194794. lajstromszámú szabadalom • Granulált melamintartalmú műtrágya készítmény
7 194794 8 2. példa Hőkezelt melamingranulátum A granulátumadagot 67 rész kristályos melaminból és 33 rész karbamidból állítottuk elő. A granulátumot egy 46 cm átmérőjű tárcsás pelletizátorban készítettük. Először megőröltük a karbamidot, majd elkevertük a melaminnal homogén keverékké. Ezt a keveréket beadagoltuk a pelletizátorba és lepermeteztük vízzel. A granulátumot 94 °C-on körülbelül 20 percen át szárítottuk, majd egy további hőkezelési műveletet hajtottunk végre laboratóriumi szárítószekrényben 149 °C- on, 3 percen át. Lehűtés után mértük a törőszilárdságot és a vízben való szétbomlás sebességét. Ezek az értékek az alábbi 1. táblázatban szerepelnek. I. táblázat Törőszilárdság Szétbomláshoz (g) szükséges idő vízben 1. példa szántott granulátum 600 azonnal 2. példa hőkezelt granulátum 2400 20-30 másodperc Az alábbi példa mutatja az idő és a hőmérséklet közötti összefüggést a hőkezelési műveletben. 3. példa Hőkezelt melamingranulátum A 2. példa szerint előállított granulátumot különálló adagokban hevítettük 104 °C, 149 °C, illetve 172 °C hőmérsékleten, különböző időtartamokig. Lehűtés után mértük a törőszilárdságot. Az eredmények a II. táblázatban láthatók. 172 °C-on a törőszilárdság 6 perces hevítés után éri el a maximumát. 149 °C-on a maximális törőszilárdság eléréséhez 11 perces hevítés szükséges. Az ipari gyártásban, ahol a fenti példákban használt laboratóriumi szárítószekrény helyett áramoltatott levegővel működő szárítókat vagy kemencéket használnak, rövidebb szárítási és hőkezelési idők érhetők el.II. táblázat Hőmérséklet Hevítés Törőszilárdság °c (perc) (g) 104 °C 20 560 149 °C 4 350 5 881 6 978 7 1333 8 1290 9 1530 10 1480 11 1780 12 1300 13 1640 14 1445 15 1530 20 1454 172 °C 4 763 5 1125 6 1340 7 1200 8 825 4. példa Karbamidporral agglomerált melamin; vizes permetezés Egy adag agglomerált granulátumot készítettünk az 1. példában leírt tálcás agglomerátorban azzal a különbséggel, hogy a karbamid teljes mennyiségét por alakjában adtuk hozzá, a permetezéshez csak vizet használtunk. Az eredményként kapott összetett készítmény 80% melamint és 20% karbamidot tartalmazott, s miután a részecskeméretet szitálással 3-4 mm-re állítottuk be, 953 g-os törőszilárdság értéket mértünk az 1. példában megadott módszerrel. 5. példa Más műtrágya-alapanyagokkal agglomerált melamin Melamint, ammónium-foszfátot és kálium-kloridot kevertünk össze 70:15:15 tömegarányban. A keveréket beadagoltuk egy 40 cm-es tálcás agglomerátorba és lepermeteztük 30% szárazanyag-tartalmú lignin-szulfonát oldattal. A szárított, szitált granulátum törésszilárdsága a 3-4 mm-es mérettartományban 1000 g, kötőanyag-tartalma 3% volt. 6. példa Szilárd karbamidba ágyazott melamin Melamin- és karbamidport kevertünk össze 63-37 arányban. A keveréket addig hevítettük, míg olvadékszuszpenziót kaptunk. Az olvadékot azután hűtőlemezre öntöttük; egy vastag és egy vékony réteget képeztünk ily módon. Kihűlés után a vékony réteget lemezkékké aprítottuk. A körülbelül 4 mm-es vastag réteget granulátummá aprítottuk. A 3-4 mm-es granulátum törőszilárdsága rendkívül magas: 2500 g volt. 7. példa Préselt melamin-karbamid készítmény Melamin-karbamid porkeveréket készítettünk a 7. példa szerinti módon. Ezt a keveréket 138 °C-ra fűtött, 35 atm nyomású etázsprésbe helyeztük 5 percre. A kapott körülbelül 4 mm vastag, forró lemezt kivettük a présből és hűlni hagytuk. A lehűlt lemezt granuláltuk; a 3-4 mm-es granulátum törőszilárdsága 2500 gramm volt. 8. példa 60:40 arányú melamin-karbamid szemcse Az összetett melaminszemcsét úgy készítettük, hogy 40 rész karbamidot 60 rész melaminnal keverve hevítettünk egy alumíniumkannában, elektromos fűtőszalaggal. 135 °C-on sűrű szuszpenzió képződött. Ezután lyukakat vágtunk a kanna alján, hogy a szuszpenzió kicsepeghessen. A negyedik emelet magasságából leeső és megszilárduló szemcséket a földre terített műanyag fólián fogtuk fel. A nagyobb szemcsék nem tudtak lehűlni a földet érésig, ezért szétmorzsolódtak. A kisebbek azonban lehűltek és megszilárdultak, ezeket összegyűjtöttük szilárdsági vizsgálat céljából. Igen jó szilárdsági eredményeket értünk el, bár ezeket nem mértük. A törőszilárdságok hasonlók lehetnek a 7. példában szereplő granulátuméhoz. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5