DE2362759C2 - Verfahren zum Herstellen eines Düngemitteldorns - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines DüngemitteldornsInfo
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Classifications
-
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Description
Komponenten
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Düngemitteldorns nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
Bei einem aus der DE-PS 11 39 133 bekannten Verfahren
dieser Art werden das Bindemittel und die Düngstoffe in der Presse unter hoher Temperatur miteinander
verpreßt. Das Gemisch verbleibt so lange in der Presse, bis es durch Nachkondensation ausgehärtet ist.
Die lange Verweildauer in der Presse macht das bekannte Verfahren unwirtschaftlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs erläuterten Gattung dadurch wirtschaftlicher
zu gestalten, daß die Verweildauer in der Presse herabgesetzt wird.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs
1 gelöst.
Die Erfindung beruht auf der überraschenden Erkenntnis, daß man durch Anwendung eines ausreichend
hohen Druckes in der Presse das Gemisch so stark verfestigen kann, daß es vor vollständiger Aushärtung aus
der Presse ausgestoßen werden kann. Die noch »grünen« Düngemitteldorne lassen sich ohne wesentliche
Bruchgefahr handhaben, insbesondere verpacken und versenden. Sie härten nach relativ kurzer Zeit unter
Umweltbedingungen von selbst aus. Dadurch wird die Verweildauer des Materials in der Presse stark herabgesetzt,
so daß die Produktionsleistung der Presse erheblich gesteigert und dadurch der Düngcmitteldorn in der
Herstellung deutlich verbilligt wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind den UnteransDrüchen 2 bis 6 zu entnehmen.
Nährstoffe
Gewicht
(kg)
(kg)
A.Düngemittel1)
1. Ainmoniumsulfa t
2. Harnstoff
3. Diammoniumphosphat
4. Kaliumchlorid
B. Zusätze
5. Micronährstoffe2)
6. Pigmente
C. Harzbindemittel3)
7. Harnstofformaldehyd
harze
harze
D. Feuchtigkeit
8. Wasser
8. Wasser
') 0,84 mm-Sieb.
2) Gefrittete Spurenelemente.
J) 0,074 mm-Sieb.
(21- 0- 0)
(38- 0- 0)
(18-46- 0)
( 0- 0-62)
(38- 0- 0)
(18-46- 0)
( 0- 0-62)
(0-0-0)
(0-0-0)
(0-0-0)
(0-0-0)
(0-0-0)
25,0
4,9
93
4,9
93
7,1
1,0
0,05
0,05
4,5
0,0-0.8
Die Düngemittelkomponente A 1 bis 4 und die Zusätze B 5 sowie B 6 werden in einem Mischer 1 gegeben,
um beim Durchlaufen zu einer homogenen Masse vermischt zu werden. Das Harzbindemittel C 7 und gegebenenfallr
Wasser D 8 können an jeder geeigneten Stel-Ie in den Mischer 1 gegeben werden. Gemäß der Zeichnung
erfolgt die Zugabe dieser Komponenten, nachdem die anderen Komponenten bereits teilweise miteinander
vermischt worden sind. Die die Nährstoffe liefernden Materialien und das Bindemittel werden miteinander
vermischt, bis entweder die Teilchen von Nährstoffe liefernden Materialien mit dem Bindemittel bedeckt
sind, oder eine körnige Mischung vorliegt, um dann in den Formhohlraum einer als Brikettiermaschine 2 ausgebildeten
Presse gegeben zu werden.
In der Brikettiermaschine 2 wird jeweils eine bestimmte Menge des aus dem Mischer 1 kommenden
homogenen Gemischs zu einem zum Ausstoßen aus der Presse ausreichend festen »grünen« Düngemitteldorn 3
komprimiert, welcher vorzugsweise ein spitzes und ein stumpfes Ende 4 bzw. 5 aufweist. Dieser Dorn wird dann
außerhalb der Presse ausgehärtet, was bei Raumtemperatur während eines Zeitraums von einem Tage geschehen
kann. Die Aushärtetemperatur kann erhöht werden, um die Aushärtezeit zu verkürzen.
Es ergibt sich nach dem Aushärten ein harter, steifer Dorn 3' mit einer so großen mechanischen Festigkeit
und einer so hohen Schlagfestigkeit, daß er mit einem Stahlkopfhammer auch in einen härteren Boden eingeschlagen
werden kann, ohne daß ein ins Gewicht fallendes Abbrechen oder Abbröckeln von Teilen oder sonstige
Schäden eintreten, insbesondere keine sichtbaren Schäden.
Der Dorn 3 bzw. 3' kann mit seinem stumpfen Ende 5
in eine in einem Behälter 6 enthaltene Harzlösung getaucht werden, welche nach dem Aufbringen auf den
Dorn sich zu einer Kappe verfestigt
Die oben angegebenen Mengen an NPK-Komponenten
müssen nicht unbedingt mit Prozentsätzen von 16:8:8 vorliegen, sondern können beispielsweise in
Prozentsätzen von 8 :4 :4,5 :5 :5 oder 15:5:5 vorliegen,
je nach den zu erfüllenden Erfordernissen oder der beabsichtigten Verwendung. Die höheren Konzentrationen
an Nährstoffen sind bevorzugt wenn beispielsweise die je Baum erforderliche Anzahl von Dornen
gering gehalten werden soll.
Desgleichen können die oben angegebenen NährstoF-fe liefernden Materialien durch andere bekannten NPK-liefernde
Materialien teilweise oder vollständig ersetzt werden, beispielsweise folgendermaßen:
N - Harnstoff 46- 0- 0
Ammoniumnitrat 35- C 0
Moioammoniumpbosphat 13-52- 0
P — Monoammoniumphosphat 13-52- 0
Dreifachsuperphosphat 0-46- 0
Superphosphat 0-21- 0
K — Kaliumsulfat 0- 0-48
Sekundäre Nährstoffe, wie beispielsweise Calcium, Magnesium und Schwefel, welche verschiedentlich von
verschiedenen Pflanzen in großen Mengen benötigt werden, können gleichfalls zugesetzt werden, wenn gewünscht
oder für erforderlich gehalten, doch stehen sie gewöhnlich im Boden bzw. Erdreich ausreichend zur
Verfügung. Die Micornährstoffe werden derart zugegeben, daß die gewünschten Spurenelemente in der jeweils
gewünschten Menge vorliegen. Es können Materialien ausgewählt werden, welche mindestens eine Eisen-,
Kupfer-, Mangan-, Barium-, Zink- und/oder Molybdän liefernde Komponente enthalten.
Der Zusatz von Pigmenten dient lediglich zur Erzielung
der gewünschten Dornfarbe.
Als Bindemittel wird eine Harnstofformaldehydverbindung verwendet, welche eine verhältnismäßig unlösliche
Struktur ergeben soll. Dieses Bindemittel ist also nicht dazu gedacht, zum N-Nährstotf signifikant beizutragen.
Es soll lediglich soviel Bindemittel verwendet werden, als zur Erzielung der erforderlichen mechanischen
Festigkeit erforderlich ist. Ein verwendbares bekanntes Bindemittel weist ein Harnstoff-Formaldehyd-Verhältnis
von etwa 1,00 :1,38 bis etwa 1,00 :1,80 auf.
Mit diesem oder einem äquivalenten, hitzehärtbaren Harzbindemittel kann ein Gemisch aus 7 bis 10% Bindemittel
und 93 bis 90% an NPK-Materialien mit nicht mehr als 5,0% freier Feuchtigkeit durch Brikettieren zu
einen »grünen« Dorn sehr zufriedenstellender Festigkeit verarbeitet werden. Der Zusatz von Wasser zu den
trockenen Ingredienzien kann dadurch auf ein Mindestmaß reduziert werden, daß man das Gemisch aus Bindemittel
und NPK-Materialien auf eine Temperatur erhitzt, bei welcher das Bindemittel fließt und die Aushärtung
beschleunigt ist. Bei Verwendung des vorstellend erwähnten bekannten Bindemittels kann diese Temperatur
bei etwa 82° C liegen.
Liegt der freie Feuchtigkeitsgehalt des in die Brikettiermaschine
2 gegebenen homogenen Gemisches zwischen 2,0 und 5,0%, dann ist ein anschließendes Wasserverdampfen
nicht erforderlich. Die so hergestellten Dorne können leicht den Formwerkzeugen entnommen
werden. Jeder Dorn fällt so sauber an, daß keine Reinigungsschwierigkeiten gegeben sind. Er härtet zufriedenstellend
aus, wenn er einen Tag lang einer Atmosphäre mit einer Temperatur von 21° C und 60% realtiver
Feuchtigkeit ausgesetzt wird. Die Aushärtungszeit kann verkürzt werden, wenn eine Erwärmung erfolgt,
beispielsweise in einem Ofen. Die Erwärmung kann auch durch Wärmestrahlung oder auf dielektrischem
Wege geschehen.
Das Aushärten des bekannten oder äquivalenten Bindemittels
an der Atmosphäre wird erstens durch einen freien Feuchtigkeitsgehalt von 2,0 bis 5,0%, zweitens
einen geringfügigen pH-Wertabfall, hervorgerufen durch bestimmte säurebildende Komponenten in den
NPK-Materialien, drittens durch den Zusatz geringer Mengen an Katalysator, wie beispielsweise Ammoniumchlorid,
und viertens durch die Entwicklung von Reibungswärme während des Dornpressens begünstigt
In den zur Herstellung des »grünen« Dorns 3 verwendeten
Materialien sollte Wasser vorhanden sein, um ein kräftiges, atmosphärisch ausgehärtetes Produkt guter
Konsistenz zu erhalten. Die primären Düngemittelingredienzien oder -komponenten und das Bindemittel
des Gemisches der oben angegebenen, bevorzugten Zusammensetzung sind hygroskopisch. Demzufolge absorbieren
sie dann, wenn sie feuchten Wetterbedingungen ausgesetzt sind, genügend Wasser aus der Atmosphäre,
um zunächst die Herstellung eines »grünen«, aushärtbaren Domes 3 guter Festigkeit zu erlauben. Werden die
trockenen Materialien, d. h. das Bindemittel und die Düngemittelkomponenten, merklich entwässert, dann
sollte zusätzliches Wasser während des Vermischens zugegeben werden, um eine wirksame Bindung zu gewährleisten.
In einem solchen Fall ist ein Wasserzusatz zwischen 1,5 und 2,5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht
des in die Brikettiermaschine 2 gegebenen Gemisches, vorzuschlagen.
Ein gleichmäßig harter, steifer Düngemitteldorn, der im wesentlichen aus nicht fasrigen Teilchen besteht,
kann auch nach einem Verfahren hergestellt werden, bei dem NPK-Nährstoffe liefernde Materialien und ein
nicht ausgehärtetes, hitzehärtbares Harz, wie beispielsweise Harnstofformaldehyd, miteinander in einem Kollergang
vermischt werden, bis eine im wesentlichen homogene Mischung aus Teilchen von NPK-Nährstoffe
lieferndem Material, welche mit unausgehärtetem, hitzehärtbarem Harz bedeckt sind, sich ergibt, worauf das
Gemisch zu einem Dorn mit einem stumpfen und einem spitzen Ende komprimiert wird, woran sich ein Aushärten
des hitzehärtbaren Harzes in ein im wesentlichen wasserunlösliches hitzeausgehärtetes Harz anschließt.
so Überraschenderweise weist das »grüne«, komprimierte Produkt bzw. Brikett eine ausreichende Festigkeit
auf, um aus den Formwerkzeugen ausgestoßen, gehandhabt und vor dem Aushärten gepackt werden zu
können, ohne daß ein Zerbröckeln erfolgt.
Vorzugsweise wird ein körniges Harzbindemittel verwendet und vordem Brikettieren den Düngemittelkomponenten
zugegeben bzw. damit vermischt. Es kann jedoch auch ein flüssiges Harzbindemittel verwendet werden,
und zwar derart, daß eine zufriedenstellende Verteilung, vorzugsweise in der gesamten Dornmasse, gewährleistet
ist, ferner eine ausreichende, jedoch verhältnismäßig geringe Menge von beispielsweise 5 bis
15 G>-w.-% im Dorn zurückgehalten wird.
Wird ein flüssiges Bindemittel verwendet, dann kann die Qualität der damit erzeugten Dorne dadurch verbessert werden, daß das Bindemittel über die Oberfläche der trockenen Nährstoffteilchen gleichmäßig verteilt wird, beispielsweise in einem Kollergang. Viele flüssige
Wird ein flüssiges Bindemittel verwendet, dann kann die Qualität der damit erzeugten Dorne dadurch verbessert werden, daß das Bindemittel über die Oberfläche der trockenen Nährstoffteilchen gleichmäßig verteilt wird, beispielsweise in einem Kollergang. Viele flüssige
Bindemittel haben jedoch unerwünschte Eigenschaften, d. h. enthalten entweder Wasser oder ein anderes Lösungsmittel,
welches verdampft werden muß, und polymerisieren lediglich bei erhöhten Temperaturen.
Die Düngemittelkomponenten und das körnige Bindemittel
weisen vorzugsweise eine Teilchengrößenverteilung von 0,84 bzw. 0,074 mm auf. Es können jedoch
auch andere Teilchengrößenverteilungen angewendet werden, je nach Bedarf.
10
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
20
25
30
40
45
50
55
60
65
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung eines ein wasserunlösliche, ausgehärtetes, duroplastisches Harzbindemittel
und NPK-Düngstoffe enthaltenden Düngemitteldorns,
wobei man das Harzbindemittel mit den NPK-Düngstoffen vermischt, das Gemisch in einer
Presse zu dem Düngemitteldorn verpreßt und den Düngemitteldorn aushärten läßt, dadurch gekennzeichnet,
daß man das Gemisch aus dem Harzbindemittel und den NPK-Düngestoffen zu einem
Düngemitteldorn mit einer für das Ausstoßen aus der Presse ausreichenden Festigkeit verpreßt,
den Düngemitteldorn vor dem Aushärten aus der Presse ausstößt und außerhalb der Presse aushärten
läßt
2 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Gemisch einen HarzbindemitteJgehalt
von 5 bis 15 Gew.-% einstellt
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Gemisch einen Harzbindemittelgehalt
von 7 bis 10 Gew.-% einstellt
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Gemisch einen
Feuchtigkeitsgehalt von 2 bis 5 Gew.-% einstellt
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß man als Harzbindemittel ein
Harnstoff-Formaldehyd-Harz einsetzt.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man das Harzbindemittel und die
NPK-Düngestoffe in körniger Form einsetzt
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles
in Verbindung mit der einzigen Figur der Zeichnung näher erläutert Die Zeichnung zeigt
schematisch die erfindungsgemäße Herstellung eines Düngemitteldoms.
Zur Herstellung von Düngemitteldornen mit einer.s
Gehalt von 16,0 Einheiten an Stickstoff, 8,0 Einheiten an P2O5 und 8,0 Einheiten an K2O wird ein Stoffgemisch
folgender Zusammensetzung verwendet:
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| DE2362759C2 true DE2362759C2 (de) | 1984-09-13 |
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| DE (1) | DE2362759C2 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3530297A1 (de) * | 1985-08-24 | 1987-02-26 | Barnaengen Gmbh | Duengestaebchen und verfahren zu seiner herstellung |
Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
| DE3229954C2 (de) * | 1982-08-12 | 1986-10-09 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Düngerstäbchen aus Pflanzennährstoffen, Polyvinylalkohol und organischen Weichmachern |
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1973
- 1973-12-17 DE DE19732362759 patent/DE2362759C2/de not_active Expired
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Also Published As
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| DE2362759A1 (de) | 1975-06-19 |
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