DE1226994B - Process and plant for the production of a salt mixture consisting of sodium magnesium and optionally calcium orthophosphate - Google Patents
Process and plant for the production of a salt mixture consisting of sodium magnesium and optionally calcium orthophosphateInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
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Deutsche KL: 12 i- 25/26 German KL: 12 i- 25/26
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Aktenzeichen: K 55138 IV a/12 iFile number: K 55138 IV a / 12 i
Anmeldetag: 29. Januar 1965 Filing date: January 29, 1965
Auslegetag: 20. Oktober 1966Opened on: October 20, 1966
Salzgemische, die aus Natrium-, Magnesium- und gegebenenfalls Calciumorthophosphat bestehen, werden vornehmlich als Tierfutterzusatzmittel verwendet. Es ist bekannt, solche Salzgemische durch Zusammenmischen der auf getrennten Wegen gewonnenen Phosphate herzustellen. Diese Arbeitsweise ist unrationell, da sie eine Vielzahl von Arbeitsgängen erfordert.Salt mixtures consisting of sodium, magnesium and optionally calcium orthophosphate are Mainly used as an animal feed additive. It is known to mix such salt mixtures together of the phosphates obtained in separate ways. This way of working is inefficient, as it requires a multitude of operations.
Es ist ferner bekannt, feingemahlenen Kalkstein, gegebenenfalls im Gemisch mit gemahlenem Dolomit mit stöchiometrischen Mengen Orthophosphorsäure einer Konzentration von 84 bis 85 % zu Dicalciumphosphat, gegebenenfalls im Gemisch mit Magnesiumphosphat unter Umgehung der Bildung einer wäßrigen Phase umzusetzen.It is also known to use finely ground limestone, optionally mixed with ground dolomite with stoichiometric amounts of orthophosphoric acid with a concentration of 84 to 85% to dicalcium phosphate, optionally mixed with magnesium phosphate, avoiding the formation of an aqueous one Implement phase.
Wird Phosphorsäure einer Konzentration von 75 bis 84% H3PO4 verwendet, so wird dem Kalkstein bzw. Kalkstein-Dolomit-Gemisch so viel an gebranntem Kalk oder wasserfreiem Natriumpyrophosphat zugesetzt, daß das überschüssige Wasser gebunden bzw. verdampft wird. Die Vermischung der Ausgangsprodukte erfolgt hierbei vorzugsweise auf einem Tellermischer. Dabei muß im Falle der Zugabe von Pyrophosphat eine nicht unerhebliche Verteuerung und eventuell physiologische Wirkungen des Polyphosphates in Kauf genommen werden.If phosphoric acid with a concentration of 75 to 84% H 3 PO 4 is used, so much burnt lime or anhydrous sodium pyrophosphate is added to the limestone or limestone-dolomite mixture that the excess water is bound or evaporated. The starting products are preferably mixed in a pan mixer. In the case of the addition of pyrophosphate, a not inconsiderable increase in cost and possible physiological effects of the polyphosphate must be accepted.
Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß das verwendete Natriumpyrophosphat zunächst in einem getrennten Verfahren hergestellt und isoliert wird und daß das Reaktionsprodukt anschließend einem länger dauernden Reifeprozeß unterworfen werden muß.This process has the disadvantage that the sodium pyrophosphate used initially in one separate process is produced and isolated and that the reaction product is then a must be subjected to a longer ripening process.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß man auf einfachem Wege in einem einzigen Arbeitsgang ein insbesondere als Tierfuttermittel geeignetes und aus Natrium-, Magnesium- und gegebenenfalls CaI-ciumorthophosphaten bestehendes Salzgemisch dadurch herstellen kann, daß man als Ausgangsprodukte Orthophosphorsäure, Natronlauge und/oder Natriumphosphatlösungen oder Gemische von Natriumorthophosphat und Orthophosphorsäure mit Magnesiumoxid, gegebenenfalls im Gemisch mit Calciumoxid, in zur Bildung sekundärer Phosphate erforderlichen Mengen kontinuierlich unter ständigem Bewegen und Durchmischen während 10 bis 45 Minuten umsetzt. Dabei verwendet man erfindungsgemäß die Orthophosphorsäure mit einer Konzentration an P2O5 von 45 bis 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 50 bis 55 Gewichtsprozent, sowie das Magnesium- und gegebenenfalls das Calciumoxid mit einer Korngröße unter 0,5 mm, vorzugsweise unterhalb 0,1 mm, Nachdem der größte Teil des Haftwassers durch freiSurprisingly, it has now been found that a salt mixture, particularly suitable as animal feed and consisting of sodium, magnesium and optionally calcium orthophosphates, can be produced in a simple way in a single operation by using orthophosphoric acid, sodium hydroxide and / or sodium phosphate solutions or mixtures as starting materials of sodium orthophosphate and orthophosphoric acid with magnesium oxide, optionally mixed with calcium oxide, in the amounts required for the formation of secondary phosphates, continuously with constant agitation and mixing, for 10 to 45 minutes. According to the invention, orthophosphoric acid is used with a P 2 O 5 concentration of 45 to 60 percent by weight, preferably 50 to 55 percent by weight, and magnesium oxide and optionally calcium oxide with a particle size of less than 0.5 mm, preferably less than 0.1 mm After most of the retained water is released through
Verfahren und Anlage zur Herstellung eines aus
Natrium-, Magnesium- und gegebenenfalls
Calciumorthophosphat bestehenden
SalzgemischesMethod and plant for the production of a
Sodium, magnesium and optionally
Calcium orthophosphate existing
Salt mixture
Anmelder:Applicant:
Knapsack Aktiengesellschaft, Knapsack bei KölnKnapsack Aktiengesellschaft, Knapsack near Cologne
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Dipl.-Chem. Dr. Heinz Harnisch,Dipl.-Chem. Dr. Heinz Harnisch,
Lövenich bei Köln;Lövenich near Cologne;
Dipl.-Chem. Dr. Joseph Cremer, Hermülheim;Dipl.-Chem. Dr. Joseph Cremer, Hermülheim;
Arnulf Hinz, KnapsackArnulf Hinz, Knapsack
werdende Neutralisationswärme verdampft ist, wird anschließend das erhaltene Salzgemisch in einem gegebenenfalls unter gleichzeitigem Zerkleinern durchgeführten Trockenprozeß vom restlichen Haftwasser befreit.heat of neutralization is evaporated, the salt mixture obtained is then in a optionally with simultaneous comminution carried out drying process of the remaining adhesive water freed.
Die exotherm verlaufende Umsetzung führt man so, daß sie bei Temperaturen zwischen 80 und 120° C, vorzugsweise bei etwa 100° C, verläuft. Dabei verdampfen etwa 20 bis 50% des durch die Phosphorsäure, die Natronlauge oder die Natriumphosphatlösung eingebrachten Wassers.The exothermic reaction is carried out so that it takes place at temperatures between 80 and 120 ° C, preferably at about 100 ° C. About 20 to 50% of the phosphoric acid, the sodium hydroxide solution or the sodium phosphate solution introduced into the water.
Das erhaltene Salzgemisch befreit man vom restlichen Haftwasser, am besten durch Mahltrocknung, wobei man dem Salzgemisch mit einem Gesamtwassergehalt von etwa 35 Gewichtsprozent so viel Rückgut aus der Mahltrocknung, vorzugsweise das anfallende Überkorn, zumischt, daß der Gesamtwassergehalt des Salzgemisches 25 Gewichtsprozent beträgt, bevor es der Mahltrocknung zugeführt wird. Diese Rückführung des Überkorns in den Mischer bedeutet keineThe salt mixture obtained is freed from the remaining adhesive water, ideally by grinding drying, with the salt mixture with a total water content of about 35 percent by weight as much return material from the mill drying, preferably the resulting oversized grain, admixed that the total water content of the Salt mixture is 25 percent by weight before it is fed to the mill drying. This repatriation of oversized grain in the mixer means none
Kapazitätsminderung der Mühle, da das Überkorn ohnehin im Kreislauf geführt werden müßte.Reduced capacity of the mill, since the oversized grain would have to be circulated anyway.
Als Ausgangsprodukt kann an Stelle eines Gemisches von MgO und CaO gebrannter, vorzugsweise weichgebrannter Dolomit oder ein Gemisch von Mg(OH)2 und Ca(OH)2 sowie anstatt einer Natriumphosphatlösung eine Orthophosphorsäure eingesetzt werden, die, dem im Endprodukt gewünschten Natriumgehalt entsprechend, mit Natronlauge und/oder Natriumcarbonat teilneutralisiert ist.Instead of a mixture of MgO and CaO, fired, preferably soft-fired dolomite or a mixture of Mg (OH) 2 and Ca (OH) 2 and, instead of a sodium phosphate solution, an orthophosphoric acid can be used as the starting product, which has the desired sodium content in the end product Sodium hydroxide and / or sodium carbonate is partially neutralized.
Vorteilhafterweise soll solch ein Natriumorthophosphat-Orthophosphorsäure-Gemisch einen P2O5-Gehalt von 33 bis 43 Gewichtsprozent, vorzugsweiseSuch a sodium orthophosphate-orthophosphoric acid mixture should advantageously have a P 2 O 5 content of 33 to 43 percent by weight, preferably
609 707/363609 707/363
3 43 4
von 36 bis 40 Gewichtsprozent und ein Gewichts- unter der Voraussetzung, daß alle anderen Wertefrom 36 to 40 percent by weight and one by weight provided all other values
verhältnis von Na2QcE2O5 zwischen 1:2 und 1:3, konstant gehalten werden.ratio of Na 2 QcE 2 O 5 between 1: 2 and 1: 3, can be kept constant.
vorzugsweise 1:2,5, aufweisen. Außer den in der vorstehenden Tabelle genanntenpreferably 1: 2.5. Except for those mentioned in the table above
Als besonders zweckmäßig hat sich gezeigt, die Hauptkomponenten sollen bei den beschriebenenIt has been shown to be particularly useful that the main components should be used in the described
Ausgangskomponenten, während man sie mischt, 5 Phosphatgemischen nachfolgende Maximalwerte anStarting components, while they are mixed, 5 phosphate mixtures to the following maximum values
gleichzeitig über eine Strecke fortzubewegen und die Verunreinigungen nicht überschritten werden:to move at the same time over a distance and the impurities are not exceeded:
h dh d
Ausgangskomponejrten gleichzeitig auf diese Mischb di A fliOutput components simultaneously on this mix di A fli
(als SuIfafi 2 0°/(as SuIfafi 2 0 ° /
strecke aufzugeben, wobei die Aufgabe der flüssigen F o'l °/to abandon the route, with the abandonment of the liquid f o'l ° /
Ausgangskomponenten vorzugsweise am Anfang dieser pe 0?5 °/°Starting components preferably at the beginning of this p e 0 ? 5 ° / °
Mischstrecke erfolgt und die festen Ausgangsprodukte 10 ai o'5 °/°Mixing section takes place and the solid starting products 10 ai o'5 ° / °
kurz dahinter aufgegeben werden. '°be abandoned shortly afterwards. '°
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver- ^s 0 004°/ S ^ implementing the encryption inventive 0,004 ° /
Pb ;. 0,005°/0 Pb;. 0.005 ° / 0
fahrens hat sich insbesondere eine Anlage bewährt, 'driving, one system in particular has proven itself '
die aus einem kontinuierlichen Mischer,, dessen Um denXjehalt-an Fluor im Salz unter 0,1 Gewichts-from a continuous mixer, the amount of fluorine in the salt of less than 0.1 weight
Mischwerkzeuge sich selbsttätig reinigen, und einer 15 prozent zu halten, muß aus der in der Regel als AusVorrichtung zum Mahltrocknen besteht, die mit einem gangsmaterial verwendeten naßen Phosphorsäure das Windsichter verbunden ist, der so eingerichtet ist, Fluor entfernt werden. Hierzu werden bei einem daß das im Windsichter abgetrennte Überkorn in den Ausgangsfluorgehalt von 4,5°/0F der 31% P2O5 Mischer zurückgeführt':werden kann. enthaltenden Rohsäure je 100 kg P2O5 etwa 10 bisMixing tools clean themselves automatically, and to keep a 15 percent, must consist of the usually as AusVorrichtung for grinding drying, which is connected to a wet phosphoric acid used in the air classifier, which is set up to remove fluorine. For this purpose, the oversized grain separated in the air classifier can be returned to the starting fluorine content of 4.5 ° / 0 F in the 31% P 2 O 5 mixer. containing crude acid per 100 kg of P 2 O 5 about 10 to
Um eine gute Homogenisierung der Ausgangs- 20 12 kg NaOH (50%ig) zugesetzt. Das Fluor wird produkte zu gewährleisten, empfiehlt es sich, zusatz- .. dabei in bekannter Weise als Natriumsilikofluorid lieh noch einen oder ,mehrere Zentrifugalmiseher zum ausgefällt und abfiltriert. Die so vorgereinigte Phosdirekten Eintragen von Natriumorthophosphat-Ortho- phorsäure wird anschließend auf 50% P2O5 konzenphosphorsäure und/oder Magnesium-Calciumoxid- triert mit einem Gehalt an Fluor 0,1 Gewichtsprozent. Gefüischenin:;den;Mjsch:er anzubringen. 25 Für die Weiterverarbeitung der konzentriertenTo ensure good homogenization of the starting 20 12 kg of NaOH (50%) are added. The fluorine will ensure products, it is advisable to add one or more centrifugal mixers to precipitate and filter them in a known manner as sodium silicofluoride. The so prepurified phosphoric direct introduction of sodium orthophosphate-orthophoric acid is then oxidized to 50% P 2 O 5 concentrated phosphoric acid and / or magnesium-calcium with a fluorine content of 0.1 percent by weight. Gefüischenin:; the; Mjsch: to attach it. 25 For further processing of the concentrated
Sehr gute Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn als , , Phosphorsäure sind drei verschiedene Arbeitsweisen Mischer ein Doppelwellenmischer verwendet wird, angegeben.Very good results are obtained when as, phosphoric acid, three different ways of working mixer is a twin shaft mixer is used indicated.
und zwar insbesondere dann, wenn ein Teil von dessen 1. Vorgereinigte, d. h. entfluorierte Phosphorsäurein particular if a part of its 1st pre-cleaned, d. H. defluorinated phosphoric acid
Paddel auf Gegeütfähsport eingestellt ist und Wehre wird in einem Rührbehälter bei gleichzeitiger Kühlung zum Aufstauen des bewegten Gutes eingebaut sind, 30 mit einer dem gewünschten Natriumgehalt im Endsowie weün.für dkMahltrocknung eine Pendelrollen- produkt entsprechenden Menge Natronlauge teiljnühle eingesetzt wird. ' neutralisiert. Anschließend wird mit HiUe einer Dosier-The paddle is set to Gegeütbarensport and weirs are in a stirred tank with simultaneous cooling are installed for damming the moved goods, 30 with the desired sodium content in the end as well as green is used. 'neutralized. Subsequently, with HiUe a dosing
. ^. „ . , .._.. ,. _ , __ . __ , pumpe die erhaltene saure Natriumphosphatlösung. ^. " . , .._ ..,. _, __. __, pump the acidic sodium phosphate solution obtained
Die Zusammensetzung des erfindungsgemaß herge- dnem DoppelWellenmischer zugeführt. Gleichzeitig stellten Salzgemisches kann etwa folgendermaßen 35 wird über ^ Bandwaage Dolomit, bzw ein MgO-variieren. ,., CaO-Gemisch in den Wellenmischer eingetragen.The composition of the inventively manufactured dnem Dop pel W elle mixer supplied. The salt mixture produced at the same time can be varied as follows using a dolomite belt scale or an MgO. ,., CaO mixture entered into the shaft mixer.
P2O5 .. .v 35 bis 50% Hierdurch wird die Umsetzung der sauren Natrium-P 2 O 5 ... .v 35 to 50% This reduces the conversion of the acidic sodium
Na2O ..:...,.;.'.... 10 bis 20% phosphatlösung mit dem Dolomit bzw. MgO-CaO-Na 2 O ..: ...,.; .'.... 10 to 20% phosphate solution with the dolomite or MgO-CaO-
MgO .·." 4 bis 22% Gemisch zu einem neutralen Gemisch von Natrium-MgO. ·. "4 to 22% mixture to a neutral mixture of sodium
CaO 0 bis 18 % ' 40 Magnesium-Calciumphosphat eingeleitet. Dabei ent-CaO 0 to 18% '40 magnesium calcium phosphate initiated. In doing so,
H2O/800QC ....... 6 bis 23% steht zunächst ein dünnflüssiger Brei. Durch dieH 2 O / 800 Q C ....... 6 to 23% is initially a thin paste. Through the
P2O5 zitratlöslich; 95 bis 100% Exothermie der Reaktion verdampfen hierbei etwaP 2 O 5 citrate soluble; About 95 to 100% exothermicity of the reaction evaporates
P2O5 wasserlöslich 55 bis 65 % 20 bis 50 % des durch die NatriumphosphatlösungP 2 O 5 water soluble 55 to 65% 20 to 50% of that made by the sodium phosphate solution
:· eingebrachten Wassers. Gleichzeitig wird weiteres: · Brought in water. At the same time there will be more
■ Die Gehalte an Na2O, MgO, CaO und P2O5 differie- 45 freies Wasser bei der Salzbildung als Kristallwasser
ren je nach den Anforderungen, die bei der Anwendung gebunden, wobei der Brei erhärtet,
des Produktes gestellt werden, wobei kationische und Um die für die ausreichende Erhärtung erforderliche■ The contents of Na 2 O, MgO, CaO and P 2 O 5 differ from 45 free water in the salt formation as water of crystallization depending on the requirements, which are bound during the application, whereby the paste hardens,
of the product are made, being cationic and in order to be necessary for sufficient hardening
anionische Komponenten so aufeinander abgestimmt Verweilzeit im Wellenmischer von etwa 10 bis 45 Minusind, daß der pH-Wert der wäßrigen Aufschlämmung ten zu erzielen, sind ein Teil der Paddel auf Gegendes fertigen Produktes zwischen 6 und 8, vorzugsweise 50 transport eingestellt. Gleichzeitig sind Wehre zum bei etwa 7, liegt. Aufstauen des Produktes eingebaut. Durch die Paddelanionic components are matched to one another, the residence time in the shaft mixer is about 10 to 45 minus, That the pH of the aqueous slurry th to achieve are part of the paddles on the area finished product between 6 and 8, preferably 50 set transport. At the same time weirs are to at about 7. Built-in accumulation of the product. By the paddle
In diesem Phosphatsalzgemisch liegen das Natrium des Mischers wird der erhärtende Brei zu einem erdals Na2HPO4, mit und ohne Kristallwasser (2 bzw. feuchten, krümeligen bis kleinklumpigen Produkt 7H2O), das Magnesium als MgHPO4 · 3H2O und das zerteilt. Das bei der Reaktion verdampfende Wasser Calcium als CaHPO4 und CaHPO4 · 2H2O vor. 55 wird abgesaugt.In this phosphate salt mixture are the sodium of the mixer, the hardening paste becomes an erdals Na 2 HPO 4 , with and without crystal water (2 or moist, crumbly to small lumpy product 7H 2 O), the magnesium as MgHPO 4 · 3H 2 O and the divided. The water that evaporates during the reaction occurs as CaHPO 4 and CaHPO 4 · 2H 2 O. 55 is sucked off.
Während beim Dolomit das Verhältnis CaO: MgO Die Herstellung der sauren Phosphatlösung hatWhile with dolomite the ratio CaO: MgO has the production of the acidic phosphate solution
von Natur aus gegeben ist, z. B. 56 % CaO: 38 % MgO, zwar den Vorteil, daß das P205-Na20-Verhältnis vor ist bei der Herstellung eines Calciumoxid-Magnesium- der Bearbeitung durch analytische Überwachung oxid-Gemisches eine Veränderung dieses Verhältnisses genau eingestellt werden kann und somit Dosierfehler möglich. . 60 vermindert werden. Es fällt jedoch in diesem Fallis given by nature, e.g. B. 56% CaO: 38% MgO, although the advantage that the P 2 0 5 -Na 2 0 ratio is set before a change in this ratio in the production of a calcium oxide-magnesium processing by analytical monitoring oxide mixture and thus dosing errors are possible. . 60 can be reduced. However, it falls in this case
Wählt man das Verhältnis von CaO:MgO z.B. ein relativ feuchtes, schwer zu verarbeitendes Endwie 1:1, so ergibt sich etwa folgende Zusammen- produkt an, wenn nicht bei der Konzentrierung der Setzung des Salzes;' . vorgereinigten Säure eine entsprechend höhere Kon-If you choose the ratio of CaO: MgO, e.g. a relatively moist, difficult-to-process end product 1: 1, the result is roughly the following combined product, if not with the concentration of the Settling of the salt; . pre-cleaned acid has a correspondingly higher concentration
•. ■ ' · zentration von etwa 50 bis 55 % P2O5 eingestellt•. ■ '· the centering is set to about 50 to 55% P2O5
P2O5 39 bis 40,5% ■ 65 wurde.P 2 O 5 was 39 to 40.5% ■ 65.
Na2O ."..,. 15,5bis 17,0% Zur besseren Homogenisierung des Reaktions-Na 2 O. "..,. 15.5 to 17.0% For better homogenization of the reaction
MgO ' 9 bis 11 % gemisches empfiehlt sich, dem Wellenmischer einenMgO '9 to 11% mixture is recommended to use the wave mixer
: CaO ... . .;,_■ 9 bis 11 % sogenannten Zentrifugalmiseher vorzuschalten. In: CaO .... .;, _ ■ 9 to 11% so-called centrifugal mixer upstream. In
5 65 6
diesem Mischer werden Lösung und Feststoff in einem Dabei wird das den Doppelwellenmischer vervöllig homogenen, klumpenfreien Brei vereinigt. lassende Produkt in einer Pendelrollenmühle 9 mit· Dieser Brei gelängt dann in den Wellenmischer zur durch Leitung 10 zugeführter Heißluft getrocknet und: weiteren Ausreifung. gleichzeitig gemahlen.In this mixer, the solution and solids are combined in a single, lump-free pulp, which is completely homogeneous in the twin-shaft mixer. leaving product in a pendulum roller mill 9 with · This pulp is then dried in the shaft mixer to the hot air supplied through line 10 and : further maturing. ground at the same time.
Das erdfeuchte Produkt, das außer den gewünschten 5 Das durch den Heißluftstrom aus der Pendelrollen-The earth-moist product, which, in addition to the desired 5 The hot air flow from the pendulum roller
etwa 20% Gesamtwasser (8000C) noch zusätzlich mühle ausgetragene Mahlgut wird in einem Sichter 11,about 20% of the total water (800 0 C) still additional grist discharged from the mill is in a classifier 11,
20 bis 25 % Haftwasser enthält, wird nach Durchlauf in Endprodukt und Grobkorn getrennt, wobei dasContains 20 to 25% adhesive water, is separated into end product and coarse grain after passage, whereby the
des Doppelwellenmischers getrocknet. Diese Trock- Grobkorn anschließend in den Doppelwellenmischerof the twin-shaft mixer dried. This dry coarse grain is then put into the twin-shaft mixer
nung kann entweder mit Hilfe eines Drehrohres mit und/oder die Pendelrollenmühlen zurückgegeben wird,tion can either be returned with the help of a rotary tube and / or the pendulum roller mills,
nachgeschalteter Mahlung des Fertigproduktes er- io Das erhaltene Endprodukt wird über einen Zyklon 12subsequent grinding of the finished product. The end product obtained is passed through a cyclone 12
folgen oder aber besser in einem kombinierten und ein Filter 13 in Vorratsbunker 14 übergeführt.follow or better in a combined and a filter 13 in storage bunker 14 transferred.
Arbeitsgang durch eine Mahltrocknung. . -I1 Operation through a grinding drying. . -I 1
Die Trocknung im Drehrohr hat den Nachteil, daß B e ι s ρ ι e 1 1
auf Grund der verschiedenen Körnungen des Feucht- Im kontinuierlichen Betrieb werden einem Zentriproduktes,
die im Wellenmischer entstehen, sich 15 fugalmischer pro Minute etwa 13 kg (= 780 kg/h)
verschieden lange Verweilzeiten im Drehrohr ergeben. einer sauren Natriumphosphatlösung mit 31,3 %
Dabei ist die Verweilzeit beim Grobkorn am geringsten P2O5 und 12,6 % Na2O und rund 2,24 kg (= 134,4kg/h)
und beim Kleinkorn am größten. Um aber das Grob- CaO-MgO-Gemisch mit annähernd 45,5% MgO und
korn trotz geringerer Verweilzeit bis zum Kern 45,5% CaO zugeführt. Es entstehen bei der Umdurchzutrocknen,
muß die Trocknungstemperatur 30 setzung 914 kg/h breiiges Reaktionsprodukt, aus dem
wesentlich höher gewählt werden, als es für die Trock- sich nach der Wasserabgabe im Doppelwellenmischer
nung des Kleinkornes erforderlich wäre. Dadurch und nach der anschließenden Trocknung rund 620 kg
wird beim Kleinkorn nicht nur Haftwasser, sondern Endprodukt ergeben. Die gleichen Mengen Natriumauch
schon ein Teil des erwünschten Kristallwassers phosphatlösung und CaO-MgO-Gemisch können auch
ausgetrieben, d. h., die Trocknung ist uneinheitlich, 25 unter Umgehung des Zentrifugalmischers direkt dem
und erst beim Mahlen erfolgt eine Homogeni- Wellenmischer zugeführt werden,
sierung.The drying in the rotary kiln has the disadvantage that B e ι s ρ ι e 1 1
Due to the different grain sizes of the moist In continuous operation, a centriproduct that is created in the shaft mixer will result in 15 fugalmixers per minute of about 13 kg (= 780 kg / h) of different lengths of residence time in the rotary kiln. an acidic sodium phosphate solution with 31.3%. The residence time for coarse grains is the lowest P 2 O 5 and 12.6% Na 2 O and around 2.24 kg (= 134.4 kg / h) and the longest for small grains. However, around the coarse CaO-MgO mixture with approximately 45.5% MgO and grain, 45.5% CaO is added to the core despite the shorter residence time. During re-drying, the drying temperature must be 914 kg / h of pulpy reaction product, from which much higher is selected than would be required for drying the small grain after the water has been released in the twin-shaft mixer. As a result, and after the subsequent drying around 620 kg, the small grains not only result in adhesive water, but also in the end product. The same amounts of sodium, as well as part of the desired crystal water, phosphate solution and CaO-MgO mixture can also be expelled, i.e. the drying is inconsistent, 25 by bypassing the centrifugal mixer, and only fed into a homogenous shaft mixer when grinding,
ization.
Bei der Mahltrocknung dagegen ist die Trocknung Analyse:In the case of mill drying, on the other hand, the drying analysis is:
gleichmäßiger und schonender und daher dem Dreh- Gesamt-P2O5 39,6 %more even and gentler and therefore the total P 2 O 5 39.6%
rohr vorzuziehen. Da in der Mühle, vorzugsweise 30 Na2O 15,9 %pipe preferable. Since in the mill, preferably 30 Na 2 O 15.9%
einer Pendelrollenmühle, nur ein Produkt mit 8 bis MgO 10,3 %a pendulum roller mill, only one product with 8 to 10.3% MgO
15% Haftwasser verarbeitet werden kann, müssen CaO 9,8%15% adhesive water can be processed, CaO 9.8%
aus dem Grieskreislauf der Mühle etwa 150 bis 300 kg H2O 8000C 22,0%from the semolina cycle of the mill approx. 150 to 300 kg H 2 O 800 0 C 22.0%
Überkorn pro 100 kg Feuchtprodukt als Rückgut dem P2O5 zitratlöslich 96 %Oversized grain per 100 kg moist product as return material to the P 2 O 5 citrate-soluble 96%
Wellenmischer zugeleitet werden, so daß der Gesamt- 35 P2O5 wasserlöslich 64%Shaft mixer are fed so that the total 35 P 2 O 5 water-soluble 64%
wassergehalt des krümeligen bis kleinklumpigen Grün- pH 7,2water content of the crumbly to small lumpy green - pH 7.2
Produktes am Austrag des Wellenmischers nur nochProduct at the discharge of the shaft mixer
25% beträgt. Beispiel 225%. Example 2
2. Die Phosphorsäure und der Dolomit bzw. das2. The phosphoric acid and the dolomite or that
CaO-MgO-Gemisch werden über Dosierpumpe und 40 Im kontinuierlichen Betrieb werden dem Zentrifugal-Bandwaage dem Zentrifugalmischer zugeleitet. Dem mischer pro Minute etwa 8 kg (= 480 kg/h) vorgeaustretenden Brei wird dann im Wellenmischer die reinigter, konzentrierter nasser Phosphorsäure mit gewünschte Menge an Natronlauge über eine weitere 50 % P2O5 und rund 2,2 kg pro Minute (= 132 kg/h) Dosierpumpe zugeteilt. Diese Anordnung hat den CaO-MgO-Gemisch mit etwa 45,5 % MgO und 45,5 % Vorteil, daß die gesamte Neutralisationswärme für 45 CaO zugeführt. Zu dem Brei aus dem Zentrifugaleine Verdampfung des Haftwassers im Wellenmischer mischer werden dann im Doppelwellenmischer pro ausgenutzt werden kann, wogegen im Beispiel 1 bei Minute 4,12 kg (= 248 kg/h) Natronlauge (50%ig) der Herstellung der sauren Natriumphosphatlösung zugeteilt. Aus dem (860 kg/h) Brei entstehen wiederum die Wärme bei der Teilneutralisation durch Kühlung nach Wasserabgabe bei der Erhärtung und Ausvorher abgeführt wurde. 50 reifung sowie nach der Trocknung 590 kg Endprodukt.CaO-MgO mixture are fed to the centrifugal mixer via a metering pump and 40 In continuous operation the centrifugal belt weigher. The mixer per minute about 8 kg (= 480 kg / h) emerging pulp is then in the shaft mixer the purified, concentrated wet phosphoric acid with the desired amount of caustic soda over a further 50% P 2 O 5 and about 2.2 kg per minute (= 132 kg / h) dosing pump allocated. This arrangement has the CaO-MgO mixture with about 45.5% MgO and 45.5% advantage that the entire heat of neutralization for 45 CaO is supplied. In addition to the pulp from the centrifugal, evaporation of the adhesive water in the shaft mixer can then be used in the twin-shaft mixer pro, whereas in Example 1, 4.12 kg (= 248 kg / h) sodium hydroxide solution (50%) is allocated to the production of the acidic sodium phosphate solution at minute . From the (860 kg / h) pulp, in turn, the heat is generated during the partial neutralization by cooling after the water has been released during the hardening and has been dissipated beforehand. 50 maturation and after drying 590 kg end product.
3. Entsprechend dem nachfolgenden Fließschema3. According to the following flow chart
werden vorgereinigte und konzentrierte Phosphorsäure Analyse:pre-cleaned and concentrated phosphoric acid analysis:
aus dem Behälter 1 über Dosierpumpe 2, Natronlauge Gesamt-P2O5 40,6 %from container 1 via metering pump 2, sodium hydroxide solution total P 2 O 5 40.6%
aus dem Behälter 3 über Dosierpumpe 4 und Dolomit Na2O 15,6 %from container 3 via dosing pump 4 and dolomite Na 2 O 15.6%
oder ein entsprechendes CaO-MgO-Gemisch aus 55 CaO 10,6 %or a corresponding CaO-MgO mixture of 55 CaO 10.6%
Behälter 5 über eine Bandwaage 6 direkt einem Doppel- MgO 11,0 %Container 5 via a belt scale 6 directly to a double MgO 11.0%
Wellenmischer 7 zugeführt. H2O 8000C 18,8 %Shaft mixer 7 supplied. H 2 O 800 0 C 18.8%
Beim Zusammengeben im Doppelwellenmischer P2O5 zitratlöslich 98 %When combined in a twin- shaft mixer, P 2 O 5 is citrate-soluble 98%
entsteht wieder mit H3PO4 und Dolomit ein homogener P2O5 wasserlöslich 56 % With H 3 PO 4 and dolomite, a homogeneous P 2 O 5 is created again, water-soluble 56%
Brei, in den dann anschließend die Natronlauge einge- 60 pH 7,3Mash into which the sodium hydroxide solution is then subsequently added. PH 7.3
tragen wird. Auch bei dieser Anordnung wird wiederwill wear. Again with this arrangement
die gesamte Neutralisationswärme zum Verdampfen Beisüiel 3the total heat of neutralization for evaporation Example 3
des Haftwassers ausgenutzt.of the retained water exploited.
Die bei der Reaktion verdampfenden Wassermengen Im kontinuierlichen Betrieb werden alle drei Kom-The amount of water evaporating during the reaction In continuous operation, all three compo-
werden über einen Brüdenabzug 8 abgeführt. 65 ponenten, vorgereinigte, konzentrierte Phosphorsäure,are discharged via a vapor vent 8. 65 components, pre-purified, concentrated phosphoric acid,
Die Trocknung des erdfeuchten Produktes erfolgt Dolomit und Natronlauge, vorzugsweise in der ebenThe earth-moist product is dried in dolomite and caustic soda, preferably in the flat
dann weiter wie unter Arbeitsweise 1 beschrieben angeführten Reihenfolge dem Doppelwellenmischerthen continue as described under procedure 1 in the sequence of the twin-shaft mixer
wurde. zugeteilt, und zwar rund 8 kg pro Minute (= 480 kg/h)became. allocated, namely around 8 kg per minute (= 480 kg / h)
Claims (4)
Gemische von Natriumorthophosphat und Ortho- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennphosphorsäure mit Magnesiumoxid, gegebenen- zeichnet, daß die Ausgangskomponenten gleichfalls im Gemisch mit Calciumoxid, in zur Bildung zeitig auf diese Mischstrecke aufgegeben werden, sekundärer Phosphate erforderlichen Mengen kon- wobei die Aufgabe der flüssigen Ausgangskomtinuierlich unter ständigem Durchmischen während 30 ponenten vorzugsweise am Anfang dieser Misch-10 bis 45 Minuten umsetzt, wobei die Ortho- " strecke erfolgt und die festen Ausgangsprodukte, phosphorsäure mit einer Konzentration an P2O5 kurz dahinter aufgegeben werden,
von 45 bis 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 10. Anlage zur Durchführung des Verfahrens 50 bis 55 Gewichtsprozent, sowie das Magnesium- nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bestehend aus und gegebenenfalls das Calciumoxid mit einer 35 einem kontinuierlichen Mischer, dessen Misch-Korngröße unter 0,5 mm, vorzugsweise unterhalb werkzeuge sich selbsttätig reinigen, und einer 0,1 mm, eingesetzt werden, und anschließend das Vorrichtung zum Mahltrocknen, die verbunden erhaltene Salzgemisch, gegebenenfalls unter gleich- ist mit einem Windsichter, der so eingerichtet ist, zeitigem Zerkleinern, getrocknet wird. daß das im Windsichter abgetrennte Überkorn insium and optionally calcium orthophosphates 8. The method according to any one of claims 1 to 7; existing salt mixture, characterized in that the starting com-2; Eich η et that orthophosphoric acid, naphtha, while they are mixed, tron hydroxide and / or sodium phosphate solutions or are moved over a stretch at the same time.
Mixtures of sodium orthophosphate and orthophosphate 9. The method according to claim 8, characterized in that the starting components are also mixed with calcium oxide in the amounts necessary for the formation of secondary phosphates the liquid starting is continuously mixed with constant mixing for 30 components, preferably at the beginning of this mixing 10 to 45 minutes, with the ortho- "stretch taking place and the solid starting products, phosphoric acid with a concentration of P 2 O 5 shortly afterwards,
from 45 to 60 percent by weight, preferably from 10. Plant for carrying out the process 50 to 55 percent by weight, as well as the magnesium according to one of claims 1 to 9, consisting of and optionally the calcium oxide with a continuous mixer whose mixed grain size is below 0.5 mm, preferably beneath tools that clean themselves automatically, and one 0.1 mm, can be used, and then the device for grinding drying, the connected salt mixture obtained, possibly with an air sifter that is set up, timely crushing , is dried. that the oversized grain separated in the air separator in
gekennzeichnet, daß das erhaltene Salzgemisch 45 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the moved goods are installed,
characterized in that the salt mixture obtained 45
zeichnet, daß dem Salzgemisch mit einem Gesamt- Deutsche Patentschrift Nr. 563 234;
wassergehalt von etwa 35 Gewichtsprozent so viel britische Patentschrift Nr. 519 836.4. The method according to claim 3, characterized marked Contemplated publications:
indicates that the salt mixture with a total of German Patent No. 563 234;
water content of about 35 percent by weight as much British Patent No. 519,836.
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DK45066AA DK108853C (en) | 1965-01-29 | 1966-10-27 | Process and plant for the preparation of a salt mixture consisting of sodium, magnesium and possibly calcium orthophosphates, in particular as animal feed. |
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DE1226994B true DE1226994B (en) | 1966-10-20 |
DE1226994C2 DE1226994C2 (en) | 1979-08-16 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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DE (1) | DE1226994C2 (en) |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C2 | Grant after previous publication (2nd publication) |