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Verfahren zur Herstellung von Spurenelemente und andere Pflanzennährstoffe
enthaltenden körnigen Glasdüngemitteln Die vorliegende Erfindung hat es sich zur
Aufgabe gemacht, die an sich bekannte Spurenelementwirkung, wie sie auch in pulverisierten
Gläsern verschiedenster Herkunft in einer für die Pflanze jedoch nur geringen Aufnahmefähigkeit
bzw. Löslichkeit vorliegt, verfahrensmäßig so einfach und fortschrittlich zu gestalten,
daß eine gesteigerte Ausnutzung derartiger Spurenelemente und anorganische Pflanzennährstoffe
enthaltender Glasdüngemittel im Boden erreicht wird.
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Die Löslichkeit bekannter Gläser ist im Hinblick auf ihre Alkalität
im allgemeinen so groß, daß der Pflanze eine nur relativ geringe Menge an Spurenelementen
zur Verfügung gestellt werden kann.
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Es sind bereits Verfahren zur Herstellung von Glasdüngemitteln bekannt,
nach denen Schmelzen aus Glas verschiedenster Herkunft unter Zusatz von Spurenelementen
in Wasser einlaufen und unter Abschreckung zum Erstarren gebracht werden.
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Nach einem anderen Verfahren zur Herstellung bonhaltiger Düngemittel
werden unlösliche Bonverbindungen und/oder bonhaltige Mineralien, gegebenenfalls
unter Zusatz von Spurenelementen in wäßrigen Lösungen oder als Salze mit kieselsäurehaltigen
Stoffen unter Zusatz eines Flußmittels zu Schmelzen verschmolzen, die durch Einfließenlassen
in kaltes Wasser zerkleinert oder pulverisiert werden.
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In wieder anderen Patentschriften werden Vorrichtungen zum Granulieren:
von pulverförmigen Stoffen, insbesondere Düngestoffen mit Drehtellern beschrieben,
wobei sich die Granalien unter gleichzeitiger Bedüsung mit Granulierflüssigkeit
durch mehrmaliges Abrollen auf einer geneigten Bodenfläche bilden.
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Zum Stand der Technik ist weiter noch anzuführen, daß auf anderen
Gebieten liegende Verfahren, beispielsweise solche zur Herstellung von Düngerschmelzphosphaten
bekannt sind, bei denen man Phosphate nach Überführung in den schmelzflüssigen Zustand
anschließend zu glasigen Schmelzprodukten erstarren läßt, sei es durch Auftrefbenlassen
der Schmelze auf Kühlwalzen, sei es durch Versprühung mit Luft gegen eine Prallwand
oder durch ähnliche bekannte Maßnahmen.
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Alle diese bekanntgewordenen Verfahren. haben jedoch nichts mit der
vorliegenden Erfindung zu tun. Diese stellt vielmehr einen besonders einfachen,
technisch fortschrittlichen Weg dar, derartige Spuren elemente enthaltende körnige
Glasdüngemittel höherer, jedoch nicht zu großer Löslichkeit zu erzeugen.
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In allen den Fällen aber, in denen die Gefahr für eine Überdosierung
an Spurenelementen besteht, ist es nach dem vorliegenden Verfahren weiter möglich,
die Alkalität dadurch herabzusetzen, daß man gleichzeitig sauer reagierende Düngemittel
in demselben Korn mitverwendet oder aber der Glasschmelze sauer reagierende Verbindungen
zusetzt.
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Hierbei werden Glasschmelzen mit wechselnden. vorzugsweise im sauren
Bereich liegenden pH-Werten dadurch erzeugt, daß man in die Schmelze neben zusätzlichen
Spurenelementen, wie Bor, Kupfer, Mangan, Zink, Eisen, Molybdän usw., beispielsweise
Phosphorsäure unter gleichzeitiger Verringerung der Kieselsäureanteile einträgt.
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Erfindungsgemäß läßt man die Spurenelemente und andere Nährstoffe
enthaltende Glasschmelze in dünnflüssigem Zustand, aufgeteilt in mehrere feine Einzelstrahlen,
in einen sich drehenden Tellergranulator von oben her, unter gleichzeitiger Bedüsung
mit Wasser, einfließen.
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Dadurch rollt die dünnflüssige, noch glühend heiße Glasschmelze auf
der geneigten Bodenfläche des Granulators unter Bildung von Körnern ab, worauf diese
dann momentan durch Eindüsen von Wasser abgeschreckt werden. Die so erhaltenen Glasgranalien
laufen nun weiter in einen ersten, am Boden mit 1 mm großen Löchern versehenen Kragenraum,
in dem in erster Linie das überschüssige und ständig zulaufende Abschreckwasser
neben kleinsten, unter 1 mm großen Glaskörnern, soweit solche überhaupt entstehen,
herausgenommen werden. Danach treten die im ersten Kragenraum zurückgebliebenen
Glaskörner von über 1 bis 4 mm in einen zweiten um den Granulator befindlichen Kragenraum
ein, der von unten her beheizt ist, um noch anhaftende Feuchtigkeitsteilchen zu
entfernen.
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Die Bedüsung und Abschreckung mit Wasser oder Wasserdampf kann aber
auch ganz vermieden werden, wenn man die Glasschmelze in ein im Innenraum des Granulators
zleichzeitie mitlaufendes Dulverföruriges
Düngemittel einträgt.
Hierbei erstarren die Glaskörner ebenfalls, indem sie sich gleichzeitig teilweise
mit dem pulverigen Düngemittel verbinden. Diese Art der Herstellung ist, wie bereits
erwähnt, vor allen Dingen dann besonders wichtig, wenn es sich darum handelt, die
Alkalität der Glaskörner ohne Zusätze bzw. Änderung in der Schmelze selbst herabzusetzen
und neben der reinen Spurenelementwirkung auch eine erhöhte Düngewirkung zu erzielen.
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Das so gebildete, körnige, Spurenelemente und anorganische Pflanzennährstoffe
enthaltende Glasdüngemittel fällt nun teilweise mit den gleichzeitig umlaufenden
pulverigen Düngemitteln, die während des Herstellungsprozesses nicht von der Schmelze
getroffen worden sind, über den Rand des Innenraumes in den um den Granulator angebrachten
ersten Kragenraum ein. Um nun die umlaufenden pulverigen Düngemittel von den erzeugten
Glasgranalien in einfacher Weise abtrennen zu können, hat man, wie bereits erwähnt,
die Bodenplatte des Kragenraumes mit 1 bis 2 mm großen Löchern versehen, die als
Sieb wirken. Dadurch wird der nicht aufgenommene pulverige Düngemittelanteil abgesiebt,
während die über 2 mm großen Glasgranalien zurückgehalten werden und über den Rand
des Kragenraumes austreten. Die Siebwirkung des durchlöcherten Kragenraumes wird
dadurch noch besonders begünstigt, daß dieser zur Entfernung der Feuchtigkeit, wie
bereits beschrieben, beheizt ist, wodurch gleichzeitig auch ein Zusetzen der Löcher
weitgehend verhindert wird. Die Nachtrocknung der so abgesiebten Glaskörner kann
aber auch in einem zweiten um den ersten angebrachten Kragenraum vorgenommen werden.
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Zur Anwendung derartiger Glaskörner ist noch zu sagen, daß als weiteres
Merkmal der vorliegenden Erfindung die Tatsache hinzukommt, daß die auf die Erdoberfläche
aufgestreuten, also nicht mit Erde bedeckten Körner insofern erhöhte Bedeutung und
Wirkung haben, als bei Sonnenschein und hellem Licht - auch bei künstlichem Licht
- durch Reflexion der Sonnenstrahlen Wärme an den Pflanzen und im Boden erzeugt
wird, die, wie entsprechende ,'"ersuche eindeutig ergeben haben, zusätzlich zu der
eigentlichen Spurenelement- und Düngewirkung ein noch weiter verbessertes und schnelleres
Pflanzenwachstum bei gleichzeitig erhöhten Ernteerträgen ergeben. Die Wirkung so
bestrahlter Glaskörner ist beispielsweise im Weinbau von besonderer Bedeutung. Dort
sind unter anderem höhere Mostgewichte die erfreuliche Folge einer Anwendung derartiger
gekörnter Glasdünger.
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Eine andere bekanntgewordene Erfindung betrifft ein Dünge- und Bodenverbesserungsmittel
aus kleinkörnigen Nährstoffträgern, die Pflanzennährstoffe und Mikronährstoffe langsam
an Kulturpflanzen abgeben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß sie aus einer im
wesentlichen beständigen; amorphen, langsam löslichen, synthetischen, glasartigen
Masse bestehen, die durch Schmelzen und Fritten in Wasser hergestellt worden ist
und Eisen sowie geringe Mengen einer oder mehrerer Verbindungen der Mikronährstoffe
(Spurenelemente), z: B. des Mangans, Zinks, Kupfers, Bors, Kobalts und Molybdäns,
enthält.
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Demgegenüber unterscheidet sich die vorliegende Erfindung im wesentlichen
dadurch, daß in der Anwendung von H3 p04 oder anderen sauer reagierenden Düngemitteln
eine bedeutungsvolle Veränderung des pH-Wertes der Glasschmelze möglich ist. Weiter
dadurch, daß die Verwendung eines an sich bekannten, für diesen Zweck jedoch neuartigen,
einen wichtigen technischen Fortschritt darstellenden Tellergranulators als Apparatur
zur Herstellung körniger Glasdüngemittel vorgeschlagen wird. Schließlich stellt
die erfindungsgemäße Möglichkeit der Abkühlung und Granulierung von Glasschmelzen
in pulverigen Düngestoffen eine weitere interessante, neue und technisch fortschrittliche
Verfahrensmaßnahme gegenüber dem bekannten Stand der Technik dar.
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Beispiel Grünes Flaschenglas wird unter Zusatz verschiedener Spurenelemente
und verdünnter Phosphorsäure zum Schmelzen gebracht. Die betreffende Schmelze enthält
dann neben 27,7% P205, 32,1% Si02, 3,5% Mn02, 9,1% K20, 8,5% &g0, 4,0% Bor,
1,5% Kupfer, 1,5% Zink und 6,2% Fe203 u. a.
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Die so verschiedene Spurenelemente und anorganische Pflanzennährstoffe
enthaltende, schwach sauer reagierende Glasschmelze läßt man nun in dünnflüssigem
Zustand, in vier Einzelstrahlen aufgeteilt, in einen Tellergranulator von 3000 mm
Durchmesser und 300 mm Randbreite einlaufen und besprüht die entstehenden Körner
aus mehreren Düsen, die etwa 0,3 bis 11 Wasser/Min. zuleiten, mit Wasser, worauf
diese erstarren. Die entstehenden Glaskörner rollen aus dem in Bewegung befindlichen
Innenraum des Tellers in den äußeren Kragenraum, der mit einer perforierten Bodenplatte
versehen ist. Die Löcher der Bodenplatte betragen 1 mm, so daß auf diese Weise alle
Glaskörner, die kleiner als 1 mm sind, abgetrennt Zverden. Gleichzeitig läuft das
eingedüste Wasser mit aus. Die betreffende Bodenplatte ist von unten her beheizt,
um die an den Glaskörnern anhaftende Feuchtigkeit wegzutrocknen. Nach ;'erlassen
des äußeren Kragenraumes fallen die Granalien dann auf ein dahintergeschaltetes
Doppelsieb, um die Fraktionen 1 bis 2 und 2 bis 3 mm und die darüberliegenden Fraktionen
abzutrennen. Die so erhaltenen Glaskörner können direkt auf Lager gebracht oder
aber in Säcke verpackt werden. Sie stellen ein ausgezeichnetes Düngemittel vor allen
Dingen für den Weinbau dar, wo bei Sonnenschein durch die Reflexion der Sonnenstrahlen
zusätzliche Wärme und damit ein besseres und schnelleres Wachstum erzielt wird.