the MCC dealer. The material was easy to disassemble, and there was no characteristic heavy dusting of diatomaceous earth-coated ammonium nitrate particles.

Osa pinnoitetusta koemateriaalista kuljetettiin 100 tonnin bulkki-suppilovaunuissa. Vaunut olivat transit-liikenteessä noin 2 viikkoa, jona aikana ne olivat alttiina kuumalle ilmalle ja täydelle auringonpaisteelle suurimman osan ajasta. Vaunujen purkamisessa määräasemalla ei esiintynyt mitään ongelmia. Kun piimaalla pinnoitettuja ammoniumnitraattirakeita kuljetaan näissä olosuhteissa, muodostuu kovia kokkareita ja esiintyy paakkuuntumista vaunun seiniin.Some of the coated test material was transported in 100 ton bulk hopper wagons. The wagons were in transit for about 2 weeks, during which time they were exposed to hot air and full sunshine most of the time. There were no problems unloading the wagons at the destination station. When diatomaceous earth-coated ammonium nitrate granules are transported under these conditions, hard lumps form and clumping occurs in the walls of the wagon.

Esimerkki VExample V

Jäljempänä olevassa taulukossa IV on esitetty tulokset, jotka saatiin päällystämällä rakeinen N-P-K-lannoite esimerkin I mukaisella päällysteaineella.Table IV below shows the results obtained by coating the granular N-P-K fertilizer with the coating material of Example I.

22 8001 022 8001 0

Taulukko IVTable IV

Näyte Kehittynyt pöly- määrä, ppm_Sample Amount of dust evolved, ppm_

Pinnoittamaton N-P-K-lannoite 53 0,25 paino-%:lla öljyä päällystetty N-P-K-lannoite 4 0,05 paino-%:lla amiini-siloksaania päällystetty N-P-K 12 0,25 paino-%:lla amiini-siloksaania päällystetty N-P-K 19Uncoated N-P-K fertilizer 53 0.25% by weight oil-coated N-P-K fertilizer 4 0.05% by weight amine siloxane coated N-P-K 12 0.25% by weight amine siloxane coated N-P-K 19

Taulukossa esitetyt tulokset osoittavat, että tämän keksinnön mukainen päällysteaine muodostaa tehokkaasti pölyämistä hillitsevän pinnoitteen.The results shown in the table show that the coating material of the present invention effectively forms a dust suppressing coating.

Esimerkki VIExample VI

Jäljempänä olevassa taulukossa V on esitetty tulokset, jotka on saatu päällystämällä formaldehydillä imeytetty hiukkasmainen urea keksinnön mukaisella amino-siloksaanipäällysteaineella ja saatuja tuloksia on verrattu päällystämättömällä, formaldehydillä imeytetyillä ureahiukkasilla saatuihin tuloksiin sekä tuloksiin, jotka on saatu imeyttämättömille ureahiukkasille, jotka oli päällystetty 3 %:lla savea.Table V below shows the results obtained by coating formaldehyde-impregnated particulate urea with the amino-siloxane coating material according to the invention and compares the results obtained with uncoated, formaldehyde-impregnated urea particles: .

Taulukko VTable V

Näyte 24 tunnin paak- Deformaatiokoe _ kuuntumiskoe %/°_ Päällystämätön urea 2 15,4/vähäinenSample 24-hour tank Deformation test _ wear test% / ° _ Uncoated urea 2 15.4 / low

Amiini-siloksaanilla päällys- 0 16,5/vähäinen tetty urea* 3 %:lla savea päällystetty urea 55 15,4/kova *amiini:siloksaanisuhde 90/10, päällystemäärä 0,02 %Amine-siloxane coated - 0 16.5 / low urea * 3% clay coated urea 55 15.4 / hard * amine: siloxane ratio 90/10, coating amount 0.02%

Amiini-siloksaanireagenssilla pinnoitetuille hiukkasilla saadut paakkuuntumistulokset ovat hämmästyttävän hyviä erityisesti, kun verrataan savella pinnoitettuun ureaan.The caking results obtained with the particles coated with the amine-siloxane reagent are surprisingly good, especially when compared to clay-coated urea.

23 8001 023 8001 0

Pinnoitettujen ammoniumnitraattirakeiden stabiilisuus-tutkimukset_ A. Amiini-siloksaanilla pinnoitetun ammoniumnitraatin polttokoetulokset _______Stability studies on coated ammonium nitrate granules_ A. Amine-siloxane coated ammonium nitrate combustion test results _______

Kahdeksalle näytteelle hienojakoista ammoniumnitraattia, joka oli päällystetty esimerkin I mukaisella amiini-siloksaani-pinnoitteella, suoritettiin polttokoe, joka on selostettu kohdassa 4.0 julkaisussa "Definition and Test Procedures for Ammonium Nitrate Fertilizer", julkaisija Fertilizer Institute, 16. tammikuuta, 1973. Näytteissä 1-3 oli pinnoitetta 0,06 paino-%, kun taas näytteissä 4-8 oli pinnoitetta 0,03 paino-%. Saadut tulokset on esitetty taulukossa VI.Eight samples of finely divided ammonium nitrate coated with the amine-siloxane coating of Example I were subjected to the combustion test described in Section 4.0, "Definition and Test Procedures for Ammonium Nitrate Fertilizer", published by the Fertilizer Institute, January 16, 1973. Samples 1- 3 had a coating of 0.06% by weight, while samples 4-8 had a coating of 0.03% by weight. The results obtained are shown in Table VI.

Taulukko VITable VI

Näyte n:o Palamisaika Jäännöksen paino 1 1 h 40 min 3,29 kgSample No. Burning time Residue weight 1 1 h 40 min 3.29 kg

2 59 min O2 59 min O

3 54 min 0 4 2 h 23 min 0 5 1 h 27 min 0 6 58 min 0 7 2 h 40 min 19,75 kg 8 1 h 13 min 0 B. Päällystettyjen ammoniumnitraattirakeiden varastointi bulkkitavarana_3 54 min 0 4 2 h 23 min 0 5 1 h 27 min 0 6 58 min 0 7 2 h 40 min 19.75 kg 8 1 h 13 min 0 B. Storage of coated ammonium nitrate granules in bulk_

Varastoitavana oli neljä 100 tonnin ammoniumnitraattihiukkas-kasaa, jotka hiukkaset oli pinnoitettu esimerkin I mukaisella päällysteaineella. Yhtä kasaa (0,06 paino-%) varastoitiin 11 viikkoa, kun taas jäljellejääneitä kolmea kasaa (yhdessä kasassa oli pinnoitetta 0,06 paino-% ja lopuissa kahdessa 0,03 %) varastoitiin 5 viikkoa. Viimeksimainitut kolme kasaa olivat erinomaisessa kunnossa 5 viikon kuluttua. Siinä kasassa, jonka rakeissa oli 0,06 paino-% päällystettä, oli 1-2 rakeen syvyinen pehmeä pintakerros, jossa oli kuivia, turvonneita rakeita. Kuoren alla oleva ammoniumnitraatti oli hieman kovettunut, mutta se irtosi 24 8001 0 kokonaisina rakeina pientä voimaa käyttämällä. Kummassakin 0,03 paino-%:n kasassa oli pehmeä kuori, jonka paksuus oli 0,6 cm tai vähemmän, ja se koostui hieman sokeroituneista ja turvonneista rakeista. Kuoren alla oli vain vähän kovettumista. Kasojen varastointiominaisuuksissa oli pieniä eroja. Kaikki 5 viikon kasat olivat kuivia huolimatta kosteista varastointiolosuhteista ja seisomisesta makasiinin lattialla olevassa vedessä.Four piles of 100 tons of ammonium nitrate particles were stored, which particles were coated with the coating material of Example I. One heap (0.06 wt%) was stored for 11 weeks, while the remaining three heaps (one heap was coated with 0.06 wt% and the remaining two were 0.03%) were stored for 5 weeks. The latter three piles were in excellent condition after 5 weeks. The pile with 0.06% by weight of coating in the granules had a soft surface layer with a depth of 1-2 grains with dry, swollen granules. The ammonium nitrate under the shell was slightly hardened, but it detached as 24,8001 0 whole grains using a small force. Each 0.03% by weight pile had a soft shell with a thickness of 0.6 cm or less and consisted of slightly sugared and swollen granules. There was little hardening under the shell. There were small differences in the storage properties of the heaps. All 5-week piles were dry despite humid storage conditions and standing in the water on the floor of the magazine.

11 viikkoa vanhassa kasassa oli pehmeä pintakerros, jonka paksuus oli 1,7-2,5 cm. Tämä kerros on saattanut muodostua ammonium-nitraatti- ja piimaapölystä, joka on valunut yli yläpuolella olleesta hihnakuljettimesta. Kuoren alapuolelta oli ammonium-nitraatti kovettunut vain hieman. Makasiinin kuormaaja otti kauhallisen kasasta ja siirsi ammoniumnitraatin lastauslait-teeseen. Kuormaaja oli rikkonut kasan niin, että suurin osa kauhassa olevasta ammoniumnitraatista oli vapaasti juoksevassa muodossa. Jäljellejääneet pehmeät kakut eivät muodostaneet ongelmaa lastauslaitteessa. Kun keksinnön mukainen, pinnoitettu ammoniumnitraatti lastattiin odottavaan jakelukuorma-autoon, oli pölyäminen hyvin vähäistä. Kuormaaja leikkasi 11 viikkoa vanhan, 0,06 paino-% sisältävän kasan puoliksi. Se osa, joka oli siirtynyt syrjään, hajosi kuiviksi, vapaasti juokseviksi rakeiksi. Kasan keskustassa oleva materiaali oli yhtä hyvässä kunnossa kuin reunoilla oleva eikä siinä ollut havaittavissa mitään huomattavaa määrää hienojakoista ainetta.The 11-week-old pile had a soft surface layer 1.7-2.5 cm thick. This layer may have consisted of ammonium nitrate and diatomaceous earth spilled over the belt conveyor above. Below the shell, the ammonium nitrate had hardened only slightly. The loader of the magazine took the bucket from the pile and transferred the ammonium nitrate to the loader. The loader had broken the pile so that most of the ammonium nitrate in the bucket was in a free-flowing form. The remaining soft cakes did not pose a problem in the loader. When the coated ammonium nitrate of the invention was loaded onto a waiting delivery truck, dusting was very low. The loader cut the 11-week-old pile containing 0.06% by weight in half. The part that had moved aside disintegrated into dry, free-flowing granules. The material in the center of the pile was in as good condition as the one at the edges and no significant amount of fines was detectable.

Kasaan, jossa oli piimaalla päällystettyjä rakeita, ja jota oli säilytetty makasiinissa 2 viikkoa, alkoi muodostua suuria paakkuja. Ammoniumnitraatin pinta tuntui kostealta kosketettaessa, joten sen laatu oli huonompi tämän keksinnön mukaisen tuotteen laatuun verrattuna. Tämän keksinnön mukaisesti pinnoitetuille näytteille oli tunnusomaista pieni määrä kosteutta ja hienojakoista ainetta. Yhdessä näytteessä oli 5,9 % hienojakoista ainetta, mutta se olikin otettu piikillä, joka saattaa aiheuttaa murenemista. Kasan keskeltä otetussa näytteessä oli noin 3,4 % hienojakoista ainetta. Sen sijaan samassa varastossa olleessa 25 8001 0 piimaalla päällystetyssä kasassa keskittyi hienojakoinen aine kasan keskelle. Ei ole epätavallista, että piimaalla päällystettyä ammoniumnitraattia sisältävästä kasasta löytyy keskeltä 10-15 % hienojakoista ainetta.Large lumps began to form in a pile of diatomaceous earth-coated granules that had been stored in the magazine for 2 weeks. The surface of ammonium nitrate felt moist to the touch, so its quality was inferior to that of the product of this invention. Samples coated in accordance with this invention were characterized by a small amount of moisture and fines. One sample contained 5.9% fines, but it was taken with a peak that could cause crumbling. The sample taken from the middle of the heap contained about 3.4% fines. Instead, in a 25 8001 0 diatomaceous earth-lined pile in the same warehouse, the fines were concentrated in the center of the pile. It is not uncommon for a pile containing diatomaceous earth coated with diatomaceous earth to contain 10-15% fines in the middle.

Tämän keksinnön mukaisesti päällystetyllä tuotteella oli yhden 2 rakeen kovuusarvo 17-28 kg/cm . Nämä arvot eivät laskeneet huomattavasti varastoinnin aikana. Piimaalla päällystetyn näytteen yhden rakeen kovuus oli 23 kg/cm , jota on pidettävä pienenä arvona entiseen kokemukseen verrattuna. Jokaisella näytteellä oli pieni kuula-seulakovuusarvo (75 kuulaa), paitsi amiini-siloksaanilla päällystettyjen hiukkasten kasan keskeltä otetulla näytteellä.The product coated according to the present invention had a hardness value of 17-28 kg / cm for one of the 2 granules. These values did not decrease significantly during storage. The hardness of one grain of the diatomaceous coated sample was 23 kg / cm, which must be considered a small value compared to previous experience. Each sample had a low ball-screen hardness value (75 balls), except for a sample taken from the center of a pile of amine-siloxane-coated particles.

Taulukossa VII luetellut näytteet; 1. 0,06 % tuote, valmistettu 7/20/82; näyte otettu 7,6 cm korkeudelta maan pinnasta lukien.Samples listed in Table VII; 1. 0.06% product, prepared 7/20/82; the sample was taken at a height of 7.6 cm above the ground.

2. 0,06 % tuote, valmistettu 6/17/82; näyte otettu 7,6 cm korkeudelta maan pinnasta piikkimäisellä näytteenottolaitteella.2. 0.06% product, prepared 6/17/82; the sample was taken at a height of 7,6 cm above the ground with a spike-like sampling device.

3. Samanlainen näyte kuin n:o 2; kasasta otettu paakku.3. Sample similar to No. 2; a clump taken from the pile.

4. Samanlainen näyte kuin n:o 2; kasan keskeltä otettu näyte sen jälkeen, kun kuormaaja oli kulkenut kasan läpi.4. Sample similar to No. 2; a sample taken from the center of the pile after the loader had passed through the pile.

5. 0,03 % tuote, valmistettu 7/20/82; näyte otettu 7,6 cm korkeudelta lattian pinnasta.5. 0.03% product, prepared 7/20/82; the sample was taken from a height of 7.6 cm above the floor surface.

6. 0,03 % tuote, valmistettu 7/20/82; näyte otettu 7,6 cm korkeudelta lattian pinnasta.6. 0.03% product, prepared 7/20/82; the sample was taken from a height of 7.6 cm above the floor surface.

7. Piimaalla pinnoitettu kasa; näyte otettu 3,8 cm syvyydeltä pinnasta lukien.7. Diatomaceous earth coated pile; the sample was taken at a depth of 3.8 cm from the surface.

26 8001 026 8001 0

Taulukko VIITable VII

Näyte Varastoin- % H«0 % hieno- Yhden ra- Kuula- Hankaus- 4½. tiaika jakois- keen ko- seula- koe ta ai- vuus _ kovuus % hieno- netta (kg/cm^) (75 jakoista _ _ _ _ ___palloa) ainetta 1 5 viikkoa 0,19 2,0 23,7 2 2 11 viikkoa 0,20 5,9* 22,5 2 3 11 viikkoa 0,11 2,9 25,7 0 4 11 viikkoa 0,17 3,4 27,6 67 4,0 5 5 viikkoa 0,17 1,2 17,3 0 4,3 6 5 viikkoa 0,17 1,6 24,4 2 4,5 7 2 viikkoa 0,19 3,2 22,9 1 *Näyte otettu piikkimäisellä laitteella.Sample Storage-% H «0% fine- Single-grained- Rub- Rub- 4½. time split test test hardness _ hardness% fines (kg / cm 2) (75 split _ _ _ _ ___balls) substance 1 5 weeks 0.19 2.0 23.7 2 2 11 weeks 0.20 5.9 * 22.5 2 3 11 weeks 0.11 2.9 25.7 0 4 11 weeks 0.17 3.4 27.6 67 4.0 5 5 weeks 0.17 1.2 17.3 0 4.3 6 5 weeks 0.17 1.6 24.4 2 4.5 7 2 weeks 0.19 3.2 22.9 1 * Sample taken with a spike-like device.

C. Muita pinnoitetun ammoniumnitraatin varastoinnissa saatuja tuloksia_ 1) Päällimmäinen säkkikerros, jossa oli ammoiniumnitraattira-keita, jotka oli pinnoitettu 0,03 paino-%:lla esimerkin I mukaista amiini-siloksaaniseosta, ja joita säkkejä oli varastoitu 1. kesäkuuta 1982 lähtien, poistettiin ylimmällä kuormalavalla olevasta kasasta. Säkit sisälsivät 0,6-1,3 cm täysin sokeroitunutta ammoniumnitraattia, joka sijaitsi ulkopinnassa. Näihin rakeisiin oli kohdistunut lämpökierto lähellä makasiinin kattoa. Sokeroituneen alueen alla oli säkissä kokonaisia, vapaasti juoksevassa muodossa olevia ammoniumnitraattirakeita. Muissa ylimmällä kuormalavalla olevissa säkkikerroksissa ei havaittu rakeiden särkymistä. Muissa ylimmän kuormalavan kerroksissa olevissa säkeissä oli hieman kovettumista, joka irtosi käsittelyn yhteydessä, ja niissä oli pieni määrä hyvin pieniä paakkuja, kuten jäljempänä olevassa taulukossa VIII on esitetty.C. Other results obtained in the storage of coated ammonium nitrate_ (1) The top layer of sacks containing ammonium nitrate granules coated with 0,03% by weight of the amine-siloxane mixture of Example I and stored since 1 June 1982 was removed at the top. from a pile on a pallet. The sacks contained 0.6-1.3 cm of fully sugared ammonium nitrate located on the outer surface. These granules had been subjected to heat circulation near the roof of the magazine. Beneath the saccharified area were sacs of whole, free-flowing granules of ammonium nitrate. No granule breakage was observed in the other sack layers on the top pallet. The other sacks in the top pallet layers had some curing that came off during processing and had a small number of very small lumps, as shown in Table VIII below.

Paakkujen määrä kasvoi keskilavalla. Nämä paakut olivat hyvin pehmeitä ja menivät rikki käsiteltäessä. Eniten paakkuuntumis-ta havaittiin pöhjalavassa. Paakut olivat hyvin pehmeitä pohja-lavassa siihen asti, kunnes saavutettiin 9. kerros (toiseksi viimeinen). Tämän kerroksen paakuissa oli havaittavissa pehmeän ja kohtalaisen välillä olevaa paakkuntumista.The number of lumps increased on the middle platform. These lumps were very soft and broke during handling. The most agglomeration was observed in the bedrock. The lumps were very soft on the bottom stage until the 9th floor (second to last) was reached. Clumps between soft and moderate were observed in the lumps of this layer.

27 8 0 0 1 0 Taulukko VITI27 8 0 0 1 0 Table VITI

Kuormalava/Kerros Säkkien Paakkuun- Paakun % hienoja- määrä tumis-% kovuus koista näyttees- ainetta _ sä_ _ _ _Pallet / Layer Sacks of Sacks- Sacks% Fine Amount% Hardness Test Sample _ Weather_ _ _ _

Ylin/1. 2 - - 1,2High / 1. 2 - - 1.2

Ylin/3. 2 1,8 Hyvin pehmeä 0,8High / 3. 2 1.8 Very soft 0.8

Ylin/5. 2 1,0 Hyvin pehmeä 1,1High / 5. 2 1.0 Very soft 1.1

Keskimmäinen/3. 2 7,5 Hyvin pehmeä 0,8The middle / 3. 2 7.5 Very soft 0.8

Keskimmäinen/7. 2 18,5 Hyvin pehmeä 0,7The middle / 7. 2 18.5 Very soft 0.7

Pohja/2. 2 44,3 Hyvin pehmeä 1,0Ground / 2. 2 44.3 Very soft 1.0

Pohja/5. 3 18,7 Hyvin pehmeäBottom / 5. 3 18.7 Very soft

Pohja/9. 4 36,8 (2/3 kohtalaista, - 1/3 pehmeätä)Bottom / 9. 4 36.8 (2/3 moderate, - 1/3 soft)

Kuormalava/kerros Yksi kuula ^ Kuulaseulakovuus _ Kovuus (kg/cin ) (75 kuulaa)_Pallet / layer One ball ^ Ball screen hardness _ Hardness (kg / cin) (75 balls) _

Ylin/3. 22,4 OHigh / 3. 22.4 O

Keskimmäinen/3. 19,5 7The middle / 3. 19.5 7

Pohja/2. 26,6 OGround / 2. 26.6 O

2) Päällimmäisessä säkkikerroksessa, joka sisälsi esimerkin I mukaisella amiintsiloksaanipäällysteseoksella pinnoitettuja (0,06 paino-%) ammoniumnitraattirakeita, ja jota oli varastoitu 17. kesäkuuta 1982 lähtien, oli ulkopinnassa 4-5 cm paksulti jauhemaista ja pehmeästi paakkuuntunutta ammoniumnitraattia. Vain ylin 1,3 cm oli jauhemaista, loput oli paakkuuntunutta. Paakkuun-tuneen osan alla olivat rakeet ehjiä ja vapaasti juoksevia. Rakeiden rikkoontumista havaittiin vain ylimmän lavan ensimmäisessä kerroksessa. Lopuissa ylimmän lavan säkeissä oli läpeensä suuri määrä paakkuuntumista. Paakkuuntumisen kovuus vaihteli pehmeästä kohtalaiseen, kuten jäljempänä on esitetty taulukossa IX.2) The top sack layer containing ammonium nitrate granules coated with the amine siloxane coating composition of Example I (0.06% by weight) and stored since 17 June 1982 contained 4-5 cm thick powdered and softly agglomerated ammonium nitrate on the outer surface. Only the top 1.3 cm was powdery, the rest was agglomerated. Beneath the clumped part were the granules intact and free-flowing. Granule rupture was observed only on the first floor of the top stage. The remaining sacks of the upper platform had a large amount of clumping throughout. The hardness of agglomeration ranged from soft to moderate, as shown in Table IX below.

Paakkuntumismäärä pysyi suurena läpi keskimmäisen ja alimmaisen lavan, ollen 36-74 paino-%. Paakkujen kovuus oli kohtalainen.The amount of agglomeration remained high through the middle and lower platform, being 36-74% by weight. The hardness of the lumps was moderate.

Nämä säkit olisi pitänyt pudottaa useita kertoja paakkujen rikkomiseksi.These sacks should have been dropped several times to break the lumps.

28 8001 0 Tämä materiaali valmistettiin kesäkuun 17. päivän tehdasko-keen toisen tunnin aikana ja rakeiden päällä oli huomattava määrä piimaata. Kun säkit leikattiin auki, havaittiin myös heikko ammoniakin haju. Nämä tekijät saattoivat vaikuttaa varastointiin epäedullisesti.28 8001 0 This material was prepared during the second hour of the factory test on June 17 and there was a considerable amount of diatomaceous earth on the granules. When the sacks were cut open, a faint odor of ammonia was also observed. These factors could adversely affect storage.

Taulukko IXTable IX

Lava/Kerros Näyte- Paakkuun- Paakun Hienojakoi- säkkien tumis-% kovuus sen aineen _ määrä _ _ määrä %_Pallet / Layer Sample- Clump- Clump Finishing sacks% hardness of its substance _ amount _ _ amount% _

Ylin/1. 2 50,3 Pehmeä 1,4High / 1. 2 50.3 Soft 1.4

Ylin/3. 2 68,3 (2/3) kohta- 1,0 laista; (1/3) pehmeääHigh / 3. 2 68.3 (2/3) of 1.0 laws; (1/3) soft

Ylin/5. 2 52,7 (2/3) kohta laista; (1/3) pehmeääHigh / 5. 2 52.7 (2/3) of the Act; (1/3) soft

Keskimmäinen/3. 2 43,7 KohtalaistaThe middle / 3. 2 43.7 Moderate

Keskimmäinen/7. 2 66,4 KohtalaistaThe middle / 7. 2 66.4 Moderate

Alin/2. 2 52,5 KohtalaistaLow / 2. 2 52.5 Moderate

Alin/5. 2 73,9 KohtalaistaLow / 5. 2 73.9 Moderate

Alin/9. 2 36,4 KohtalaistaLow / 9. 2 36.4 Moderate

Huom.: Tämä ammoniumnitraatti valmistettiin tehdaskokeen 2. tunnin aikana. Materiaalissa oli melko lailla piimaata, mikä saattoi vaikuttaa materiaaliin haitallisesti.Note: This ammonium nitrate was prepared during the 2nd hour of the factory experiment. There was pretty much diatomaceous earth in the material, which could adversely affect the material.

Lava/Kerros Yhden rakeen ? Kuulaseulakovuus _ kovuus (kg/cnP) (75 kuulaa)_Pallet / Floor Single granule? Ball screen hardness _ hardness (kg / cnP) (75 balls) _

Ylin/3. 28,2 1High / 3. 28.2 1

Keskimmäinen/3. 21,7 2 3) Päällimmäisen lavan ylimmässä säkkikerroksessa, jossa oli ammoniumnitraattirakeita, jotka oli päällystetty 1,5 paino-%:lla piimaata, ja jota oli varastoitu 31. toukokuuta 1982 lähtien, oli 5 cm kohtalaisen paakkuuntuneita rakeita ulkopinnassa. Paak-kuuntuneen osan alapuolella olevat rakeet olivat vapaasti juoksevia. Ensimmäisen kerroksen säkeissä ei havaittu lainkaan paak-kuuntumista. Lopuissa päällimmäisen lavan säkeissä oli pieni määrä pehmeitä paakkuja. Paakkuuntumisen määrä oli suurempi kuin säkissä olleilla, vastaavasti sijaitsevilla ammoniumnitraat- tirakeilla, jotka oli pinnoitettu 0,03 %:lla amiini-siloksaania, kuten jäljempänä olevassa taulukossa X on esitetty.The middle / 3. 21.7 2 (3) The top layer of the top pallet, containing ammonium nitrate granules coated with 1,5% by weight of diatomaceous earth and stored since 31 May 1982, contained 5 cm of moderately agglomerated granules on the outer surface. The granules below the pelleted part were free-flowing. No clumping was observed in the first layer sacks. The remaining sacks of the top platform had a small number of soft lumps. The amount of agglomeration was higher than that of the ammonium nitrate granules in the bag, respectively, coated with 0.03% amine siloxane, as shown in Table X below.

29 8001 029 8001 0

Paakkuuntumisen määrä kasvoi hieman keskilavassa, sillä pehmeitä paakkuja ei ollut läsnä lainkaan. Nämä säkit eivät olisi aiheuttaneet ongelmia kuluttajalle.The amount of agglomeration increased slightly in the middle platform, as no soft agglomerates were present at all. These bags would not have caused any problems for the consumer.

Suurin määrä paakkuntumista havaittiin alimmassa lavassa, määrän ollessa 42-66 paino-%. Paakkujen kovuus oli kohtalainen läpi koko alimmaisen lavan. Säkit olisi pitänyt pudottaa lattialle useita kertoja paakkujen rikkomiseksi.The highest amount of agglomeration was observed in the lower stage, the amount being 42-66% by weight. The hardness of the lumps was moderate throughout the lower platform. The sacks should have been dropped on the floor several times to break the lumps.

Näitä tuloksia arvosteltaessa on otettava huomioon, että tuote valmistettiin hyvin viileänä päivänä ja se edustaa näin ollen "parasta mahdollista" tilannetta.In judging these results, it must be borne in mind that the product was manufactured on a very cool day and therefore represents the "best possible" situation.

Taulukko XTable X

Lava/Kerros Näyte- Paakkuun- Paakun Hienojakoi- säkkien tumis-% kovuus sen aineen _ määrä _ _ määrä, %Pallet / Layer Sample- Clump- Clump Finishing sacks% hardness of its substance _ amount _ _ amount,%

Ylin/1. 2 35,3 Kohtalainen 0,8High / 1. 2 35.3 Moderate 0.8

Ylin/3. 2 2,6 Pehmeä 1,0High / 3. 2 2.6 Soft 1.0

Ylin/5. 1 11,9 PehmeäHigh / 5. 1 11.9 Soft

Keskimmäinen/3. 2 14,8 Pehmeä 0,7The middle / 3. 2 14.8 Soft 0.7

Keskimmäinen/7. 2 24,7 PehmeäThe middle / 7. 2 24.7 Soft

Alin/2. 2 42,3 KohtalainenLow / 2. 2 42.3 Moderate

Alin/5. 2 65,7 KohtalainenLow / 5. 2 65.7 Moderate

Alin/9. 2 51,8 KohtalainenLow / 9. 2 51.8 Moderate

Lava/Kerros Yhden rakeen „ Kuulaseula- _ kovuus (kg/cin ) kovuus (7 5 kuulaa)Pallet / Layer Single grain „Ball sieve _ hardness (kg / cin) hardness (7 5 balls)

Ylin/3. 19,9 73High / 3. 19.9 73

Keskimmäinen/3. 25,6 36The middle / 3. 25.6 36

Alin/2. 22,8 68 Tämä keksintö on edellä selostettu täysin, mutta tavalliselle alan ammatti-ihmiselle on selvää, että erilaisia muutoksia ja muunnoksia voidaan tehdä silti poikkeamatta keksinnön kattamasta alasta tai hengestä.Low / 2. 22.8 68 The present invention has been fully described above, but it will be apparent to one of ordinary skill in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope or spirit of the invention.

Claims (21)

30 8 0 0 1 030 8 0 0 1 0 1. Hiukkasmainen lannoite, joka on varustettu suojäävällä pinnoitteella, tunnettu siitä, että lannoitehiukkaset on päällystetty vähintään yhden amiiniyhdisteen, joka on primäärinen, sekundäärinen tai tertiäärinen, suoran tai haarautuneen hiilivedyn amiini tai rengashiilivetyryhmän sisältävä amiini, ja sellaisen siloksaanin, joka on substituoitu alemmalla alkyylillä, alemmalla alkoksilla, alemmalla alkyyliami-nolla ja/tai aminolla, reaktiotuotteella.A particulate fertilizer provided with a protective coating, characterized in that the fertilizer particles are coated with at least one amine compound which is a primary, secondary or tertiary amine of a straight or branched hydrocarbon or an amine containing a ring hydrocarbon group, and an alkylated siloxane, with lower alkoxy, lower alkylamino and / or amino, reaction product. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että mainittu amiini on yksi ainut yhdiste tai amiini- o seos, joka sulaa lämpötila-alueella 43-93 C.Fertilizer according to claim 1, characterized in that said amine is a single compound or amine mixture which melts in the temperature range 43-93 ° C. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että mainittu amiini on yksi ainut yhdiste tai amiini-seos, jotka amiinit ovat primäärisiä, sekundäärisiä tai ter-tiäärisiä, suora- tai haaraketjuisia ja 12-18 hiiliatomia sisältäviä.Fertilizer according to claim 2, characterized in that said amine is a single compound or amine mixture, which amines are primary, secondary or tertiary, straight-chain or branched and have 12 to 18 carbon atoms. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että mainittu amiini on seuraavan kaavan mukaisten yhdisteiden seos: CH -(CH -CH ) -CH -NH 3 2 2 x 2 2 jossa kaavassa x on 6, 7 tai 8.Fertilizer according to claim 3, characterized in that said amine is a mixture of compounds of the following formula: CH - (CH-CH) -CH -NH 3 2 2 x 2 2 wherein x is 6, 7 or 8. 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että mainittu siloksaani on hieman viskoosinen ympäristön lämpötiloissa. 1 Patenttivaatimuksen 5 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että mainittu siloksaani on substituoitu aminolla ja sisältää alempia alkyyli- ja/tai alempia alkoksisubstituent-te ja. 31 80010Fertilizer according to claim 1, characterized in that said siloxane is slightly viscous at ambient temperatures. Fertilizer according to claim 5, characterized in that said siloxane is substituted by an amino and contains lower alkyl and / or lower alkoxy substituents. 31 80010 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että mainitun siloksaanin kaava on CH CH 1 CH I 3 13 13 NH -Si-0--Si-0 -Si-NH 2 1 | 12 CH CH x CHFertilizer according to claim 6, characterized in that said siloxane has the formula CH CH 1 CH 1 3 13 13 NH -Si-O-Si-O -Si-NH 2 1 | 12 CH CH x CH 3 L 3 J 3 jossa kaavassa x on sellainen, että mainitun siloksaanin viskositeetti on 53 cP ympäristön lämpötilassa.3 L 3 J 3 wherein x is such that the viscosity of said siloxane is 53 cP at ambient temperature. 8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että painosuhde amiini:siloksaani on mainitussa päällysteessä alueella 5:95 - 95:5.Fertilizer according to claim 1, characterized in that the weight ratio of amine: siloxane in said coating is in the range from 5:95 to 95: 5. 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että mainittu alue on 70:30 - 90:10.Fertilizer according to claim 8, characterized in that said range is from 70:30 to 90:10. 10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että pinnoitetta on mainituissa lannoitehiukkasissa 0,005-0,20 paino-%.Fertilizer according to claim 1, characterized in that the coating is present in said fertilizer particles from 0.005 to 0.20% by weight. 11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että mainitun pinnoitteen määrä on 0,01-0,05 paino-%.Fertilizer according to claim 9, characterized in that the amount of said coating is 0.01 to 0.05% by weight. 12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lannoite, tunnettu siitä, että mainitut lannoitehiukkaset ovat ammoniumnitraatti-rakeita.Fertilizer according to claim 1, characterized in that said fertilizer particles are ammonium nitrate granules. 13. Menetelmä lannoitehiukkasten varustamiseksi suojaa-valla pinnoitteella, tunnettu siitä, että saatetaan ainakin yhden sellaisen amiiniyhdisteen, joka on primäärinen, sekundäärinen tai tertiäärinen, suoran tai haarautuneen hiilivedyn amiini tai rengashiilivetyryhmän sisältävä amiini ja sellaisen siloksaanin, joka on substituoitu alemmalla alkyylillä, alemmalla alkoksilla, alemmalla alkyyliaminolla ja/tai ami-nolla, nestemäinen reaktiotuote kosketukseen lannoitehiukkas- 32 8001 0 o o ten kanssa noin 16 C - 110 C:ssa ajaksi, joka riittää tasaisen pinnoitteen aikaansaamiseksi lannoitehiukkasille.A process for providing a protective coating for fertilizer particles, characterized in that at least one amine compound which is a primary, secondary or tertiary amine of a straight or branched hydrocarbon group or an amine containing a ring hydrocarbon group and a siloxane substituted by lower alkyl is lower, with lower alkylamino and / or amino, a liquid reaction product in contact with the fertilizer particles at about 16 ° C to 110 ° C for a time sufficient to provide a uniform coating on the fertilizer particles. 14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu seos levitetään lannoitehiukkasille läm- o pötilassa, joka on välillä 54-93 C.A method according to claim 13, characterized in that said mixture is applied to the fertilizer particles at a temperature between 54 and 93 ° C. 15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainituille lannoitehiukkasille levitetyn seoksen määrä on 0,005-0,2 paino-%.A method according to claim 13, characterized in that the amount of the mixture applied to said fertilizer particles is 0.005 to 0.2% by weight. 16. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitut lannoitehiukkaset ovat ammoniumnitraat-tirakeita.A method according to claim 13, characterized in that said fertilizer particles are ammonium nitrate granules. 17. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että amiini:siloksaanisuhde mainitussa päällysteessä on alueella 5:95 - 95:5.Process according to claim 13, characterized in that the amine: siloxane ratio in said coating is in the range from 5:95 to 95: 5. 18. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun päällysteseoksen viskositeetti on alle noin 10 cP toimintalämpötilassa.A method according to claim 13, characterized in that the viscosity of said coating composition is less than about 10 cP at an operating temperature. 19. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu amiini on yksi ainut yhdiste tai amiini-seos, jotka amiinit ovat primäärisiä, sekundäärisiä tai ter-tiäärisiä, suora- tai haaraketjuisia ja sisältävät 12-18 hiiliatomia .Process according to claim 13, characterized in that said amine is a single compound or amine mixture, which amines are primary, secondary or tertiary, straight-chain or branched and contain from 12 to 18 carbon atoms. 20. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu siloksaani on substituoitu aminolla ja sisältää alempia alkyyli- tai alempia alkoksisubstituentteja ja on hieman viskoosinen ympäristön lämpötiloissa. 33 8001 0Process according to claim 13, characterized in that said siloxane is substituted by an amino and contains lower alkyl or lower alkoxy substituents and is slightly viscous at ambient temperatures. 33 8001 0
FI842057A 1984-05-23 1984-05-23 Coating agent for fertilizer in particulate form FI80010C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI842057A FI80010C (en) 1984-05-23 1984-05-23 Coating agent for fertilizer in particulate form

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI842057A FI80010C (en) 1984-05-23 1984-05-23 Coating agent for fertilizer in particulate form
FI842057 1984-05-23

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI842057A0 FI842057A0 (en) 1984-05-23
FI842057A FI842057A (en) 1985-11-24
FI80010B FI80010B (en) 1989-12-29
FI80010C true FI80010C (en) 1990-04-10

Family

ID=8519120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI842057A FI80010C (en) 1984-05-23 1984-05-23 Coating agent for fertilizer in particulate form

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI80010C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI842057A0 (en) 1984-05-23
FI842057A (en) 1985-11-24
FI80010B (en) 1989-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5917110A (en) Moisture-resistant calcium containing particles
US5238480A (en) Fertilizer compositions and method of making such compositions
US6080221A (en) Vacuum coated particulate fertilizers
US4150965A (en) Ammonium nitrate containing fertilizer pellets and a process of making same having a coating of C12 -C18 alkyl amine(s) and an overcoat of mineral oil
Rutland Fertilizer caking: mechanisms, influential factors, and methods of prevention
EP0716057A1 (en) Controlled release fertilizers utilizing an epoxy polymer primer coat and methods of production
US6558445B2 (en) Dry fertilizer compositions and method for making the same
EP1223806A1 (en) Coating agent and coated particulate fertilizers
FI80010C (en) Coating agent for fertilizer in particulate form
CA2988744C (en) Ice melting composition and process for producing thereof
EP0163780B1 (en) Coating agent for ammonium nitrate and other materials
RU2332392C2 (en) Fertiliser elements having coat
NO178185B (en) Mixtures to prevent aggregation of granular fertilizers
CA1227657A (en) Coating agent for ammonium nitrate and other materials
CN114585598A (en) Compound fertilizer system
IE57924B1 (en) Coating agent for ammonium nitrate and other materials
El Diwani et al. Treatment of ammonium nitrate for cake prevention
DK155878B (en) Particle-shaped fertilizer
WO1995021689A1 (en) Granular urea
JPH10316484A (en) Anticoagulant solid material
CA2978909C (en) Granulator feed apparatus
US6015445A (en) Anti-caking solids
CA2229493C (en) Substantially dust-free solids and process for dust suppression in solids
JPH1121192A (en) Anticoagulation method
PL182758B1 (en) Anti-caking agent for artificial fertilisers

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: MISSISSIPPI CHEMICAL CORPORATION