SU1068407A1

SU1068407A1 - Состав дл устранени слеживаемости карбамида

Info

Publication number: SU1068407A1
Application number: SU823446174A
Authority: SU
Inventors: Евгений Николаевич Бойцов; Афанасий Егорович Фролов; Виктор Владимирович Бочаров; Анатолий Иванович Рысихин; Владимир Александрович Миньков; Зоя Александровна Полякова; Татьяна Алексеевна Косолапова; Виктор Николаевич Иванов; Людмила Васильевна Безменова
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4302
Priority date: 1982-06-01
Filing date: 1982-06-01
Publication date: 1984-01-23

Abstract

СОСТАВ ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ СЛЕЖИВАЕМОСТИ КАРБАМИДА на основе производных поливинилового спирта, отличающийс тем, что, , с целью сохранени сьтучести продукта , в качестве производных поливинилового спирта он содержит привитой сополимер поливинилового спирта с акриловой кислотой и дополнительно содержит смесь натриевых солей алкилсульфатов фракции при следующем соотношении компонентов, мае.%: Привитой сополимер поливинилового спирта с акриловой кислотой 10-90 Смесь натриевых солей алкилсульфатов 10-90

Description

о:

00

4; Изобретение относитс к составам предотвращающим слеживание удобрени при их транспортировке и хранении. Слеживание минеральных удобрений в том числе карбамида, выражаетс в потере сыпуч1ести продуктов за счет образовани между их частицами агломератов различной природы и раз личной степени прочности. Как прави ло, при этом неизбежно ухудшаетс качество удобрений, снижаетс эффек тивность .внесени их в почву, возни кают трудности при погрузочно-разгр эочньЬс операци х. Известны составы дл обработки удобрений, в, частности карбамида, ка основе поливинилового спирта. Применение поливинилового спирта и его производных в качестве антисле живающих агентов имеет р д преиму1честв по сравнению с другими модифи каторами. Главные из них заключаютс в том, -что они хорошо распредел5потс в массе удобрений, экологически без вредны и нетоксичны. Известен с.остав, включающий пол,и виниловый спирт или его сополимеры с аллиловым спиртом, этиленом, алкилвиниловым эфиром. Этот состав ввод т в расплав или концентрированный раст вор карбамида перед его кристаллизацией .или гранул цией в количестве 0,005-5% (преимущественно 0,05 2) l Недостатком этОго состава вл етс то; что снижа слёживаемость карбамида, он не обеспечивает все же достаточной его рассыпчатости. Известен также двухкомпонентный состав, включающий поливиниловый спирт и формалин в соотношении (1:9 )-(9.: 1). Этот состав ввод т в расплав карбал;1ида перед его гранулированием в количестве 0,005-2% (преимущественно 0,05-1%) от массы йарбамидаГ2. Этот состав позвол ет снизить сле живание карбамида, однако не обес печивает достаточной его рассыпчатост Цель изобретени - сохранение сьтучести продукта. - Поставленна цель достигаетс тем, Что состав дл устранени слеживаемости карбамида на основе произ водных поливинилового спирта, в ка .честве производных последнего он содержит привитой сополимер поливинилового спирта с акриловой кислотой и дополнительно содержит смесь натриевых солей алкилсульфатов фракции -20 Р следующем соотношении компонентов, мае.%: Привитой сополимер поливинилового спирта с акриловой кислотой 10-90 Смесь натриевых солей алкилсульфатов 10-90 Сочетание указанных компонентов позвол ет снизить слёживаемость кар бамида в значительно большей степени, чем это обеспечивает каждый из компонентов в отдельности. Снижение содержани какого-либо из этих компонентов в смеси ниже 10 мас.% делает достигаемый эЛфект незначительным . Предложенный состав может быть прим1енен в количестве 0,0010 ,05%, т.е. в количествах, значительно меньших, чем те, в которых примен ют известные составы, что позвол ет удешевить процесс обработки удобрени . Исходные вещества дл приготовлени состава вполне доступны. Привитой сополимер акриловой кислоты и поливинилового спирта получают- известН Ф1 способом. Продукт синтезируют путем сополимеризации поливинилового спирта и акриловой кислоты, вз тых в соотношении 9;1 соответственно при 25-30 С в атмосфере азота. Этот сополимер представл ет собой хорошо растворимый в воде продукт, устойчивый в кислых и щелочных средах. Степень полимеризации характеризуетс в зкостью 1%-ного водного раствора, котора составл ет 2-4 сот. Продукт не токсичен: степень его биораспада Превышает 90%. . Натриевые соли алкилсульфатов фракции -С2Q представл ет собой однородную пасту от желтого до светло-коричневого цвета. продукт раствори14в воде, рН 1%-ного водного раствора 8-9, устойчив в растворах кислот и щелочей. Степень биораспада составл ет более 90%. Его в больших масштабах примен ют в бытовых моющих средствах. немаловажным фактором при использовании предлагаемой композиции вл етс -нетоксичность и экологическа безвредность вход щих в ее состав компонентов. Её применение позвол ет существенно упростить способ обработки карбамида,модифицирующей добавкой. Расчетное количество ее вводитс в удобрение- простым разбрызгиванием или смачиванием гранул карбамида водным раствором композиции (концентраци 5-15%) в процессе перемешивани продукта. Обработанный карбамид сушитс без принудительного обогрева- непродолжительной экспозицией его на воздухе в рабочем помещении. . Оценку эффективности известных и предлагаемого составов - антислеживающих агентов карбамида - проводили по лабораторной методике (способ 1) и в услови х реального хранени продуктов В опытном масштабе на складе (способ 2). Суть лабораторного метода заключаетс в том, что после внесени добавки образец, помещенный в цилиндРйческую пресс-форму диаметром 45 м и высотой 80мм под нагрузку 0,6 кг на 1 см, поочередно и 1иногократио вьщерживаетс по 10-12 ч сначала в термостате при 50°С и относительн влажности 50%, затем, в термостате при и относительной влажности 80 %. Число полуциклов определ етс свойствами продукта, эксперимент всегда начинаетс и заканчиваетс теплым полуциклом, т.е. в услови высокой температуры и низкой относи тельной влажности. Этот метод в экс прессном варианте на малом количест ве материала хорошо имитирует хране ние и испытание на слеживаемость удобрений в естественных услови х. Дл гранулированного карбамида оптимальное число полуциклов равно 7. Необработанный карбамид при этом слеживаетс в единый твердый брикет а в случае обработанного карбамида наиболее дифференцировано про вл етс различие в эффективности доба вок.. Хранение карбамида на складе (способ 2) провод т в затаренном виде, а именно в бумажных мешках массой по 30 кг при 15-25 С и относительной влажност 70-80%. Мешки укладываютс штабелем в дес ть р дов. По истечении установ ленного- срока хранени на анализ отбирают нижние мешки. Степень слеживаемости образцов карбамида с добавкой и в отсутстви таковой оценивают двум показател ми: рассыпчатостью (А) и величиной нагрузки разрушени (Р), треб ющейс дл разрушени сформировавш гос в результате испытани кускообразного материала определенных геометрических размеров. Рассыпчатость А в массовых процентах определ ют по результатам рассева в стандартных услови х подвергак цихс слеживанию образцов сито диаметром 180 мм и размером чейки 5 мм, врем рассева 2 мин при частоте колебани - 2 с М А% X 100, где MQ- масса образца карбамида, вз того дл рассева, г; М - масса карбамида, прошедше через сито, г. Дл испытани слежавшегос карбамида на разрушение под нагруз кой йэ образовавшегос брикета или крупного-куска вырезак)т столбик площадью 15 см и толщиной 1 см. На экстензиметре определ ют усилие раздавливани образца Р, кгс. Дл сравнени испытани м подвер гают необработанный карбамид; карбамид , обработанный одним из компр ментов состава; карбамид, обработанный смесью поливинилового спирта (ПВС) с формалином в соотношении 1:1, карбамид, обработанный водным раствором низкомолекул рного продукта конденсации карбамида с формальдегидом , известным под торговым назва-. нием Формуреа-80, наиболее широко примен емым в мировой практике дл обработки карбамида с целью снижени его слеживаемости и выбранным в качестве базового объекта. Дл обработки испольуют выпускаемый промышленностью гранулированный карбамид 2081-75, содержащий не менее 94% гранул размерами 1-4 мм, в том числе не менее 50% гранул размерами 2-3 мм. Пример 1. Необработанный карбамид подвергают слеживанию по лабораторной методике (способ 1). Результаты испытани на рассыпчатость и разрушение под нагрузкой подвергнутых слеживанию образцов привед ны в таблице. Пример 2. Карбамид порци ми по 2 кг обрабатывают разбрызгиванием из пульверизатора 10 мл водного раствора Формуреа-80 содержащего 1 г, 0,4 г, 0,02 г добавки в пересчете на сухое вещество. Эти количества Формуреа-80 соответствуют ее содержанию в карбамиде соответственно 0,05; 0,02; 0,001 . Влажный карбамид перемешивают пересыпанием в течение 15 мин и выдерживают на воздухе в рабочем помещении 20 мин« По способу 1 полученные образцы подвергают слеживанию, затем определ ют их рассыпчатость и разрушение под нагрузкой.. , Пример 3. 2 кг карбамида обрабатывают разбрызгиванием из пульверизатора 10 мл водного раствора натриевых солей алкилсульфатов фракции C p-Gjo, содержащего 1 г добавки в пересчете на сухое вещество . Влажный карбамид далее сушат на воздухе, подвергают слеживанию, испытывают на рассыпчатость и разрушение под нагрузкой, как в примере 2. nptiMep 4 2кг карбамида обрабатывают разбрызгиванием из пульверизатора 10 мл водного растsopa , содержащего 1 г привитого сополимера акриловой кислоты и ПВС (кинематическа в зкость 1%-ного раствора 2-4 ест). Влажный .карбамид сушат на воздухе, подвергает слеживанию , испытывают на рассыпчатость и разрушение под нагрузкой, как в примере 2. Пример 5. 0,9г привитого сополимера ПВС-и акриловой кислоты смешивают в 0,1 г смеси натриевых сол,ей алкилсульфатов фракции и раствор ют в воде, разбавл раствор до объема 10 мл. Полученным раствором обрабатывают 2 кг карбамида , разбрызгива раствор из пульверизатора . Обработанный карбамид далее сушат, подвергают слеживанию и испытывают, как в примере 2.

Пример 6. Приготовление состава и обработку карбамида производ т аналогично примеру 5 с той разницей, что дл приготовлени 10 мл раствора берут 0,1 г привитого сополимера ПВС с акриловой кислотой и О,9.г смеси натриевых солей алкилсульфатов C p-Cj- .

П р.и м е р 7. Приготовление содтава и обработку карбамида провод т 15 аналогично примеру 5 с той разницей, что количества привитого сополимера ПВС с .акриловой кислотой и смеси натриевых солей алкилсульфатов фракции С д-С2о вз тые дл смешени и

20 приготовлени 10 мл раствора, состав- л ют соответственно О,б и О,4; 0,24 и 0,16 А 0,0006 и 0,0004 г.

Пример 8. Карбамид по примеру 7 обрабатывают составом,содержащим е в пересчете на сухое вещество 50% поливинилового спирта (средн молекул рна масса 2400, число омылени 92%) и 50% формальдегида, из расчета содержани добавки в карбамиде:О,05, 0,02 и 0,001 мас.%. Полученные г раз-О цы подвергают слеживанию и испытанию на рассыпчатость и разрушение под нагрузкой по примеру 2.

Пример 9. В гранулированный карбамид при посто нном перемешивании 35 продукта его перевалкой внос т разрызгйванием из пульверизатора 10%ный раствор добавки, в состав которой вход т сополимер ПВС и акриловой ислоты и натриевые соли алкилсульфа- 40 тов фракции С д-Cgo , вз тые в массовом соотношении 1,5:1. Количество раствора внос т из расчета содержани обавки в карбамиде 0,05% в пересче- . те на сухое вещество. Продукт вьщержйвают на воздухе в рабочем помёвдени 30 мин, а затем затаривают в бумажны мешки массой по 30 кг. Мешки закладывают на хранение под нагрузку 300 кг что соответствует давлению на нижний мешок в штабеле из 10 р дов. При хранении на складе с относительной влажностью за врем испытани 70-80% при 18-25°С в течение 120 сут продук сохранил свою цолную рассыпчатость. П р й.м е р 10. Гранулированный карбамид обрабатывают по примеру 9 5%-ным раствором добавки, в состав которой вход т сополимер ПВС и акриловой кислоты и -натриевые соли алкилсульфатов фракции го вз тые в весовом соотношении 1,5:1. Количество раствора внос т из расчета содержани добавки в карбамиде 0,01% в пересчете на сухое вещество.

Продукт закладывают на хранение по примеру 10, затем испытывают на рассыпчатость и разрушение под нагрузкой .

П ри м е р 11. Гранулированный карбамид по примеру 9. обрабатывают 10%-ным раствором Формуреа-80 из расчета содержани добавки в карбамиде 0,05% в пересчете на сухое вешество . Продукт закладывают на хранение по примеру 10, затем испытываю на рассыпчатость и разрушение под нагрузкой.

Пример 12. Необработанный гранулированный карбамид закладываЛт на хранение по примеру 9, затем испытывают на рассыпчатость и разрушение под нагрузкой.

Рлзультаты испытаний, приведенные в таблице, показывают, что по сравнению с известным составом и базовым объектом применение предлагаемого состава в количестве 0,001% обеспечивает снижение сдеживаемости карбамида по показателю рассыпчатость в 1,5-2 раза, по показателю разрушение под нагрузкой в 4 раза.

100

100 100 100

1

90 10 60

10 90 40 40 40

1

1.

1 60 60

1

I

40 40

2

60 60

2

0,05

0,02

0,001

0,05

0,02

0,001

0,05

Продолжение тарлицы

2

50 50 50

100

Продсшжение таблицы

2,2 0,8 1,5 2,1 2,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 о,-5 0,3

18,0

0,02

0,001

6,0

0,05

100,0

0,01

98,0

0,05

95,0

30,0

Продолжение таблицы

1,4 2,2 0,0 0,0 0,1 0,4

Claims

СОСТАВ’ ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ СЛЕЖИВАЕМОСТИ КАРБАМИДА на основе производных поливинилового спирта, отличающийся тем, что, . с целью сохранения сыпучести продукта, 'в качестве производных поливинилового спирта он содержит привитой сополимер поливинилового спирта с акриловой кислотой и дополнительно содержит смесь натриевых солей алкилсульфатов фракции С₁₀~С₂₀ при следующем соотношении компонентов, мае.%:

Привитой сополимер поливинилового спирта с акриловой кислотой 10-90 Смесь натриевых солей алкилсульфатов 10-90

О

4* >