TR2021011619T - Hydrophobic coatings to improve the physical quality parameters of fertilizers - Google Patents

Abstract

A fertilizer composition including a base fertilizer granule with a hydrophobic or super-hydrophobic coating that reduces fertilizer caking and dust formation. The coating can include a roughening component, which creates micron-scale surface roughness, and a hydrophobic coating. Together, the components of the coating act to physically protect water soluble fertilizers granules from the ingress of moisture and from caking, and increase the resistance of the granules to abrasion.

Description

TARIFNAME GÜBRELERIN FIZIKSEL KALITE PARAMETRELERINI IYILESTIRMEYE YÖNELIK HIDROFOBIK KAPLAMALAR ILGILI BASVURU Isbu basvuruda, isbu belgeye atifta bulunmak suretiyle tam olarak dahil edilmis olan basvurusundan yararlanilmasi talep edilmektedir.

TEKNOLOJIK ALAN Isbu açiklamada sunulan uygulamalar; granül gübreler depolama, nakliyat ve uygulama sirasinda topaklanma (keklesme), bozunma (kirilma) ve toz olusumunu azaltmaya yönelik bir hidrofobik ya da süper-hidrofobik kaplamayla ilgilidir. Isbu açiklamada özellikle topaklanma, bozunma ve tozu azaltmak amaciyla gübrenin nem ve sicaklik döngüsünün etkisini asgari seviyeye indirgeyen bir pürüzlü kaplama veya düsük bir yüzey enerjisi bilesigi açiklanmaktadir. Uygulamalarda kaplama, gübrelerin bir adimina ilave edilebilir ve ayrica bir ya da daha fazla sayida mikro besin ve/veya ikincil besin maddesi içerebilir ve bu da serbest halde akabilen özelliklere neden olur.

BULUSUN ARKA PLANI Tarimsal gübrelerin çogu toprakta uygulanmadan önce topaklanmanin ardindan - uzun süre boyunca depolanmadan önce - kurutulup, sogutularak üretilir. Bu geleneksel depolama süreci sirasinda dogal olarak ortaya çikan bir sorunsa, gübrenin önemli bir bölümünün öbekler ve topaklar olusturmaya yüksek seviyede meyilli olmasidir. Sert öbeklerin ve topaklarin olusumu, genellikle gündüz-gece sicakliklarinin degismesiyle beraber döngüsel nem degisikliklerinin bir sonucudur. Nem artisi sirasinda havadaki rutubet yogunlasir ve/veya granüllerdeki rutubet disari aktarilir ve gübre çözünmeye baslar. Nem azaldiginda ve sicaklik düstügünde yeniden kristallenme süreci sirasinda kristal köprüleri olusarak granülleri birbirine baglayan tuz köprüleri olusur. Bu öbekler ve topaklar birçok gübre depolama tesisinde ortaya çikar.

Topaklanmis gübrenin - bu kristallerin yerlerinden çikmasindan dolayi - ambalajlanirken veya nakledilirken toza neden olmasi daha muhtemeldir. Bu da gübrenin arazi üzerinde tasinmasini ve dagitilmasini önemli ölçüde güç kilar çünkü toz havada uçusmaya meyillidir ve uygulanirken kontrol etmesi güçtür; bu durum nihayetinde dengesiz besin dagilimina ve kullanicilar açisindan muhtemel saglik ve güvenlik sorunlarina neden olmaktadir. Gübre öbeklerinin sert oldugu ve nakliyattan etkilenmedigi durumlarda, yayma ekipmanlarinda tikanikliklara neden olarak dengesiz besin dagilimina ve ekipmanlarin asinmasina da neden olmaktadir.

Kritik bagil nem veya CRH, birçok gübrenin keklesmeden ötürü havadan rutubet absorbe ettigi ve fiziksel bozunmaya maruz kaldigi sirada (35°C veya 95°F sicaklikta) %60 ila %75 arasinda bir bagil neme sahiptir. Bu nem oraninda havadan kaynaklanan rutubet gübre üzerinde birikir ve yüzey çözünme sürecini baslatir. Farkli CRH,lere sahip gübreler birbiriyle harmanlandiginda, karisimin CRH,si degisir ve harmani normal depolama sartlari altinda keklesmeye karsi duyarli hale getirebilen en düsük CRH bileseninden etkilenir. Bu da bazi muhtemel harmanlama ortaklarini ve bunlarin depolanabilirligini önemli ölçüde sinirlayabilir.

Granüler gübrelerin kaplanmasi bozunma ihtimalini azaltir. Ancak, gübrelerin üzerinde kullanilan hidrofobik kaplamalarin pek çogu genis kapsamli ticari kullanim açisindan fahis bir fiyata sahiptir ve dolayisiyla, sadece çim endüstrisi, golf sahalari gibi daha karli yüksek degere sahip ürün sektörlerinde kullanilmaktadir.

Gübreden besin salinimini önemli ölçüde yavaslatip, böylece - hepsi atifta bulunmak suretiyle bu belgeye eksiksiz bir sekilde dahil edilmis olan - US Patent No. 7,452,399 olan Granülleri ve Bunlarin Yapilma Süreci” isimli patentte ve US Basvuru No. l4/35l,560 olan Gübre Bilesimine Iliskin Imalat Süreci ve Uygulama Süreci” isimli patentte açiklanan gübreler gibi kontrol edilen veya yavas salinan gübreler olusturmak amaciyla gübrelerin üzerine hidrofobik kaplamalari dahil etmek üzere adimlar atilmistir. Ancak, bu kaplamalar keklesme egilimi ve toz olusumu konularinda bir iyilesme kaydedilmesini mutlak suretle temin etmez. Ilaveten, bu tür kaplamalar çogunlukla - toprak üzerindeki uzun vadeli etkileri test edilmemis olan - sentetik polimerlerden elde edilir. Atifta bulunmak suretiyle bu belgeye eksiksiz bir sekilde dahil edilmis olan US Patent No. 6,355,083Bl sayili “Gübreye Yönelik Toz Kontrol Bilesimi ve Gübre Isleme Yöntemi” isimli patentte açiklanan mumlar ve yaglar gibi dogal ürünler topaklanmayi önleyici özelliklerinden ötürü bazen uygulanmaktadir; ancak, bunlar genellikle gübrenin depolanmasi için gerekli olan uzun ömürlülügün faydalarini temin etmemektedir. Buna göre, bu kaplamalar gübrenin raf ömrünün önemli ölçüde kisalmasina neden olabilmekte ve bozuk yüzeylerin üzerine esit sekilde uygulanmasi genellikle zor olmaktadir. Örnegin, atifta bulunmak suretiyle bu belgeye eksiksiz bir sekilde dahil edilmis olan granüllerinin gözeneklerini kapatmayi, su girisini ve böylece üründen besin salinimini yavaslatmayi denemek üzere bazi kaplamalara dolgu malzemesi olarak dogal inorganik partiküller dahil edilmistir. Dolgu malzemelerini kullanarak besin salinimini kontrol etmek ve yavaslatmak için - örnegin, atifta bulunmak suretiyle bu belgeye eksiksiz bir sekilde dahil edilmis olan EP 0976699 yayin no,lu Avrupa Patent Basvurusunda açiklandigi üzere - kaplamanin agirlikça %20,si kadar yüksek bir miktara ve bazen de - atifta bulunmak suretiyle bu belgeye eksiksiz bir sekilde dahil edilmis olan FR 2155883A2 yayin noalu Fransiz Patent Basvurusunda açiklandigi üzere - ayrismayi daha da yavaslatmak için aminler gibi diger hidrofobik bilesiklerin dahil edilmesi gerekmektedir; ancak, topaklanmayi önleyici bir kaplama söz konusu oldugunda buna gerek duyulmamaktadir.

Bu bakimdan, suda çözünen gübrelerin - özellikle aksi takdirde elde edilmesi güç olan tek tip kaplamanin elde edilmesini saglayan sikistirilmis potasyum klorür gibi düzensiz, köseli sekle sahip partiküller içeren gübrelerin - keklesme egilimini azaltan çevresel anlamda sorumluluk sahibi ve düsük maliyetli bir kaplamaya ihtiyaç bulunmaktadir.

Isbu açiklamada sunulan uygulamalar, genel olarak gübre granüllerine yönelik bir hidrofobik ya da süper-hidrofobik kaplamaya yöneliktir. Hidrofobik bir kaplama, yüzeyden ölçüldügünde temas açisinin 90 derece veya üzeri oldugu bir kaplamadir ve süperhidrofobik bir kaplamaysa, temas açisinin 140 derece ya da üzeri oldugu bir kaplamadir. Bundan böyle, hidrofobik veya süper-hidrofobik bir durumu açiklamak üzere - sade bir anlatim olmasi açisindan - “hidrofobik” ifadesi kullanilmistir. Uygulamalardaki hidrofobik kaplamalar, bir partikül pürüzlendirme katki maddesi ve bir mum, mum emülsiyonu ya da atik petrol isleme maddesi gibi düsük yüzey enerjisine sahip bir hidrofobik bilesen içermektedir. Isbu açiklamada yer alan uygulamalarda, hidrofobik kaplama dahilindeki bir veya daha fazla sayidaki katki maddesi gübrenin yüzeyinde mikron ölçekte yüzey pürüzlülügüne neden olur - ki bu da kesin olmamakla birlikte gübreye hidrofobisite ve/Veya besin degeri katabilir. Gübre granülünün üzerindeki hidrofobik kaplama, suda çözünen gübre granüllerinin neme maruz kalmasini önler.

Açiklamada yer alan uygulamalardan birinde, hidrofobik bir kaplama malzemesi siVi ya da erimis haldedir. Daha sonra erimis ya da siVi hidrofobik kaplama malzemesine bir veya daha fazla sayida katki maddesi ilave edilmektedir. Hidrofobik kaplama malzemesi; fosfor tabanli, azot tabanli ve/Veya potasyum tabanli gübreler gibi (hep birlikte “NPK gübreler” olarak bahsedilecektir) bir veya daha fazla sayida birincil besin maddesi içeren bir taban gübresi granülünün üzerine püskürtmeli kaplamayla ya da yüzey rulosu seklinde uygulanir.

Uygulamalardaki uygun gübre granülleri; nitratlar ve üreler gibi azot içeren gübreler, potasyum klorür (MOP) ya da potasyum sülfat (SOP) dahil olmak üzere potaslar gibi potasyum içeren gübreler, monoamonyum fosfat (MAP) veya diamonyum fosfat (DAP) gibi amonyum fosfatlari içeren fosfat gübreleri gibi fosfor içeren gübreler, tekli süperfosfat (SSP) ya da üçlü süperfosfat (TSP), potasyum fosfatlar, kalsiyum fosfatlar veya bunlarin herhangi bir kombinasyonu da dahil olmak üzere kalsiyum fosfat gübrelerinden olusabilir. Hidrofobik kaplama içerisindeki katki maddeleri, yüzey ve su damlalari arasindaki temas alanini azaltarak suyu yüzeyden akip gitmeye yönlendiren ve böylece suyun girmesini önleyen ya da azaltan bir pürüzlülük temin eder.

Açiklamada yer alan bir baska uygulamada, bir gübre granülü ilk önce bir pürüzlendirme maddesiyle kaplanmaktadir. Bu uygulamaya göre, ilk önce taban gübresi granülünün çevresindeki bir veya daha fazla sayidaki sürekli ya da süreksiz kaplamalara püskürtmeli kaplama gibi geleneksel kaplama yöntemleri vasitasiyla bir partikül pürüzlendirme katki maddesi ilave edilir. Granül bir partikül pürüzlendirme bilesigiyle kaplandiginda mum ve/Veya petrol gibi bir düsük enerjili hidrofobik madde, kaplamali taban gübresi granülünün etrafina bir veya daha fazla sayida sürekli ya da süreksiz kaplama seklinde ilave edilir. Pürüzlendirme bilesigi ve kaplamanin uygulanmasi arasindaki süre, islem tasariminin sundugu rahatliga bagli olarak farklilik gösterebilir. Üçüncü bir uygulamadaysa, yüzey pürüzlülügü, yüzeyin mekanik olarak asinmasi gibi bir fiziksel islemin ya da taban granülü imalati sirasinda kasitli olarak pürüzlü bir yüzeyin imal edilmesinin bir sonucudur. Buna verilebilecek örneklerden birisi, gerekli yüzey pürüzlülügünün elde edilmesini saglamak üzere kristallesme hizinin ve taban granüllerinin taVlama derecesinin kontrol edilmesi olacaktir. Yeterli yüzey pürüzlülügü daha sonra sadece düsük enerjili süperhidrofobik kaplamanin katki maddeleriyle veya katki maddeleri olmaksizin kaplanmasini gerektirebilir.

Diger bir alternatif uygulamadaysa, hidrofobik kaplama, pürüzlendirme katki maddeleriyle ya da katki maddeleri olmaksizin taban gübresi granülleri üzerinde uygulanmakta ve uygulandiktan sonra veya granüle uygulanmasini takiben bir desen verilmektedir. Örnegin, kaplama hala siVi, eriyik ya da baska türden bir siVi halindeyken mikro-pürüzlendirilmis bir yüzey deseni olusturacak sekilde bir mikro replikasyon olusabilir.

Yukaridaki özetin amaci, resmedilen her uygulamayi ya da isbu bulusun her uygulama seklini açiklamak degildir. Bu uygulamalar asagidaki detayli açiklamalarda daha detayli bir sekilde örneklendirilmektedir. ÇIZIMLERE ILISKIN KISA AÇIKLAMALAR Isbu belgenin konusu, ekteki sekillerle baglantili olarak çesitli uygulamalar konusunda yapilan detayli açiklamalar dikkate alinarak daha eksiksiz bir sekilde anlasilabilir: SEKIL l: Isbu bulusun bir uygulamasi uyarinca bir süperhidrofobik kaplama içeren bir gübre granülünün enine kesit görünüsü sunulmaktadir; SEKIL 2: Isbu bulusun alternatif bir uygulamasi uyarinca bir süperhidrofobik kaplama içeren bir gübre granülünün enine kesit görünüsü sunulmaktadir; SEKIL 3: Isbu bulusun bir uygulamasi uyarinca pürüzlendirilmis olan gübrenin perspektif görünüsü sunulmaktadir; SEKIL 4: Isbu bulusun uygulamalari uyarinca gübrenin keklesme egilimi konusunda çesitli gübre kaplamalarinin etkisini ortaya koyan bir gübre granülü karsilastirmasi sunulmaktadir; SEKIL 5: Isbu bulusun uygulamalari uyarinca gübreye nem girisinin karsilastirildigi bir tablo sunulmaktadir; SEKIL 6A ve 6B: Isbu bulusun uygulamalari uyarinca yapilan bir nem uzaklastirma ve emilim karsilastirmasi sunulmaktadir; SEKIL 7: Isbu bulusun uygulamalari uyarinca gübrenin keklesme egiliminin karsilastirildigi bir tablo sunulmaktadir; SEKIL 8: Isbu bulusun uygulamalari uyarinca kaplanmis gübrelerin asinmaya karsi dayanikliliginin karsilastirildigi bir tablo sunulmaktadir; SEKIL 9: Isbu bulusun uygulamalari uyarinca kaplanmis gübrelerin ürün tozunun karsilastirildigi bir tablo sunulmaktadir; SEKIL 10: Isbu bulusun uygulamalari uyarinca kaplanmis gübrelerin ürün bozunumunun karsilastirildigi bir tablo sunulmaktadir. Çesitli uygulamalar, çesitli degisiklikler ve alternatif formlardan sorumlu oldugu için bunlarla ilgili özellikler çizimlerde örnek verilerek gösterilmis olup, detayli bir sekilde açiklanacaktir. Ancak, burada amaçlananin, üstünde hak talep edilen buluslari, açiklanan ilgili uygulamalarla sinirlamak olmadigi bilinmelidir. Aksine, amaçlanan, isbu belgenin konusunun ruhuna ve kapsamina dahil olan tüm modifikasyonlar, muadiller ve alternatiIleri istemlerde belirtildigi sekilde kapsamaktir. ÇIZIMLERE ILISKIN DETAYLI AÇIKLAMALAR SEKIL 1,de resmedilmis olan açiklamanin bir uygulamasina göre, hidrofobik kaplanmis bir gübre granülü (100); bir temel gübre kismi (102) ve bir partikül pürüZlendirme katki maddesi ya da bileseni (104) içeren bir hidrofobik kaplama maddesi (103) ve bir gübrenin en az bir bölümüne (102) kaplanmis olarak veya baska bir sekilde uygulanan düsük yüzey enerjili bir hidrofobik maddeden (106) olusabilir.

Uygulamalara göre, gübre kismi (102); nitratlar, üreler, potaslar gibi herhangi bir uygun gübreden, monoamonyum fosfat (MAP), diamonyum fosfat (DAP), tekli süperfosfat, üçlü süperfosfat, potasyum fosfatlar, kalsiyum fosfatlar veya bunlarin herhangi bir kombinasyonu gibi fosfat gübrelerinden olusabilir.

Uygulamalara göre, hidrofobik kaplama maddesi (103); bir daginim, emülsiyon, süspansiyon ya da bir partikül pürüzlendirme katki maddesinin (104) karisimindan veya düsük yüzey enerjili bir maddedeki pürüzlendiriciden (106) olusabilir. Uygulamalarda bu pürüzlendirici katki maddesi (104); silikat, toprak, fosfatli kaya, kalsiyum karbonat, alçitasi, mikro besinler, sodyum stearat ve çinko stearat dahil, ancak bunlarla sinirli olmamakla birlikte stearatlar, stearik asit, potasyum tozu gibi yag asitlerini ya da bunlarin herhangi bir kombinasyonunu içerebilir. Alternatif uygulamalarda bir taban granülünden daha düsük bir çözünürlüge sahip olan herhangi bir partikül kristalin veya amorf bilesik kullanilabilir. Bir uygulamada, kaplama (103), granülün toplam agirligina bagli olarak yaklasik olarak agirlikça ila yaklasik olarak agirlikça %5 ve daha da açik sekilde belirtirsek yaklasik olarak agirlikça katki maddesi içermektedir. Bu katki maddelerinin kendisi hidrofobik olabilir ya da olmayabilir. Pürüzlendirici katki maddesi (104) hidrofobik madde (106) içerisinde dagilmis, emülsiyon haline gelmis ya da baska bir sekilde askiya alinmis olabilir.

Uygulamalara göre, düsük yüzey enerjili hidrofobik madde (106); kandelilla balmumu, balmumu, Brezilya balmumu, gida endüstrilerinden geri dönüsümle elde edilen balmumlari, balmumu emülsiyonlari veya bunlarin kombinasyonlarini içerebilir. Diger uygulamalarda, hidrofobik madde (106); erime noktasi 50°C ila yaklasik 105°C (yaklasik 122°F ila yaklasik 221OF) arasinda olan herhangi bir bitki ya da kimyasal tabanli balmumu olabilir. Bir diger uygulamada, hidrofobik madde (106); yagli mum, parafin mumu, mikrokristalin mumlar veya yag ve mumlarin kombinasyonlari gibi petrol sanayiinden elde edilen bir mum olabilir. Bir hidrofobik ya da süper-hidrofobik kaplama olusturmak için dogal ve sentetik mumlar herhangi bir yagla birlestirilerek veya herhangi bir yagla birlestirilmeden uygulama yapilabilir.

Bir diger uygulamadaysa, hidrofobik madde (106); herhangi bir uygun dogal, madeni ya da sentetik yagdan olusmaktadir. Yaglar; madeni beyaz yag gibi herhangi bir uygun, dogal, madeni veya sentetik yag olabilir; ancak, tercihen kanola yagi, ayçiçek yagi, soya yagi, Hint yagi, bezir yagi, zeytinyagi veya degistirilmis sebze yaglari olmalidir. Stearik asit gibi diger hidrofobik yag asitleri de kullanilabilir. Uygulamalarda, herhangi bir mum, yag ya da yag asidinin bir kombinasyonu öngörülebilir. Uygulamalarda, hidrofobik mum, yag katki maddesi veya mum ve yag katki maddesi karsimi kaplama; yaklasik olarak agirlikça %001 ila yaklasik olarak agirlikça %10 oraninda bütün gübre granüllerinden, daha açik beliitirsek bütün gübre granülünün yaklasik olarak agirlikça %01 ila yaklasik olarak agirlikça %5,inden ve daha da açik sekilde belirtirsek yaklasik olarak agirlikça %05 ila yaklasik olarak agirlikça saglarken ayni zamanda da gübre toprakta uygulandiktan sonra gübrenin besinlerinin salinmasini engellemeden toz kontrolünün yararlarini sunar.

SEKIL 1 uyarinca olan bir uygulamada, kaplanmis bir gübre granülü (100) olusturmaya yönelik bir yöntem; önceden belirlenmis bir miktardaki partikül pürüzlendiricinin (104) olusturulan gübre granülünü kaplamak üzere süperhidrofobik bir kaplama maddesi olusturmak amaciyla önceden belirlenmis bir miktardaki hidrofobik maddeyle (106) birlestirilmesini içermektedir. Bu uygulamada, hidrofobik kaplama maddesi (106), sivi, kati ya da erimis halde olabilir ve bir miktar kaplanmis gübre granülü (100) olusturmak üzere olusturulan taban gübresi granüllerinin (102) üzerinde bir sürekli veya süreksiz kaplama olusturmak amaciyla püskürtülebilir, perde kaplama seklinde uygulanabilir ya da herhangi bir uygun sayida kaplama teknigiyle uygulanabilir. Granüller daha sonra kurutulur veya sogutulur.

SEKIL 2 uyarinca olan bir uygulamada, gübre granülüne (202) düsük enerjili bir madde (206) uygulanmadan önce gübre granülünün (202) yüzeyine partikül pürüzlendirici (204) uygulanabilir. Bu uygulamada, bir partikül pürüzlendirici (204), sivi, kati veya erimis halde uygulanabilir ve bir miktar kaplanmis gübre granülü olusturmak üzere olusturulan gübre granüllerinin (202) üzerinde bir sürekli veya süreksiz kaplama olusturmak amaciyla püskürtülebilir, perde kaplama ya da herhangi bir uygun sayida kaplama teknigiyle uygulanabilir. Uygulamaya göre, partikül kristalin ya da amorf kaplanmis granüller daha sonra düsük enerjili bir maddeyle (206) kaplanir. Düsük yüzey enerjili madde (206), sivi, kati, emülsiyon veya erimis halde olabilir ve bir miktar kaplanmis gübre granülü (200) olusturmak üzere kristalin kaplanmis gübre granüllerinin üzerinde bir sürekli veya süreksiz kaplama olusturmak amaciyla püskürtülebilir, perde kaplama ya da herhangi bir uygun sayida kaplama teknigiyle uygulanabilir. Granüller daha sonra kurutulur veya sogutulur.

SEKIL 1 ve 2,de resmedilmis olan açiklamaya iliskin uygulamaya göre, kristalin veya amorf partikül katki maddeleri gübrenin (104, 204) yüzeyinde mikron ölçeginde bir pürüzlülügün olusmasina neden olur. Bu uygulamada gübre granülünün pürüzlenmesi, daha önce açiklanmis olan çok çesitli kristalin ya da amorf partikül katki maddeleri kullanilarak temin edilebilir. Katki maddeleri yaklasik 50 nm ila yaklasik 250 um ebatlarinda olabilir. En çok tercih edilen uygulamadaysa, bu maddeler yaklasik 10 um ila yaklasik 150 um ebatlarinda olabilir. Diger uygulamalara göre, katki maddelerinin ebadi 150 umanin üzerindedir. SEKIL 3,te resmedilmis olan açiklamaya iliskin uygulamaya göre, mikron10 ölçekli yüzey pürüzlülügü yüzey alanlarinin herhangi bir birikmis nem damlasiyla paylasilmasini temin eder ve gübre granülü (306) hiç kaplama (302) olmamasina nazaran minimaldir. Pürüzlülük, su damlalarinin - gübre (306) ve su damlasi arasinda sikismis olan hava suyun gübre granülünün içerisine sizmasina izin vermeyecek sekilde - yuvarlak biçimde kalmasini saglar. Bu kaplamalar, hidrofobik düsük enerjili kaplamanin yüzey islanmasina yardimci olup, kaplamanin homojenligini en üst seviyeye çikartmak üzere ortam sicakliklarindan daha yüksek olacak sekilde isitilmis olan granüller üzerinde de uygulanabilir.

Uygulamalarda, partikül pürüzlendirici, bilesim ve düsük enerjili hidrofobik katki maddeleri kaplamanin akiskanligi, püsküitülebilirligi ya da kaplanabilirligi üzerinde minimal etki ederek kaplamanin hidrofobikligini arttiran bir pürüzlülügün elde edilmesini saglamaktadir. En çok tercih edilen uygulamalarda, kaplamanin, topraga uygulandiginda gübredeki besinler topraga çabucak salinacak sekilde yeterince parçalanabilir olmasi gerekmektedir.

Asagidaki örneklerde bulusun belirli uygulamalari ele alinmaktadir. Ömeklerinin her biri hazirlanirken kullanilan ekipman ise sok baglantili elektrik motoru bulunan bir 8000M SPEX Karistirici Bilyali Degirmendir. Bazi örneklerde karistirici degirmen, 5.9 cm,lik bir salinim hareketiyle ileri-geri çalismis ve 1060 döngü/dak. hizinda 2.5 cm,lik bir salinim hareketiyle bir taraftan diger tarafa dogru çalismistir. Örnek maddeler ilk önce Ilakonlarin kaplanmamis MOP granülleriyle doldurularak, daha sonra uygun partikül pürüzlendirici maddelerin ilave edilip bir dakika boyunca karistirilarak, daha sonra da düsük yüzey enerjili maddeyle beraber isitilip, ortam sicakliginda dogal bir sekilde sogurken biraz daha karistirilarak harmanlama modunda hazirlanmistir. Örnek 1: MOP, MOP + Mum ve MOP + Mum ve partikül pürüzlendirici Kaplanmamis MOP,nin keklesmesi, bir mum kaplamasi içeren MOP ve bir mum ve pürüzlendirici kaplamasi içeren MOP ile karsilastirilmistir. Test sartlari; 7 gün boyunca %80 bagil nem altinda 1 kg agirlik uygulanirken 4 g numunenin 35°C (95°F) sicakliga tabi tutulmasi seklindeydi.

Partikül büyüklügü dagilimi ve ürünün köseli seklinden ötürü MOPanin keklesme egilimi nispeten yüksektir. Dökme depolama sirasinda, rutubet dogal olarak döngüde iken keklesme MOP yiginlari üzerinde bir kabuk seklinde olusur. SEKIL 4,te resmedildigi gibi, ince fosfatli kayaç ve kandelilla balmumuyla kaplanmis haldeki MOP, hiçbir yüzey islemi görmemis haldeki MOP ve sadece mum içeren MOP,a nazaran kayda deger miktarda daha az keklesme ile sonuçlanmistir. Örnek 2: Mum ve pürüzlendirici içeren MOPata nem alimi kaplanmis gübrelerin %75 ve %80 bagil nem altinda nem alimi (kilo artisi %) karsilastirilmistir. Bu örnekte kullanilan pürüzlendiriciler arasinda fosfatli kayaç, bentonit kil, kalsiyum karbonat (CaCOg), diatomit, temel sülûîr (El S), SKY Spring Nanoparticles Inc. firmasindan temin edilen apatit nanoparçaciklari (Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)), MK Nano firmasindan temin edilen apatit nanoparçaciklari, dolomit (CaCO3.MgCO3), alçitasi (CaSO4.2H20) ve çinko oksit (ZnO) bulunuyordu. Pürüzlendiriciler %0.l (temel S) ve %2.4 (dolomit) araliginda oranlarda ilave edilmistir. Nem alimi, %75 ve %80 bagil neme (25°C) 3 saat boyunca maruz birakildiktan sonra degerlendirilmistir.

SEKIL 5,teki grafikte gösterildigi gibi, %80 oraninda bagil nem (RH) altinda kandelilla balmumu ve kayaç fosfatinin kullanildigi kaplanmis gübre bilesimi en düsük nem alimiyla sonuçlanmistir. Örnek 3: Balmumu emülsiyonlari içerisindeki MOP, MOP + ZnO ile kandelilla balmumu içeren Zn stearat pürüzlendiricinin keklesme egilimi Bu örnekte, MOP partikülleri ZnOadan gelen agirlikça %0.5 oranindaki Zn,yle veya bir Zn stearat/kandelilla kaplamasiyla beraber agirlikça %1.5 oraninda olacak sekilde uygulanan balmumu emülsiyonu kaplamalariyla gübrenin üzerine kaplanmistir. SEKIL 6A ve 6B,ye baktigimizda, %80 oraninda bagil nem altinda 15 gün geçtikten sonra nem, kaplanmis gübre bilesiminden geri püskürtülmüs (SEKIL 6Aaya bakiniz), ancak, kaplanmamis MOP partikülleri tarafindan emilmistir (SEKIL 6B,ye bakiniz). N 3 g keklesmis gübre numunesinin 80% oraninda bagil neme 30 gün boyunca 22°C sicaklik altinda maruz kaldiktan sonra gece boyunca 40°C sicaklik altinda kuruyup, ortam sicakliginda dengelenmesinin ardindan kirilmasi için gereken kuvvet SEKIL 7,de gösterilmistir. Gösterildigi gibi, her iki balmumu emülsiyonu ya da eriyik içerisindeki ZnO ve Zn stearatin pürüzlendiricileri kaplanmamis MOP,nin keklesme egilimini önemli ölçüde azaltmistir. Örnek 4: MOP9nin ve Znanla kaplanmis MOP ile degisen oranlardaki balmumu emülsiyonlari ve balmumu kaynaklarinin zaman içerisindeki asinma dayanimi.

Yüzdesel bozunma, 10 g agirliginda bir numune (+1-3.35 mm) SpeX-karistirici/bilyali Degirmende (8000M) üç defa tekrarlanacak sekilde 30 saniye boyunca birakildiktan sonra geriye kalan <250 mikron partiküllerin agirlikça orani seklinde hesaplanmistir. Kaplanmamis numuneyle karsilastirildiginda ilgili bozunmus %,de bu kaplamalarda - SEKIL 8,de gösterildigi gibi - N10 kat azalmistir.10 Örnek 5: Ürünün bozunmasi ve toz olusumu SEKIL 9 ve 10,a baktigimizda, ürün bozunmasi ve toz olusumu; burada açiklandigi sekilde kaplanmamis MOP,la karsilastirilmis olan bir nem kontrol kaplamasi bulunan numunelerde karsilastirilmistir. Sekillerdeki #lA-C ve #2-C Numuneleri, gübre granülü tonu basina 2 lb miktarinda bir pürüzlendirici sodyum stearatla ve granül ton basina 3 lb miktarinda bir kaplamayla beraber %5 oraninda amin içeren VM160 gaz yagindan olusan bir hidrofobik kaplamayla kaplanmistir. Numune #3 ayni pürüzlendirici ve hidrofobik kaplama formülleriyle kaplanmistir; ancak, pürüzlendirici 3.5 lb/tona çikaitilmistir. Grafiklerde görüldügü üzere, kaplanmis numunelerin toz olusumu ve kirilma yüzdesi kaplanmamis baslangiç numunesine nazaran önemli miktarda azalmistir.

Bulus, burada bahsedilen gerekli özelliklerden uzaklasilmaksizin farkli özel sekillerde uygulanabilir; bu sebeple, resmedilen uygulamalar her açidan emsal olarak kabul edilmeli ve sinirlayici olarak kabul edilmemelidir. Isbu belgede sunulan istemlerin amaci, isbu uygulamanin yuitdisinda öncelik elde edilmesi açisindan yeterli olmasini saglamak olup, baska hiçbir amaç güdülmemektedir.

Isbu belgede sistemler, cihazlar ve yöntemlerin çesitli uygulamalari açiklanmistir. Bu uygulamalar sadece örnek olarak verilmis olup, ilgili buluslarin kapsamini sinirlamak amacini tasimamaktadir. Ilaveten, açiklanan uygulamalarin çesitli özelliklerinin sayisiz ek uygulama biçimi ortaya çikacak sekilde çesitli biçimlerde birlestirilebilecegi takdir edilmelidir. Ilaveten, açiklanan uygulama biçimleriyle kullanilabilecek çesitli maddeler, ölçüler, sekiller, konfigürasyonlar ve yerler vs. açiklanmis olmasina ragmen, bu açiklananlar haricindeki diger unsurlar da ilgili buluslarin kapsami asilmaksizin kullanilabilir.

Teknigin ilgili alanlarinda normal derecede beceri sahibi olan kisiler, isbu belgenin10 konusunun yukarida açiklanan herhangi bir münferit uygulama biçiminde resmedilenden daha az sayida özellik içerebilecegini fark edecektir. Isbu belgede açiklanan uygulamalar, isbu belgenin konusunun içerdigi çesitli özelliklerin bir araya getirilme sekillerinin kapsamli bir sunumu degildir. Buna göre, uygulamalar, özelliklerin karsilikli olarak münhasir bir kombinasyonu degildir; daha ziyade, çesitli uygulama biçimleri - teknikte normal derecede beceri sahibi olan kisilerin anladigi üzere - farkli münferit uygulamalar içerisinden seçilmis olan farkli münferit özelliklerin bir kombinasyonunu içerebilir. Ilaveten, bir uygulama biçimiyle ilgili olarak açiklanan unsurlar - aksi belirtilmedigi takdirde, ilgili uygulamalarda açiklanmamis olsa dahi- diger uygulamalarda uygulanabilir.

Bir bagimli istem, bir veya daha fazla sayidaki istemin belirli bir kombinasyonuna istemlerde atifta bulunsa da, diger uygulama biçimleri de her bir diger bagimli istemin konusuna sahip olan bagimsiz istemin bir kombinasyonunu içerebilir ya da diger bagimli veya bagimsiz istemlerdeki bir ya da daha fazla sayidaki özelligin bir kombinasyonunu içerebilir. Bu gibi kombinasyonlar - belirli bir kombinasyonun amaçlanmadigi belirtilmedigi takdirde - isbu belgede teklif edilmistir.

Yukarida belirtilen belgelerin atifta bulunularak buraya dahil edilmesi, isbu belgede yapilan açik beyanla uyusmayan herhangi bir konunun mevcut olmamasiyla sinirlidir.

Yukarida belirtilen belgelerin atifta bulunularak buraya dahil edilmesi, belgelerde sunulan tanimlarin - isbu belgeye açik bir sekilde dahil edilmedikleri takdirde - atifta bulunularak isbu belgeye dahil edilmemeleri suretiyle de sinirlanmistir.

Istemlerin yorumlanmasina iliskin amaçlar dogrultusunda, bir istemde “yönelik” ya da patentin hükümlerinin uygulanmamasi açik bir sekilde arzu edilmektedir.

Claims (30)

ISTEMLER

1. Bir gübre ürünü, nem kontrolüne yönelik olarak kaplanmis olan çoklu granüller içermekte olup, kaplanmis granüllerin her biri sunlari içerir; bir taban gübresi ve taban gübresi granülüne uygulanan bir nem kontrol kaplamasi, kaplama hidrofobik bir bilesen madde ve bir pürüZlendirici bilesen içerir.

2. Istem 1,de yer alan gübre ürününde pürüZlendirici bilesen, taban gübresi granülünden daha düsük bir çözünürlüge sahiptir.

3. Istem 1 veya 2,de yer alan gübre ürününde pürüZlendirici bilesen, yaklasik 10 um ila 150 um araliginda bir partikül ebadina sahip partiküller içerir.

4. Yukarida belirtilen istemlerde yer alan gübre ürününde pürüZlendirici bilesen; silikat, toprak, fosfatli kayaç, kalsiyum karbonat, alçitasi, çinko, manganeZ, demir, bakir, molibden, bor, klor, kobalt, sodyum, sülfür formunda bir sülfür, temel sülfür, sodyum stearat, çinko stearat, stearik asit, potasyum tozu ve bunlarin kombinasyonlarindan olusan bir grup içerisinden seçilir.

5. Yukarida belirtilen istemlerde yer alan gübre ürününde pürüZlendirici bilesen, granülün toplam agirligina bagli olarak yaklasik olarak agirlikça %001 ila yaklasik olarak agirlikça %10 miktarinda mevcut bulunur.

6. Istem 5,te yer alan gübre ürününde pürüzlendirici bilesen, granülün toplam agirliginin yaklasik olarak agirlikça %0.l ila yaklasik olarak agirlikça %l.0,i miktarinda mevcut

7. Yukarida belirtilen istemlerde yer alan gübre ürününde hidrofobik madde bileseni; bir mum, bir yag, bir yag asidi veya bunlarin bir kombinasyonunu içerir.

8. Istem 7,de yer alan gübre ürününde hidrofobik madde bileseni; kandelilla balmumu, balmumu, Brezilya balmumu, sebzelerden elde edilen balmumu, bir parafin mumu, yagli mum, mikrokristalin balmumu, bir balmumu ve yag emülsiyonu ile bunlarin kombinasyonlarini içeren bir gruptan seçilen bir balmumunu içerir.

9. Istem 7,de yer alan gübre ürününde hidrofobik madde bileseni; madeni beyaz yag, gaz yagi, kanola yagi, ayçiçek yagi, soya yagi, Hint yagi, bezir yagi, zeytinyagi, degistirilmis sebze yaglari ve bunlarin kombinasyonlarini içeren bir gruptan seçilen bir yag içerir.

10. Yukarida belirtilen istemlerde yer alan gübre ürününde hidrofobik madde bileseni, bütün gübre granüllerinin yaklasik olarak %0.01 ila yaklasik olarak %10,u oraninda bir miktarda mevcuttur.

ll. Istem 10,da yer alan gübre ürününde hidrofobik madde bileseni, bütün gübre granüllerinin yaklasik olarak agirlikça %0.5 ila yaklasik olarak agirlikça %2.0,i oraninda bir miktarda mevcuttur.

12. Yukarida belirtilen istemlerde yer alan gübre ürününde taban gübresi granülü; nitratlar, üreler, potasyum klorür, potasyum sülfat, monoamonyum fosfat (MAP), diamonyum fosfat (DAP), tekli süperfosfat, üçlü süperfosfat, potasyum fosfatlar, kalsiyum fosfatlar ve bunlarin herhangi bir kombinasyonunu içeren bir gruptan seçilir.

13. Istem 1,de yer alan gübre ürününde nem kontrol kaplamasi, ZnO içeren bir balmumu emülsiyonu içerir.

14. Istem 1,de yer alan gübre ürününde nem kontrol kaplamasi, pürüZlendirici bilesen olarak sodyum stearat ve/Veya çinko stearat ve hidrofobik madde olarak amin içeren gaZ yagi ve kandelilla balmumundan birini içerir.

15. Yukarida belirtilen istemlerde yer alan gübre ürününde granüllerin en dis yüzeyi nem kontrol kaplamasindan itibaren mikro ölçekli bir yüzey pürüZlülügüne sahiptir.

16. Gübre granülleri üzerinde nem kontrol isleminin yapilmasina yönelik bir yöntem, yöntem sunlari içerir; çoklu gübre granüllerinin temin edilmesi ve gübre granüllerinin bir hidrofobik madde ve bir pürüZlendirici bilesen içeren bir nem kontrol islemi maddesiyle kaplanmasi.

17. Istem 16,daki yöntemde gübre granüllerinin kaplanmasi sunlari içerir; gübre granüllerinin pürüZlendirici bilesenle kaplanmasi ve takiben gübre granüllerinin hidrofobik maddeyle beraber uygulanan pürüZlendirici bilesenle beraber kaplanmasi.10

18. Istem 16,daki yöntemde gübre granüllerinin kaplanmasi sunlari içerir; pürüZlendirici bilesen ve hidrofobik maddenin birlestirilmesi ve müteakiben gübre granülünün birlestirilmis olan pürüZlendirici bilesen ve hidrofobik maddeyle kaplanmasi.

19. Istem 16-18,deki yöntemde bahsedilen pürüZlendirici bilesen, yaklasik 10 um ila yaklasik 150 um araliginda bir partikül büyüklügüne sahip olan partiküller içerir.

20. Istem 16-19,daki yöntemde bahsedilen pürüZlendirici bilesen; silikat, toprak, fosfatli kayaç, kalsiyum karbonat, alçitasi, çinko, manganeZ, demir, bakir, molibden, bor, klor, kobalt, sodyum, sülfür formunda bir sülfür, temel sülfür, sodyum stearat, çinko stearat, stearik asit, potasyum tozu ve bunlarin kombinasyonlarini içeren bir grup içerisinden seçilir.

21. Istem 16-20,deki yöntemde bahsedilen pürüZlendirici bilesen, granülün toplam agirligina bagli olarak yaklasik olarak agirlikça %001 ila yaklasik olarak agirlikça %10 miktarinda mevcut bulunur.

22. Istem 21,deki yöntemde bahsedilen pürüZlendirici bilesen, granülün toplam agirliginin yaklasik olarak agirlikça %01 ila yaklasik olarak agirlikça %1.0,i miktarinda mevcut bulunur.

23. Istem 16-22,deki yöntemde bahsedilen hidrofobik madde bileseni; bir mum, bir yag, bir yag asidinin bir metal tuzu veya bunlarin bir kombinasyonunu içerir.

24. Istem 23,teki yöntemde bahsedilen hidrofobik madde bileseni; kandelilla balmumu, balmumu, Brezilya balmumu, sebzelerden elde edilen balmumu, bir parafin mumu, yagli mum, mikrokristalin balmumu, bir balmumu ve yag emülsiyonu ile bunlarin kombinasyonlarini içeren bir gruptan seçilen bir balmumu içerir.

25. Istem 23,teki yöntemde bahsedilen hidrofobik madde bileseni; madeni beyaz yag, gaz yagi, kanola yagi, ayçiçek yagi, soya yagi, Hint yagi, bezir yagi, zeytinyagi, degistirilmis sebze yaglari ve bunlarin kombinasyonlarini içeren bir gruptan seçilen bir yag içerir.

26. Istem 16-25,teki yöntemde bahsedilen hidrofobik madde bileseni, bütün gübre granüllerinin yaklasik olarak %0.01 ila yaklasik olarak %10,u oraninda bir miktarda mevcut

27. Istem 26,daki yöntemde bahsedilen hidrofobik madde, bütün gübre granüllerinin yaklasik olarak agirlikça %0.5 ila yaklasik olarak agirlikça %2.0,i oraninda bir miktarda mevcut bulunur.

28. Istem 16-27,deki yöntemde bahsedilen taban gübresi granülü; nitratlar, üreler, potasyum klorür, potasyum sülfat, monoamonyum fosfat (MAP), diamonyum fosfat (DAP), tekli süperfosfat, üçlü süperfosfat, potasyum fosfatlar, kalsiyum fosfatlar ve bunlarin herhangi bir kombinasyonunu içeren bir gruptan seçilir.

29. Istem 16,daki yöntemde bahsedilen nem kontrol kaplamasi, ZnO içeren bir balmumu emülsiyonu içerir.

30. Istem 16,daki yöntemde bahsedilen nem kontrol kaplamasi, pürüzlendirici bilesen olarak sodyum stearat ve/Veya çinko stearat ve hidrofobik madde olarak amin içeren gaz yagi ve kandelilla balmumundan birini içerir.