PROCESS FOR GRANULATING OXAMIDE

Abstract: 1. A process for granulating oxamide (oxalic acid diamide), which comprises compressing pulverulent oxamide having a moisture content of 2 to 8% by weight of water, relative to the oxamide, under an applied pressure between 30 and 150 kp/cm**2 to give molded products.

Description: Verfahren zur Granulierung von Oxamid Oxamid (= Oxalsäurediamid) ist als Langzeit-Düngemittel bekannt. Seine Depotwirkung beruht auf dem langsamen Abspalten von Stickstoff in einer für die Wurzeln verwertbaren Form während der gesamten Vegetationsperiode der Pflanze. In der Praxis von Freilandversuchen hat sich herausgestellt, dass Oxamid seine Langzeitwirkung nur dann optimal entfalten kann, wenn es in granulierter Form dem Boden zugeführt wird. Ausserdem ist eine Granulierung zur Verbesserung der Riesel- und Streufähigkeit des Produktes notwendig und vorteilhaft. Da jedoch Oxamid infolge seiner Substanzeigenschaften u.a. ausserordentlich gut fliessfähige Kristalle bildet, die untereinander nur sehr geringe Adhäsionstendenz besitzen und auch wegen ihres sehr hohen und zu Zersetzungen führenden Schmelzpunktes nicht geschmolzen werden können, hat es nicht an Versuchen gefehlt, durch Zusatz von Bindeoder Vernetzungsmitteln zu festen Oxamid-Granulaten zu kommen. So ist z.B. die Umsetzung des Oxamids mit Formaldehyd Harnstoff-Kondensaten in der DE-PS 1 927 846 und der US-PS 3 248 255 beschrieben. Die Verfahren sind recht umständlich und mit der lästigen Manipulation von Formaldehyd verbunden, was einen erheblichen technischen Aufwand bedingt. Der Zusatz von stickstoffhaltigen Bindemitteln, wie z.B. von Alkali- oder Erdalkali-Nitraten, führt zwar zu einem Granulat von hoher Festigkeit, er hat jedoch den Nachteil, dass durch die Wasserlöslichkeit und teilweise hygroskopizität dieser Bindemittel die Bodenfeuchte das Granulat wieder zerkrümeln lässt oder die Luft feuchte, z.B. in tropischen oder subtropischen Gebieten, das Granulat zum Erweichen und damit zum Verkleben bringt. Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass diese Granulierungsschwierigkeiten überwunden werden können, wenn man fliessfähiges, pulverf=iGes Oxamid ohne Zusatz von Bindemitteln, jedoch mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 2 bis 8 Gew.-% Wasser, bezogen auf das Oxamid, unter 2 einem Pressdruck zwischen 30 und 150 kp/cm zu Formkörpern presst. Nach den bekannten, oben erwähnten Substanzeigenschaften des Oxamids war es um so überraschender, dass durch eine so einfache Massnahme, wie das Anfeuchten des Produktes mit einer definierten Wassermenge und das anschliessende Verpressen mit einem bestimmten Druckwein haltbarer Presskörper erzeugt werden kann. Das nach dem vorliegenden Verfahren hergestellte Oxamid Granulat ist ausserordentlich formstabil. Es übersteht z.B. einen einstündigen Rütteltest in einer Rüttelmaschine ohne Abrieb,und es ist ausserdem so feuchtigkeitsunempfindlich, dass es auch nach 24-stündigem Lagern unter Wasser bei Normaltemperatur noch nicht zerfällt. Das Anfeuchten des Oxamids kann z.B. nach dem Versetzen mit der berechneten Menge Wasser in handelsüblichen Mischvorrichtungen, z.B. in einem Schneckenmischer,vorgenommen werden. Da bei der chemischen Herstellung das Oxamid im allgemeinen aber zunächst in wasserfeuchtem Zustand anfällt, z.B. mit Wassergehalten bis zu 20 Gew.-%, kann man auch so verfahren, dass man die Trocknung so einstellt, dass die Restfeuchte dem geforderten Wassergehalt für die Granulierung entspricht. Der Feuchtigkeitsgehalt des Oxamids vor dem Pressvorgang soll zwischen 2 und 8 Gew.-% Wasser liegen, wobei es dicht an diesen Grenzen noch ein gewisses Ubergangsgebiet gibt. Bei Wassergehalten unter 2 Gew.-% zeigt der geformte Pressling nach dem Rütteln bereits deutliche Risse und zerfällt dann leicht zu kleinen Partikeln. Bei Wassergehalten über 8 Gew.-% sinkt die Rüttelfestigkeit des Presslings ebenfalls wieder merklich ab, was ein leichtes Zerkrümeln zur Folge hat. Bevorzugt ist ein Feuchtigkeitsgehalt zwischen 5 und 6 Gew.-% Wasser, bezogen auf das Oxamid. Der Pressdruck, mit dem das erfindungsgemäss angefeuchtete Oxamid in Formlinge übergeführt wird, ist vorzugsweise suf den Bereich zwischen 30 und 150 kp/cmê begrenzt, wobei unterhalb und oberhalb dieser Grenzen noch fliessende Überlange über einige kp bestehen. kleinere Pressdrucke bis. ca 25 kp/cmê ergeben Formlinge, deren Festigkeit zu wünschen übrig lässt und Pressdrucke über 150 kg/cmê ergeben Formlinge, die in sich geschichtet sind und damit Ansatzpunkte für Risse bilden. Bevorzugt sind 2 Pressdrucke zwischen 50 und 150 kp/cm Die Temperatur des zu pressenden angefeuchteten Oxamids ist nicht kritisch und liegt vorzugsweise zwischen 10C und der Grenze zur Siedetemperatur des Wassers, insbesondere zwischen 15 und 50"C. Man kann kristallines Oxamid in Substanz einsetzen oder auch Mischungen von Oxamid mit anderen Substanzen verwenden, die z.B. eine Düngewirkung oder eine bodenverbessernde Wirkung oder auch nur eine Streck- bzw. Verdünnungswirkung besitzen, jedoch in Wasser schweroder unlöslich sein sollen. Beispielsweise kommen als Mischkomponenten Thomasmehl, Kalkstickstoff oder schwerlösliche Phosphate in feinteiliger Form in Frage. Das Mischungsverhältnis ist nicht kritisch, jedoch sollte der Oxamidanteil vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% betragen. Er kann aber auch unter 50 Gew.-% liegen, falls die verwendeten Zusatzstoffe die Granuliereigenschaften des Gemisches begünstigen bzw. verbessern. Die erfindungsgemässe Granulierung kann mit üblichen Pressvorrichtungen wie Granulierpressen, Stempeldruckpressen oder Zahnradkompaktpressen in kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Arbeitsweise durchgeführt werden. Ein Trocknen der fertigen Formlinge erübrigt sich, weil ein Teil des den Granalien anhaftenden Wassers bereits durch die entstehende Presswärme verdampft. Das Granulat kann nach dem Pressen sofort abgesackt und ohne Abriebbildung transportiert werden. Die Pressköreer bzw. Granulatkörner haben bevorzugt die bei Düngemittelgranalien üblichen Partikelgrössen und Partikeldurchmesser, entsprechend den Erfordernissen für die Praxis, insbesondere im Hinblick auf deren Ausbringung und Dosierung. Erfindungsgemäss hergestelltes Oxamidgranulat ist gegen Boden feuchtigkeit weitgehend beständig und ist ausgezeichnet lagerungsstabil, auch unter der Einwirkung von Luftfeuchtigkeit. Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert, ohne sich jedoch auf diese zu beschränken. Beispiel Für die in der Tabelle 1 aufgeführten Granulierversuche 1 bis 18 werden zunächst jeweils Proben von kristallinem Oxamid (Reinheitsgrad = 99,5 - 99,8 t) mit den in der Tab. 1 angegebenen Mengen Wasser versetzt und in einem Schneckenmischer homogenisiert. Die dabei jeweils erhaltenen Proben von feuchtem Oxamid werden anschliessend in einer üblichen Tablettiermaschine mit einstellbarem Stempel-Pressdruck unter Anwendung des ebenfalls in der Tab. 1 jeweils angegebenen Pressdruckes verpresst. Die Festigkeit der erhaltenen zylinderförmigen Tabletten ( = ca. 6 mm, Höhe = ca. 3 mm) wird mit einer üblichen Prüfmaschine getestet, die unter messbarem Druck, angegeben in /KN7 (= Kilo-Newton), einen Dorn auf die Tablette presst und den Berstdruck als Mass für die Festigkeit anzeigt. Die Tabletten werden ausserdem auf Wasserfestigkeit durch 24-stündiges Lagern unter Leitungswasser sowie auf Stabilität und Abriebfestigkeit bei einstündiger Belastung in einer in der Granulatprüfung üblichen Rüttelmaschine geprüft. Die Versuchsergebnisse sind in der Tabelle 1 zusammengefasst wiedergegeben. Die Granulierversuche Nr. 1, 2, 15, 16, 17 und 18 sind Vergleichsversuche und fallen nicht unter den beanspruchten Erfindungsgegenstand. Tabelle 1 EMI6.1 Granulier-Versuch <SEP> Wassergehalt <SEP> des <SEP> Pressdruck <SEP> Festigkeit <SEP> Zustand <SEP> des <SEP> Formkörpers <tb> <SEP> Nr. <SEP> Ausgangsoxamids <SEP> [kp/cmê] <SEP> des <SEP> Formkörpers <SEP> nach <SEP> 24 <SEP> Std. <SEP> nach <SEP> 1 <SEP> Std. <SEP> in <tb> <SEP> [Gew.-%] <SEP> [KN] <SEP> unter <SEP> Wasser <SEP> der <SEP> Rüttelmaschine <tb> <SEP> (20 C) <tb> <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> 50 <SEP> 5 <SEP> zerfällt <SEP> grosse <SEP> Risse <tb> <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 20 <SEP> 5-10 <SEP> " <SEP> grosse <SEP> Risse <tb> <SEP> 3 <SEP> 2 <SEP> 50 <SEP> 15 <SEP> stabil <SEP> kleine <SEP> Risse <tb> <SEP> 4 <SEP> 2 <SEP> 100 <SEP> " <SEP> " <SEP> grosse <SEP> Risse <tb> <SEP> 5 <SEP> 3 <SEP> 50 <SEP> " <SEP> " <SEP> angegriffen <tb> <SEP> 6 <SEP> 3 <SEP> 100 <SEP> " <SEP> " <SEP> kleine <SEP> Risse <tb> <SEP> 7 <SEP> 4 <SEP> 50 <SEP> " <SEP> " <SEP> angegriffen <tb> <SEP> 8 <SEP> 4 <SEP> 100 <SEP> " <SEP> " <SEP> schwach <SEP> angegriffen <tb> <SEP> 9 <SEP> 5 <SEP> 50 <SEP> " <SEP> " <SEP> gut <SEP> erhalten <tb> <SEP> 10 <SEP> 5 <SEP> 100 <SEP> " <SEP> " <SEP> kein <SEP> Abrieb <tb> <SEP> 11 <SEP> 6 <SEP> 50 <SEP> " <SEP> " <SEP> kein <SEP> Abrieb <tb> <SEP> 12 <SEP> 6 <SEP> 100 <SEP> " <SEP> " <SEP> gut <SEP> erhalten <tb> <SEP> 13 <SEP> 8 <SEP> 50 <SEP> " <SEP> " <SEP> schwach <SEP> angegriffen <tb> <SEP> 14 <SEP> 8 <SEP> 100 <SEP> " <SEP> " <SEP> angegriffen <tb> <SEP> 15 <SEP> 10 <SEP> 50 <SEP> " <SEP> " <SEP> kleine <SEP> Risse <tb> <SEP> 16 <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> " <SEP> " <SEP> grosse <SEP> Risse <tb> <SEP> 17 <SEP> 5 <SEP> 25 <SEP> " <SEP> zerfällt <SEP> grosse <SEP> Risse <tb> <SEP> 18 <SEP> 5 <SEP> 160 <SEP> " <SEP> " <SEP> grosse <SEP> Risse <tb>

Claims: PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Granulierung von Oxamid (= Oxalsäure diamid), dadurch gekennzeichnet, dass man pulverförmiges Oxamid mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 2 bis 8 Gew.-% Wasser, bezogen auf das Oxamid, unter einem Pressdruck zwischen 30 und 150 kp/cmê zu Formkörpern presst. 2. Verfahren nach Anspruch1, dadurch gekennzeichnet, daB das Oxamid 5 bis 6 Gew.-% Wasser enthält. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich net, daB man mit einem Pressdruck zwischen 50 und 2 100 kp/cm presst. 4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass man dem Oxamid bis zu 50 Gew.-% düngewirksame, bodenverbesserndeoder inerte Stoffe, die in Wasser schwer- oder unlöslich sind, in feinteiliger Form zusetzt.

Inventors: RIEMENSCHNEIDER, WILHELM, DR.
Applicants: HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1982
Main classification: C07C102
IPC codes: C05G3, B01J2, C05C11, C05F11