AT270701B

AT270701B - Verfahren zur Herstellung von manganhaltigen Phosphordüngemitteln

Info

Publication number: AT270701B
Application number: AT357767A
Authority: AT
Original assignee: Inst Za Naftu
Priority date: 1967-04-17
Filing date: 1967-04-17
Publication date: 1969-05-12

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren zur Herstellung von manganhaltigen Phosphordüngemitteln 
 EMI1.1 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 tur und der Säurekonzentration, mit welcher die Auslaugung durchgeführt wird, ist in der folgenden Tabelle dargestellt, in welcher als Ergebnisse die Prozentsätze der aufgelösten Schlackensubstanzen angegeben sind, die in der Schwefelsäure lösbar sind. 
 EMI2.1 
 
<tb> 
<tb> 



  Auslaugtemperatur <SEP> Säurekonzentration <SEP> in <SEP> %
<tb>  C <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 50
<tb> 20 <SEP> 49,1% <SEP> 70,6% <SEP> 75,9% <SEP> 61,3% <SEP> 60,2%
<tb> 30 <SEP> 54,2% <SEP> 71,3"% <SEP> 75,8% <SEP> 62,0% <SEP> 61,2%
<tb> 40 <SEP> 54,4% <SEP> 71,6% <SEP> 76,2% <SEP> 62,1% <SEP> 62,1%
<tb> 50 <SEP> 55,2% <SEP> 71,2% <SEP> 78,0% <SEP> 64,0% <SEP> 67,1%
<tb> 60 <SEP> 57, <SEP> 00/0 <SEP> 75,1% <SEP> 80,2% <SEP> 68,4% <SEP> 68,95
<tb> 70-80 <SEP> 63,8% <SEP> 84,6% <SEP> 90,1% <SEP> 81,2% <SEP> 88,0%
<tb> 
 
Die Temperatur von 70 bis 800 C wird durch die exotherme Reaktion beim Auslaugen erzielt und ist für praktische Zwecke sehr wichtig.

   Aus der Tabelle ist ersichtlich, dass die Konzentration der 
 EMI2.2 
 
 EMI2.3 
 
<tb> 
<tb> in <SEP> 30 <SEP> min <SEP> 75, <SEP> 2% <SEP> ausgelaugtes <SEP> Mangan <SEP> und
<tb> in <SEP> 60 <SEP> min <SEP> 83, <SEP> 7% <SEP> ausgelaugtes <SEP> Mangan
<tb> 
 
 EMI2.4 
 auszunutzen. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 



   Bei der Reaktion der freien Schwefelsäure mit dem Tricalciumphosphat bleiben lösliche Sulfate von Mangan, Magnesium und andern Elementen als solche unverändert in dem Düngemittel. Unter ihnen sind die Sulfate von Mangan und Magnesium die wichtigsten, da sie für das Leben der Pflanzen unentbehrlich sind. Von andern wichtigen Mikroelementen, die in der Schlacke des Siemens-Martin-Ofens enthalten sind, sind auch noch Kobalt, Bor, Molybdän, Vanadium, Titan, Chrom, Kupfer und Zink zu erwähnen. 



   Die Umsetzung der in der Schlacke enthaltenen Schwefelsäure mit dem Rohphosphat verläuft exotherm. Dadurch wird die Masse völlig trocken und kann dann bis zu dem gewünschten bzw. verlangten Feinheitsgrad gemahlen werden, wie dies für ähnliche und andere Düngemittel üblich ist. 



   Auf Grund der vorstehenden Ausführungen ist es verständlich, dass die Menge an Schwefelsäure, die in dem unlöslichen Material nach dem Filtrieren zurückbleibt, nicht notwendigerweise der Menge entsprechen muss, die für die Umwandlung von Tricalciumphosphat, das in dem Rohphosphat enthalten ist, zu Monocalciumphosphat erforderlich ist. Wenn diese Menge sich auf weniger als   200/0   der erwähnten theoretischen Menge an Schwefelsäure beläuft, dann enthält das gewonnene Düngemittel weniger von den löslichen Phosphaten und seine Wirkung wird zeitlich ausgedehnt. Dies ist ein weiterer Vorteil des Verfahrens gemäss der Erfindung. 
 EMI3.1 
 gebunden sind, kann durch direktes Mischen dieser Schlacke mit dem Rohphosphat derselbe Effekt der Bildung von Phosphorsäureverbindungen mitverschiedener Löslichkeit erreicht werden.

   Durch Katalytwirkung von
Mangan kann dieser Schwefel allmählich oxydiert werden und bildet zusammen mit der Feuchtigkeit der
Luft und/oder der Erde Schwefelsäure in Mengen, die genau erforderlich sind für die Bildung einer Mischung von Phosphorverbindungen mit verschiedener Löslichkeit. In diesem Falle wird also ebenfalls die Wirkung des Düngemittels, das auf den üblichen Gehalt an Phosphorpentoxyd eingestellt ist, zeitlich verlängert. 



   Es ist verständlich, dass nützliche Mikroelemente in Form von Konzentraten oder in Form von Rohmaterialien, die diese Mikroelemente enthalten, den Rohmaterialien, den behandelten Materialien oder den fertigen Materialien zugefügt werden können. Unter den erwähnten Spurenelementen werden die oben genannten Mikroelemente als unentbehrlich für das Leben der Pflanzen angesehen. Sie werden auf Grund der besonderen Zusammensetzung der verwendeten Schlacke oder wegen der besonderen Erfordernisse der Pflanze, die gedüngt werden soll, zugesetzt. 



   Es kann weiter zu Rohmaterial, behandeltem Material oder fertigem Material Calcium in Form von Kalkstein, Kalk oder industriellem Abfallmaterial, das Calcium in geeigneter Form enthält, zugefügt werden. Dies wird getan, wenn der Zusatz von Calcium infolge des Säuregehaltes des zu düngenden Bodens zweckmässig ist. 



   Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert. 



   Beispiel 1 : 10 kg Schlacke aus dem Siemens-Martin-Ofen mit einer Teilchengrösse von unter 1 mm, aus welcher das Eisen entfernt wurde, werden mit 50 kg von 20   gew.-ooiger   Schwefelsäure gemischt. Die Temperatur der Mischung steigt bis auf 700 C. Die Mischung wird 45 min gerührt und dann zentrifugiert. Der Rest, der   15 Gew.-% der   Auslauglösung enthält, wird mit   15kgRohphosphat   gemischt, das 30   Gew.-'7o P Og   enthält und eine Teilchengrösse von unter 1 mm besitzt. Die Mischung wird erhitzt und das Wasser verdampft. Nach einer Standzeit von 2 h wird die Mischung gemahlen. 



   Beispiel 2 : 10 kg Schlacke aus dem Siemens-Martin-Ofen mit einer Teilchengrösse von unter 1 mm, aus welcher das Eisen entfernt wurde, werden mit 20 kg einer 40   gew.-% igen   Schwefelsäure vermischt. Die Temperatur der Mischung erhöht sich bis auf 850 C. Die Mischung wird 25 min gerührt und dann zentrifugiert. Der Rest, der 10   Gew. -0/0   der Auslauglösung enthält, wird mit 15 kg Rohphosphat gemischt, das 30   Gew.-% P g   enthält und eine Teilchengrösse von unter 1 mm aufweist. Die Mischung wird erhitzt und das Wasser verdampft. Nach einer Standzeit von 2 h wird die Mischung gemahlen. 



   Beispiel 3 : 10 kg Schlacke aus dem Siemens-Martin-Ofen mit einer Teilchengrösse von unter 1 mm, aus welcher das Eisen entfernt wurde, werden mit 70 kg einer 15   gew.-ooigen   Schwefelsäure gemischt. Die Temperatur der Mischung erhöht sich bis auf 50  C und wird durch Wärmezufuhr von aussen bis auf 950 C gebracht. Bei dieser Temperatur wird die Mischung 1 h lang gerührt und dann zentrifugiert. Der Rest, der 20   Gew, -0/0   der Auslauglösung enthält, wird mit 16 kg Rohphosphat gemischt, das 30   Gew.-'%'P Og   enthält und eine Teilchengrösse von unter 1 mm hat. Nach einer Standzeit von 3 h wird die Mischung gemahlen. 



   Beispiel 4 : 10 kg Schlacke aus dem Siemens-Martin-Ofen, aus welcher das Eisen entfernt wurde, werden mit 15 kg Rohphosphat, das 30   Gew.-T"P, Q.   enthält, gemischt und gemahlen. 

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Die Zusammensetzung der Düngemittel gemäss den Beispielen 1 bis 4 war, ausgedrückt in   Gew. -0/0,   wie folgt :

   
 EMI4.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Beispiel <SEP> 2 <SEP> Beispiel <SEP> 3 <SEP> Beispiel <SEP> 4
<tb> Prog <SEP> (gesamt) <SEP> 17-18 <SEP> 17-18 <SEP> 17-18 <SEP> 17-18 <SEP> 
<tb> SiO <SEP> 6 <SEP> -12 <SEP> 4 <SEP> -10 <SEP> 6 <SEP> -15 <SEP> 10 <SEP> -16 <SEP> 
<tb> A10 <SEP> 0, <SEP> 4- <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 4- <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 4- <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 5- <SEP> 1, <SEP> 5
<tb> .

   <SEP> Fe <SEP> Og <SEP> 1 <SEP> -6 <SEP> 1-5 <SEP> 1-8 <SEP> 4-14 <SEP> 
<tb> CaO <SEP> 22 <SEP> -30 <SEP> 20 <SEP> -28 <SEP> 22 <SEP> -32 <SEP> 32 <SEP> -48 <SEP> 
<tb> MgO <SEP> 1, <SEP> 1-4 <SEP> 1-3 <SEP> 1, <SEP> 5-5 <SEP> 3-15 <SEP> 
<tb> Mn <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 4 <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 5
<tb> so <SEP> 12 <SEP> -17 <SEP> 12 <SEP> -19 <SEP> 12 <SEP> -16 <SEP> 1 <SEP> -3
<tb> Glühverlust <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 6 <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 8 <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 6 <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 5
<tb> 
 
 EMI4.2

Claims

<Desc/Clms Page number 5> Gewichtsmenge) Rohphosphat gemischt und das erhaltene Gemisch gemahlen wird, wodurch die zum Aufschluss des Phosphats erforderliche Menge an Schwefelsäure durch katalytische Oxydation von Sulfiden erhalten wird, die in der Schlacke enthalten sind, so dass während und nach dem Mischen der Komponenten des Düngemittels der Aufschluss unter Bildung geeigneter Phosphorsäureverbindungen stattfindet.

5. Verfahren nach einem der AnsprUche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass nützliche Mikroelemente in Form von Konzentraten oder Rohmaterialien, die diese Mikroelemente enthalten, den Rohmaterialien, den behandelten Materialien oder den fertigen Materialien zugesetzt werden.

6. Verfahren nach einem der AnsprUche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Calcium in Form von Kalkstein, Kalk oder industriellem Abfallmaterial, das Calcium enthält, den Rohmaterialien, den behandelten Materialien oder dem fertigen Material zugesetzt wird.