NO121955B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for å redusere den dynamiske hygroskopisitet av ureakorn.

Nærværende oppfinnelse vedrorer en fremgangsmåte for å redusere den dynamiske hygroskopisitet for ureakorn ved å behandle disse korn med en oljelignende substans.

Ved massetransport eller lagring i det fri i tropiske områder med hby relativ luftfuktighet opptrer den fare at urea i korn-form flyter ut ved en for stor vannopptagning, hvilket forer til en sterk bkning av sammenbakningstilboyeligheten og et tap av de frittflytende egenskaper.

Terskelverdien for fuktighetsopptagelsen av urea ved 20°C er 77 % relativ luftfuktighet. Ved 40°C er denne verdi 63,5 %

relativ luftfuktighet. Det betyr at i varme land, hvor fuktig-hetsgraden for det meste overstiger denne verdi, opptar

forpakket urea stadig vann og flyter tilslutt fullstendig ut. Ved denne opptagelse av fuktighet spiller to faktorer en rolle: 1. Den "dynamiske hygroskopisitet", hvormed forstås hastig-heten for vannopptagelse, og 2. den "hygroskopiske kapasitet". Med dette begrep er å for-stå den vannmengde som produktet formår å oppta uten tap av sine frittflytende egenskaper.

For et masseprodukt som urea er særlig reduksjonen av den dynamiske hygroskopisitet av betydning for at det skal vare lenger, for utflytningstidspunktet nås og således at ureakornene kan lagres lengere, inntil de ved utskilling over bakken tilslutt fullstendig opplbser seg. I diagram 1 gjengir kurve 1 den dynamiske hygroskopisitet for ikke behandlede ureakorn med en midlere korndiameter på 1,7 mm i luft med en temperatur på 25°C og en relativ fuktighet på 80 %. På ordinaten er angitt vannopptagelsen i % og på abscissen den for denne opptagelse nodvendige tid. Fra kurve 1 på diagrammet gir seg at kornene allerede etter 25 timer kan inneholde 25 % vann, hvilket er meget uonsket.

Fra det britiske patentskrift nr. 335.175 er allerede kjent en fremgangsmåte for å redusere sammenbakningstilboyeligheten hos kornede gjodningsmidler, bl.a. urea, idet man dekker kornene med en olje- eller fettlignende substans. Foretrukket er en mineralolje, som inneholder et fast, vannavstøtende stoff, som en voks, en paraffin, et fett eller et lignende fast, oljeopp-loselig stoff og da i en mengde på 10 til 20 % beregnet på oljemengden. Ifblge denne kjente fremgangsmåte kunne tilbøye-ligheten hos kornene til å bake seg sammen og tapet av de frittflytende egenskaper unngås. De i dette patentskrift anbefalte mengder gir i tropiske områder klart en utilstrekkelig beskyttelse. Skulle f.eks. en opplbsning av IO % paraffin i olje i en mengde på 0,5 til 1 %, beregnet på kornvekten, anvendes, så vil, slik som det gir seg fra kurve 2 i fig. 1, ved en temperatur på 25°C og en relativ fuktighet på 80 % i lbpet av 24 timer allerede 9 % og etter 4 ukers lagringstid 11,5 % vann opptas, hvilket er helt utillatelig. Blandes i stedet for paraffin et animalsk eller vegetabilsk fett med olje, så mangler enhver beskyttelse helt. At med fordel blandinger av voks, paraffin eller fett, opplost i mineralolje, kunne anvendes, nevnes ikke i dette britiske patentskrift.

I denne forbindelse skal det også bemerkes at en betraktelig okning av paraffinmengden, enten ved opplosning av mere paraffin i olje eller ved å behandle kornene med over 0,5 % til 1 % av en olje/paraffin-blanding er meget uonsket. Ved bruk av en for stor paraffinmengde kleber kornene lett til hverandre og blir også utilgjengelige for vann på bakken.

Et slikt forslag beskrives i det britiske patentskrift ne 575.617 12g 12d5. Da gås det ut fra en olje, i hvilken en voks er blitt opplost. Oljen kan være en blanding av en vegetabilsk olje og en mineralolje. Eksemplene går ut fra en blanding med 20 til 50 % paraffin, mens kornene rores inn ved en temperatur på

70°C i den smeltede blanding. Den samme ulempe viser frem-gangsmåten ifblge det nederlandske patentskrift nr. 81.030, etter hvilket ureakornene impregneres med en mineralolje, som samtidig inneholder minst 15 vekts-96 faste hydrokarboner. Hverken den etter teknikkens stilling kjente behandling av ureakorn med en opplosning av paraffin i olje eller en behandling av kornene med en opplosning av et fast fett i olje forer, også når for en slik behandling foreskrevne mengder anvendes, til den bnskede reduksjon av den dynamiske hygroskopisitet.

Oppgaven etter foreliggende oppfinnelse besto nå i å overtrekke ureakornene med et tynnest mulig middel, slik at kornene etter at de forst ble oppbevart 3 måneder i et lukket rom ved værelsetemperatur, etter 24 timers lagring i en eksikator ved en temperatur på 25°C og en relativ fuktighet på 80 % opptar mindre enn 5 vekts-% fuktighet. Dette krav går langt videre enn det som er nodvendig for reduksjon av sammenbakningstendensen hos kornene.

Denne beskyttelse gir som bekjent de tynne paraffinskikt, som etter behandling ble tilbake på kornene. Dette skikt tjener

som sperremiddel for diffusjonen av vanndamp og vil på grunn av den lille tillatelige tykkelse - ca. 0,3 u - ha å tilfredsstille hoye krav med hensyn til tetthet, hvilket ved anvendelsen av de kjente fremgangsmåter åpenbart ikke er tilfelle i tilstrekkelig grad. Dessuten viser det seg at mellom paraffin og urea kan en addisjonsreaksjon inntre. I motsetning til hva det hevdes i

det britiske patentskrift nr. 908.642 124 bg 18b3 svikter over-trekkshensiktsmessigheten merkbart ved denne addisjonsreaksjon.

Ifolge oppfinnelsen er imidlertid nå et bedre og stabilere overtrekk mulig, hvis en mineralolje anvendes, som ved siden av 5 til 20 vekts-% fast paraffin også inneholder 1 til 15 vekts-% av et animalsk eller vegetabilsk fett eller en animalsk eller vegetabilsk olje, hvorved temperaturen for ureakornene som skal behandles, ligger mellom 30 og 65°C. Denne opplosning betegnes i det folgende som overtrekksmassen.

Det skal bemerkes at det ifolge den nederlandske patentansok-ning nr. 64.11244 er kjent å behandle ureakorn utelukkende med faste fettsyreglycerider. Det tilsiktes dermed utelukkende en reduksjon av kornenes sammenbakningstendens.

De animalske eller vegetabilske fettarter eller oljer, som finner anvendelse ifolge oppfinnelsen i kombinasjon med den i olje opploste paraffin, kan formentlig tildeles to funksjoner som har en annen virkning enn hva som var å vente fra anvendelsen av ethvert av de i olje opploste stoffer alene. Disse funksjoner er: 1. Nedsettelse av grenseflatespenningen mellom paraffin og urea, slik at skiktet lettere lar seg fordele homogent over ureakornene, og 2. forsinkelse av addisjonsreaksjonen mellom paraffin og urea, hvorved virkningen av skiktet ikke lenger forulempes.

Ved den her foreliggende overtrekning av ureakornene er flere aspekter av praktisk betydning og da: 1. en homogen fordeling av overtrekksmassen over kornene. Dette kan skje ved at man jevnt og ensartet besproyter kornene og/eller gjennomblander regelmessig i en overtrekks-trommel; 2. temperaturen for overtrekksmassen skal være tilstrekkelig hoy og nemlig IO til 20°C over storkningspunktet for massen for at ledningene og dysene ikke blir tilstoppet; 3. viskositeten for massen skal være så lav at den lar seg godt forstove. For dette er en temperatur på ca. 40°C tilstrekkelig; 4. ureakornene må ha en tilstrekkelig hoy temperatur. Ved en for lav temperatur ville nemlig en krystallisasjon av overtrekksmassen opptre, hvorved en fullstendig overtrekning av kornflåtene er utelukket. Det har vist seg at kornene med en temperatur på 30°C eller mer lar seg godt overtrekke. Ved en temperatur over 65°C suges paraffinen inn, hvorved samtidig en fremskyndet addisjonsreaksjon finner sted. Dessuten forblir produktet lengre klebrig.

Som kjent kan som mineralolje anvendes mange arter billigere, fortrinnsvis luktefrie oljer. For et optimalt resultat er da en mengde på ca. 0,8 vekts-% beregnet på kornvekten tilstrekkelig. Som animalsk eller vegetabilsk olje eller fett kan tri-glycerider anvendes, slik som linolje, rapsolje, olivenolje, sojaolje eller animalske oljer, som klovolje, videre kokosfett, svinefett, oksetalg. Sistnevnte fettarter eller oljer kan eventuelt anvendes i hydrert form eller også i delvis polymeri-sert form. Blandingsforholdet mellom olje, paraffin og fett eller olje er ikke bundet til kritiske grenser. De optimale resultater viser seg når det gås ut fra en av 80 vekts-% mineralolje, 10 vekts-% paraffin og IO vekts-% fett eller olje bestående overtrekksmasse. Særlig sojaolje har vist seg gun-

stig som andel i overtrekksmassen.

Behandlingen av ureakornene med en mineralolje, som foruten 5 til 20 vekts-% fast paraffin inneholder ennå 1 til 15 vekts-% av et animalsk eller vegetabilsk fett eller en animalsk eller vegetabilsk olje, kan også være del av en fremgangsmåte for korndannelse av urea fra en i en olje av nevnte sammensetning foreliggende smelte.

Oppfinnelsen forklares ytterligere ved de folgende eksempler.

EKSEMPEL 1

Friske, fra produksjonen uttatte ureakorn ble siktet til frak-sjonen 0,1 til 3,4 mm. 2 kg av disse korn ble derpå ved en temperatur på 40°C i en dreietrommel påsproytet en nærmere angitt overtrekksmasse i en mengde på 0,8 vekte-%. De overtrukne korn ble lagret 4 uker, henh. 12 uker ved værelsetemperatur i et lukket rom og derpå oppbevart i en eksikator ved 25°C og en relativ fuktighet på 80 % i 24 timer. Det ble hver gang fore-tatt 10 bestemmelser, hvis middelverdi er de folgende:

I fig. 1 er med kurvene 1, 2 og 3 fuktighetsopptagelsen for ikke behandlet urea og for med 90 % olje og 10 % paraffin henh. med 80 % olje, 10 % paraffin og 10 % fett behandlet urea gjen-gitt.

EKSEMPEL 2

Dette forsok er en etterapning av en med skip foreliggende massetransport av urea til tropiske områder.

For dette ble benyttet to glass-sylindere med en diameter på 6,5 cm og en lengde på 20 cm. Den ene sylinder ble fyllt med ikke behandlet urea, den andre inneholdt urea som var blitt overtrukket med en av 80 vekts-% olje, 10 vekts-% paraffin og 10 vekts-% sojaolje bestående middel, som angitt i eksempel 1. Begge sylindere ble oppbevart ved 23°C i en fuktig atmosfære med en relativ fuktighet på 90 %. Ved daglig veining av begge sylinderene kunne den dynamiske hygroskopisitet beregnes. Se her kurve 4 i fig. 2 for ikke behandlet og kurve 5 for behandlet urea. I denne figur er på ordinaten fuktighetsopptagelsen i % og på abscissen den for denne opptagelse nodvendige tid angitt.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte for å redusere den dynamiske hygroskopisitet av ureakorn ved å behandle disse korn med en oljelignende substans, karakterisert ved at ureakornene behandles med et middel som består av en mineralolje, 5 til 20 vekts-% fast paraffin og 1 til 15 vekts-% av et animalsk eller vegetabilsk fett eller av en animalsk eller vegetabilsk olje, idet temperaturen for ureakornene som skal behandles, ligger mellom 30 og 65°C.

2. Fremgangsmåte etter krav 1, karakterisert ved at ca.0,8 vekts-% mineralolje, beregnet på kornvekten, anvendes.

3. Fremgangsmåte etter kravene 1-2, karakterisert ved at ureakornene behandles med et middel som består av ca. 80 vekts-% mineralolje, 10 vekts-% paraffin og 10 vekts-% vegetabilsk olje, særlig sojaolje.