Produzieren Sie abriebfeste, gut dosierbare sowie langzeit- und lagerstabile Düngemittelgranulate mit abgestimmter Löslichkeit und definierten Parametern wie Korngröße, Restfeuchte und Feststoffgehalt
Düngemittel – sowohl flüssige als auch pulverförmige – können bei der Handhabung zahlreiche Herausforderungen mit sich bringen. Flüssige Lösungen können instabil sein und ihr Transport kann in vielerlei Hinsicht komplex sein. Sehr feine Pulver verhalten sich oft hygroskopisch und sind mitunter extrem staubig. Diese Eigenschaften erschweren die Lagerung und die Anwendung.
Wirbelschicht– und Strahlschichttechnologien zählen zu den Leitverfahren bei partikelbildenden Prozessen und helfen, all diese Herausforderungen zu meistern. Sie eignen sich hervorragend für die wirtschaftliche Herstellung maßgeschneiderter Dünger aus Flüssigkeiten und Pulvern. Darüber hinaus bieten sie ein enormes Spektrum an Möglichkeiten, um die Eigenschaften von Düngemitteln zu optimieren, ihre Funktionalisierung zu verbessern und ihren Anwendungsbereich in der Landwirtschaft zu erweitern.
Bei der Herstellung von Düngemittelgranulaten geht es um Produkte mit ausgeprägter Depotwirkung und gezielter Zuführung des Nährstoffangebots. Eine optimale Dosierung und die Reduzierung von unerwünschten Trifterscheinungen beim Transportieren und Ausbringen erfordern abriebfeste, gut dosierbare sowie langzeit- und lagerstabile Produkte. Diese Eigenschaften können Sie mittels Sprühgranulation in der Wirbelschicht perfekt einstellen. Parameter wie Korngröße, Restfeuchte und Feststoffgehalt lassen sich gezielt beeinflussen. Sie erhalten ein homogenes Granulat, dessen Komponenten sich während des Transports oder der Lagerung nicht entmischen. Die Löslichkeit solcher Granulate lässt sich sehr gut auf die boden-, pflanzen- und witterungsspezifischen Einsatzbedingungen abstimmen. Durch eine geeignete Funktionalisierung lassen sich Granulatform und Menge der Düngemittelabgabe in den Boden optimal einstellen sowie deutlich höhere Produktqualitäten erzielen.
Auch homogene Mehrkomponentendüngemittel sind auf diese Weise besonders effizient herstellbar. Dabei wird die exakt eingestellte Mehrstoffkomponentenmischung direkt aus der Lösung zu kompakten Granulaten verarbeitet. Die Granulatbildung und die anschließende Trocknung erfolgen in einem einzigen Prozessschritt.
So erhalten Sie poröse, hervorragend lösliche und optimal dispergierbare Düngemittelgranulate als Basis für Flüssigdünger oder zum direkten Ausbringen
Die Sprühagglomeration in der Wirbelschicht liefert Granulate mit lockerer, poröser und gut benetzbarer Struktur und ermöglicht die Herstellung hochlöslicher Düngemittel. Sprühagglomerierte Granulate können als Zwischenprodukte für Flüssigdünger verwendet werden, indem die Düngerlösung für Transport und Lagerung zunächst in Agglomerate umgewandelt und dann vor der Ausbringung wieder verflüssigt wird. Eine weitere interessante Anwendung sind feine Düngeragglomerate, die direkt auf die Pflanzen aufgebracht werden und sich sofort auflösen, so dass sie bei Kontakt mit Wasser für die Pflanzen verfügbar sind. Auch die Wirbelschicht-Sprühagglomeration verbessert das Fließverhalten und eliminiert negative Effekte wie Staubbildung. Düngemittelgranulate verhalten sich ähnlich wie Instantprodukte: Sie sind hervorragend schnelllöslich und ausgesprochen gut dispergierbar. Darüber hinaus lassen sich mit diesem Prozess Entmischungseffekte von Pulvermischungen verhindern, indem sie zu Agglomeraten zusammengefügt werden. Die Agglomeratstruktur wird bei gleichzeitiger Trocknung direkt verfestigt. Je nach den gewünschten Eigenschaften des Rohstoffs oder des Produkts können Wasser oder andere flüssige Hilfsstoffe für den Granulataufbau und die Strukturbildung verwendet werden.
Funktionalisieren Sie Ihre Düngemittelgranulate durch ein optionales Coating für ein farbiges Branding, mit einem Überzug für ein pH-Wert gesteuertes Freisetzungsprofil oder kombinieren Sie Ihre Dünger mit Wirkstoffen für spezielle Applikationen.
Bei Bedarf können die Partikel anschließend mit einer funktionellen Schutzschicht umhüllt werden, um weitere Wirkstoffkombinationen einzustellen. Ein solches Coating schützt aktive Substanzen z. B. vor Lager-, Transport- oder anwendungsbedingten Einflüssen, maskiert unerwünschten Geruch und ermöglicht ein farbiges Branding sowie die gezielte Freisetzung von Wirkstoffen.
Kombinieren Sie Ihr Saatgut gleich mit den erforderlichen Nährstoffkomponenten. Verbessern Sie die Keimfähigkeit und letztendlich den Ertrag bei der Ernte. Die Düngergranulate lassen sich direkt mit Bioziden, Insektiziden als auch Fungiziden beschichten oder können als homogene Mischung im Granulat erzeugt werden. Die Beschichtung mit Bio-Polymeren ermöglicht eine kontrollierte Freisetzung der Pflanzennährstoffe oder Pflanzenschutzmittel.
Die langjährigen Erfahrungen bei der Herstellung von Spezial-Düngemitteln nutzt Glatt, um Kundenwünsche wie beispielsweise nach einer Langzeitdüngung, einer Mehrkomponentendüngung sowie nach Funktionalitäten wie Controlled Release oder Slow Release durch definiertes Coating/Umhüllen der Düngergranulate zu realisieren. Das Auftragen diverser Hüllstoffe mit Hilfe des Wirbelschicht-Coatings ermöglicht es, derartige Funktionen zu erfüllen. Durch die Rezepturentwicklung und angepasste Prozessführung sind vollständig geschlossene Coatings bei geringen Schichtdicken erzielbar. Die eigentlichen Schüttguteigenschaften der Düngergranulate bleiben dabei nahezu unverändert. Dadurch sind keine Anpassungen bei weiteren Verarbeitungs- oder Anwendungsschritten erforderlich.
Das Coating/Umhüllen der Düngemittelgranulate erfolgt konform zu den derzeit gültigen Regularien der Düngemittelverordnung (DüMV) und Regulation EG Nr. 2019/1009. Die Konformität zu einem Teil dieser Anforderungen wird oft erst durch den Einsatz solcher Hilfsstoffe erreicht. Hüllstoffe, die im Prozess des Düngemittel-Coatings in der Wirbelschicht unter anderem zur Anwendung kommen: kundenspezifische Stoffe, hydrophobe Materialien, Nitrifikationshemmstoffen, Urease-Inhibitoren, Farbstoffe, Polyolefinen, Magnesium, Polymere (schwefel-umhüllt), Biopolymere
Kundenspezifische Phosphat-Spezialdünger und Komposite aus Phosphorrückgewinnung mit Glatt PHOS4green Technology
Im Rahmen wissenschaftlicher Studien wurden Pflanzversuche durchgeführt, um die Pflanzenwirksamkeit verschiedener PHOS4green-Dünger im Vergleich mit handelsüblichem Dünger zu untersuchen. In Pflanzgefäßen wurden Weidelgras (Lollium) und Luzerne (Medicago sativa) mit Rohphosphat, Triplesuperphosphat, PHOS4green-P38 (Doppelsuperphosphat, PHOS4green-46 (Triplesuperphosphat) und PHOS4green Special (Phosphat-Mehrnährstoffdünger) gedüngt. Im Ergebnis war die Menge geernteter Frischmasse bei Triplesuperphosphat-Proben vergleichbar hoch wie bei der Anwendung der PHOS4green-Dünger, gleiches galt für die Biomasse.
Phosphordünger aus Klärschlammaschen – abfallfrei mit PHOS4green
Deutschland hat als erstes Land der Europäischen Union die Rückgewinnung von Phosphor per Gesetz geregelt. Ein geeignetes, hocheffizientes Verfahren hat Glatt in Kooperation mit einem Industriepartner und der Materialforschungs- und -prüfanstalt der Bauhaus-Universität Weimar (MPFA) entwickelt: „PHOS4green“ verbindet den Recycling- mit dem Herstellungsprozess für neue gebrauchsfertige und hochwertige Dünger, wobei zunächst Phosphor aus phosphathaltigen Klärschlammaschen aufgeschlossen und anschließend ein gebrauchsfertiges Düngergranulat erzeugt wird.
Das Verfahren „PHOS4green“ ist wirtschaftlich und nachhaltig, 100 Prozent abfallfrei und erfüllt aktuelle Marktanforderungen an die Herstellung von gebrauchsfertigen Standard- und Mehrkomponentendüngern auf Basis von recyceltem Phosphat. Zudem enthalten die neuen Dünger 92 Prozent weniger Cadmium und rund 9 Prozent weniger Uran als andere Recyclate (Schwermetallentfrachtung).
Super- oder Triplephosphat, mit bis zu 46 % verfügbarem Phosphatgehalt
Ob Superphosphat, oder Triplephosphat, mit bis zu 46% verfügbarem Phosphatgehalt entsprechen unsere Phosphatdünger den höchsten Qualitätsanforderungen und sind besonders geeignet für die ökologische Landwirtschaft. Als boden- und pflanzenspezifische Standarddünger entsprechen sie der Düngemittelverordnung (DüMV) und der Regulation EG Nr. 2019/1009, sind sofort marktfähig und von Landwirten wie gewohnt einsetzbar. Schwankungen in der Zusammensetzung der Klärschlammaschen werden durch Anpassung der Rezeptur für die Suspension ausgeglichen. Das sichert eine gleichbleibend hohe Qualität.
Mehrnährstoffdünger (NPK, NP, PK) für Pflanzenernährung nach Maß
Das Beimischen von anderen nährstoffhaltigen Komponenten in der Suspension – flüssig oder fest – ermöglicht die Herstellung von Kombidüngern. Mehrnährstoffdünger wie NPK, NP und PK für Pflanzenernährung nach Maß werden mit dem neuen Verfahren direkt erzeugt und wie üblich angewandt. (N-Komponente Harnstoff; K-Komponente KCl; Mg-Komponente MgCl; S-Komponente SSA; P-Komponente MAP, MKP)
Mit diesen Multinährstoffdüngern erfolgt eine bedarfsgerechte und ausgewogene Düngung, abgestimmt auf die unterschiedlichen Nährstoffbedürfnisse der Pflanzen. Das schont die Umwelt und sorgt für üppiges Wachstum. Gleichzeitig werden Auswaschungsverluste und Salzschäden minimiert.
Die Vielfalt an Prozessvarianten auf Basis der Wirbelschichttechnologie oder Strahlschichttechnologie ist groß. Wir unterstützen Sie gerne bei der Realisierung ihrer Produktinnovationen. Im Glatt Technologiezentrum in Weimar ermitteln wir mit Ihnen in Machbarkeitsversuchen zur Produktentwicklung die optimalen Prozessbedingungen für Ihr Produkt. Dafür stehen verschiedene Laboranlagen und eine umfassende Analytik zur Verfügung. Auf unseren Pilotanlagen optimieren wir den Prozess und skalieren sicher in einen stabilen und ökonomischen Produktionsmaßstab. Die Ergebnisse hieraus bilden die Grundlage für die Planung und Konstruktion und die Errichtung Ihrer Wirbelschicht- oder Strahlschichtanlage, maßgeschneidert auf Ihre Anforderungen. Als Alternative zur eigenen Prozesstechnologie bieten wir Ihnen das Outsourcing Ihrer Produktion mittels Lohnfertigung bei Glatt.
Veröffentlichter Fachbeitrag: Ein Wirbelschicht-Ansatz für Düngemittel auf Harnstoffbasis
Mike Waskow, Verfahrensingenieur, Prozesstechnology Food, Feed & Fine Chemicals, Glatt Ingenieurtechnik GmbH, Deutschland, erläutert in einem Fallbeispiel, wie eine wirtschaftliche Produktion von Düngemitteln auf Harnstoffbasis mit Hilfe der Wirbelschichttechnologie erreicht werden kann. (Fachbeitrag in englischer Sprache)
» veröffentlicht im Fachmagazin WorldFertilizer, Ausgabe 01-02.2018, Palladian Publications
Weiterführende Informationen zu diesem Thema finden Sie auch in folgenden Veröffentlichungen:
Veröffentlichter Fachbeitrag: ‚Den Kreislauf schließen – Phosphorrückgewinnung im Industriemaßstab‘. PDF, deutsch
Veröffentlichter Fachbeitrag: ‚Wirbelschichtanlagen als Schlüssel für die Produktion von Spezialdüngern‘ PDF, englisch
Veröffentlichter Fachbeitrag: ‚Verbesserte Leistung für Pflanzenschutzmittel‘ PDF, englisch
Broschüre A4: Glatt Funktionalisierung von Spezial-Düngemitteln, PDF, deutsch
Flyer A4: Glatt PHOS4green, PDF, deutsch