Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywa¬ nia srodków odzywczych do karmienia zwierzat.Dokladniej wynalazek podaje sposób nasycania substancji uzywanych do karmienia zwierzat mie¬ szanina mocznik—fosforan mocznika.Wlasnosci odzywcze mieszaniny mocznik—fosfo¬ ran mocznika sa znane. Ta mieszanina w porówna¬ niu z samym mocznikiem ma te zalete, ze jest mniej toksyczna i wnosi fosfor. Niezaleznie od su¬ chych mieszanin proponowane byly liczne sposoby pozwalajace na absorpcje mieszaniny mocznik— —fosforan mocznika przez substancje uzywane do karmienia zwierzat.Sposoby te polegaja na rozpuszczeniu mocznika i fosforanu mocznika w odpowiednim rozpuszczal¬ niku takim, jak woda, alkohol etylowy, glikol pro¬ pylenowy lub w substancjach pseudocieklych ta¬ kich, jak melasa z buraków lub z trzciny cukrowej, a nastepnie na dokonaniu absorpcji tego roztworu przez odpowiednia substancje stosowana do kar¬ mienia zwierzat. Otrzymany produkt nastepnie su¬ szy sie wykorzystujac niekiedy, jesli to niezbedne, cieplo uzupelniajace reakcji zobojetnienia, a na¬ stepnie przeprowadza sie klasyczne suszenie. Pro¬ dukt koncowy jest nastepnie zazwyczaj rozdrab niany.Znane metody maja pewne niedogodnosci, zwla¬ szcza takie, które przebiegajac bez suszenia prowa¬ dza do produktu koncowego o zbyt wysokiej wil¬ io gotnosci. Stwierdzono, ze mieszanka finalna mogla w tym przypadku zawierac plesnie i bakterie.Sposób wedlug wynalazku pozwala uniknac tych niedogodnosci i posiada ponadto zalety, które przedstawione sa w opisie i przykladach.Sposób wedlug wynalazku polega na zmieszaniu na sucho 35 do 48 czesci wagowych mocznika i 65 do 52 czesci wagowych fosforanu mocznika, sto¬ pieniu tej mieszaniny w temperaturze zawartej pomiedzy okolo 72°C i 90°C i nasyceniu jednej lub kilku substancji uzywanej do karmienia zwierzat, a nastepnie pozostawieniu do ochlodzenia tej lub tych substancji w ten sposób nasyconych.Wedlug zalecanego wariantu sposobu zastepuje sie mieszanine mocznik—fosforan mocznika poje¬ dyncza sola krystaliczna, której uklad jest iden¬ tyczny z ukladem mieszaniny eutektycznej mocz¬ nik—fosforan mocznika. Mieszanine mocznik—fos¬ foran mocznika wytwarza sie przeprowadzajac reakcje, w temperaturze pomiedzy okolo 50 i 80°C, kwasu fosforowego o stezeniu zawartym pomiedzy okolo 45 i 65% P205 z iloscia mocznika niezbedna do otrzymania mieszaniny zawierajacej od 65 do 60% mocznika i od 36 do 40% kwasu fosforowego.Przez ochlodzenie roztworu otrzymuje sie krysztaly mieszaniny mocznik—fosforan mocznika, która po oddzieleniu fazy cieklej ma sklad bliski 61,5% mocznika i 38,5% 100% kwasu fosforowego.Ten wariant sposobu ma liczne zalety, poniewaz zastepuje dwie operacje krystalizacji konieczne do 941493 94149 4 oddzielnej krystalizacji mocznika i fosforanu mocz¬ nika jedna operacja, oraz pozwala uniknac trud¬ nosci zwiazanych z kazda operacja z mieszanina krysztalów jak koniecznosc mieszania w celu otrzymania mieszaniny jednorodnej pod wzgledem rozmiarów krysztalów, ich postaci, gestosci itd.Kwasowosc substancji w ten sposób nasyconej mozna modyfikowac przez dodanie substancji alka¬ licznych takich, jak soda, wodorotlenek wapniowy, wodorotlenek magnezowy, wodorotlenek potasowy lub ich mieszanina, co poza powiekszeniem pH po¬ zwala wprowadzic takie pierwiastki, jak Na, Ca, Mg, K potrzebne zwierzetom. To zobojetnienie moze byc przeprowadzone badz w trakcie ochladzania substancji jnas&coaai stopniowo, azeby uniknac na^mjernege jv|rdstfi temperatury, który prowadzi do rozkladu skladników azotowych stopionej mie¬ szaniny, badz przez ^dodanie substancji alkalicznej do~flub#ttrflc;ji -przeznaczonej do nasycenia.Korzystnie do stopionej mieszaniny mocznik— —fosforan mocznika mozna dodac siarczanu, zwla¬ szcza siarczanu amonowego w takiej ilosci, ze sto¬ sunek N/S" w produkcie koncowym osiagnie war¬ tosc równa co najmniej 13, co jest zgodne z aktual¬ nymi zaleceniami dotyczacymi odzywiania.Mozna równiez do stopionej mieszaniny mocz¬ nik—fosforan mocznika dodac mikroelementy takie, jak Co, Cu, Mn, Zn itd. w postaci na przyklad drobno zmielonego siarczanu, który rozpuszcza sie w tej stopionej mieszaninie.Stwierdzono, ze korzystne bylo wprowadzenie do mieszaniny witamin takich na przyklad, jak wita¬ miny A, D i E. Ze wzgledu na ich nietrwalosc w wysokiej temperaturze sa one wprowadzane do mieszalnika dopiero przed przejsciem pozywienia przez prase.Rodzaj i dawki wprowadzonych witamin zaleza glównie od stopnia wzbogacenia nasycanego sub- stratu i w konsekwencji od jego wartosci odzyw¬ czej i powinny byc okreslane przez fachowca dla kazdego przypadku oddzielnie.Stwierdzono, ze konfekcjonowanie substancji na¬ syconej mieszanina mocznika i fosforanu moczni¬ ka, a nastepnie ewentualnie zobojetnianie wszyst¬ kimi wymienionymi juz srodkami bylo ulatwione przez dostarczenie melasy lub substancji opartej na melasie wprowadzonej wprost do substancji na¬ syconej przed lub nawet do wnetrza aparatu do konfekcjonowania w przypadku wykorzystywania prasy z filiera.Dodane ilosci melasy wynosza wagowo od 0,1 do czesci melasy na 100 czesci nasycanego substra- tu, a zwlaszcza od 2 do 10 czesci melasy na 100 czesci nasyconego substratu. Dodatek ten jest szczególnie korzystny dla substratów roslinnych sil¬ nie wzbogaconych w sole mineralne, które wskutek tego maja trudnosci z przejsciem przez filiery na¬ dajace pozywieniu postac cylindrycznych granulek.Ponadto wniesienie glucydu do pozywienia przy¬ nosi znaczna korzysc przy odzywianiu przez zwiek¬ szenie laknienia zwierzat i przez poprawe wlasno¬ sci kalorycznych w ten sposób wytworzonego pozy¬ wienia.Substancja nasycana, zwana równiez absorben- tem winna miec dogodna postac ulatwiajaca absorpcje stopionej mieszaniny. Warunki, które wi¬ nien spelniac absorbent dla otrzymania optymalne¬ go wyniku, sa takie same, jak dla kazdej operacji absorpcji. Wiadomo, ze stan porowaty lub gab- czasty ulatwia absorpcje. Wiadomo równiez, ze absorpcje ulatwia odpowiednie rozdrobnienie.Nasycenie mieszanina lub zwiazkiem mocznik— —fosforan mocznika substancji stosowanej jako po¬ zywienie dla zwierzat moze byc dokonywane badz przez nasycenie mieszanina lub zwiazkiem mocz¬ nik—fosforan mocznika tej substancji, badz tez w zalecany sposób przez rozproszenie stopionej mie¬ szaniny lub zwiazku mocznik—fosforan mocznika na powierzchni nasyconej substancji, przy czym ta ostatnia korzystnie znajduje sie w postaci rozdrob¬ nionej. Czastki substancji nasyconej moga byc wprawione w ruch w calym klasycznym aparacie do mieszania zaopatrzonym w uklad mieszania.Rozproszenie moze byc dokonane kazda odpowied¬ nia metoda, na przyklad przy pomocy aparatu do¬ prowadzajacego typu prostego rurociagu z otworem kalibrowanym lub wyposazonym w dysze, lub kaz¬ dego innego urzadzenia nadajacego sie do rozpyle¬ nia stopionej mieszaniny na powierzchnie porusza¬ jacych sie czastek substancji nasyconej.Ilosci uzytej substancji absorbujacej zaleza od jej rodzaju i stanu.Sposób wedlug wynalazku pozwala na absorpcje stopionych mieszanin mocznik—fosforan mocznika przez substancje zawierajace wieksze lub mniejsze ilosci celulozy takie, jak maczka z lucerny, pasze mielone, sloma, kaczany kukurydzy i odpady ros¬ linne, oraz przez klasyczne uboczne produkty prze¬ myslowe, pyly maczne z mlynów, otreby, luski ry¬ zowe, odsiewy mlynskie lub substancje odwodnio¬ ne takie, jak wyslodziny z browaru, pulpy bura¬ czane lub owocowe itd. Wsród tych wszystkich substancji interesujace mozliwosci absorpcji sto¬ pionej mieszaniny mocznik—fosforan mocznika po¬ siadaja makuchy.Sposób wedlug wynalazku pozwala równiez przy¬ gotowac pozywienie z calych ziaren gotowanych w stopionej mieszaninie i zmielonych po ochlodzeniu.Sposób wedlug wynalazku pozwala jeszcze na przygotowanie pozywienia z substancji praktycznie pozbawionych celulozy takich, jak maki zbozowe.Sposobem wedlug wynalazku mozliwe jest rów¬ niez przygotowanie pozywienia dla zwierzat wy¬ chodzac z substancji nieorganicznych odpowiednich do nasycenia stopiona mieszanina mocznik—fosfo¬ ran mocznika w celu ulatwienia jej rozdrobnienia po ochlodzeniu, lub nadania jej szczególnych wlas¬ nosci, jak na przyklad w przypadku nadania ksztal¬ tu bryl do lizania.Mieszanki pokarmowe wytworzone sposobem wedlug wynalazku moga, zaleznie od wybranego stezenia, byc podawane zwierzetom oddzielnie lub tez moga byc dodane do innego pokarmu.Sposób wedlug wynalazku ma liczne zalety, po¬ niewaz pozwala na nasycenie szybkie i jednorodne substancji przeznaczonych do zywienia zwierzat stopiona mieszanina mocznik—fosforan mocznika, umozliwia proste otrzymanie produktu koncowego o bardzo malej zawartosci wody, nizszej od zawar¬ tosci wody w absorbencie w jego stanie poczatko- 40 45 50 55 6094 149 6 wym, pozwala uniknac mielenia produktu konco¬ wego. Dzieki efektowi cieplnemu, kwasowosci i nieobecnosci wody sposób wedlug wynalazku po¬ zwala otrzymac pokarm pozbawiony zarodków, plesni, bakterii i substancji toksycznych wytwa¬ rzanych przez te mikroorganizmy. Wynalazek po¬ zwala równiez na znaczna oszczednosc uzytej ilo¬ sci absorbenta w stosunku do poprzedniej metody rozpuszczania stosowanie celem dostarczenia azotu i fosforu. Stwierdzono, ze stosujac sposób wedlug wynalazku, dla stalej ilosci tego samego absorben¬ ta, mozliwe jest zaabsorbowanie znacznie wiekszej ilosci mocznika i fosforanu mocznika, niz stosujac poprzednia metode.Wynalazek objasniaja nastepujace przyklady, nie ograniczajace jego zakresu. Ilosci substancji wyra¬ zone sa w czesciach wagowych.Przyklad I. Zmieszano na sucho 40 czesci mocznika i 60 czesci fosforanu mocznika. Pobrano 65 czesci tej mieszaniny i ogrzewano mieszajac w temperaturze 85°C az do zupelnego stopienia.Caly czas ogrzewajac i lekko mieszajac wprowa¬ dzono stopniowo 35 czesci makuchów z owoców palmy z konopiami chinskimi (trachycarpus) o na¬ stepujacej granulometrii: — 16,3% o srednicy wiekszej od 0,8 mm, — 40,2% o srednicy zawartej pomiedzy 0,4 i 0,8 mm, — 43,5% o srednicy mniejszej od 0,4 mm, i zawartosci wody 12%.Pozostawiono do ochlodzenia do temperatury oto¬ czenia.Otrzymano W ten sposób sproszkowany produkt o zawartosci wody 4% i zawierajacy równowaznik 120 g substancji bialkowych na 100 g produktu.Granulometria otrzymanego produktu byla naste¬ pujaca: — 19,5% o srednicy zawartej pomiedzy 1 i 2 mm, — 54,5% o srednicy zawartej pomiedzy 0,5 i 1 mm, — 26% o srednicy mniejszej od 0,5 mm.Przyklad II. Zmieszano na sucho 40 czesci mocznika i 60 czesci fosforanu mocznika. Pobrano 55 czesci tej mieszaniny i ogrzewano mieszajac do temperatury 85°C az do zupelnego stopienia.Caly czas ogrzewajac i lekko mieszajac wprowa¬ dzono stopniowo 45 czesci makuchów z owoców palmy z konopiami chinskimi o nastepujacej gra¬ nulometrii: — 0,25% o srednicy wiekszej od 0,4 mm, — 43% o srednicy zawartej pomiedzy 0,25 i 0,4 mm, — 43°/o o srednicy zawartej pomiedzy 0,25 i 0,4 mm, — 56,75% o srednicy mniejszej od 0,25 mm, i zawartosci wody 12%.Pozostawiono do ochlodzenia do temperatury oto¬ czenia. Otrzymano w ten sposób sproszkowany pro¬ dukt o zawartosci wody 5% i zawierajacy równo¬ waznik 100 g substancji bialkowych na 100 g pro¬ duktu. ^Produkt koncowy ma wyglad podobny do produktu z przykladu I.Przyklad III. Zmieszano na sucho 40 czesci mocznika i 60 czesci fosforanu mocznika. Pobrano 50 czesci tej mieszaniny i stopiono jak poprzednio.Caly czas ogrzewajac i lekko mieszajac wprowa¬ dzono stopniowo 50 czesci odwodnionych wytloków buraczanych.Po ochlodzeniu otrzymano sproszkowany i kwas- ny produkt o takim samym wygladzie, jak produkt wyjsciowy i zawierajacy równowaznik 95 g sub¬ stancji bialkowych na 100 g produktu koncowego.Przyklad IV. Zmieszano na sucho 33 g fosfo¬ ranu mocznika i 22 g mocznika i mieszajac stopio¬ no te mieszanine w temperaturze 85°C. Caly czas ogrzewajac i lekko mieszajac wprowadzono stop¬ niowo 30 g makuchów z owoców palmy z konopia¬ mi chinskimi takich samych jak w przykladzie II.Po ochlodzeniu produktu do temperatury 60°C wprowadzono stopniowo 15 g wapna gaszonego z mala iloscia weglanu.Bez suszenia i mielenia otrzymano produkt o pH 6,5, w postaci sypkiego proszku, o zawartosci wody 8% (wobec 12% w makuchach wyjsciowych), o nastepujacym podziale granulometrycznym: — 7% o srednicach zawartych pomiedzy 1 i 2 mm, — 22% o srednicach zawartych pomiedzy 0,5 i 1 mm, — 71% o srednicach nizszych od 0,5 mm.Stosunek wagowych Ca/P w produkcie konco¬ wym wynosil 1,2.Przyklad V. Ten przyklad objasnia obróbke makuchów uzytych w przykladzie I.Rozpuszczono 48 czesci fosforanu mocznika i 32 czesci mocznika w 20 czesciach wody w tempera¬ turze 50°C.Pobrano 65 czesci tej mieszaniny i caly czas ogrzewajac i lekko mieszajac wprowadzono do niej stopniowo 35 partii makuchów.Po homogenizacji i wymieszaniu produkt zawie¬ ral 16,6% wody, której 13% wprowadzono w roz¬ tworze poczatkowym, co pociaga za soba suszenie umozliwiajace jego uzycie i dobre przechowywanie.Ten produkt poddawany byl lagodnemu susze¬ niu, w celu unikniecia rozkladu mocznika i fosfo¬ ranu mocznika.Po odprowadzeniu ilosci wody odpowiadajacej ilosci wody z roztworu wyjsciowego absorbowanego przez makuchy produkt koncowy zawieral: — 4% wody, — 40% makuchów, — 60% mieszaniny mocznik — fosforan mocz¬ nika i stanowil równowaznik 108 g substancji bialko¬ wych na 100 g produktu koncowego.Porównanie przykladów I i V.Doswiadczenia w tych przykladach wykonano wychodzac z tych samych ilosci takich samych ma¬ kuchów.Stwierdzono, ze sposób wedlug wynalazku po¬ zwala otrzymac wyzsza zawartosc substancji bial¬ kowych niz sposób znany.Ponadto obliczenie wskazuje, ze sposób wedlug wynalazku, pozwala na znaczna oszczednosc ciepla w stosunku do znanych metod.Dane termodynamiczne sa nastepujace: — Cieplo topnienia eutektyku mocznik—fosforan mocznika: Hf = +43 ±2 cal • g-1 — Cieplo wlasciwe: 40 45 50 55 6094 149 7 8 Fosforan mocznika: +0,35 cal/g • °C Mocznik: +0,32 cal/g • °C Makuchy: +0,3 cal/g • °C Roztwór mocznik—fosforan mocznika: okolo + 0,7 cal/g • °C.— Ciepla rozpuszczania: Fosforan mocznika: +7,65 kcal/mol Mocznik: 3,60 kcal/mol Wychodzac z tych danych przy temperaturze od¬ niesienia 20°C obliczenia daja nastepujace wyniki: — Dla przykladu I: Trzeba dostarczyc +4956 kalorii dla wytworzenia 100 g produktu w temperaturze 85°C lub +76 ka¬ lorii na gram mieszaniny eutektycznej mocznik + + fosforan mocznika.— Dla przykladu V: Trzeba dostarczyc +13 900 kalorii dla wytworze¬ nia 100 g suchego produktu w temperaturze 70°C (powyzej 70°C mieszania mocznik—fosforan mocz¬ nika topi sie i trzeba ponadto przy obliczeniu brac pod uwage cieplo topnienia).Ten produkt zawieral 60% mieszaniny eutektycz¬ nej. Trzeba zatem +231,7 kalorii na gram miesza¬ niny eutektycznej mocznik—fosforan mocznika.Przyklad VI. Do mieszalnika poziomego wprowadzono 500 kilogramów odwodnionych wy¬ tloków buraczanych i 33 kilogramy sproszkowane¬ go weglanu wapnia. Po 10 minutach pracy mieszal¬ nika na wytloki w pracujacym mieszalniku wlano przez otwór o srednicy 1 cm 126 kg stopionej mie¬ szaniny mocznika i fosforanu mocznika w stosun¬ ku wagowym 60 czesci fosforanu mocznika na 40 czesci mocznika, przy czym mieszanine te utrzy¬ mywano przedtem w temperaturze 80°C. W 10 mi¬ nut po zakonczeniu wprowadzania stopionej mie¬ szaniny zawartosc mieszalnika wprowadzono do wytlaczarki z filiera i formowano w granulki cylin¬ dryczne o srednicy 8 mm.Otrzymane pozywienie mialo nastepujacy sklad: — Fosfor calkowity 1,47% — Wapn 2,39% — Azot calkowity 5,85% Przyklad Vii! Do poziomego mieszalnika o pojemnosci 6000 litrów wprowadzono 1000 kg od¬ wodnionych wytloków buraczanych i 500 kg od¬ wodnionej lucerny. Po 10 minutach do mieszalnika wlano przez otwory o srednicy 1 cm 375 kg stopio¬ nej mieszaniny mocznika i fosforanu mocznika w takim samym stosunku, jak w przykladzie I i utrzymywanej w temperaturze 80°C.Czas wprowadzania wynosi okolo 40 minut. Na¬ stepnie wsypano do mieszalnika 100 kg sproszko¬ wanego weglanu wapnia. Po uplywie 30 minut za¬ wartosc mieszalnika wprowadzono do wytlaczarki z filiera.Po kilku minutach pracy wprost do wytlaczarki przed filiera wtrysnieto 6% melasy.Stwierdzono, ze wtrysniecie melasy spowodowalo wzrost wydajnosci filiery z 2 ton na godzine do 2,5 tony produktu na godzine.Otrzymane pozywienie mialo nastepujacy sklad: — Fosfor calkowity 2,18% — Wapn 2,71% — Azot calkowity 6,85% Przyklad VIII. Do mieszalnika wprowadzono 870 kg odwodnionych wytloków buraczanych i na¬ stepnie na mieszane wytloki rozpylono 30 kg mie¬ szaniny mocznika i fosforanu mocznika w stosunku wagowym 55 czesci fosforanu mocznika na 45 cze- sci mocznika utrzymywanej poprzednio w tempe¬ raturze 85°C.Po uplywie 5 minut do mieszalnika dodano 3 kg Rovimixu A/03 50/5, co stanowi 150 milionów Jed¬ nostek Miedzynarodowych witaminy A i 15 milio¬ nów Jednostek Miedzynarodowych witaminy D3; oraz 1,5 kg Rovimixu E10, co stanowi 15 000 Jedno¬ stek Miedzynarodowych witaminy E.W ten sposób nasycone wytloki wprowadzono do wytlaczarki z filiera, gdzie wtrysnieto 80 kg melasy buraczanej.Pozywienie otrzymane w postaci cylindrycznych granulek mialo nastepujacy sklad: — Azot calkowity 1,08% . —Fosfor calkowity 0,65% — Wapn 0,07% Przyklad IX. Przyklad ten objasnia wytwo¬ rzenie zwiazku krystalicznego mocznik-fosforan mocznika.W temperaturze 80°C rozpuszczono 118 kg mocz¬ nika w 106 kg kwasu fosforowego o zawartosci 50% P205. Roztwór ochlodzono. Wytracone kryszta¬ ly oddzielono przez odwirowanie. Otrzymano w ten sposób 126 kg bialych krysztalów mocznik— —fosforan mocznika o zawartosci 61,5% mocznika i 38,5% 100% kwasu fosforowego.Te krysztaly moga byc uzyte w miejsce miesza¬ niny mocznik—fosforan mocznika w wyzej wymie¬ nionych przykladach od I do IV, oraz VI i VII. PL