Водний склад з протигрудкуючими і водовідштовхувальними властивостями

Реферат: Винахід стосується водних складів типу емульсії "масло у воді", що містять щонайменше один жирний амін, призначених для нанесення на порошкоподібні або гранульовані мінеральні речовини з метою попередження їх грудкування або їх зволоження, а також способу нанесення згаданих емульсій на мінеральні речовини, при цьому згаданий спосіб здійснюють при кімнатній температурі. UA 105537 C2 (12) UA 105537 C2 UA 105537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Даний винахід стосується водних складів, призначених для нанесення на порошкоподібні або гранульовані мінеральні речовини з метою попередження їх грудкування або їх просочення водою. Даний винахід стосується також способу нанесення згаданих емульсій на згадані мінеральні речовини, причому згаданий спосіб здійснюють при кімнатній температурі. Зокрема, даний винахід стосується протигрудкуючого складу у вигляді емульсії типу "масло у воді", що містить щонайменше один первинний жирний амін і щонайменше один водовідштовхувальний засіб, коли жирний амін не містить жирного алкільного ланцюга більше С19. Цей склад можна наносити на гігроскопічні порошкоподібні або гранульовані мінеральні речовини. Ці склади є рідкими при кімнатній температурі. Серед мінеральних речовин, що розглядаються можна указати грануляти мінеральних добрив, таких як нітрат амонію, сульфати і фосфати амонію, хлорид калію і комплексні добрива на основі азоту і/або фосфору і/або калію і, зокрема, добрива типу NPK, NP, PK й інші. Як правило, мінеральні добрива виготовляють у вигляді гранулятів, які зберігаються насипом або в мішках. Під час зберігання під впливом тиску, температури або кліматичних коливань, зокрема, коливань вологості добрива піддаються фізичним змінам, які погіршують розсипчастість їх зерен. Щоб звести це явище до мінімуму, виробники добрив вже багато років намагаються удосконалити спосіб виробництва і склад гранулятів таким чином, щоб одержувати гранули максимально однорідного гранулометричного складу і максимально високої твердості для обмеження поверхонь, які входять одна з одною в контакт. Незважаючи на всі удосконалення на рівні способів виробництва, все ж залишається необхідність в зовнішній обробці гранул, яку здійснюють в кінці процесу перед складуванням згаданих гранул. Серед технологій зовнішньої обробки, розкритих в численних джерелах, можна указати обробку твердими порошкоподібними речовинами, з яких можна згадати натуральний або амінований тальк, глини, крейду й інші. Ці мінеральні частинки заходять між гранулами добрив, обмежуючи площу їх контакту. Як правило, цю технологію не застосовують окремо, оскільки її недоліком є утворення пилу, який може створювати проблеми при переміщенні добрива як виробником, так і кінцевим користувачем. Іншою технологією, що частіше всього застосовується в комбінації або замість вищезгаданої, є розпилення в гарячому вигляді (близько 80 °C) протигрудкуючих складів, що містять добавки, розчинені в маслах і/або воску. Насамперед мова йде про мінеральні масла або воски, речовинах рослинного походження, що прагнуть окиснюватися при температурі розпилення. Серед добавок, що входять до складу протигрудкуючих засобів, можна указати в основному жирні кислоти, металеві солі жирних кислот і первинні жирні аміни, в тому числі первинні жирні аміни С16-С18, які показують високу ефективність, зокрема, на азотних добривах, що містять нітрат амонію, і які залишаються основним протигрудкуючим засобом для добрив цього типу. Незважаючи на спроби використання інших протигрудкуючих добавок, наприклад, алкіларилсульфонатів (US 1214006), лігносульфонатів (US 4846871), речовин, основаних на субпродуктах природного походження (WO 2006/091076), й інших жирних носіїв, таких як рослинні олії, метиловий ефір жирної кислоти, гліцерин (ЕР 1627865, де заявлене використання металевих солей жирної аліфатичної кислоти в складному метиловому або етиловому ефірі жирної кислоти, гліцерину, гліколей або їх олігомерів/полімеру), фахівцям доводиться констатувати, що склади на основі жирного аміну в мінеральному маслі/воску, в цей час переважають над всіма іншими. Протигрудкуючі склади, основані на цій технології, випускаються, наприклад, компанією заявника під серійними назвами Fluidiram® і Lilamin®. Нагріті й розпиляні при температурі 7580 °C, ці склади дозволяють одержувати хороші протигрудкуючі характеристики з розрахунку приблизно 1 кг складу на тонну (кг/т) добрива для простих добрив (і навіть менше, якщо добрива випускаються у вигляді гранул ("prills")) і 1,5-2 кг/т у випадку комплекснихдобрив (таких як вищезазначені NPK, NP, PK). Основним недоліком цих складів є те, що вони мають консистенцію від пастоподібної до твердої при кімнатній температурі і тому повинні бути розплавлені для нанесення на грануляти добрив. Майданчики хімічного виробництва добрив повинні бути обладнані бакомнакопичувачем з підігріванням, щоб нагрітий до 70-80 °C протигрудкуючий склад можна було підтримувати і розпилювати при цій температурі. Всі трубки, канали, клапани, що беруть участь в транспортуванні протигрудкуючого складу, необхідно термічно ізолювати, щоб уникнути 1 UA 105537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 застигання і закупорювання. Ці протигрудкуючі склади необхідно також транспортувати в гарячому вигляді від місця виробництва до місця використання. Іншим недоліком, який повинен враховувати фахівець, є термічна деструкція жирних амінів при нагріванні: в присутності повітря деструкція, що вимірюється по втраті лужності, може досягати 10 % за декілька днів, як тільки температура перевищує 75 °C. У промисловому процесі ці баки, як правило, нагрівають за допомогою пари, тому часто виникають гарячі точки, що ще більше посилює деструкцію. Це виражається в зниженні ефективності протигрудкуючої дії і у виділенні газоподібного аміаку. Останній є сильним подразником дихальних шляхів і може бути токсичним при вдиханні. Крім того, запах цього газу стає неприємним, як тільки його концентрація в повітрі змінюється від 0,6 частин на мільйон до 53 частин на мільйон. Таким чином, виникає потреба в одержанні складу, що містить жирний амін, який можна транспортувати від виробника до користувача при нижчій температурі без виділення аміаку. На ринку можна знайти рідкі склади при кімнатній температурі, але вони є менш ефективними, ніж класичні склади з консистенцією від пастоподібної до твердої на основі вищезгаданих жирних амінів, зокрема, на азотних добривах, що містять нітрат амонію. Такими рідкими складами є, наприклад, склади на основі сечовини-формаліну, призначені для попередження грудкування сечовини, але зовсім не придатні для інших азотних добрив; розчини алкіларилсульфонатів натрію, але їх ефективність нижча, ніж у жирних амінів, відносно нітрату амонію, склади жирного аміну в маслі без воску. У цьому випадку концентрацію аміну обмежують значенням в 5 % або 6 %, щоб можна було зберігати рідкий прозорий розчин. Більше цієї межі розчинності з'являються кристали, які виявляють тенденцію до осадження, тому використання такого складу при кімнатній температурі стає неможливим. Крім того, при вмісті жирного аміну в межах 5 % ефективність попередження грудкування нітрату амонію є недостатньою. При такому вмісті склад необхідно розпилювати в кількості в 2-3 рази більше, ніж класичний пастоподібний протигрудкуючий засіб (з вищою концентрацією жирного аміну), щоб досягти необхідного ступеня ефективності. Крім економічного аспекту, який робить це рішення мало привабливим, воно не є також задовільним з технічної точки зору. Дійсно, необхідність розпилення дуже великої кількості носія (масла) може мати негативні наслідки, серед яких можна указати наступні: міграція в зерні, утворення тріщин, утворення пилу й інші. Крім того, кількість органічних речовин, присутніх на поверхні добрив AN 33,5 %, обмежують з міркувань безпеку, і така кількість не буде відповідати регламентним обмеженням (обмеження в 2 кг/т у вуглецевому вираженні). Тому виникає потреба в зменшенні кількості масла, присутнього в протигрудкуючих складах, що містять жирний амін. Однак такий склад, що містить 5-6 % жирного аміну С16-С18, не забезпечує ніякого водовідштовхувального захисту, тобто ніякого обмеження просочення водою, коли на добриво діє вологість, що перевищує критичну відносну вологість добрива. Тому зрозуміло, що на ринку не існує рідкого протигрудкуючого складу, який можна розпилювати при нижчій температурі (при температурі нижчій температури деструкції амінів і навіть при кімнатній температурі) і який є ефективним з точки зору протигрудкуючого і водовідштовхувальної дії на мінеральні добрива, зокрема, типу азотнокислих добрив, з концентрацією, аналогічної концентрації класичних складів. Абсолютно несподівано заявник виявив, що ці критерії можна задовольнити за допомогою застосування водної емульсії жирної фази, що містить щонайменше один жирний амін, при цьому згадану емульсію можна розпилювати при температурі від 0 °C до 60 °C на порошкоподібній або гранульованій мінеральній речовині, такій як добриво, наприклад, у вигляді гранулятів, причому ця мінеральна речовина може знаходитися при кімнатній температурі під час розпилення. Дійсно, ось вже багато років фахівці намагаються зрозуміти, яким чином обмежити кількість води в добривах, щоб обмежити їх грудкування, і вважають, що така добавка, як жирний амін, є ефективною, якщо її правильно диспергувати на поверхні добрива або в розчиненому стані, або в розплавленому стані при температурах більше 60°, що є випадком жирних амінів, доданих в мінеральні масла або воски, причому весь комплекс розпилюють в гарячому стані (як правило, при температурі від 75 °C до 80 °C). Раніше вже були запропоновані водні емульсії з протигрудкуючими властивостями, однак жодна з них не відповідає складу, який можна застосовувати при температурі від кімнатної до температур нижче 60 °C і який дозволяє, таким чином, зберігати ефективність у часі протигрудкуючого речовини (як правило, жирного аміну), зокрема, для азотних добрив з високим вмістом нітрату амонію і одночасно уникати їх деструкції під час зберігання в гарячому вигляді і під час гарячого розпилення (75 °C-80 °C). 2 UA 105537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Так, в патенті FR 2221175 розкриті протигрудкуючі засоби, псевдорозчинні у вигляді, які є амідами (моно-, ди-, тетра-, пентааміди й інші) або поліамінами (поліетиленполіамін, бігуанідин, поліпропіленполіамін). У патентах RU 2152375 і US 257478 розкриті емульсії аміну, частина яких знаходиться у вигляді хлориду або підсолена соляною кислотою. Додавання соляної кислоти для розчинення аміну є відомим прийомом. Однак недоліком такого складу є присутність іонів хлоридів, які вважаються шкідливими для стабільності добрив у часі, зокрема, для добрива типу азотнокислого добрива. У патенті ЕР 0081008 описана зворотна емульсія типу "вода в маслі", що містить жирний амін. Однак цей розчин не є прийнятним, оскільки зворотні емульсії не дозволяють випаровувати частину води під час розпилення, що може перешкодити нанесенню покриття на гігроскопічні або розчинні у воді гранули. Заявник виявив, що можна одержувати емульсії типу "масло у воді", які одночасно мають протигрудкуючі й водовідштовхувальні властивості, коли їх розпилюють на порошкоподібних або гранульованих гігроскопічних мінеральних речовинах (таких як добрива) при температурі від 0 °C до 60 °C. Звичайно масляна фаза емульсії відповідно до даного винаходу містить щонайменше один первинний жирний амін і щонайменше один водовідштовхувальний засіб, якщо емульсія не містить жирний(их) амін(ів) з алкільним ланцюгом, що перевищує або дорівнює С 19. Цей склад є рідким і стабільним при кімнатній температурі протягом часу від одного до декількох місяців. Їм можна маніпулювати і його можна розпилювати при температурі від 0 °C до 60 °C, що дозволяє уникнути будь-якої деструкції жирного аміну і будь-якого ризику виділення газоподібного аміаку і насамперед дозволяє розпилювати його на порошкоподібних або гранульованих мінеральних речовинах в цьому ж температурному діапазоні (від 0 °C до 60 °C). Це є суттєвою перевагою, враховуючи, що в цей час всі протигрудкуючі склади для добрив необхідно транспортувати, зберігати і розпилювати в гарячому стані (при температурах вищих 80 °C). Як було указано вище, емульсії відповідно до даного винаходу можна переміщувати і розпилювати при температурі, що становить від 0 °C до 60 °C, тобто вони мають відповідну в'язкість, щоб їх можна було транспортувати, перекачувати і розпилювати в цьому температурному діапазоні. Таким чином, першим об'єктом даного винаходу є емульсія типу "масло у воді", що містить: А) масляну фазу, що містить: а) щонайменше один первинний амін формули R-NH2, в якій радикал R являє собою лінійний або розгалужений алкільний ланцюг, що містить від 16 до 60 атомів вуглецю, переважно від 16 до 40 атомів вуглецю; b) можливо щонайменше одна водовідштовхувальна речовина з тим обмеженням, що згадана водовідштовхувальна речовина присутня, якщо емульсія містить тільки первинні аміни, вказані у вище п. а), в яких радикал R містить менше 19 атомів вуглецю, переважно містить 16, 17 або 18 атомів вуглецю; і В) водну фазу. Згідно з переважною відмітною ознакою, масляна фаза емульсії відповідно до даного винаходу становить від 6 до 65 мас. % відносно загальної маси емульсії, переважно від 8 до 50 мас. %. Як правило, водна фаза містить воду (доповнення до 100 мас. %) і, можливо, містить один або декілька інших інгредієнтів емульсії відповідно до даного винаходу, які частково або повністю розчинюються у воді. Вищезгаданий(і) жирний(і) амін(и) формули R-NH2 переважно присутній(і) в кількості від 0,5 % до 65 %, переважно від 1 % до 50 % і ще переважніше від 6 до 20 мас. % відносно загальної маси емульсії. Щоб мати ефективну протигрудкуючу активність, зокрема, на добривах типу азотнокислих, емульсія відповідно до даного винаходу містить загальну кількість жирного(их) аміну(ів), що перевищує або дорівнює 6 мас. %, що переважно перевищує або дорівнює 8 мас. %. Переважно ця кількість менша 50 %, переважно менша 40 мас. % відносно загальної маси складу. Згідно з переважним варіантом виконання, водна емульсія відповідно до даного винаходу містить щонайменше один жирний амін формули R-NH2, в якій радикал R являє собою лінійний або розгалужений алкільний ланцюг, що містить від 20 до 22 атомів вуглецю, при цьому жирний(і) амін(и) переважно присутній(і) в кількості, що перевищує або дорівнює 6 мас. %, що переважно перевищує або дорівнює 8 мас. % і меншій 50 мас. %, переважно менше 40 мас. % відносно загальної маси емульсії. 3 UA 105537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Емульсія відповідно до даного винаходу має одночасно протигрудкуючі й водовідштовхувальні властивості. Водовідштовхувальний ефект забезпечується жирним(и) аміном(ами) зокрема, якщо емульсія містить щонайменше один жирний амін, алкільний ланцюг якого містить 19 і більше атомів вуглецю. Якщо емульсія містить тільки жирні аміни з алкільним ланцюгом, що містить менше 19 атомів вуглецю (наприклад, від 16 до 18 атомів вуглецю), водовідштовхувальний ефект може виявитися недостатнім, і в цьому випадку емульсія відповідно до даного винаходу додатково містить щонайменше один водовідштовхувальний засіб. Зрозуміло, що щонайменше один такий водовідштовхувальний засіб може бути присутнім і переважно присутній в емульсії відповідно до даного винаходу, якщо згадана емульсія містить один або декілька жирних амінів з алкільним ланцюгом, що містить більше 18 атомів вуглецю. Описаний вище водовідштовхувальний засіб може бути будь-якого типу, відомого фахівцям, зокрема, його можна вибрати з речовин, вказаних в FR 2692166, і переважно вфн є жирним спиртом з лінійним або розгалуженим вуглеводневим ланцюгом, що містить 15 або більше атомів вуглецю, наприклад, таким як цетиловий спирт, октадециловий спирт, лауриловий спирт і їх суміші. Як інші приклади жирних спиртів можна указати ейкозанол (С20), бегеновий спирт (С22), 1триаконтанол (С30) і спирти з лінійним або розгалуженим вуглеводневим ланцюгом, що містить до 50 атомів вуглецю, і суміші двох або декількох з них в будь-яких пропорціях. Кількість водовідштовхувальної(их) речовини(речовин) в емульсії відповідно до даного винаходу може коливатися у великих межах залежно від шуканого водовідштовхувального ефекту, від природи протигрудкуючого(их) жирного(их) аміну(ів), від природи мінеральних речовин, для яких призначена емульсія, від аспекту згаданих мінеральних речовин (порошок або гранули) і т. д. Як правило, кількість водовідштовхувальної(их) речовини(речовин) становить від 0 % до 20 %, переважно перевищує або дорівнює 1 %, ще переважніше перевищує або дорівнює 2 % і менше 20 %, переважно менше 10 мас. % відносно загальної маси емульсії. Емульсія відповідно до даного винаходу може також містити і переважно містить щонайменше одну поверхнево-активну систему. Під поверхнево-активною системою потрібно розуміти щонайменше одну поверхнево-активну речовину і переважно суміш щонайменше однієї неіонної ПАР і щонайменше однієї аніонної ПАР. Серед неіонних ПАР, які можуть бути використані, як необмежувальні приклади можна указати етоксильовані жирні спирти з числом HLB від 11 до 14, складний ефір жирних кислот і багатоатомних спиртів, аміди, одержані внаслідок реакції жирних кислот з алканоламінами і т. д. Серед аніонних ПАР, які можуть бути використані, як не обмежувальні приклади можна указати складний ефір фосфорної кислоти, фосфати, алкіл- або арил-сульфонати, алкіл- або арилсульфати і т. д., а також суміші двох або декількох з них. Як правило, емульсії відповідно до даного винаходу містять поверхнево-активну(і) речовину(и) в кількості від 0,05 до 5 мас. % відносно загальної маси емульсії і звичайно від 0,1 % до 2 %, переважно від 0,1 до 1 % щонайменше однієї неіонної ПАР і від 0,1 % до 2 %, переважно від 0,1 % до 1 % щонайменше однієї аніонної ПАР. Згідно з найбільш переважною ознакою, емульсії відповідно до даного винаходу містять приблизно 1 % щонайменше однієї неіонної ПАР і приблизно 1 % щонайменше однієї аніонної ПАР. Емульсія відповідно до даного винаходу може також містити і переважно містить один або декілька загусників, відомих фахівцям і, які класично використовуються для емульсій з безперервною водною фазою. Серед них необмежувально можна указати целюлозу і ефір целюлози, такий як карбоксиметилцелюлоза, гідроксиетилцелюлоза, карбоксиметилгідроксіетил-целюлоза, гідроксіетилетилцелюлоза, метилцелюлоза, гідроксипропілцелюлоза, карагінани, ксантанова смола, полі(етилен)гліколі, полі(вініловий спирт), полімерні загусники водної фази, найбільш поширені в даній галузі й інші, а також суміші одного або декількох з них. Полімерні загусники водної фази добре відомі фахівцям, і їх переважно, але необмежувально вибирають з синтетичних полімерів, таких як поліакрилати і поліакриламіди, гідролізований складний вініловий ефір. Як загусники можна також використовувати полі(-Nвінілпіролідони), гомо- і співполімери, а також водорозчинні солі, співполімери стирол/малеїновий ангідрид і ізобутилен/малеїновий ангідрид. Загусники водної фази можна також вибирати з відомих загусників мінерального походження, наприклад, але не обмежувально таких як гідратований кремнезем, бентоніти і 4 UA 105537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 гідратовані силікати магнію і алюмінію. Зрозуміло, можна використовувати суміші з двох або декількох вищезгаданих загусників. Як правило, кількість загусника(ів), включена в емульсію відповідно до даного винаходу, менше 10 мас. % відносно загальної маси емульсії, переважно становить від 0 до 10 мас. %, переважно від 0,2 і приблизно до 7 мас. % і ще переважніше приблизно від 0,3 до 5 мас. % відносно загальної маси емульсії. Емульсії відповідно до даного винаходу можуть також містити один або декілька відомих фахівцям ультрафіолетових індикаторів, які, як правило, але необмежувально, є твердими порошками, що містять з'єднання зі стильбеновою групою, заміщеною діамінами і сульфоновими групами. Ультрафіолетові індикатори можуть, при необхідності, бути присутніми в кількості, що становить від 50 до 1000 вагових частин на мільйон відносно загальної маси емульсії, переважно від 100 до 500 частин на мільйон. Крім описаного вище щонайменше одного жирного аміну, масляна фаза емульсій відповідно до даного винаходу може містити щонайменше одне рідке масло при кімнатній температурі і атмосферному тиску, що є добре відомим фахівцям маслом мінерального, рослинного або тваринного походження. Серед мінеральних масел як не обмежувальні приклади можна указати рідкі масла, що одержуються з нафти і складаються з сумішей аліфатичних, нафтенових і ароматичних вуглеводнів, і, загалом, парафінові або нафтенові масла. Серед масел рослинного або тваринного походження також як не обмежувальні приклади можна указати оливкову олію, кукурудзяну олію, соєву олію, канолову олію, бавовняну олію, кокосову олію, сезамову олію, соняшникову олію, олію з насіння огірочника, гвоздичну олію, конопляну олію, льняну олію, тунгову олію, сафлорову олію, олію оітикіку, канелову олію, абразин, олію зародків пшениці, олію енотери, риб'ячі жири з оселедця, печінки тріски, сьомги, похідні вищезазначених олій, такі як складні ефіри, зокрема, складні метилові ефіри, а також суміші двох або декількох з цих олій і похідних в будь-яких пропорціях. Кількість масла(масел) в емульсії відповідно до даного винаходу може коливатися у великих межах і, як правило, становить від 0 % (відсутність масла) до 50 %, переважно від 5 % до 48 %, ще переважніше від 25 до 45 мас. % відносно загальної маси емульсії. Крім того, емульсія відповідно до даного винаходу може містити одну або декілька добавок, що використовуються в даній галузі, серед яких можна не обмежувально указати барвники, пігменти, протипінні засоби і дезаератори, зокрема, типу емульсії силікону у воді, наприклад, органічні силікони, такі як диметилсилікон, й інші. Добавки при їх наявності в емульсіях відповідно до даного винаходу присутні в кількостях, які коливаються від більше 0 % приблизно до 2 %, переважно приблизно від 0,01 % до 1 %, ще переважніше від 0,02 до 0,7 мас. % відносно загальної маси емульсії. Емульсію відповідно до даного винаходу можна одержати за допомогою будь-якого відомого фахівцям способу одержання емульсії, наприклад, за допомогою прямого змішування різних сполук, утворюючих згадану емульсію, за допомогою змішувачів типу емульгатору, млина, мішалки "ultra-turrax", типу вала з лопатями, причому цей останній тип змішувача є переважним, враховуючи простоту його застосування в промисловому масштабі. Переважно емульсію відповідно до даного винаходу розпилюють на мінеральний гранулят, для якого необхідно уникати схоплювання, грудкування, просочення водою і, загалом, будьякого фізичного явища, яке може перешкодити нормальній доставці згаданих гранулятів до кінцевого споживача. Ще одним об'єктом даного винаходу є використання щонайменше однієї описаної вище емульсії з метою попередження або щонайменше сповільнення грудкування порошкоподібних або гранульованих мінеральних речовин, зокрема, добрив, зокрема, добрив у вигляді гранулятів. Використання щонайменше однієї емульсії відповідно до даного винаходу дозволяє також уникнути або щонайменше сповільнити просочення водою згаданих порошкоподібних або гранульованих мінеральних речовин, завдяки водовідштовхувальним властивостям згаданої емульсії. Об'єктом даного винаходу є також спосіб обробки порошкоподібних або гранульованих мінеральних речовин, наприклад, добрив у вигляді гранулятів, що містить щонайменше етап розпилення щонайменше однієї описаної вище емульсії на згаданих мінеральних речовинах. Емульсії відповідно до даного винаходу переважно дозволяють проводити розпилення на порошкоподібних або гранульованих мінеральних речовинах при температурах нижче температури, що звичайно застосовуються в даній галузі. Дійсно, емульсії відповідно до даного 5 UA 105537 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 винаходу є рідкими при кімнатній температурі, і їх можна застосовувати на порошкоподібних або гранульованих мінеральних речовинах при температурах від 0 °C до 60 °C, переважно від 5 °C до 50 °C і ще переважніше від 10 °C до 40 °C, наприклад, при кімнатній температурі. Точно так само, як правило, температура порошкоподібних або гранульованих мінеральних речовин становить від 0 °C до 60 °C, переважно від 5 °C до 50 °C, наприклад, є кімнатною температурою. Переважно мінеральні порошкоподібні або гранульовані речовини доводять до тієї ж температури, що і емульсії відповідно до даного винаходу, переважно мінеральні речовини і емульсії знаходяться при кімнатній температурі. Кількість емульсії(ій) відповідно до даного винаходу, що наноситься на порошкоподібні або гранульовані мінеральні речовини, може коливатися в широких межах залежно від природи емульсії, від мінеральних речовин, що оберігаються, від шуканого ефекту. Як правило, ця кількість є кількістю того ж порядку, що і використовуване для розпилення відомих класичних складів, і може, наприклад, становити від 0,5 кг на тонну (кг/т) до 2 кг на тонну мінеральних речовин, звичайно приблизно 1 кг емульсії на тонну порошкоподібних або гранульованих мінеральних речовин. Винахід проілюстрований нижченаведеними прикладами виконання, які ні в якому випадку не обмежують об'єму даного винаходу, визначеного в формулі винаходу, прикладеній до даного опису. Опис тестів 1) Нанесення захисного покриття У промисловості протигрудкуючі склади закачують і нагнітають переважно за допомогою розпилення через сопло на вхід барабана, що обертається для нанесення покриття на охолоджені (як правило, до температури від 25 °C до 35 °C) грануляти (гранули добрива). Для дослідження емульсій відповідно до даного винаходу нанесення захисного покриття відтворюють в лабораторних умовах в ємності, що безперервно обертається з розпиленням протигрудкуючого складу через сопло на зразки добрив масою приблизно 1 кг. Таке ж розпилення і нанесення захисного покриття, але на більш значних кількостях (10 кг) здійснюють в бетономішалці. 2) Оцінка протигрудкуючої дії У промисловості оцінку ефективності протигрудкуючої дії проводять після дослідження гранулятів (добрив), що зберігаються протягом звичайних термінів і в звичайних умовах промислового зберігання добрив: складування насипом і складування в мішках протягом не менше 3 місяців. Ефективність обробки оцінюють після закінчення цього періоду за допомогою візуального огляду гранул: характер поверхні, оцінка кількості грудок добрив (вага, твердість грудок). Для дослідження емульсій відповідно до даного винаходу в лабораторії здійснюють прискорені випробування, за допомогою яких оцінку обробки проводять по процентному показнику захисту. Готують зразки гранулятів (добрив) від 130 г до 140 г (залежно від щільності гранул), які вміщують в форми з внутрішнім діаметром 5 см і з висотою, що дорівнює 9 см. Ці зразки піддають статичному стисненню під тиском від 5 бар до 10 бар (спеціально більш високим, ніж тиск, діючий на добрива в реальних умовах) протягом одного тижня при температурі від 20 °C до 35 °C. Інші прискорені випробування, які називаються тестами "штучного грудкування", здійснюють на добривах після термогігрометричної обробки і пресування. Цю обробку виготовляють в кліматичній камері на 450 г гранулятів, вміщених у ємкості, що обертаються протягом 1 години при 25 °C і при відносній вологості, що перевищує критичну відносну вологість для добрив, що розглядаються. Критичною відносною вологістю є відносна вологість при даній температурі, при якій добриво починає абсорбувати воду. Після цього протягом 16 годин застосовують стиснення, ідентичне вказаному вище. Після стиснення циліндричні зразки витягують з форм і вміщують в подовжньому напрямку між затискачами динамометра, щоб виміряти зусилля поперечного розриву. Це зусилля поперечного розриву дозволяє визначити показник захисту, виражений в %, за наступною формулою: % захисту = (FT-FA)/FT*100, де FA є зусиллям поперечного розриву, виміряним на зразку гранул із захисним покриттям з емульсії відповідно до даного винаходу, а FT є зусиллям поперечного розриву, виміряним на необробленому грануляті. Випробування кожного складу проводять на 2 або 3 аліквотних частинах, щоб уникнути можливого аберантного результату. Протигрудкуючий склад буде тим кращий, чим нижчий FA, тобто чим вищий показник захисту. 6 UA 105537 C2 5 10 15 20 25 30 35 Численні порівняльні випробування між лабораторними результатами і промисловими результатами на зразках, одержаних при промислових випробуваннях, дозволяють зробити висновок, що класифікація, одержана в лабораторних умовах, точно відтворює класифікацію, одержану при промислових випробуваннях. 3) Оцінка водовідштовхувальної дії Про наявність водовідштовхувальної властивості кажуть, коли протигрудкуючий склад дозволяє знизити зволоження грануляту, зокрема, гранульованого добрива, підданого дії вологості, що перевищує критичну відносну вологість (HCR) добрива при даній температурі. Для дослідження емульсій відповідно до даного винаходу в лабораторії здійснюють наступний тест: 80 г гранулятів (гранульованих добрив) у відкритих пластикових горщиках вміщують в кліматичну камеру на 6 годин при 25 °C і щонайменше при 75 % відносній вологості (або більше, якщо HCR добрива є дуже високою). Зважування горщиків до і після тесту дозволяє порівняти зволоження водою (НТ) не покритого контрольного зразка із зволоженням контрольного зразка, покритого оцінюваною емульсією (НА). Показник захисту обчислюють в процентах за наступною формулою: % захисту = (НТ-НА)/НТ*100 Чим менше зволоження, тим вищий показник водовідштовхувального захисту. Приклад 1: Для одержання емульсій використовують наступні речовини: - мінеральне нафтенове масло Nyfert®110, що випускається компанією Nynas; - гідрований жирний амін тваринного жиру Noram®SH, що випускається компанією СЕСА; - поліетоксильована жирна кислота (7ОЕ) з числом HLB~11, що випускається під назвою Remcopal®AO7 компанією СЕСА; - гідрована поліетоксильована рицинова олія з числом HLB~13, що випускається під назвою Remcopal®RH40 компанією СЕСА; - поліоксіефір рицинової олії з числом HLB~12, що випускається під назвою Remcopal®R33 компанією СЕСА; - моно С10-С14 диметилбензолсульфонат натрію, що випускається компанією Infineum під назвою Synacto®476; - демінералізована вода. Одержали наступні емульсії шляхом введення жирної фази, що містить амін, у водну фазу при перемішуванні в мішалці "ultra-turrax" зі швидкістю 8000 об/хв. Вимірюють в'язкість одержаних емульсій за допомогою віскозиметра Брукфільда при 20 °C і 40 °C. Якщо умови не уточнені, мова йде про вимірювання за допомогою рухомого елемента LV4 при 12 об/хв. Результати наведені в нижченаведеній таблиці 1: Таблиця 1 Емульсія А В С D Е F В'язкість при 20 °C (сП) Композиція 5 % Noram®SH 45 % Nyfert®110 5 % Remcopal®RH440 45 % демінералізованої води 5 % Noram®SH 40 % Nyfert®110 5 % Remcopal®АО7 50 % демінералізованої води 5 % Noram®SH 40 % Nyfert®110 5 % Remcopal®АО7 5 % Synacto®476 50 % демінералізованої води 5 % Noram®SH 42,5 % Nyfert®110 2,5 % Remcopal®AO7 2,5 % Synacto®476 47,5 % демінералізованої води 5 % Noram®SH 42,5 % Nyfert®110 2,5 % Remcopal®R33 2,5 % Synacto®476 47,5 % води 5 % Noram®SH 45 % Nyfert®110 2,5 % Synacto®476 47,5 % демінералізованої води 7 В'язкість при 40 °C (сП) 78000 5900 20500 750 12600 850(LV3,3 об/хв) 500(LV3,50 об/хв) 11500 200(LV3,3 об/хв) 67(LV3,50 об/хв) 10000 200(LV3,3 об/хв) 38(LV3,50 об/хв) 7250 UA 105537 C2 5 10 Емульсії, представлені в таблиці 1, показують, що можна емульгувати масляну фазу, що містить щонайменше один жирний амін, у водному розчині, зокрема, в присутності неіонної поверхнево-активної речовини з числом HLB від 11 до 13. Ці емульсії мають вигляд рідин або кремів, стабільних і більш або менш в'язких залежно від навколишньої температури і від використовуваної поверхнево-активної системи. Приклад 2: Емульсії, представлені в таблиці 2, одержують за допомогою введення жирної фази, що містить амін і неіонну ПАР, у водну фазу, що містить аніонну ПАР, при перемішуванні в лопатевому змішувачі типу Rayneri зі швидкістю обертання від 200 до 500 об/хв. Значення в'язкості емульсій були виміряні за допомогою віскозиметра Брукфільда при 20 °C і 40 °C з рухомим елементом LV4 з швидкістю 12 об/хв. Таблиця 2 Емульсія G Н 15 20 В'язкість при 20 °C (сП)