MXPA96005683A - Metodo para colorear mezclas fertilizantes y productos del mismo - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a mezclas de fertilizantes que tienen una apariencia homogénea y en donde las partículas de las mezclas de fertilizantes han sido recubiertas con una cantidad de 0.1 a 1%en peso de pigmentos, y un método para colorear en forma homogénea esas mezclas, que comprende recubrir las partículas del fertilizante con una cantidad de 0.1 a 1%en peso de pigmentos que comprenden pigmentos de sílice blanca que tiene un tamaño de partículas de 0.01 a 1æm y unárea superficial de 100 a 550 m2/gramo y al menos un pigmento que tiene un tamaño de partículas de 0.1 a 100æm y unárea superficial de 10 a 100 m2/gramo y una cantidad de 0.0 a 0.5%en peso de aceite, opcionalmente el recubrimiento puede contener de 5 a 20%de la cantidad de aceite de un polímero o resina soluble en aceite. La relación de pigmentos de sílice blanca a pigmentos que tienen un tamaño de partícula de 0.1 100æm puede ser de 1:3 a 3:1.

Description

MÉTODO PARA COLOREAR MEZCLAS FERTILIZANTES Y PRODUCTOS DEL MISMO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para colorear mezclas de fertilizantes y a mezclas de fertilizantes coloreadas de conformidad con ese método.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El coloreado de fertilizantes es bien conocido en la técnica. Varios tipos de pigmentos como la microsílice negra, los óxidos de hierro negro, amarillo y rojo, etc. han sido usados para dar a las partículas de fertilizante el color deseado, para distinguir un fertilizante de otros tipos de fertilizantes o para distinguir los fertilizantes de los de otros fabricantes. Los pigmentos se pueden aplicar solos o en forma conjunta con aceite y asegurar con ello una distribución uniforme del pigmento sobre las partículas de fertilizante. El colore do de mezclas de fertilizantes ha sido probado pero con muy poco éxito. Existen varias razones que explican los problemas experimentados en el coloreado de mezclas. REF: 23596 Primeramente, las mezclas consisten de diferentes tipos de fertilizantes y éstos pueden tener diferentes tamaños de partículas provocando que las partículas grandes den una apariencia dominante si éstas tienen un color diferente que el de los otros tipos de partículas. La principal razón, sin embargo, es que los pigmentos, con o sin aceite, tienen una capacidad variable para adherirse a las partículas de varios tipos de fertilizantes de los cuales consiste la mezcla. De esta forma, una mezcla que originalmente parecía tener un color homogéneo, pronto llega a ser no homogénea en su color cuando se expone a una manipulación normal. Esa manipulación incluye la operación de mezclado como tal, el transporte mediante bandas transportadores, operación de carga y descarga, etc .

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El principal objetivo de la invención es obtener un método para dar a las mezclas de fertilizantes una apariencia homogénea con respecto al color.

Otro objetivo es aplicar sistemas de co lor antes / recubrimiento , que podrían enmascarar los colores de los componentes y con ello mejorar la apariencia visual de los componentes del fert i li zante . Un objetivo adicional fue obtener productos de mezclas de fertilizantes que sean de un color homogéneo con respecto a los colores originales de los diferentes componentes de las me z c 1 as . Una evaluación completa de las diferentes formas para colorear fertilizantes reveló que los agentes para colorear, solubles en agua, no fueron aplicables para el coloreado superficial. También se investigó el coloreado superficial mediante agentes solubles en aceite. Aunque esos tratamientos funcionan bien para colorear componentes individuales, se encontró que son insuficientes para mezclas, debido a las diferentes capacidades de absorción del componente y al bajo poder cubridor de la capa orgánica . En base a los resultados de las investigaciones preliminares se decidió analizar los efectos de la aplicación de pigmentos (normalmente óxidos), solos o junto con aceite, o con polímeros que contienen aceite. El aceite usado durante estos experimentos fue aceite blanco, pero también podrían ser aplicables otros tipos de aceites comúnmente usados en los recubrimientos de fertilizantes. Los tipos útiles de esos aceites comprende cualquiera de los muchos derivados de los hidrocarburos parafínicos que tienen una viscosidad moderada, baja volatilidad y un punto de inflamación elevado. Tambiéa son aplicables los aceites vegetales tales como el aceite de maíz, el aceite de cañóla, el aceite de girasol, el aceite de soya, el aceite de linaza o mezclas de los mismos. También se podrán aplicar aceites minerales refinados pero no son recomendados desde un punto de vista ambiental. Para aumentar la adherencia se puede adicionar polímeros, pero principalmente para reducir la formación de polvo durante la manipulación de los fertilizantes. Los polímeros adecuados serían el poliisobutileno (PIB), resinas y cera. Ejemplos de polímeros aplicables para el propósito de la presente comprenden las resinas sintéticas que tiene alto peso molecular, tales como la cumarona- indeno , el éster de pent aer i t r i to 1 de colofonia, resinas naturales esterificadas similares a la colofonia, resinas de fenol formaldehido , resinas del alcohol furfurílico, resinas poliester y resinas de poliuretano. Ejemplos de algunas resinas naturales útiles son la colofonia, congo, bálsamo y damar . Se investigaron los siguientes sistemas: Los pigmentos "PROQUIMAC" son óxidos metálicos Los pigmentos de sílice blanca utilizados deberán tener un tamaño de partícula muy pequeño, es decir aproximadamente 0.01-1 µm y un gran área superficial, de aproximadamente 100-550 m2/gramo. Esa calidad de la sílice puede ser obtenida utilizando sílice precipitada, pero se pueden usar otros métodos de producción para obtener calidades similares. Ejemplos de sílice disponible comercialmente , de la calidad definida anteriormente, se venden bajo las marcas comerciales "Sylloid", (Grace), "Sipernat" y "Aerosil" (Degussa) y "Per asil" (Oriental Silica), y "Silcasil" (Bayer) . Estos pigmentos se aplicaron a las mezclas de fertilizantes, solos o en forma conjunta con aceite o junto con aceite de polímero. Durante los experimentos realizados se encontró, en forma sorprendente, que una combinación de los pigmentos de sílice blanca, con otros tipos de pigmentos produjo recubrimientos uniformes sobre todos los tipos de componentes de fertilizantes y dio a las mezclas una apariencia homogénea. Podrían existir muchas explicaciones al efecto observado pero el hecho de que las sílices con elevadas áreas específicas pueden absorber grandes ca tidades tanto de agua como de aceite, sin volverse húmedas y pegajosas, podría ser una explicación de los resultados exitosos. Con su tamaño pequeño de partículas y gran área superficial, la sílice blanca se adherirá fuertemente a la superficie de todas las partículas de fertilizante y creará una base igual y estable para el segundo pigmento. Esa sílice también tuvo un buen efecto en contra de la sedimentación compactada. La relaciones entre la sílice blanca y otros pigmentos podría variarse dentro de varios intervalos. Las relaciones de aproximadamente 1:1 parecieron ser óptimas pero esta relación podría variarse entre 1:3 a 3:1. La cantidad total del polvo de pigmento aplicado podría encontrarse en el intervalo de 0.3-1%. Las cantidades preferidas serían de 0.2-0.8 % en peso. El aceite podría adicionarse en cantidades de hasta 0.5% sin volver al producto final pegajoso o adhesivo. Se encontró que las cantidades preferidas de aceite fueron de 0.05-0.3%. Cuando los pigmentos se aplicaron solamente a las mezclas, se logró una apariencia homogénea en el color, pero los productos de la mezcla fueron algo polvosos. En la mayoría de los casos será una ventaja aplicar también aceite junto con los pigmentos. La adición del polímero a la mezcla de recubrimiento fue hecha principalmente para reducir la formación de polvo. El polímero volverá al recubrimiento más viscoso y la cantidad que se vaya a usar debe de decidirse en vista a ello. Demasiado polímero hará que el proceso de recubrimiento sea difícil y también puede volver al producto final algo pegajoso. De esta forma, las cantidades del polímero estarán gobernadas principalmente por medidas prácticas, y se encontró que las cantidades útiles eran de aproximadamente el 10% de la cantidad de aceite usada. Del 5 al 20% de polímero, de la cantidad de aceite usada, se encontrará en un intervalo aplicable. La combinación de polímero/resina deberá ser soluble en aceite. El alcance y características especiales de la invención son como están definidas por las reivindicaciones adjuntas. Ahora se explicará la invención en forma adicional mediante los siguientes ejemplos: Ejemplo 1 Este ejemplo describe una serie de experimentos para colorear mezclas que consisten de fosfato de monoamonio (MAP), urea y cloruro de potasio (KCl) . Estos componentes se usan para formar una mezcla NPK en la proporción 14-10-30 (30% de urea, 20% de MAP y 50% de KCl) . La temperatura de las mezclas durante el proceso de recubrimiento se mantuvo entre 22 y 25°C. Las cantidades de pigmentos se variaron entre 0.2-0.8% en peso del peso total de las mezclas. El aceite blanco se mezcló en cantidades de aproximadamente 0.1% en peso del peso total de las mezclas . Los pigmentos de sílice blanca (WS, por sus siglas en inglés) tenían un tamaño de partículas de 0.01-1 µm y un área superficial de 100-550 m2/gramo. La sílice negra (BS, por sus siglas en inglés) y la sílice gris, tuvieron un tamaño de partículas de aproximadamente 0.1-40 µm y un área superficial de 20-70 m2/gramo. Los resultados de los experimentos se muestran en la Tabla I.

Tabla I A partir de la Tabla I anterior se puede observar que la combinación de sílice blanca y de otros pigmentos dio una apariencia homogénea en el color de las mezclas. Las cantidades relativamente grandes de sílice blanca parecieron tener un efecto negativo en la apariencia homogénea. Cuando solamente se usó un solo tipo de pigmento, tal como óxidos de hierro o sílice * negra solamente, los resultados no fueron satisfactorios . También se verificaron las propiedades de sedimentación con compactación de estas mezclas, comparando mezclas NPK 14-10-30, no recubiertas, con el mismo tipo de fertilizante recubierto de conformidad con la invención y recubierto con un pigmento solamente. Esta prueba o análisis dio los siguientes res ltados: E j emplo 2 Este ejemplo muestra el efecto de aplicar una combinación de resina/polímero junto con el aceite, para reducir la formación de polvo. El aceite usado fue aceite blanco y los polímeros, resina I y resina II fueron respectivamente poliisobut ileno y polietileno. El polvo se midió de conformidad a un análisis patrón para polvos que comprende fluidizar las partículas del fertilizante con aire, por lo cual el polvo es llevado hacia arriba por la corriente de aire la cual tiene una velocidad de 0.56 mS y se reúne en un filtro . Los resultados de estos experimentos que fueron realizados con mezclas NPK 14-10-30, se muestran en la Tabla II.

Tabla II Tabla II (Continuación) Este ejemplo muestra que la adición de polímeros al aceite tuvo un efecto positivo en la reducción de la formación de polvo. La viscosidad de la mezcla aceite-polímero no debe ser, sin embargo, demasiado alta debido a que volverá al fertilizante pegajoso y deteriorará la homogeneidad del coloreado del pigmento. Mediante la presente invención los inventores han logrado obtener un método para fabricar mezclas de fertilizantes, homogéneas en la apariencia del color, y producir productos de mezclas que tengan un color homogéneo. El proceso de coloreado o recubrimiento se puede llevar a cabo en uno o dos pasos, es decir las mezclas de fertilizantes se pueden recubrir primero con sílice blanca y luego con otro pigmento, o todos los pigmentos en cuestión pueden adicionarse sobre la mezcla de fertilizantes en un solo paso únicamente. Si uno de los componentes del fertilizante, inicialmente tiene un color destacado, este color puede ser enmascarado mediante la aplicación del método de conformidad con la invención.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es le que resulta claro de la presente descripción de la invención. Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes:

Claims (7)

REIVINDICACIONES

1. Un método para colorear homogéneamente mezclas de fertilizantes, caracterizado porque comprende recubrir las partículas del fertilizante con una cantidad de 0.1 a 1% en peso de pigmentos que comprenden pigmentos de sílice blanca que tienen un tamaño de partículas de 0.01 a 1 µm y un área superficial de 100 a 550 m2/gramo y al menos un pigmento tiene un tamaño de partículas de 0.1 a 100 µm y un área superficial de 10 a 100 m2/gramo y de 0.0 a 0.5% en peso de aceite.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque se aplica un recubrimiento que contiene de 5 a 20% de la cantidad del aceite de polímero o resina soluble en aceite .

3. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque se aplica una relación de, pigmento de sílice blanca a pigmentos que tienen un tamaño de partículas de 0.1 a 100 µm, de 1:3 a 3:1.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las partículas de la mezcla de fertilizantes se recubren con una cantidad de 0.05 a 0.3% en peso de aceite blanco, de 0.2 a 0.8% en peso de pigmento, en una relación de sílice blanca a sílice negra, de aproximadamente 1:1.

5. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las partículas de la mezcla de fertilizantes se recubren en dos pasos, el primer paso comprende recubrir las partículas con aceite y sílice blanca y el segundo paso comprende recubrir las partículas de fertilizante con aceite y pigmentos que tienen tamaños de partículas de 0.1 a 100 µm .

6. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las partículas de la mezcla de fertilizantes se recubren con aceite que contiene de 5 a 15% de la cantidad del aceite de un polímero o resina soluble en aceite, y sílice blanca, y al menos un pigmento que tiene un tamaño de partículas de 0.1 a 100 µm .

7. Mezclas de fertilizantes, caracterizadas porque tienen una apariencia homogénea y porque las partículas de las mezclas de fertilizantes han sido recubiertas con una cantidad de 0.1 a 1% en peso de pigmentos que comprenden sílice blanca que tiene un tamaño de partículas de 0.01 a 1 µm y un área superficial de 100 a 550 m2/gramo y al menos un pigmento que tiene un tamaño de partículas de 0.1 a 100 µm _ y una cantidad de 0.0 a 0.5% en peso de aceite, y porque el recubrimiento puede comprender de 5 a 20% de la cantidad de aceite de un polímero- o resina soluble en aceite.