DE1109716B - Verfahren zur Herstellung von koernigen, Kaliummetaphosphat enthaltenden Duengemitteln - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von koernigen, Kaliummetaphosphat enthaltenden Duengemitteln

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DE1109716B
DE1109716B DES59265A DES0059265A DE1109716B DE 1109716 B DE1109716 B DE 1109716B DE S59265 A DES59265 A DE S59265A DE S0059265 A DES0059265 A DE S0059265A DE 1109716 B DE1109716 B DE 1109716B
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potassium
phosphoric acid
potassium metaphosphate
granular
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DES59265A
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Bernard Raistrick
John Stewart Raitt
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Scottish Agricultural Industries Ltd
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Scottish Agricultural Industries Ltd
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    • C05B13/06Alkali and alkaline earth meta- or polyphosphate fertilisers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kaliummetaphosphat, und zwar im besonderen in einer körnigen Form, die für die Verwendung als Düngemittel geeignet ist. Das erfindungsgemäße Kaliummetaphosphat ist im wesentlichen das Kurrolsche Kaliumsalz (KPO3)„.
Als Düngemittel bezeichnet man Verbindungen oder ein Gemisch von Verbindungen, die Stickstoff und/oder Phosphor und/oder Kalium in einer solchen Form enthalten, daß sie durch Pflanzen aufnehmbar sind. Der Pflanzennährstoffgehalt eines Düngemittels wird durch die Summe der Prozentgehalte an N, P2O5 und K2O ausgedrückt. Kaliummetaphosphat, d."h. das Kurrolsche Kaliumsalz (KPO3)„, ist ein hochkonzentriertes Düngemittel insofern, als es einen Pflanzennährstoffgehalt von 100 fl/o aufweist. Obwohl dieses Salz wasserunlöslich ist, ist bekannt, daß die Ausnutzbarkeit seines P2O5- und K2O-Gehaltes im Boden mit derjenigen der anderen üblichen Düngemittel vergleichbar ist. Überdies sind die physikalischen Eigenschaften des Kaliummetaphosphats so, daß es als Düngemittel hervorragend geeignet ist: es backt nicht zusammen oder verliert nicht seinen frei fließenden Charakter bei der Lagerung wie so viele andere Düngemittel.
Jedoch ist eine ausgedehnte handelsmäßige Verwendung des Kaliummetaphosphats als Düngemittel bisher durch Schwierigkeiten bei der Herstellung und durch Nachteile, die hernach beschrieben werden, verhindert worden.
Bekannt ist, daß Kaliummetaphosphat durch Umsetzung von Phosphorsäure mit Kaliumchlorid bei erhöhten Temperaturen gewonnen werden kann. In früherer Praxis hat eine verhältnismäßig reine Phosphorsäure verwendet und die Umsetzung bei relativ hohen Temperaturen (>900° C) durchgeführt werden müssen. Die Nachteile dieses Verfahrens sind:
1. die anzuwendenden hohen Betriebstemperaturen,
2. die korrodierende Natur der reagierenden Stoffe bei diesen hohen Temperaturen,
3. die Notwendigkeit der Anwendung einer relativ reinen Phosphorsäure, und
4. das Produkt wird in Form einer festgewordenen Schmelze erhalten, die schwierig in eine Form, d. h. körnige, umzuwandeln ist, die für die Verwendung als Düngemittel geeignet ist.
Diese Nachteile des Hochtemperaturverfahrens (mit Arbeitstemperaturen oberhalb 800° C) sollen bei dem Verfahren der USA.-Patentschrift 2288 418 zur Herstellung von Kaliummetaphosphat durch Umsetzen von Kaliumchlorid mit Phosphorsäure vermieden werden; doch soll eine klare Schmelze erVerfahren zur Herstellung von körnigen,
Kaliummetaphosphat
enthaltenden Düngemitteln
Anmelder:
Scottish Agricultural Industries Limited,
Edinburgh (Großbritannien)
Vertreter:
Dipl.-Ing. H. Bohr, Dipl.-Ing. S. Staeger, München 5,
und Dr.-Ing. H. Fincke,
Berlin-Lichterfelde, Drakestr. 51, Patentanwälte
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 1. August 1957
Bernard Raistrick und John Stewart Raitt,
Leith, Edinburgh (Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden
halten werden, d. h., man muß noch oberhalb des Schmelzpunktes des Gemisches arbeiten. Dabei soll der Schmelzpunkt durch Zusatz einer Substanz ohne oder mit nur geringem Düngemittelwert, wie z. B.
Kochsalz, erniedrigt werden. An die Durchführung der Reaktion unterhalb des Schmelzpunktes ist nicht gedacht.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, der Mischung der Reaktionsstoffe, die in einem umlaufenden Ofen enthalten sind, einen Teil eines inerten Materials, beispielsweise vorgeformtes Produkt, zuzusetzen. Bei dieser Arbeitsweise backt die Reaktionsmischung jedoch zu einer festen Masse zusammen, die gebrochen werden muß und dabei in eine Mischung von kleinen Teilchen mit pulvrigem Material anfällt. Dieses Zusammenbacken des Materials verhindert auch den Austritt von gasförmigen Reaktionsprodukten, beispielsweise Salzsäure, aus dem Produkt und verhindert eine vollkommene Umsetzung des Rohmaterials.
Es ist nunmehr gefunden worden, daß Kaliummetaphosphat durch den Umsatz von Kaliumchlorid
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mit Phosphorsäure bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen hergestellt werden kann. Kaliummetaphosphat kann auf diese Weise in einer körnigen Form hergestellt werden, wodurch es vorbildlich zur Verwendung als Düngemittel geeignet ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft nunmehr ein Verfahren zur Herstellung von Kaliummetaphosphat enthaltenden Düngemitteln durch Umsetzung von Kaliumchlorid mit Ortho- oder Pyrophosphorsäure, insbesondere Naßverfahrensphosphorsäure, bei Temperaturen unter dem Schmelzpunkt des Produktes (etwa 350 bis 800° C) unter Zusatz von an der Umsetzung nicht teilnehmenden Stoffen, insbesondere von im früheren Arbeitsgang hergestelltem Kaliummetaphosphat, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Kaliumchlorid und die Phosphorsäure oder ein flüssiges bzw. schlammförmiges Gemisch beider der in dem Reaktionsgefäß befindlichen bewegten Masse (Bett) aus inertem pulverförmigem oder körnigem Kaliummetaphosphat, das in einem früheren Arbeitsgang des Verfahrens hergestellt wurde, zugesetzt werden, wobei die Umsetzung der Reaktionsstoffe auf der Oberfläche der bewegten, inerten Kaliummetaphosphatteilchen unter Abtreibung des Chlors oder Chlorwasserstoffs und Körnung der Reaktionsmasse durchgeführt wird.
Bei diesem Arbeitsverfahren werden die Reaktionsstoffe, indem sie einem sich bewegenden Bett des inerten Materials zugesetzt werden, in Form eines dünnen Filmes über der Oberfläche der inerten Teilchen verteilt. Dabei können gasförmige Produkte, wie Salzsäuregas, leicht entweichen, und die chemische Umsetzung wird vollständig durchgeführt. Weiterhin wird bei dieser Arbeitsweise das Reaktionsprodukt in Form einer dünnen gut haftenden Haut auf der Oberfläche der inerten Teilchen abgeschieden, so daß sich harte frei fließende Granalien ergeben und die Masse nur sehr wenig Staub enthält.
Die Partikeln, zu denen die reagierenden Stoffe zugefügt werden, können eine Temperatur innerhalb des Reaktionsbereiches haben, auf den unten Bezug genommen wird, oder gegebenenfalls eine niedrigere Temperatur aufweisen. Vorgezogen wird, daß die Zugabe zu den Partikeln bei höheren Reaktionstemperaturen geschieht, da die schnelle Wasserdampfentwicklung und die beginnende Reaktion, die dann stattfindet, es ermöglichen, eine größere Menge der reagierenden Stoffe zuzufügen, ohne daß die inerten Partikeln zusammenkleben und in einem merklichen Umfang sich zusammenballen.
Die inerten Partikeln, auf denen die Umsetzung durchgeführt wird, können aus irgendeinem Stoff bestehen, der sich in keinem wesentlichen Maße unter den herrschenden Bedingungen zersetzt oder sich umsetzt. Die Erfindung wird nicht auf die Verwendung von Partikeln beschränkt, die unter anderen Umständen inert sind. Tatsächlich bestehen die inerten Partikeln vorzugsweise aus einem Stoff, der einen Pflanzennährstoffgehalt aufweist, der für die Pflanze aufnehmbar ist, wenn das verfährensgemäße Produkt als Düngemittel angewandt wird, da mit dessen Hilfe der Pflanzennährstoffgehalt des körnigen Produktes verhältnismäßig hoch gehalten oder durch andere Ionen erhöht werden kann. Kaliummetaphosphat selbst ist eine besonders geeignete Verbindung, und ebenso kann Kaliumchlorid oder -sulfat angewandt werden. Bezüglich Kaliumchlorid und -sulfat kann eine gewisse Umsetzung der Oberfläche der Partikeln stattfinden, aber der größere, innerste Kern bleibt unberührt.
Die erfindungsgemäße Reaktionstemperatur liegt innerhalb eines Bereiches, dessen obere Grenze der Schmelzpunkt des Produktes ist. Der Schmelzpunkt von reinem Kaliummetaphosphat beträgt 810° C, aber die Anwesenheit von Verunreinigungen, wie nicht umgesetztes Kaliumchlorid, können diesen bis auf etwa 600° C herabsetzen. Die untere Grenze ist
ίο die Temperatur, bei der die Reaktion so langsam fortschreitet, daß sie unausführbar wird, und in der Praxis wird eine untere Temperaturgrenze durch die Notwendigkeit gesetzt, die inerten Partikeln in einem frei fließenden Zustand zu halten. Vorzugsweise wird die Reaktion bei einer Temperatur von über 350c C durchgeführt. Wenn durch Naßverfahren hergestellte Phosphorsäure und Kaliumchlorid in Düngemittelqualität als Ausgangsstoffe verwendet werden, beträgt die bevorzugte Reaktionstemperatur, die erfindungs-
ao gemäß angewandt wird, 400 bis 500° C.
Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß die Reaktionsstoffe nicht von hoher Reinheit zu sein brauchen, besonders wenn das Produkt zur Verwendung als Düngemittel bestimmt
as ist. Es ist gefunden worden, daß durch Naßverfahren hergestellte Phosphorsäure und Kaliumchlorid von Düngemittelqualität zweckmäßige Reaktionsstoffe sind und sie ein Produkt ergeben, das als Düngemittel geeignet ist. Der Ausdruck Phosphorsäure wird in dieser Beschreibung gebraucht, um jede Phosphorsäure (z. B. Orthophosphorsäure, Pyrophosphorsäure) zu bezeichnen oder Gemische dieser Säuren oder Phosphorsäuren, bei denen der P2O5-Gehalt durch die Zugabe von Phosphorpentoxyd angereichert worden ist. Das Kaliumchlorid, das in dem Verfahren angewandt wird, kann eine der handelsüblichen Arten dieses Salzes sein. Es kann auch in Mineralform, wie Sylvin, angewendet werden, soweit die hierdurch zugeführten Verunreinigungen nicht das Verfahren hemmen oder bewirken, daß sich ein Produkt bildet, das nicht die gewünschten Eigenschaften des Kaliummetaphosphats besitzt.
Idealerweise soll das Molekularverhältnis von H3 P O4: K Cl in den Reaktionsstoffen gleich 1 sein.
Wenn in der Praxis unreine Rohstoffe verwendet werden, hängt das Verhältnis der Reaktionsstoffe, die benötigt werden, um ein im wesentlichen chloridfreies Produkt zu ergeben, von den vorhandenen Verunreinigungen ab (z.B. H2SO4 und NaCl in den Roh-
stoffen). Wenn das Verhältnis kleiner als 1 ist, dann wird, wenn nicht irgendein anderes saures Material vorhanden ist, wie Schwefelsäure, das eine Reaktion mit dem Kaliumchlorid eingeht, das gebildete Produkt nicht umgesetztes Kaliumchlorid enthalten, und es wird nicht ganz so gute Lagereigenschaften besitzen wie das Kaliummetaphosphat. Wenn das Verhältnis größer als 1 ist, wird das Produkt sauer sein und wird mit anderen kondensierten Phosphaten verunreinigt sein, die ihm weniger günstige Lagereigenschaften verleihen können.
Mitunter ist es erwünscht, ein verfahrensgemäßes Produkt zu erhalten, in dem das Verhältnis von K2O: P2O5 größer ist als im Kaliummetaphosphat. Ein Weg, dieses zu erreichen, ist die Zugabe von Schwefelsäure zu der Phosphorsäure. Um das verfahrensgemäße bevorzugte Produkt zu erhalten, soll jedoch die Menge der H2SO4 diejenige der H3PO4 nicht übersteigen. Unter solchen Umständen wird das
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Verhältnis von P: K in den Reaktionsstoffen kleiner zerkleinertes Überkorn, das zuvor aus der Reaktionsais 1 sein. zone entfernt wurde. Bei der bevorzugten Arbeits-
Es ist gefunden worden, daß bei Anwendung von weise wird eine kleinere Menge des körnigen Pro-Kaliumchlorid von Düngemittelqualität (60% K2O- duktes für eine Sortierung nach Korngröße ent-Gehalt) und von durch Naßverfahren hergestellter 5 nommen, wobei die größere Menge, während sie noch Phosphorsäure, die einen geringen Gehalt an Schwefel- warm ist, wieder in Umlauf gesetzt und mit einer säure enthält, das Verhältnis von P: K in den Re- weiteren Menge der Reaktionsstoffe vermischt wird,
aktionsstoffen auf etwa 0,95 eingestellt werden soll. Das Verfahren der Erfindung wird durch die nach-
Es ist ferner gefunden worden, daß ein Drehofen folgenden Beispiele noch näher erläutert,
eine zweckmäßige Vorrichtung ist, in der die Reaktion io
durchzuführen ist. Jedoch ist das beanspruchte Ver- Beispiel 1 fahren nicht auf die Durchführung im Drehofen be- Es wurde Kaliummetaphosphat in Düngemittelschränkt, vielmehr ist jede Vorrichtung geeignet, in qualität in verhältnismäßig geringen Mengen auf folder es möglich ist, das Kaliumchlorid mit Phosphor- gende Weise hergestellt: 11,4 kg Kaliummetaphosphatsäure auf der Oberfläche der in Bewegung befindlichen 15 partikeln (im wesentlichen mit einem Durchmesser inerten Partikeln umzusetzen. Obwohl es vorgezogen von 0,5 bis 2 mm), die bei einem früheren Arbeitswird, die Partikeln in ständiger Bewegung zu halten, gang erhalten worden waren, wurden in einen horiist dies bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht zontalen Drehofen, der 12 Umdr./Min. machte, einnötig, da das wichtige Erfordernis ist, daß die Par- gefüllt. Der Ofen besaß einen Durchmesser von 0,6 m tikeln während des Verlaufs der Reaktion relativ zu- 20 und eine Länge von 0,45 m. Er war mit Metalleinander bewegt werden, bis zu einem Grad, der aus- schaufeln versehen, so daß die Partikeln von dem reichend ist, sie in einem frei fließenden Zustand zu hinteren Teil des sich bewegenden Bettes hochgehoben halten und ein körniges Produkt herzustellen. Zum und durch eine schiefe Rutsche zu der vorderen Seite Beispiel kann die Reaktion in einer Apparatur der des Bettes gefördert wurden. Der Ofen wurde durch »Salzkuchen-Öfen«-Art durchgeführt werden, in der 25 äußere Gasbrenner erhitzt, und eine Lösung der Reein Bett der Partikeln durch rotierende Arme bewegt aktionsstoffe wurde dem Strom der heißen Partikeln, wird. Die Reaktion kann auch in einer oder in meh- die die Rutsche durchliefen, zugeführt. Die Tempereren Reaktionsstufen in einer Reihe von Reaktions- ratur der Partikeln in der Rutsche betrug 480 bis gefäßen durchgeführt werden. 500° C.
Das Kaliumchlorid und die Phosphorsäure können 30 Die Lösung der Reaktionsstoffe wurde bei etwa den inerten Partikeln in dem Reaktionsgefäß zugesetzt 60° C eingeführt; sie enthielt 3 Gewichtsteile im Naßwerden, oder sie können mit den Partikeln vermischt verfahren hergestellter Phosphorsäure (28,6 % P2O5-werden, bevor sie in das Reaktionsgefäß eingefüllt Gehalt), 1 Gewichtsteil Kaliumchlorid (von roher werden. Aus oben angegebenen Gründen werden die Kaliumchlorid-Düngemittelqualität mit 60% K2O-Reaktionsstoffe vorzugsweise zu heißen, inerten Par- 35 Gehalt) und ausreichende Mengen Wasser, um eine tikeln zugesetzt. vollständige Auflösung des Kaliumchlorids zu be-
Das nach dem Verfahren der Erfindung hergestellte wirken. Wasserdampf und Salzsäure, die während der Produkt ist körnig, wobei die Größe der Körnchen Reaktion entstanden, wurden aus dem Ofen durch durch Veränderung der Arbeitsbedingungen geregelt eine Leitung abgeblasen. Wenn eine ausreichende werden kann. Die Faktoren, die die Körnchengröße 40 Menge an Reaktionsstoffen dem Reaktionsbett zugebeeinflussen, sind (a) die Reaktionstemperatur, (b) die setzt worden war, um 2,27 kg neues Produkt zu Bewegung der Partikeln, (c) die Geschwindigkeit und bilden, wurde dieses Gewicht an Körnchen als Prodie Art des Zufügens der Reaktionsstoffe und (d) die dukt entnommen. Im ganzen wurden 29,5 kg Produkt Größe der Partikeln, die das Reaktionsbett bilden. auf diese Weise hergestellt. Der Korngrößenbereich Körnchen innerhalb der Größenordnung von 1 bis 45 des Produktes wird in der Tabelle angegeben. 4 mm, einer Größenordnung, die für die Verwendung Körnchen<*röße als körnige Düngemittel geeignet ist, werden leicht °
durch das erfindungsgemäße Verfahren erhalten. Das "^ ^ mm 54 /0
Produkt kann für sich als Düngemittel verwendet 2 bis 3,4 mm 43 »/0
werden oder als Bestandteil einer Düngemittel- 50 -^* 3>4mm 3 /»
mischung, für welchen Zweck es, wenn gewünscht, Das Produkt enthielt 52% P2O5, 38% K2O und
gemahlen werden kann. 6«/o SO3. Es bestand aus harten Körnchen, die nicht
Zweckmäßig ist, das erfindungsgemäße Verfahren hygroskopisch und nicht korrosiv waren und die kontinuierlich durchzuführen, wobei ein Teil des keine Tendenz zeigten, bei der Lagerung zusammenfertigen Produktes entnommen und durch eine äqui- 55 zubacken wie viele andere Düngemittel, valente Menge von Reaktionsstoffen und inerten Par- Bei Durchführung dieses Verfahrens im großen tikeln ersetzt wird, um so eine im wesentlichen kon- kann ein Teil der Partikeln aus dem Bett kontinuierstante Stoffmenge in der Reaktionszone zu halten. Wo lieh entnommen werden, die inerten Partikeln, die der Reaktionszone zugesetzt . werden, nicht aus Kaliummetaphosphat bestehen, 60 Beispiel 2 sollen die Reaktionsstoffe und Partikeln im konstanten Das Verfahren zur Herstellung von Kaliummeta-Verhältnis zugefügt werden. Jedenfalls sollen die phosphat im großen wird in dem Schema erläutert, inerten Partikeln, die zugefügt werden, feiner sein als Die Rohstoffe, die in dem Verfahren verwendet werdas gekörnte Produkt, da die Größe der Partikeln den, sind Phosphorsäure (50% P2 O5-Gehalt), die während des Reaktionsverlaufes durch die Bildung 65 durch Konzentrieren von durch das °Naßverfahren des Kaliummetaphosphats auf der Oberfläche zu- hergestellter Phosphorsäure erhalten wurde, und nimmt. Die inerten Partikeln, die zugefügt werden, Kaliumchlorid (von roher Kaliumchlorid-Düngemittelsind zweckmäßigerweise ein pulverförmiger Stoff oder qualität mit 6Ofl/o K2O-Gehalt). Damit die Salzsäure,
die als Nebenprodukt bei diesem Verfahren hergestellt wird, relativ rein und frei von Flußsäure ist, ist es erforderlich, die Phosphorsäure zu entfluorieren. Die tntfluorierte Phosphorsäure wird zweckmäßigerweise durch Zugabe eines Teiles des Kaliumchlorids zu der Säure hergestellt, wobei Kaliumsiliciumfluorid ausgefällt und durch Filtration entfernt wird.
Ein Schlamm des Gemisches der Rohstoffe wird dem Reaktionsgefäß 1 durch ein Zulaufrohr 2 zugesetzt. Das Reaktionsgefäß 1 enthält dabei bereits vorgeformte Kaliummetaphosphatteilchen, welche durch den Umlauf des Reaktionsgefäßes um seine Achse in ständiger Bewegung gehalten werden. Es wurde gefunden, daß es vorteilhaft ist, besser einen Schlamm der Reaktionsstoffe als eine Lösung derselben zu verwenden, da hierbei weniger Wasser eingeführt wird und die zu verdampfende Wassermenge in der Apparatur geringer wird.
Dem Reaktionsgefäß 1 wird durch eine Zulaufrutsche 3 heißes Material mit einer Temperatur von etwa 500° C gleichzeitig wieder zugeführt, und umgesetztes Material wird in einer Menge, die gleich ist dem wieder zugeführten Material plus den zugesetzten Rohmaterialien, am anderen Ende des Reaktionsgefäßes 1 abgezogen.
Die durch das Wiederumlaufmaterial hineingebrachte Wärme ist ausreichend, um eine ausreichende Reaktion und Verdampfung des Schlammes zu bewirken, so daß das Material das Reaktionsgefäß 1 bei etwa 200° C in einem relativ frei fließenden Zustand verläßt. Es ist eine isolierte rotierende Trommel als Reaktionsgefäß 1 verwendet worden, jedoch würde ein Muldenmischer oder eine ähnliche Apparatur ebenso geeignet sein. Das Material läuft aus dem Reaktionsgefäß 1 zu einem im Gegenstrom erhitzten Drehofen 5, aus dem es, vollständig umgesetzt, bei etwa 500° C herauskommt.
Ein Teil des Materials aus 5 gelangt in einen rotierenden Gegenstromkühler 6. Das gekühlte Material wird durch eine Fördervorrichtung 7 nach oben bewegt und durch Siebe 8 in drei Fraktionen geteilt (0,5 mm, 0,5 bis 2 mm und 2 mm). Ein Teil der Produktfraktion, die der Menge nach den Rohstoffen gleich ist, die in die Aufbereitungsanlage eingeführt wurden, wird aus dem Fülltrichter 9 entnommen. Das nach Größen sortierte, zurückbleibende Material fließt in den Trichter für pulverförmiges Material über und wird wieder mit pulverformigem Material und dem gebrochenen Material von Übergröße in Umlauf gesetzt. Das Material von Übergröße aus dem Sieb 8 wird in einem Brecher 10 für übergroßes Material gebrochen.
Dieses Wiederumlaufmaterial wird dann über eine Fördervorrichtung 11 in einen Wiederumlauferhitzer 4 durch die Zulaufrutsche 3 geleitet, und von dort wird es zugleich mit dem Material, das direkt aus dem Aggregat 5 genommen wird, zu dem Reaktionsgefäß 1 zurückgebracht.
Der Chlorwasserstoff, der bei der Reaktion entwickelt wird, wird durch die Leitungen 12 und 13 entfernt und dann als nützliches Nebenprodukt des Verfahrens gesammelt.

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von Kaliummetaphosphat enthaltenden Düngemitteln durch Umsetzung von Kaliumchlorid mit Ortho- oder Pyrophosphorsäure, insbesondere Naßverfahrensphosphorsäure, bei Temperaturen unter dem Schmelzpunkt des Produktes (etwa 350 bis 800° C) unter Zusatz von an der Umsetzung nicht teilnehmenden Stoffen, insbesondere von im früheren Arbeitsgang hergestelltem Kaliummetaphosphat, dadurch gekennzeichnet, daß das Kaliumchlorid und die Phosphorsäure oder ein flüssiges bzw. schlammförmiges Gemisch beider der in dem Reaktionsgefäß befindlichen bewegten Masse (Bett) aus inertem pulverförmigem oder körnigem Kaliummetaphosphat, das in einem früheren Arbeitsgang des Verfahrens hergestellt wurde, zugesetzt werden, wobei die Umsetzung der Reaktionsstoffe auf der Oberfläche der bewegten, inerten Kaliummetaphosphatteilchen unter Abtreibung des Chlors oder Chlorwasserstoffs und Körnung der Reaktionsmasse durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hi dem Reaktionsgefäß eine aus Kaliumchlorid, Kaliumsulfat oder anderen an der Reaktion im wesentlichen nicht beteiligten Pflanzennährstoffen oder Verdünnungsmitteln bestehende bewegte Masse (Bett) verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung kontinuierlich durchgeführt wird, indem der größere Teil des fertigen, gekörnten, heißen Kaliummetaphosphats abgetrennt und in das Reaktionsgefäß zurückgeführt wird und weitere Mengen Kaliumchlorid und Phosphorsäure auf die gekörnte Kaliummetaphosphatmasse aufgebracht werden, während der kleinere Teil des gekörnten Fertiggutes das Verfahren nach Kühlung als Endprodukt verläßt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in bekannter Weise in einem Drehrohrofen oder in einer Serie von zwei oder mehreren Reaktionsgefäßen durchgeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Schwefelsäure enthaltende Phosphorsäure verwendet oder der Phosphorsäure Schwefelsäure zugesetzt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Naßverf ahrensphosphorsäure nach Konzentration oder nach Zusatz von P.,O-als Ausgangssäure verwendet wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 643 521, 721 929; USA.-Patentschrift Nr. 2 288 418.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 109 619/299 6.61
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