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Title:
SORBENTS IN GRANULAR FORM COMPRISING AN ORGANIC MATERIAL AND AN INORGANIC MATERIAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/198918
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to sorbents in granular form comprising an organic material including at least one cellulosic material and an inorganic material including at least one clay material, said granular material comprising a particle size spectrum with an upper particle size range (A) having a particle size of at least 2 mm and a lower particle size range (B) having a particle size of less than 2 mm, and where the proportion by weight of the organic material in the upper particle size range (A) is greater than the proportion by weight of the organic material in the lower particle size range (B). The invention further relates to a process for producing such a granular material and to the use thereof.

Inventors:
PRINSTEINER ROBERT (DE)
HAMMERL RAINER (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/062417
Publication Date:
December 18, 2014
Filing Date:
June 13, 2014
Export Citation:
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Assignee:
GIMBORN GMBH H VON (DE)
International Classes:
B01J20/10; A01K1/015; B01J20/12; B01J20/24
Foreign References:
DE10064347A12002-07-04
EP0619140A21994-10-12
EP0087001A11983-08-31
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE ANDRAE WESTENDORP (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Sorptionsmittel in Granulatform enthaltend ein organisches Material mit mindestens einem cellulosehaltiges Material und ein anorganisches Material mit mindestens ein Tonmaterial, wobei das Granulat ein Teilchengrößenspektrum mit einem oberen

Teilchengrößenbereich (A) mit einer Teilchengröße von mindestens 2 mm, und einen unteren Teilchengrößenbereich (B) mit einer Teilchengröße von weniger als 2 mm umfasst, und wobei der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen

Teilchengrößenbereich (A) größer ist als der Gewichtsanteil des organischen

Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B).

2. Sorptionsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) mindestens 5 Gew- , insbesondere mindestens 10 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 15 Gew.- % höher liegt als der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B).

3. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen

Teilchengrößenbereich (A) zwischen etwa 10 und 100 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 20 und 95 Gew.-%, bevorzugt zwischen etwa 30 und 90 Gew.-% liegt, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Teilchen in dem oberen

Teilchengrößenbereich.

4. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewichtsanteil des anorganischen Materials in dem oberen

Teilchengrößenbereich (A) zwischen 0 und 90 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 5 und 50 Gew.-% liegt, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Teilchen in dem oberen Teilchengrößenbereich.

5. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren

Teilchengrößenbereich (B) zwischen 0 und etwa 80 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 1 und 75 Gew.-% liegt, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Teilchen in dem unteren Teilchengrößenbereich.

6. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewichtsanteil des anorganischen Materials in dem unteren

Teilchengrößenbereich (B) zwischen etwa 20 und 100 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 30 und 99 Gew.-% liegt, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Teilchen in dem unteren Teilchengrößenbereich.

7. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das anorganische Material und das organische Material zusammen mindestens 50 Gew.%, insbesondere mindestens 75 Gew-%, bevorzugt mindestens 90 Gew.-% des Gesamtgewichts des Sorptionsmittels ausmachen.

8. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Teilchengrößenbereich (A) aus Teilchen mit einer Teilchengröße von 2 mm bis 5 mm, und der untere Teilchengrößenbereich (B) aus Teilchen mit einer Teilchengröße von 0,5 mm bis weniger als 2 mm besteht.

9. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Teilchengrößenbereich (A) aus Teilchen mit einer Teilchengröße von 2 mm bis 3 mm, und der untere Teilchengrößenbereich (B) aus Teilchen mit einer Teilchengröße von 0,1 mm bis weniger als 2 mm besteht.

10. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Tonmaterial einen smektitischen Ton, insbesondere einen bentonithaltigen Ton enthält oder daraus besteht.

11. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem mindestens einen Tonmaterial um ein Tongemisch handelt.

12. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das organische Material und/oder das anorganische Material mindestens ein Bindemittel, vorzugsweise in einem Gewichtsanteil von bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Sorptionsmittels enthält.

13. Sorptionsmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine bei der Aufnahme von Flüssigkeit Klumpen bildende Tierstreu handelt.

14. Verfahren zur Herstellung eines Sorptionsmittels in Granulatform nach einem der vorstehenden Ansprüche enthaltend ein organisches Material mit mindestens einem cellulosehaltigen Material und einem anorganischen Material mit mindestens einem Tonmaterial, umfassend die folgenden Schritte:

a) Bereitstellen eines Granulats mit einer Teilchengröße von mindestens 2 mm, b) Bereitstellen eines Granulats mit einer Teilchengröße von weniger als 2 mm, wobei der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem Granulat gemäß Schritt a) größer ist als der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem Granulat gemäß Schritt b).

c) Mischen der Granulate gemäß der Schritte a) und b), um ein Granulatgemisch zu erhalten, in dem der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) größer ist als der Gewichtsanteil des organischen

Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B).

15. Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass als Granulat gemäß

Schritt a) Teilchen mit einer Teilchengröße im Bereich von 2 mm bis 5mm, und als Granulat gemäß Schritt b) Teilchen mit einer Teilchengröße im Bereich von 0,5 mm bis weniger als 2 mm eingesetzt werden. 16. Verwendung eines Sorptionsmittels gemäß einem der vorstehenden Ansprüche als bei der Aufnahme von Flüssigkeit Klumpen bildende Tierstreu, insbesondere zur Verringerung der Klumpentiefe und/oder des Austrags von Teilchen aus einer Tiertoilette.

Description:
Sorptionsmittel in Granulatform enthaltend ein organisches Material und ein anorganischen Material

Technisches Gebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft ein Sorptionsmittel in Granulatform enthaltend ein organisches Material mit mindestens einem cellulosehaltigen Material und ein anorganisches Material mit mindestens einem Tonmaterial, wobei der Gewichtsanteil des organischen Materials in einem oberen Teilchengrößenbereich (A) größer ist als der Gewichtsanteil des

organischen Materials einen Tonmaterials in einem unteren Teilchengrößenbereich (B). Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines solchen

Sorptionsmittels sowie dessen Verwendung als bei der Aufnahme von Flüssigkeit

Klumpen bildende Tierstreu.

Hintergrund der Erfindung Besonders in städtischer Umgebung ist die Heimtierhaltung in zunehmendem Maße mit der Verwendung von Streumaterialien verbunden. Diese haben die Aufgabe, die von den Tieren abgegebenen Flüssigkeiten aufzusaugen. Sie sollten ferner den halbfesten, feuchten tierischen Exkrementen und Ausscheidungen Feuchtigkeit entziehen, um damit die Geruchsentwicklung zu vermindern. Gute Streumaterialien sollen weiterhin die abgegebenen oder entzogenen Flüssigkeiten unter Bildung eines kompakten Klumpens aufnehmen, der in einfacher und sparsamer Weise entfernt werden kann. Eine optimale Tierstreu soll somit ein hohes Saugvermögen haben und die von den Tieren abgegebenen Flüssigkeiten vollständig innerhalb der Schüttung absorbieren, ohne dass der Boden des Streubehälters benetzt wird.

Die auf dem Markt anzutreffenden Streumaterialen sind sowohl organische Materialien, wie Stroh, Sägemehl, Holzspäne, Rinden, geschreddertes Papier, Cellulosefasern, landwirtschaftliche Reststoffe als auch verschiedene anorganische Materialien, welche allein oder in Mischungen mit den genannten organischen Materialien eingesetzt werden. Der Nachteil der organischen Streumaterialien ist die oftmals nicht vorhandene oder nicht zufriedenstellende Klumpenbildung bzw. ihre Konsistenz sowie ihre Neigung zur mikrobiellen Zersetzung, insbesondere im Zusammenwirken mit Feuchtigkeit. Als anorganische Materialien werden vor allem Tonmineralien, insbesondere

Schichtsilikate, eingesetzt. Eine Besonderheit mancher Schichtsilikate ist die Fähigkeit, hohe Mengen an Feuchtigkeit aufzunehmen und zu speichern.

Im Allgemeinen eignen sich Streuen, welche auf Ton basieren sehr gut für die

Verwendung als Tierstreu durch die gute Absorption und Verklumpung von tierischen Ausscheidungen.

Bei Verwendung von cellulosehaltigen Materialien in Tierstreu zeigt sich häufig das Problem des verstärkten Austrags von Tierstreu aus der Tiertoilette. So haften die cellulosehaltigen Teilchen wie z.B. zerkleinertes Holzmaterial mit ihrer Oberfläche oft besonders gut an dem Tierfell bzw. den Pfoten und sind zudem mit ihrer geringen Dichte noch besonders leicht.

Ausgehend von dem Stand der Technik ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Sorptionsmittel bereitzustellen, welches bei der Benutzung als Tierstreu gute Geruchsbindung, Flüssigkeitsaufnahme und Klumpenbildungseigenschaften bereitstellt und insbesondere den Austrag von Streuteilchen aus der Tiertoilette bei Benutzung durch ein Haustier minimiert.

Weiterhin ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Sorptionsmittels bereitzustellen.

Gegenstand der Erfindung

Diese Aufgabe wurde durch die vorliegende Erfindung und ihre nachstehend

wiedergegebenen Ausführungsformen gelöst.

Die Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt ein Sorptionsmittel in Granulatform enthaltend ein organisches Material mit mindestens einem cellulosehaltiges Material und ein anorganisches Material mit mindestens ein Tonmaterial, wobei das Granulat ein Teilchengrößenspektrum mit einem oberen Teilchengrößenbereich (A) mit einer

Teilchengröße von mindestens 2 mm, und einen unteren Teilchengrößenbereich (B) mit einer Teilchengröße von weniger als 2 mm umfasst, und wobei der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) größer ist als der

Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B).

Nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt bei dem Sorptionsmittel der

Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) mindestens 5 Gew-%, insbesondere mindestens 10 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 15 Gew.-% höher als der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren

Teilchengrößenbereich (B).

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) zwischen etwa 10 und 100 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 20 und 95 Gew.-%, bevorzugt zwischen etwa 30 und 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Teilchen in dem oberen

Teilchengrößenbereich.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt der Gewichtsanteil des anorganischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) zwischen 0 und 90 Gew.- %, insbesondere zwischen etwa 5 und 50 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Teilchen in dem oberen Teilchengrößenbereich.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B) zwischen 0 und etwa 80 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 1 und 75 Gew.-%, jeweils bezogen auf das

Gesamtgewicht der Teilchen in dem unteren Teilchengrößenbereich. Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt der Gewichtsanteil des anorganischen Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B) zwischen etwa 20 und 100 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 30 und 99 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Teilchen in dem unteren Teilchengrößenbereich.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform macht das anorganische Material und das organische Material zusammen mindestens 50 Gew.%, insbesondere mindestens 75 Gew-%, bevorzugt mindestens 90 Gew.-% des Gesamtgewichts des Sorptionsmittels aus. Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform besteht der obere

Teilchengrößenbereich (A) aus Teilchen mit einer Teilchengröße von 2 mm bis 5 mm, und der untere Teilchengrößenbereich (B) aus Teilchen mit einer Teilchengröße von 0,5 mm bis weniger als 2 mm.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform besteht der obere

Teilchengrößenbereich (A) aus Teilchen mit einer Teilchengröße von 2 mm bis 3 mm, und der untere Teilchengrößenbereich (B) aus Teilchen mit einer Teilchengröße von 0,1 mm bis weniger als 2 mm.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält das mindestens eine Tonmaterial einen smektitischen Ton, insbesondere einen bentonithaltigen Ton oder besteht daraus.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform handelt es sich bei dem mindestens einen Tonmaterial um ein Tongemisch.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält das organische Material und/oder das anorganische Material mindestens ein Bindemittel, vorzugsweise in einem Gewichtsanteil von bis zu 10 Gew.- , bezogen auf das Gesamtgewicht des Sorptionsmittels.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Sorptionsmittel um eine bei der Aufnahme von Flüssigkeit Klumpen bildende Tierstreu.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines

Sorptionsmittels in Granulatform nach einem der vorstehenden Ansprüche enthaltend ein organisches Material mit mindestens einem cellulosehaltigen Material und einem

anorganischen Material mit mindestens einem Tonmaterial, umfassend die folgenden Schritte:

a) Bereitstellen eines Granulats mit einer Teilchengröße von mindestens 2 mm,

b) Bereitstellen eines Granulats mit einer Teilchengröße von weniger als 2 mm,

wobei der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem Granulat gemäß Schritt a) größer ist als der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem Granulat gemäß Schritt b) . c) Mischen der Granulate gemäß der Schritte a) und b), um ein Granulatgemisch zu erhalten, in dem der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) größer ist als der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren

Teilchengrößenbereich (B).

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform werden als Granulat gemäß Schritt a) Teilchen mit einer Teilchengröße im Bereich von 2 mm bis 5mm, und als Granulat gemäß Schritt b) Teilchen mit einer Teilchengröße im Bereich von 0,5 mm bis weniger als 2 mm eingesetzt.

Ein weiterer erfindungsgemäßer Aspekt betrifft die Verwendung eines Sorptionsmittels gemäß einem der vorstehenden Ansprüche als bei der Aufnahme von Flüssigkeit Klumpen bildende Tierstreu in einer Tiertoilette, insbesondere zur Verringerung des Austrags von Teilchen aus der Tiertoilette.

Ausführungsformen der Erfindung

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde überraschend gefunden, dass bei einer Ungleichverteilung des organischen Materials über das Teilchengrößenspektrum des Sorptionsmittelgranulats besondere Vorteile erzielt werden. So führt ein höherer

Gewichtsanteil des organischen Materials in einem oberen Teilchengrößenbereich (A) bzw. entsprechend ein geringer Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B) zu günstigen Eigenschaften des Sorptionsmittels in Bezug auf Flüssigkeits- und Geruchsbindung und Klumpverhalten sowie insbesondere einer

Minimierung des Teilchenaustrags bei Benutzung als Tierstreu in einer Tiertoilette.

Dabei zeigen sich die erfindungsgemäßen Vorteile besonders gut, wenn der obere Teilchengrößenbereich (A) eine Teilchengröße von mindestens 2 mm und der untere

Teilchengrößenbereich (B) eine Teilchengröße von weniger als 2 mm aufweist bzw. diese Teilchengrößenbereiche verwendet werden. Die Teilchengrößenbereiche lassen sich einfach durch Sieben bzw. Klassieren mithilfe von herkömmlichen Sieben mit definierter Siebmaschenweite erzeugen. Das Sorptionsmittel der vorliegenden Erfindung liegt in Granulatform vor, das heißt in Form eines körnigen bis pulverförmigen, leicht schüttbaren Feststoffs.

Die Teilchengröße der Granulatteilchen kann beispielsweise im Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 5 mm, oder im Bereich von etwa 0,1 mm bis etwa 3 mm liegen. Die

Teilchengrößenbereiche können nach dem Fachmann geläufigen Verfahren eingestellt bzw. klassiert werden, insbesondere durch Verwendung von Sieben mit definierter Siebmaschengröße.

Weiterhin enthält das erfindungsgemäße Sorptionsmittel ein organisches Material mit mindestens einem cellulosehaltigen Material. Bevorzugt verwendet werden ein oder mehrere feinteilige cellulosehaltige Materialien wie z.B. zerkleinertes Holzmaterial.

Bevorzugt sind beispielsweise feinteiliges Holzmehl und/oder zerkleinerte Holzspäne. Es können aber auch feinteiliger Zellstoff und/oder einen Sekundärfasern enthaltenden Cellulose-Stoff verwendet werden. Es können auch Stroh oder Samen- bzw.

Fruchtschalen etc. als organisches Material bzw. cellulosehaltiges Material enthalten sein. Grundsätzlich können alle dem Fachmann geläufigen cellulosehaltigen Materialien verwendet werden. Als feinteiliges cellulosehaltiges Material verwendet man nach einer Ausführungsform feingemahlenen Zellstoff und/oder einen Sekundärfasern enthaltenden Cellulose-Stoff. Nach einer weiteren Ausführungsform verwendet man zerkleinertes Holzmaterial, insbesondere feingemahlenes Holzmehl und/oder zerkleinerte Holzspäne. Die Teilchengröße der verwendeten feinteiligen Materialien kann weit schwanken, liegt jedoch beispielsweise bei Werten im Bereich von 0,01 mm bis 5 mm, insbesondere 0,05 mm bis 3 mm.

Bevorzugt besteht das organische Material im Wesentlichen, insbesondere zu mehr als 75 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 85 Gew.-%, weiter bevorzugt mehr als 90 Gew.-%, weiter bevorzugt mehr als 95 Gew.-% aus mindestens einem cellulosehaltigen Material. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das organische Material vollständig aus mindestens einem cellulosehaltigen Material, so dass die beiden Begriffe „organisches Material" und„mindestens ein cellulosehaltiges Material" bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform gleich zu setzen sind. Die Anwesenheit weiterer organischer Komponenten ist nicht grundsätzlich ausgeschlossen. Bevorzugt enthält jedoch das organische Material neben dem mindestens einen cellulosehaltigen Material weniger als 10 Gew.-%, insbesondere weniger als 5 Gew.-%, insbesondere weniger als 3 Gew.-% an anderen organischen Komponenten.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) mindestens 5 Gew.-%, insbesondere mindestens 10 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 15 Gew.-% höher als der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B), wobei der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren

Teilchengrößenbereich (B) als Bezugsgröße (100 %) zugesetzt wird.

Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform liegt der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) absolut gesehen 5 Gew- %, insbesondere mindestens 10 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 15 Gew.-% höher als der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B), d.h. die angegebene Differenz bezieht sich auf den Vergleich der jeweiligen absoluten Gewichtsanteile des organischen Materials in den Teilchengrößenbereichen.

Der geringere Gewichtsanteil des organischen Materials mit dem Tonmaterial im unteren Teilchengrößenbereich bewirkt, dass die kleineren Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als etwa 2 mm weniger leicht bei der Verwendung des Sorptionsmittels aus einer Tiertoilette ausgetragen werden. Es wurde gefunden, dass Teilchen mit einer

Teilchengröße von weniger als etwa 2 mm besonders problematisch für einen Austrag aus der Tiertoilette sind. Weiterhin wurde überraschend gefunden, dass durch den niedrigeren Anteil an organischen Material, insbesondere cellulosehaltigem Material in diesen kleinen Teilchen offenbar sowohl die Oberfläche der Teilchen weniger leicht an dem Tierfell bzw. den Pfoten haftet, als auch ein höheres spezifisches Gewicht der kleinen Teilchen (über das anorganische Material) einstellbar ist, wodurch das Austragen aus der Tiertoilette weiter erschwert wird. Durch den höheren Anteil der organischen Komponente können gleichzeitig die Vorteile eines leichten Schüttgewichts der Tierstreu insgesamt, als auch die Vorteile der Verwendung von natürlichen nachwachsenden Rohstoffen (cellulosehaltigem Material) erzielt bzw. beibehalten werden.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) bei mindestens 50 Gew.- %, insbesondere bei mindestens 60 Gew.-%. Nach einer Ausführungsform liegt er zwischen etwa 10 und 100 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 20 und 95 Gew.-%, bevorzugt zwischen etwa 30 und 90 Gew.-% liegt, jeweils bezogen auf das

Gesamtgewicht der Teilchen in dem oberen Teilchengrößenbereich..

Nach weiteren bevorzugten Ausführungsformen liegt der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B) bei maximal 75 Gew.-%,

insbesondere maximal 65 Gew.-%, insbesondere maximal 50 Gew.-%, insbesondere maximal 40 Gew.-%, insbesondere maximal 30 Gew.-%. Beispielsweise liegt er zwischen 0 und etwa 80 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 1 und 70 Gew.-% liegt, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Teilchen in dem unteren Teilchengrößenbereich. Die Ausdrücke„Gewichtsanteil des organischen Materials" bzw.„Gewichtsanteil des mindestens einen cellulosehaltigen Materials" sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Gesamtgewichtsanteil in den jeweiligen Granulatteilchen vorhandener organischen bzw. cellulosehaltigen Materialien zu verstehen.

Das anorganische Material weist mindestens ein Tonmaterial auf. Bevorzugt besteht das anorganische Material im Wesentlichen, insbesondere zu mehr als 75 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 85 Gew.-%, weiter bevorzugt mehr als 90 Gew.-%, weiter bevorzugt mehr als 95 Gew.-% aus mindestens einem Tonmaterial. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das anorganische Material vollständig aus mindestens einem Tonmaterial, so dass die beiden Begriffe

„anorganisches Material" und„mindestens ein Tonmateria bei dieser

erfindungsgemäßen Ausführungsform gleich zu setzen sind. Die Anwesenheit weiterer anorganischer Komponenten ist nicht grundsätzlich ausgeschlossen. Bevorzugt enthält jedoch das anorganische Material neben dem mindestens einen Tonmaterial weniger als 10 Gew.-%, insbesondere weniger als 5 Gew.-%, insbesondere weniger als 3 Gew.-%an anderen anorganischen Komponenten.

Als Tonmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung kann grundsätzlich jedes dem

Fachmann geläufige Tonmaterial verwendet werden. Das Tonmaterial kann einen einzelnen Ton oder ein Tongemisch enthalten. Als Tone bzw. Tonminerale in dem verwendeten Tonmaterial werden Schichtsilicate bevorzugt, insbesondere Zweischicht- und Dreischichtsilicate. Bevorzugt sind dabei die Smektite, Vermiculite, Illite, Chlorite und Sepiolithe/Palygorskite und Attapulgite. Besonders bevorzugt enthält das

Tonmaterial mindestens ein smektitisches Tonmineral wie Montmorillonit, Hektorit, Saponit, Beidellit oder Nontronit. Weiter bevorzugt enthält das Tonmaterial mindestens einen smektitisches Tonmineral der Montmorillonit-Gruppe, wie Bentonit, aber auch Hectorit, Glauconit, Sauconit, Illit oder dergleichen können verwendet werden. Es können wie oben erwähnt auch Gemische verschiedener Tonmineralien eingesetzt werden.

Gemäß einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält das Tonmaterial einen Bentonit. Bentonit besteht zum größten Teil aus Montmorillonit, wodurch die starke Feuchtigkeitsaufnahme- und Quellfähigkeit bedingt wird. Das Aluminiumsilicat

Montmorillonit ist dabei ein Dreischichtmaterial, aufgebaut aus zwei Si0 -

Tetraederschichten, zwischen denen sich eine Oktaederschicht aus vorwiegend

Aluminiumionen befindet.

Vorzugsweise wird ein Bentonit verwendet, welcher mehr als 50%, vorzugsweise mehr als 60%, weiter vorzugsweise mehr als 70%, noch weiter vorzugsweise mehr als 80% Montmorillonit enthält. Durch isomorphen Ersatz der dreiwertigen Aiuminiumionen im Montmorillonit durch zweiwertige Ionen, wie beispielsweise Calcium oder Magnesium, entsteht eine negative Überschussladung, die z.B. durch Mg 2+ , Ca 2+ , Na + ausgeglichen werden kann. Der Austausch mit Kationen wie Na + und Ca 2+ beeinflusst auch ganz wesentlich das

Quellverhalten des Bentonits. So bewirken eingelagerte Calciumionen einen engeren schichtförmigen Aufbau, während eingelagerte Natriumionen eine offenere Schichtung des Bentonits erlauben.

Als Tonmaterial im Sinne der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt ein Material verstanden, welches mindestens ein Tonmineral enthält, vorzugsweise zu mindestens 50%, weiter bevorzugt zu mindestens 60%, noch weiter bevorzugt zu mindestens 75%, noch weiter bevorzugt zu mindestens 85%, insbesondere zu mindestens 90% aus einem oder mehreren Tonmineralen besteht. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Tonmaterial aus mindestens einem Ton oder Tonmineral.

Die Ausdrücke„Gewichtsanteil des anorganischen Materials" bzw.„Gewichtsanteil des mindestens einen Tonmaterials" sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung als

Gesamtgewichtsanteil in den jeweiligen Granulatteilchen vorhandener anorganischen Materialien bzw. Tonmaterialien zu verstehen.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt der Gewichtsanteil des anorganischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) zwischen 0 und 90 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 5 und 50 Gew.-% liegt, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Teilchen in dem oberen Teilchengrößenbereich. Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt der Gewichtsanteil des anorganischen

Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B) zwischen etwa 20 und 100 Gew.-%, insbesondere zwischen etwa 30 und 99 Gew.-% liegt, jeweils bezogen auf das

Gesamtgewicht der Teilchen in dem unteren Teilchengrößenbereich. Das anorganische Material bzw. das organische Material können im oberen und unteren Teilchengrößenbereich jeweils gleich sein, oder sie können sich unterscheiden, z.B. durch die Wasseraufnahmefähigkeit oder die BET-Oberfläche.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht das Sorptionsmittelgranulat weitgehend oder vollständig aus dem anorganischen Material und dem organischen Material.

Wie hierin verwendet kann das anorganische Material jeweils aus einer oder mehr anorganischen Komponenten (Materialien) zusammengesetzt sein, d.h. auch eine Mischung darstellen. Wie hierin verwendet kann das organische Material jeweils aus einer oder mehr organischen Komponenten (Materialien) zusammengesetzt sein, d.h. auch eine Mischung darstellen.

Gegebenenfalls können in dem anorganischen Material und/oder in dem organischen Material weitere Zuschlagstoffe wie insbesondere Bindemittel, beispielsweise in einem Gewichtsanteil von 0,1 - 10 Gew.-% vorhanden sein. Nach einer vorteilhaften Ausführungsform machen das mindestens eine Tonmaterial und das mindestens eine cellulosehaltige Material zusammen mindestens 50 Gew.-%, insbesondere mindestens 75 Gew.-%, bevorzugt mindestens 90 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 95 Gew.-% des Gesamtgewichts des Sorptionsmittelgranulats aus.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist das anorganische Material, insbesondere das mindestens eine Tonmaterial eine Wasseraufnahmefähigkeit von mindestens 100 %, insbesondere mindestens 150 %, weiter bevorzugt mindestens 200 % auf.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt die BET-Oberfläche des anorganischen Materials, insbesondere des mindestens einen Tonmaterials (insbesondere bestimmt durch die DIN 66131) bei mindestens 10 m 2 /9, insbesondere mindestens 25 m 2 /g, bevorzugt mindestens 50 m 2 /g-

Wie vorstehend ausgeführt eignet sich das Sorptionsmittel gemäß der vorliegenden Erfindung insbesondere als bei der Aufnahme von Flüssigkeit klumpenbildende Tierstreu.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sorptionsmittels in Granulatform enthaltend eine anorganische Komponente mit mindestens einem Tonmaterial und einer organischen Komponente mit mindestens einem cellulosehaltigen Material nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend die folgenden Schritte: a) Bereitstellen eines Granulats mit einer Teilchengröße von mindestens 2 mm, b) Bereitstellen eines Granulats mit einer Teilchengröße von weniger als 2 mm, wobei der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem Granulat gemäß Schritt a) größer ist als der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem Granulat gemäß Schritt b). c) Mischen der Granulate gemäß der Schritte a) und b), um ein Granulatgemisch zu erhalten, in dem der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem oberen Teilchengrößenbereich (A) größer ist als der Gewichtsanteil des organischen Materials in dem unteren Teilchengrößenbereich (B).

Das Granulat mit einer Teilchengröße von mindestens 2 mm gemäß Schritt (a) kann nach einem herkömmlichen dem Fachmann geläufigen Verfahren erfolgen, beispielsweise dem in der EP 0 619 140 Bl oder auch der EP 0 961 542 Bl beschriebenen Verfahren zur Herstellung von sowohl zellulosehaltigen Material als auch Tonmaterial enthaltenden

Granulaten. Die Teilchengröße kann auf dem Fachmann übliche Weise unter Verwendung von Sieben mit geeigneter definierter Siebmaschenweite eingestellt bzw. klassiert werden.

Nach einer Ausführungsform wird die erfindungsgemäße Mischung kompaktiert, brikettiert oder pressgranuliert. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das Ausgangsgemisch bei einem Wassergehalt von 5 bis 20% in einem Pressaggregat (z.B. in einem Walzenkompaktierer der Firma Bepex oder der Firma Köppern)

kompaktiert, brikettiert oder pressgranuliert.

Entsprechend kann das Granulat mit einer Teilchengröße von weniger als 2 mm gemäß Schritt (b) hergestellt werden. Dabei wird der Anteil an dem organischen Material in dem Granulat gemäß Schritt (a) so gewählt, dass er höher liegt als der Anteil an dem organischen Material in dem Granulat gemäß Schritt (b). Vorzugsweise wird der Anteil an dem organischen Material innerhalb der vorstehend beschriebenen bevorzugten Bereiche gewählt.

Bevorzugt wird der Anteil an dem anorganischen Material in dem Granulat gemäß Schritt (b) so gewählt, dass er höher liegt als der Anteil in dem Granulat gemäß Schritt (a). Besonders bevorzugt wird der Anteil an dem anorganischen Material innerhalb der vorstehend beschriebenen bevorzugten Bereiche gewählt.

In einer bevorzugten Ausführungsform liegen die Gewichtsverhältnisse zwischen dem organischen Material und dem anorganischen Material, insbesondere zwischen dem mindestens einen cellulosehaltigem einerseits und dem mindestens einem Tonmaterial andererseits zwischen 0,5 : 9,5 und 6,5 : 3,5, insbesondere zwischen 1 : 9 und 5 : 5.

Die Eigenschaften des erfindungsgemäßen Sorptionsmittels werden im Allgemeinen wie folgt bestimmt: 1. Teilchenaustrag

Zur Bestimmung des Teilchenaustrags bei Verwendung des Sorptionsmittel als Tierstreu in einer Tiertoilette wird eine herkömmliche wannenförmige Tiertoilette mit dem

Sorptionsmittel in einer Höhe von ca. 7 cm befüllt. Nach jeder Benutzung durch eine Katze werden die Pfoten und das Fell des Tieres auf anhaftende Teilchen untersucht und die Teilchen zur besseren Quantifizierung vom Fell bzw. den Pfoten abgestrichen oder abgekämmt und durch visuelle Inspektion und Auswiegen quantifiziert. Dieser Vorgang wird mindestens 25 mal wiederholt, um eine bessere statistische Auswertung zu erhalten.

2. Wasseraufnahmefähigkeit (Saugfähigkeit)

Nach einer Modifikation der Methode 17-A der Firma WESTINGHOUSE werden 20 g des körnigen Sorptionsmittels, welches zuvor bei 110°C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet wurde, in ein gewogenes kegelförmiges Drahtsiebgewebe mit einem Durchmesser von 7 cm und einer Höhe von 7,6 cm eingewogen.

Das gefüllte Sieb wird dann in ein mit Wasser gefülltes Becherglas derart eingehängt, dass das Material vollständig mit Wasser bedeckt ist. Nach einer Saugzeit von 20 Minuten wird das Sieb weitere 20 Minuten in ein leeres Becherglas zum Abtropfen gehängt. Nach Beendigung der Tropfzeit wird das Sieb mit Inhalt erneut gewogen. Die

Wasseraufnahmefähigkeit (%) entspricht der Gleichung 10O x E / D, wobei E die aufgesaugte Menge Wasser und D die Einwaage des körnigen Materials bedeutet.

3. Klumpenbildung

Die beim Absorptionstest gebildeten Klumpen, die einen horizontalen Durchmesser von etwa 60 bis 100 mm und eine vertikale Abmessung von etwa 40 bis 70 mm haben, werden mit einer Gitterschaufel mit rautenförmigem Raster (Abmessungen der

Schaufelfläche 80x120 mm; Maschenweite 11x11 mm, Stegbreite 0,3 mm)

herausgenommen und die jeweilige Klumpentiefe sowie -breite gemessen. Weiterhin wird die Festigkeit der Klumpen nach folgenden Kriterien beurteilt: Fester Klumpen :

der Klumpen lässt sich mit der Gitterschaufel vollständig entnehmen und bleibt während und nach der Herausnahme stabil;

der Klumpen zeigt plastisches Verhalten und zerbricht erst bei stärkerem Druck zwischen den Fingern in größere Bruchstücke

Massig fester Klumpen:

der Klumpen verformt sich während und nach der Herausnahme, lässt sich aber mit der Gitterschaufel vollständig entnehmen;

der Klumpen zerfällt bei leichtem Druck zwischen den Fingern in kleinere Bruchstücke

4. Geruchsbindung

Das Sorptionsmittel wird über einen Zeitraum von mehreren Tagen in einem Tierheim in der Praxis benutzt. Zusätzlich wird von einer Testgruppe die Geruchsbindung bzw. die subjektive Geruchswahrnehmung der Streu zu verschiedenen Zeitpunkten anhand anonymisierter Proben beurteilt und ausgewertet. Es erfolgt mindestens eine

Dreifachbestimmung durch drei unabhängige Geruchstester.

Zudem wurde die Geruchsbildung in den ersten Minuten unmittelbar nach der

Aufbringung von Katzenurin untersucht und bewertet.

5. Bestimmung des Anteils an dem anorganischen Material und dem

organischen Material Der Anteil an dem anorganischen Material und dem organischen Material in dem jeweiligen Granulat bestimmt sich durch die verwendeten Einsatzmengen und muss somit in der Regel nicht bestimmt werden, wenn auf die gleichmäßige Verteilung der

Materialien über das verwendete Teilchengrößenspektrum durch geeignete

Homogenisierung und Vermischung geachtet wird. Geeignete Verfahren zur ausreichend gleichmäßigen Homogenisierung und Vermischung der Materialien sind bekannt, beispielsweise aus der EP 0 619 140 Bl oder der EP 0 961 542 Bl und den dort beschriebenen Herstellungsverfahren.

Falls eine Bestimmung an einer Probe erforderlich sein sollte, kann zur Bestimmung des (relativen) Anteils des anorganischen Materials und das organischen Materials nach einer Ausführungsform der Erfindung der Glühverlust durch Erhitzen der Probe (die zuvor bei 110 °C in einem Trockenofen bis zur Gewichtskonstanz getrocknet wurde) bei einer Temperatur von 550 °C in einem Muffelofen bis zur Gewichtskonstanz, nach

anschließendem Abkühlen der Proben auf Raumtemperatur in einem Exsikkator, bestimmt werden. Der prozentuale Anteil des Glührückstands bezogen auf das

Anfangsgewicht der vorgetrockneten Probe wird mit dem Anteil an dem anorganischen Material gleichgesetzt. Der prozentuale Rest wird mit dem organischen Materialanteil gleichgesetzt.

Die Erfindung wird durch die nicht beschränkenden, nachstehenden Beispiele näher erläutert:

Beispiel 1 - Herstellung der Granulate a) Granulat mit einem Teilchengrößenbereich (A) von 2 mm bis 5 mm :

Die Herstellung kann wie in der EP 0 619 140 Bl bzw. der EP 0 961 542 Bl in den jeweiligen erfindungsgemäßen Beispielen beschrieben erfolgen, insbesondere:

Etwa jeweils 2 kg einer Mischung, bestehend aus 60 Gew.-% aufgemahlenem Holzmehl (etwa 10 Gew.-% Wasser, Partikelgröße etwa 0,5 mm), 20 Gew.-% eines Calziumbentonits und 20 Gew.-% Natriumbentonit (Wasseraufnahmefähigkeit des Bentonitgemisches etwa 200 %; Wassergehalt von etwa 12,5 Gew.-%) wird durch Zusatz von Wasser auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 23 Gew.-% eingestellt.

Das Holzmehl und die Bentonitmischung werden innig miteinander vermischt und in einer Flachmatrizenpresse der Firma Kahl (Typ 14-175) durch Pressformen verdichtet. Diese Flachmatrizenpresse ist im Wesentlichen ein zylindrisches Gefäß mit einem Innendurchmesser von etwa 20 cm mit einer gelochten Bodenplatte (Lochdurchmesser 3mm), in welchem zwei um die Zylinderachse umlaufenden

Walzen vorgesehen sind. Die Walzen üben auf die feuchte Mischung aus Holzmehl und Bentonitgemisch einen Pressdruck aus, wodurch die feuchte Mischung durch die gelochte Bodenplatte gepresst wird. Der Energieeintrag beträgt etwa 6 kWh/to. Die durch die Lochplatte hindurchtretenden Formkörper werden durch eine unterhalb der Lochplatte angeordnete Schneidevorrichtung (Abstreifer) quer zu ihrer Längsachse in

Stücke mit einer Länge von etwa 5 mm zerteilt. Bereits bei der Zerteilung treten auch kleinere Bruchstücke auf. Die erhaltenen Granulate werden etwa 6 Stunden bei 80°C bis auf einen

Restwassergehalt von 7,5 Gew.-% getrocknet, wobei es bereits bei einem geringen Druck zerbröselt. Die Granulate werden gesiebt, wobei die Teilchengröße zwischen 2 und 5 mm durch Sieben klassiert wurde.

b) Granulat mit einem Teilchengrößenbereich (B) von 0,5 mm bis weniger als 2 mm:

Das Granulat mit der unteren Teilchengröße von 0,5 mm bis weniger als 2 mm wird in entsprechender Weise wie vorstehend beschrieben, hergestellt, wobei 40 Gew.-% des aufgemahlenen Holzmehls, 30 Gew.-% des Calciumbentonits und 30 Gew.-% des Natriumbentonits wie vorstehend beschrieben, verwendet wurden. Zum Abschluss des Verfahrens wurde das erhaltende Granulat nach dem Trocknen diesmal auf eine Teilchengröße von 0,5 mm bis weniger als 2 mm klassiert.

Die beiden vorstehenden Granulate mit dem oberen Teilchengrößenbereich (2 mm bis 5 mm) und dem unteren Teilchengrößenbereich (0,5 mm bis weniger als 2 mm) wurden in einem Verhältnis von 1 : 1 bezogen auf die Gewichtsverhältnisse gemischt, um das erfindungsgemäße Sorptionsmittelgranulat zu erhalten.

Zum Vergleich wurde das wie oben hergestellte erste Granulat (a) mit dem Anteil von 60 Gew.-% organischem Material auf einen Teilchengrößenbereich von 0,5 mm bis 5 mm gesiebt, und als Vergleichsgranulat Seite an Seite mit dem erfindungsgemäßen

Sorptionsmittelgranulat eingesetzt.

Beispiel 2 - Untersuchung des Teilchenaustrags

Der Teilchenaustrag wurde wie vorstehend beschrieben für das erfindungsgemäße Granulat und für das Vergleichsgranulat untersucht. Es zeigte sich, dass der

Teilchenaustrag bei dem erfindungsgemäßen Sorptionsmittelgranulat wesentlich geringer war als bei dem Vergleichsgranulat. In vielen Fällen waren mit dem erfindungsgemäßen Granulat praktisch keine Teilchen am Fell bzw. den Pfoten der Katzen festzustellen, während bei Verwendung des Vergleichgranulats deutliche Mengen von kleinen Teilchen (kleiner als 2 mm Teilchengröße) am Fell und den Pfoten hafteten.