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Verfahren zur Herstellung von NP- bzw. NPK-Düngemitteln Es ist zwar
bekannt, Mehrnährstoff-Düngemittel dadurch zu erzeugen, daß feinstgemahlene Rohphosphate
in einem Behälter durch Einblasen von Luft in wirbelnder Bewegung gehalten und in
diese Wirbelschicht Aufschlußsäuren und gegebenenfalls Ammoniak eingesprüht werden.
Zur großtechnischen Erzeugung von NP- bzw. NPK-Düngemitteln werden die Rohphosphate
jedoch meistens in einem unzerteilten und flüssigen Reaktionsgemisch mit Mineralsäuren,
wie beispielsweise Salpetersäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure oder deren Gemische,
aufgeschlossen. In Aufschlußgemische aus Rohphosphat und Schwefelsäure wird während
des Aufschlusses vorteilhaft Wasserdampf oder - gegebenenfalls erwärmte - Luft eingeblasen,
um die während des Aufschlusses einsetzende Erhärtung des Reaktionsgemisches zu
verlangsamen und die entstehenden Gase leichter aus dem Reaktionsgemisch zu entfernen.
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Flüssige salpetersaure Aufschlußprodukte von Rohphosphaten, die gegebenenfalls
mit einer zur vollständigen Neutralisation nicht ausreichenden Kalkmenge versetzt
worden sind, können durch Trocknung direkt in sogenannte Nitrophosphat-Düngemittel
übergeführt werden. Um die pro Zeiteinheit verdampfende Wassermenge zu erhöhen,
wird während dieser Trocknung vorteilhaft ein warmer Inertgas- oder Luftstrom durch
die salpetersauren Aufschlußprodukte geleitet. Da die zu trocknenden Aufschlußprodukte
neben freier Phosphorsäure auch große Mengen Monocalciumphosphat enthalten, besteht
keine Gefahr, daß sich während des Trockenvorgangs Calciumphosphate bilden, die
für die Pflanze nicht verf ügbar sind.
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Zur Erzeugung von NP- bzw. NPK-Düngemitteln mit hohem Nährstoffgehalt
können die Rohphosphataufschlußprodukte durch Einleten von Ammioniak neutralisiert
werden. Aber auch die durch Ammonisierung von Phosphorsäure, die noch mit anderen
Säuren vermischt sein kann, entstehenden Produkte können als Ausgangsmaterial für
die Herstellung von N P- bzw. NPK-Düngemittel eingesetzt werden. Die gegebenenfalls
erforderlichen Kaliumsalze werden den Reaktionsgemischen während oder nach der Ammonisierung
zugesetzt. Die so erhaltenen Produkte werden anschließend mit Rückgut gemischt,
granuliert und getrocknet.
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Durch die bei der Ammonisierung der sauren Rohphosphataufschlußprodukte
oder der als Ausgangsmaterial verwendeten und gegebenenfalls mit anderen Säuren
vermischten Phosphorsäure frei werdende Wärme wird das Ammonisierungsgemisch erhitzt
und daraus Wasser verdampft. Wenn keine besonderen Maßnahmen ergriffen werden, erhitzen
sich die Ammonisierungsgemische im Verlauf der Ammonisierung so stark, daß sie unter
heftigem Wallen und Stoßen zu sieden beginnen. Das Wallen und Stoßen des auf Siedetemperatur
erhitzten Ammonisierungsgemisches stört jedoch den kontinuierlichen Verfahrensablauf
zur Herstellung von NP- bzw. NPK-Düngemitteln ganz erheblich, da die Kontinuität
des Materialstroms nicht mehr gewährleistet ist. Nachteilig ist auch, daß die aus
den siedenden Ammonisierungsgemischen austretenden Dampfblasen stets kleinere Mengen
Ammonisierungsgemisch mitreißen, die mit den Abgasen weggeführt werden und sich
zum Teil als Verkrustungen an Teilen der Ammonisierungsvorrichtung niederschlagen,
die nicht dauernd in direktem Kontakt mit dem Reaktionsgemisch stehen. Außerdem
entstehen in siedenden Ammonisierungsgemischen, in denen das molare Verhältnis des
zur Bildung von Calciumphosphaten verfügbaren CaO:P205 etwa bei 2 oder darüber liegt,
vermehrt Calciumphosphate, die nicht oder nur sehr schwer pflanzenverfügbar sind.
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Diese Schwierigkeiten können vermieden werden, wenn die Ammonisierung
der sauren Rohphosphataufschlußprodukte bzw. der gegebenenfalls mit anderen Säuren
vermischten Phosphorsäure bei Temperaturen durchgeführt wird, die unterhalb der
Siedetemperatur des Ammonisierungsgemisches liegen.
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Nach einem bekannten Verfahren kann dieses Ziel erreicht werden, wenn
die Ammonisierung der sauren Rohphosphataufschlußprodukte bzw. der gegebenenfalls
mit
anderen Säuren vermischten Phosphorsäure in Vakuum-Umlaufverdampfern ohne Zufuhr
von Zusatzwärme durchgeführt wird. Durch das in dem Verdampfer aufrechterhaltene
Vakuum wird dem Ammonisierungsgemisch bereits bei einer unterhalb seiner normalen
Siedetemperatur liegenden Temperatur das durch die entstehende Ammonisierungswärme
verdampfende Wasser entzogen.
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Falls die Ammonisierung der mineralsauren Rohphosphataufschlußprodukte
bei Normaldruck durchgeführt werden soll, kann die Temperatur des Ammonisierungsgemisches
während der Ammonisierung dadurch unterhalb seiner Siedetemperatur gehalten werden,
daß gleichzeitig mit dem Ammoniak eine bemessene Menge Luft von Raumtemperatur in
das Ammonisierungsgemisch eingeleitet wird. Diese Luft führt den Wasserdampf, der
durch die während der Ammonisierung von sauren Rohphosphataufschlußprodukten frei
werdende Reaktionswärme aus dem Ammonisierungsgemisch in Freiheit gesetzt wird,
so schnell ab, daß aus einem solchen Ammonisierungsgemisch pro Zeiteinheit eine
größere Wassermenge und die zur Verdampfung dieser größeren Wassermenge erforderliche
größere Wärmemenge entzogen werden als aus einem Ammonisierungsgemisch, durch das
keine Luft geleitet wird. Durch richtige Bemessung der in das Ammonisierungsgemisch
pro Zeiteinheit eingeführten Luftmenge kann diesem Gemisch so viel Wärme entzogen
werden, daß dessen Temperatur stets etwas unterhalb seiner Siedetemperatur bleibt.
Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß nicht die gesamte bei der Ammonisierung
von sauren Rohphosphataufschlußprodukten frei werdende Wärme zur Verdampfung von
Wasser aus dem Ammonisierungsgemisch ausgenutzt wird, da ein Teil dieser frei werdenden
Reaktionswärme zur Erwärmung der durch das Ammonisierungsgemisch geleiteten Luft
verbraucht wird. Die hierbei auftretenden Wärmeverluste tragen dazu bei, daß die
verbleibende Wärmemenge nicht ausreicht, Ammonisierungsprodukte zu gewinnen, die
einen für die nachfolgende Granulierung günstigen Wassergehalt haben. Deshalb müssen
die nach dem vorgenannten Verfahren gewonnenen und gegebenenfalls mit Kaliumsalzen
vermischten Ammonisierungsprodukte zur Erzeugung eines granulierfähigen Gemisches
mit großen Mengen Rückgut vermischt werden. Anschließend muß den aus diesen Gemischen
hergestellten Granalien in einer Trocknungsvorrichtung noch eine erhebliche Wassermenge
entzogen werden, um ein Mehrnährstoff-Düngemittel von guter Lagerhaltbarkeit zu
gewinnen.
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Um den Materialumlauf in den Granulier- und Trocknungsvorrichtungen
und dadurch diese Vorrichtungen selbst zu verkleinern, ist angestrebt worden, die
Ammonisierungsprodukte mit noch geringerem Wassergehalt dadurch zu erzeugen, daß
den Ammonisierungsgemischen zusätzliche Wärme von außen zugeführt wird. Dazu wurde
empfohlen, in die Ammonisierungsgefäße Heizvorrichtungen zur indirekten Beheizung
der Ammonisierungsgemische einzubauen. Die Erfahrung hat jedoch gezeigt, daß sich
diese Heizvorrichtungen sehr bald mit Verkrustungen überziehen, die den Wärmedurchgang
erheblich vermindern.
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Die vorerwähnten Nachteile der bekannten Verfahren erschweren die
kontinuierliche Ammonisierung von sauren Rohphosphataufschlußprodukten bzw. von
gegebenenfalls mit anderen Säuren vermischter Phosphorsäure im großtechnischen Maßstab
sehr und erfordern teilweise einen unnötigen apparativen Aufwand. Es wurde deshalb
nach einer Möglichkeit gesucht, salpetersaure Rohphosphataufschlußprodukte unter
Vermeidung dieser Nachteile in einem kontinuierlich und großtechnisch gut durchführbaren
Verfahrensablauf ammonisieren zu können.
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Diese Möglichkeit wird durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung
von praktisch neutral reagierenden NP- bzw. NPK-Düngemitteln durch Einwirken von
Ammoniak und inerten Gasen auf flüssige, saure Rohphosphataufschlußprodukte oder
auf gegebenenfalls mit anderen Mineralsäuren vermischte Phosphorsäure gegeben, wobei
den Reaktionsgemischen während oder nach der Ammonisierung gegebenenfalls Kaliumsalze
zugesetzt werden können. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Inertgas
bzw. Inertgasgemisch in heißem Zustand mit Temperaturen von 150 bis 1500°C im Verlauf
der Ammonisierung mit dem flüssigen Reaktionsgemisch in Berührung gebracht bzw.
in das flüssige Reaktionsgemisch eingeleitet wird.
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Als heißes Inertgas bzw. Inertgasgemisch werden für die Durchführung
des Verfahrens der Erfindung vorteilhaft Verbrennungsgase verwendet. Diese Gase
werden mit Temperaturen von 150 bis 1500'C in das Ammonisierungsgemisch eingeleitet
bzw. damit in Berührung gebracht und kühlen sich dabei auf etwa 90 bis 130'C ab.
Die von diesem Inertgas bzw. Inertgasgemisch an das Ammonisierungsgemisch abgegebene
Wärmemenge wird vollständig zur Verdunstung von Wasser in dem Ammonisierungsgemisch
ausgenutzt. Es wird demnach aus dem Ammonisierungsgemisch nicht nur durch die frei
werdende Ammonisierungswärmeeine bestimmte Wassermenge verdampft, sondern auch noch
eine zusätzliche Wassermenge, die der Wärmemenge entspricht, die von dem heißen
Inertgas bzw. Inertgasgemisch an das Ammonisierungsgemisch abgegeben wird. Das aus
dem Ammonisierungsgemisch austretende Inertgas bzw. Inertgasgemisch führt die gesamte
verdampfte Wassermenge so schnell ab, daß die Temperatur des Ammonisierungsgemisches
stets etwas unterhalb seiner Siedetemperatur bleibt.
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Überraschenderweise findet trotz der großen mit dem Inertgas bzw.
Inertgasgemisch bei hohen Temperaturen in das Ammonisierungsgemisch eingeführten
zusätzlichen Wärmemengen keine Zersetzung der sich bildenden Ammonisierungsprodukte
statt. Bei der Ammonisierung von salpetersauren Rohphosphataufschlußprodukten oder
von Salpeter- und Phosphorsäure enthaltenden Säuregemischen tritt insbesondere gegen
Ende der Ammonisierung, wenn das Ammonisierungsgemisch nur noch einen geringen Wassergehalt
hat, keine Zersetzung des in diesem Gemisch vorhandenen Ammoniumnitrats ein, so
daß durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen keine zusätzlichen Stickstoffverluste
verursacht werden. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen tritt auch kein Rückgang
der Löslichkeit in Petermannscher Ammoniumcitratlösung des in dem Ammonisierungsgemisch
enthaltenen P20, ein, und die aus diesen Gemischen hergestellten Düngemittel enthalten
fast ausschließlich pflanzenverfügbare Phosphate.
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Die für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzugsweise
zu verwendenden inerten Verbrennungsgase können durch Verbrennung der üblichen Brennstoffe,
wie beispielsweise Kohle, Heizöl
und Brenngase, mit einer ausreichenden
oder überschüssigen Luft- bzw. Sauerstoffmenge erzeugt werden. Die Verbrennung kann
außerhalb der Ammonisierungsvorrichtung in einer gesonderten Vorrichtung erfolgen.
Bei der Überführung der Verbrennungsgase aus dieser Vorrichtung in die Ammonisierungsvorrichtung
wird sich ein Wärmeverlust jedoch nicht vermeiden lassen. Es kann deshalb wesentlich
vorteilhafter sein, die Brennstoffe innerhalb der Ammanisierungsvorrichtung oberhalb
und/oder unterhalb der Oberfläche des Ammonisierungsgemisches zu verbrennen. Außerdem
besteht auch die Möglichkeit, bereits vorammonisierte Rohphosphataufschlußprodukte
außerhalb der Ammonisierungsvorrichtung in einer gesonderten Apparatur mit dem heißen
Inertgas bzw. Inertgasgemisch in Berührung zu bringen oder das heiße Inertgas bzw.
Inertgasgemisch in das teilammonisierte Reaktionsgemisch einzuleiten und anschließend
die Ammonisierung zu Ende zu führen.
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Durch die direkte Berührung der heißen Inertgase mit den Ammonisierungsgemischen
ist die beste Ausnutzung der mit diesen Gasen in die Ammonisierungsgemische eingeführten
Wärmemengen zur Wasserverdampfung gewährleistet. Der Wärmedurchgang wird nicht durch
Krustenbildung an Heizvorrichtungen irgendwelcher Art gestört.
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Gegenüber den bekannten Verfahren werden mit dem Verfahren der Erfindung
die technischen Vorteile erreicht, daß aus den Ammonisierungsgemischen, die auch
große Mengen Ammoniumnitrat enthalten können, pro Zeiteinheit eine größere Wassermenge
verdampft wird und wasserärmere Ammonisierungsprodukte erhalten werden, die mit
einer Mindestmenge an Rückgut granuliert werden können. Diese durch die erfindungsgemäßen
Maßnahmen bewirkte Verkleinerung des Materialstroms in den der Ammonisierung nachgeschalteten
Granulier-, Trocknungs- und Siebvorrichtungen hat zur Folge, daß die zuletzt genannten
Vorrichtungen beim Arbeiten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wesentlich kleiner
gehalten werden können als bisher. Es ist auch aber möglich, bei bestehenden Vorrichtungen
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren den Durchsatz pro Zeiteinheit gegenüber den
bekannten Verfahren entsprechend zu steigern. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
kann demnach ein größerer Durchsatz erreicht werden als nach den bisher bekannten
Verfahren.
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Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bringt aber auch
gegenüber den bekannten Verfahren nicht unwesentliche Energieersparnisse, da für
die zusätzliche Wasserverdampfung aus dem Ammonisierungsgemisch pro kg 11,0 nur
etwa 600 bis 650 kcal aufzuwenden sind, wobei Inertgase mit einer Temperatur von
1200 bis 1500° C zur zusätzlichen Beheizung des Ammonisierungsgemisches verwendet
werden können. Im Gegensatz dazu muß für die bisher übliche Wasserverdampfung in
der Trockentrommel pro kg zu verdampfendes Wasser eine Wärmemenge von 1000 bis 1200
kcal aufgewendet werden, wobei die Eintrittstemperatur der Trocknungsgase 300 bis
500°C in den meisten Fällen nicht überschreiten darf, da das behandelte Granulat,
insbesondere wenn es Ammoniumnitrat enthält, zu erweichen und möglicherweise unter
Zersetzung zu schmelzen beginnt.
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Um die Vorteile der erfindungsgemäßen Arbeitsweise zu zeigen, wird
in den folgenden Beispielen jeweils die Herstellung eines Düngemittels nach einem
bekannten Verfahren und nach dem Verfahren der Erfindung gegenübergestellt.
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Beispiel 1 In ein saures Rohphosphataufschlußgemisch aus 1921 Gewichtsteilen
Rohphosphat (33Q/, P205), 5860 Gewichtsteilen Salpetersäure (560/,
H N 03) und 2363 Gewichtsteilen Phosphorsäure (42% P205) werden unter intensivem
Rühren 1088 Gewichtsteile gasförmiges Ammoniak eingeleitet. Das entstehende
Ammonisierungsprodukt enthält 19,20/Q Wasser und wird unter Zugabe von 6,7 Gewichtsteilen
Rückgut pro Gewichtsteil Ammonisierungsprodukt granuliert und getrocknet. Der Materialumlauf
in den Granulier-, Trocknungs- und Siebvorrichtungen beträgt etwa 72000 Gewichtsteile.
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Werden während der Ammonisierung des vorgenannten sauren Rohphosphataufschlußgemisches
erfindungsgemäß die Verbrennungsgase von 69,6 Gewichtsteilen schwerem Heizöl (Bunker-C-Öl)
mit einer Eintrittstemperatur von 1200°C in das Reaktionsgemisch eingeleitet, so
werden aus diesem Gemisch zusätzlich 1100 Gewichtsteile Wasser verdampft. Das Ammonisierungsprodukt
enthält dann 8,40/Q Wasser und wird unter Zugabe von 2 Gewichtsteilen Rückgut pro
Gewichtsteil Ammonisierungsprodukt granuliert und getrocknet. Der Materialumlauf
in den Granulier-, Trocknungs- und Siebvorrichtungen beträgt etwa 25000 Gewichtsteile.
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In beiden Fällen werden, ungerechnet des zugesetzten Rückguts,
8050 Gewichtsteile eines Mehrnährstoff-Düngemittels mit etwa 200/, N und
200/, P205 und einem Wassergehalt von 1,50/Q erzeugt, dessen P205 -Anteil zu 990/Q
in ammonialkalischer Ammoniumcitratlösung löslich ist.
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Beispiel 2 In ein saures Rohphosphataufschlußgemisch aus 2216 Gewichtsteilen
Rohphosphat (331)/, P20,), 6763 Gewichtsteilen Salpetersäure (560/Q HNO3) und 2718
Gewichtsteilen Phosphorsäure (42°/Q P205) werden unter intensivem Rühren 1261 Gewichtsteile
gasförmiges Ammoniak eingeleitet. Während der Ammonisierung werden in das Reaktionsgemisch
3180 Gewichtsteile Kaliumchlorid (590/Q K20) eingetragen. Das entstehende Produkt
enthält 1501,
Wasser und wird unter Zugabe von 4,4 Gewichtsteilen Rückgut
pro Gewichtsteil Ammonisierungsprodukt granuliert. Der Materialumlauf in den Granulier-,
Trocknungs- und Siebvorrichtungen beträgt etwa 75000 Gewichtsteile.
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Werden während der Ammonisierung des vorgenannten sauren Rohphosphataufschlußgemisches
erfindungsgemäß die Verbrennungsgase von 57,7 Gewichtsteilen schwerem Heizöl (Bunker-C-Öl)
mit einer Eintrittstemperatur von 1300°C in das Reaktionsgemisch eingeleitet, so
werden aus diesem Gemisch zusätzlich 911 Gewichtsteile Wasser verdampft.
Nach Zugabe von 3180 Gewichtsteilen Kaliumchlorid (590/Q K20) hat das Ammonisierungsprodukt
einen Wassergehalt von 90/,. Es wird unter Zugabe von 2 Gewichtsteilen pro
Gewichtsteil Ammonisierungsprodukt granuliert. Der Materialumlauf in den Granulier-,
Trocknungs- und Siebvorrichtungen beträgt 39000 Gewichtsteile.
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In beiden Fällen werden, ungerechnet des zugesetzten Rückguts, 12500
Gewichtsteile eines Mehrnährstoff-Düngemittels mit etwa 150/Q N, 150/Q P205,
15°/o
K20 und einem Wassergehalt von 1,4°/a erzeugt, dessen P,0.-Anteil zu 98 °/o in ammoniakalischer
Ammoniumcitratlösung löslich ist.
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Beispiel 3 In ein saures Rohphosphataufschlußgemisch aus 2480 Gewichtsteilen
Rohphosphat (330/, P205), 3917 Gewichtsteilen Salpetersäure
(5001, H N 03), 1125 Gewichtsteilen Phosphorsäure (50°/o P205) und 755 Gewichtsteilen
Schwefelsäure (80 °/o H2 S 04) werden unter intensivem Rühren 686 Gewichtsteile
gasförmiges Ammoniak eingeleitet. Das erhaltene Ammonisierungsprodukt hat einen
Wassergehalt von 18,3 °/o und wird unter Zugabe von 7,4 Gewichtsteilen Rückgut pro
Gewichtsteil Ammonisierungsprodukt granuliert und getrocknet. Der Materialumlauf
in den Granulier-, Trocknungs- und Siebvorrichtungen beträgt 62000 Gewichtsteile.
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Werden während der Ammonisierung des vorgenannten sauren Rohphosphataufschlußgemisches
erfindungsgemäß die Verbrennungsgase von 43,1 Gewichtsteilen schwerem Heizöl (Bunker-C-Öl)
in das Reaktionsgemisch eingeleitet, so werden aus diesem Gemisch zusätzlich 682
Gewichtsteile Wasser verdampft. Das Ammonisierungsprodukt hat dann einen Wassergehalt
von 9,9 °/a und wird unter Zugabe von 3,2 Gewichtsteilen Rückgut pro Gewichtsteil
Ammonisierungsprodukt granuliert. Der Materialumlauf in den Granulier-, Trocknungs-
und Siebvorrichtungen beträgt 28000 Gewichtsteile.
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In beiden Fällen werden, ungerechnet des zugesetzten Rückguts, 6250
Gewichtsteile eines Mehrnährstoff Düngemittels mit etwa 16 °/o N, 20 °/o
P20, und einem Wassergehalt von 1,9°/o erzeugt, dessen P20,; Anteil zu 98
°/o in ammoniakalischer Ammoniumcitratlösung löslich ist. Beispiel 4 In ein saures
Rohphosphataufschlußgemisch aus 1921 Gewichtsteilen Rohphosphat (33"/, P20,),
5860 Gewichtsteilen Salpetersäure (560/, H N 03) und 2363 Gewichtsteilen
Phosphorsäure (42°/o P20,) werden unter intensivem Rühren 1088 Gewichtsteile gasförmiges
Ammoniak eingeleitet. Während der Ammonisierung werden in das Reaktionsgemisch 4450
Gewichtsteile Kaliumchlorid (590/, K20) eingetragen. Das erhaltene Produkt enthält
13,30/,
Wasser und wird unter Zugabe von 3,18 Gewichtsteilen Rückgut pro Gewichtsteil
Produkt granuliert und getrocknet. Der Materialumlauf in den Granulier-, Trocknungs-
und Siebvorrichtungen beträgt 56000 Gewichtsteile.
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Es werden, ungerechnet des zugesetzten Rückguts, 12500 Gewichtsteile
eines Mehrnährstoff Düngemittels mit etwa 13 °/o N, 13 °/o P20, 210/, K20 und einem
Wassergehalt von 1,501, erzeugt, dessen P20,-Anteil zu 98 °/o in ammoniakalischer
Ammoniumcetratlösung löslich ist.
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Werden während der Ammonisierung des vorgenannten sauren Rohphosphataufschlußgemisches
erfindungsgemäß die Verbrennungsgase von 98 Gewichtsteilen schwerem Heizöl (Bunker-C-Öl)
in das Reaktionsgemisch eingeleitet, so werden aus diesem Gemisch zusätzlich 1543
Gewichtsteile Wasser verdampft. Das Ammonisierungsgemisch hat dann einen Wassergehalt
von 3,2°/o und wird unter Zugabe von 4450 Gewichtsteilen Kaliumchlorid (59
% K20) ohne Riickgutzusatz granuliert. Es werden 12500 Gewichtsteile eines
Mehrnährstoff Düngemittels mit etwa 13 °/o N, 13 °/o P20$, 21 °/o K20 und mit einem
Wassergehalt von 2,4 °/o erzeugt, dessen P20,-Anteil zu 98 °/o in ammoniakalischer
Ammoniumcitratlösung löslich ist.
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Beispiel 5 In ein saures Rohphosphataufschlußgemisch aus 1921 Gewichtsteilen
Rohphosphat (33°l, P20,), 5860 Gewichtsteilen Salpetersäure
(56"/, H N 03) und 2363 Gewichstteilen Phosphorsäure (42°/o P20,) werden unter intensivem
Rühren 1088 Gewichtsteile gasförmiges Ammoniak eingeleitet. Mittels eines in dem
Ammonisierungsgemisch brennenden Tauchbrenners, der mit Sauerstoff und Leuchtgas
betrieben wird, werden aus dem Ammonisierungsgemisch zusätzlich 1543 Gewichtsteile
Wasser verdampft. Das entstehende Ammonisierungsprodukt hat einen Wassergehalt von
3,2°/o und wird unter Zugabe von 4450 Gewichtsteilen Kaliumchlorid (59 °/o K20)
ohne Rückgutzusatz granuliert. Die während des Aufschlusses und der Ammonisierung
aufgetretenen Stickstoffverluste betragen 0,450/, des Gesamtstickstoffs.
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Es werden 12500 Gewichtsteile eines Mehrnährstoff Düngemittels mit
etwa 13 °/o N, 13 °/o P20,, 210/, K20 und mit einem Wassergehalt von 2,4
°/o erzeugt, dessen P20,-Anteil zu 99,3 °/o in ammoniakalischer Ammoniumcitratlösung
löslich ist.
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Saure Rohphosphataufschlußprodukte derselben Zusammensetzung werden
unter sonst gleichen Bedingungen und unter Zusatz der angegebenen Menge Kaliumchlorid
ammonisiert, aber an Stelle der Verbrennungsgase der Tauchbrennerflamme wird die
gleiche Menge Luft von normaler Temperatur durch das Reaktionsgemisch geleitet.
Das entstandene Produkt enthält 100/0 Wasser. Es wird unter Zugabe von 2,9 Gewichtsteilen
Rückgut pro Gewichtsteil Produkt granuliert und getrocknet. Die während des Aufschlusses
und der Ammonisierung auftretenden Stickstoffverluste betragen 0,420/, des Gesamtstickstoffs.
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Es werden, ungerechnet des zugesetzten Rückguts, 12500 Gewichtsteile
eines Mehrnährstoff-Düngemittels mit etwa 130/, N, 130/, P205, 21"/,
K20 und mit einem Wassergehalt von 2,4°/o erzeugt, dessen P20.-Anteil zu 99,5"/,
in ammoniakalischer Ammoniumcitratlösung löslich ist.
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Beispiel 6 In ein Gemisch aus 1521 Gewichtsteilen Phosphorsäure mit
28 °/o P20, und 245 Gewichtsteilen 96°/oiger Schwefelsäure werden unter intensivem
Rühren 234,5 Gewichtsteile gasförmiges Ammoniak eingeleitet. Das entstehende Ammonisierungsprodukt
enthält 42,801!. Wasser und wird unter Zugabe von 10,8 Gewichtsteilen Rückgut pro
Gewichtsteil Ammonisierungsprodukt granuliert und getrocknet. Der Materialumlauf
in den Granulier-, Trocknungs- und Siebvorrichtungen beträgt etwa 20000 Gewichtsteile.
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Werden während der Ammonisierung des vorgenannten Säuregemisches erfindungsgemäß
die Verbrennungsgase von 39,4 Gewichtsteilen schwerem Heizöl (Bunker-C-Öl) mit einer
Eintrittstemperatur von 1500`C in das Reaktionsgemisch eingeleitet, so werden dadurch
zusätzlich 622 Gewichtsteile Wasser verdampft. Das Ammonisierungsprodukt enthält
dann 13,75 °/o Wasser und wird unter Zugabe von 2,5 Gewichtsteilen Rückgutpro GewichtsteilAmmonisierungsproduktgranuliert
undgetrocknet. Der Materialumlauf
in den Granulier-, Trocknungs-
und Siebvorrichtungen beträgt etwa 3000 Gewichtsteile.
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In beiden Fällen werden, ungerechnet des zugesetzten Rückguts, 1065
Gewichtsteile eines vollwasserlöslichen Mehrnährstoff-Düngemittels mit 18
% N und 400/, P205 und einem Wassergehalt von 20/,) erzeugt. Beispiel 7 In
ein Gemisch von 1014 Gewichtsteilen Phosphorsäure (280/, P205) und 825 Gewichtsteilen
Salpetersäure (560/0 H N 03) werden unter intensivem Rühren 224,5 Gewichtsteile
gasförmiges Ammoniak eingeleitet. Das entstehende Ammonisierungsprodukt enthält
46,3 % Wasser und wird unter Zugabe von 11,8 Gewichtsteilen Rückgut pro Gewichtsteil
Ammonisierungsprodukt granuliert und getrocknet. Der Materialumlauf in den Granulier-,
Trocknungs- und Siebvorrichtungen beträgt etwa 23 500 Gewichtsteile.
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Werden während der Ammonisierung des vorgenannten Säuregemisches erfindungsgemäß
die Verbrennungsgase von 48 Gewichtsteilen schwerem Heizöl (Bunker-C-Öl) mit einer
Eintrittstemperatur von 1200°C in das Reaktionsgemisch eingeleitet, so werden aus
diesem Gemisch zusätzlich 748 Gewichtsteile Wasser verdampft. Das Ammonisierungsprodukt
enthält dann 13,75 % Wasser und wird unter Zugabe von 2,5 Gewichtsteilen
Rückgut pro Gewichtsteil Ammonisierungsprodukt granuliert und getrocknet. Der Materialumlauf
in den Granulier-, Trocknungs-und Siebvorrichtungen beträgt etwa 3l00 Gewichtsteile.
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In beiden Fällen werden, ungerechnet des zugesetzten Rückguts, 1090
Gewichtsteile eines vollwasserlöslichen Mehrnährstoff Düngemittels mit etwa 26
% N und 26°/o P205 und einem Wassergehalt von 1,5°/0 erzeugt.