DE1592605A1 - Verfahren zur Herstellung mehrschichtiger Duengemittel-Granulate - Google Patents

Description

• "Verfahren zur Herstellung mehrschichtiger Düngemittel-Granulate"

  Aus der deutschen Auslegeschrift 1.109.715 ist bekannt, sogenannte

  "Schichtgranalien" aus düngewirksamen Stoffen dadurch herzustellen,

  dass man Thomasmehl und/oder feinatvermahlenes Rohphosphat zunächst

  mit bekannten Granulierflüssigkeiten zu einem Kern von 1 bis 3 mm

  granuliert und diesen Kern dann mit Superphosphat oder diesen ent-

  haltenden Mehrnähretoffgemischen oder anderen wasserlöslichen

  Phosphaten bis zu einer Maximalgrösse von 6 mm weitergranuliert.

  In weiterer Ausbildurir diesen Verfahreilirgaemä.ss deutscher Auslege-

  schrift 1.124.05ß um einen aus Thomasmehl oder aus einem Gemisch

  von Thomasmehl mit Rohphosphat bestehenden Kern eine Schicht aus fein-

  gemahlenem, nur teilweise mit Schwefelsäure oder Phosphorsäure aufge-

  schlossenem Rohphosphat gelegt. Man kann den Kern auch mit unaufge-

  schlossenem Rohphosphat umhüllen und die so erhaltene Schicht mit

  Schwefel- oder Phosphorsäure aufsohlilssen.

  Bei dienen Verfahren zur Herstellung von Schichtgranalien wird der

  Kern also immer mit Hilfe von Wasser oder Bindemittellöeungen aus

  einem feingemahlenen Produkt gebildet.

  Die Grösse des Kerngranulats beträgt dabei 1 bis 3 mm, die des

  fertigen Schichtgranulats höchstens 6 um.

  Gegenstand der vorliegenden Erfindung Ist ein Verfahren zur HersteXlung-

  mehrsehichttger Düngemittel-Granulate mit einem Innenkeln aus Thosas- .'

  phosphat und eines Hüllo aus Rohphosphat und/oder anderen Pflanzen«

  nühs4toffen, dadurch sekennseiohnet, dass ein aus sohaelsflüssiger

  Sbe@se@eh3:c@ce durch Bseehen, Verblasen, Abschrecken mit Wasser oder

  sonstige Methoden erhaltenes Material der Korngrösse o,.1

  bis 1,5 mm unter anfänglicher Zugabe von Wasser und/oder

  anderen bekannten Bindemitteln mit feingemahlenem Rohphosphat

  für sich oder im Gemisch mit anderen Pflanzennährstoffen in

  einer Menge von 5 bis 3oo Gewichtsprozent, bezogen auf Thomas-

  phoephat, bis zu einer Endgrösse@von 1 bis 3 mm weitergranuliert

  wird, wonach man die so aufgebrachte Aussenschicht

  mit einer starken Mineralsäure ganz oder teilweise 4ufsohlieset.

  Durch die bei der Umsetzung des Rohphosphates mit der Säure ent-

  stehende Reaktionswärme und der bei Verwendung von konzeifrierten

  Säuren, die ebenfalls möglich@ist, noch zusätzlich freiwerdende

  Verdünnungswärme verdampft das für die Festlegung des Rohphosphat-

  mehl$ auf.dem Thomasphoephat-Schmelzgranulat bzw. Brechkorn anfänglich

  verßeacbte Wasser, und es entsteht eine harte und abriebfeste Schale.

  Das '1'homasphosphat-Schmelzgranulat oder das Brechkorn dient also

  als Kern, den die Schale fest und allseitig umschliesst. Die

  Rohphosphat-Schale wird durch den Aufschlussprozess hart und

  unempfindlich. Das ist insofern ein Vorteile als besonders das

  Brechkorn bei längerer Lagerung durch Feuchtigkeitseinwirkung zersetzt

  werden und in Staub zerfallen kann. Somit bringt die auf das Schmelz-

  granulat bzw. Brechkorn aufgebrachte und nachträglich aufgeschlossene

  Rohphosphathülle auch hinsichtlich der Beständigkeit des Träger-

  granulats eine entscheidende Verbesserung, denn sie verhindert

  den vorzeitigen Zerfall des Kerne.

  Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäse hergestellten mehr-

  schichtigen Granulate besteht darin, dass die auf die Oberfläche

  des Kerns aufgebrachte Phoephathülle einen hohen Anteil an Mono-

  caloiumphosphat besitzt, womit der Pflanze sogleich wasserlösliche

  Phosphorsäure ser Verfügung steht. Dadurch> dass diese sueret zur

  Wirkung kommt> tann auch der in dem Kern enthaltene Kalk keinen

  naohteiliaen'rinfluss auf die wasserlösliche Phosphorsäure ausüben=

  es wird vielmehr zuerst die wasserlösliche Pholphorsäure aus der

  -Hülle roll von der Pflanze aufgenommen und erst dann, wenn die , .

  fülle aufgelöst ist, kommt

  Kern enthaltene Thoaasphosphat

  s' . schwer bn. 3aW#aa lösliches ?g05 zur Wirkung.-

  Gegenüber dem eingangs geschilderten Stand der Technik stellt das

  erfindungsgemässe Verfahren insofern einen wesentlichen Unterschied

  und technischen Fortschritt dar, als es nicht mehr notwendig ist,

  das Thomasmehl zuerst zu granulieren und dann erst auf das ao

  gebildete Granulat eine Schicht mit schnellwirkender Phoophoraäure

  aufzubringen. Man geht vielmehr von einem festen Kern in Form des

  Schmelzgranulats oder Brechkorne aus und legt um diesen eine aus

  schnell wirkendem Phosphat bestehende Hülle.

  Dieser feste Kern als Ausgangsmaterial ist auch dadurch vorteilhaft,

  als das Rohphoaphatmehl leicht und fest darauf haftet; die kurz

  danach erfolgende Behandlung mit vorzugsweise verdünnten Eineral-

  eäuren lässt eine harte und haltbare Schale entstehen.

  Die lliperalsäure, deren Menge sich nach dem jeweils gewünschten

  Aufschlussgrad des Rohphosphats richtet, kann dabei auch nicht,

  wie dies bei den aus Thomasmehl mit Wasser und/oder wässrigen

  Bindemittellösungen durch Granulation gebildeten Kernen der Fall

  ist' in die Kerne gemäss vorliegender Erfindung hineindiffundieren,

  da der aus dem Schmelzgranulat bzw. Brechkorn bestehende Thomasphos-

  phatkern kein Wasser enthält. Die zum Aufschluss verwandte Mineral-

  säure setzt sich daher nur mit dem Rohphosphat und gegebenenfalls

  den weiteren säureverträglichen Nährstoffen, nicht aber mit den

  Kern selbst um.

  Zum Aufschluss der Rohphosphathülle sind starke Vineralsäuren, d. h.

  Schwefelsäure und/oder Salpetersäure und/oder Phoaphoraäure geeignet.

  Vorzugsweise wendet man diese Säuren in verdünnter Form an.

  Ein weiterer Unterschied gegenüber dem bekannten Stand der Technik

  besteht auch noch darin, dass die Grösse der als Kerne verwandten

  und aus Thomasphoaphat-Schmelzgranulat bzw. einem Thoaasphosphat-

  Drechkorn bestehenden festen Kerne bei o,1 bis 1,5 mm liegt,

  vorzugsweise bei o,1 bis 1 mm, während sonst Kerngranalien von

  1 bis maximal 3 mm verwandt worden sind.

  Nach dem Aufbringen und Aufschliessen der Rohphoephathülle ist aus dem o,1 bis 1,5 mm grossen Kerngranulat ein Endgranulat in der Grösse von 1 bis 5 mm, vorzugsweise i,o bis 2 mm entstanden. Auch hierin unterscheidet sich das Endgranulat von den nach bisher bekannten Verfahren hergestellten Schichtgranalien, gemäss denen . Granulate bis $u 6 mit entstehen.
• Es ist auch möglich, anstelle von reinen Phosphorsäure-Düngemitteln solche anderer Zusammensetzung, also NP-, PK- und NPK-Granulate unter Verwendung eines Schmelzgranulate oder eines Brechkorns als Kern herzustellen. denn man kann auf diese Kerne auch säureverträgliche

  Nährstoffe, beispielsweise Chlorkaftd6der Ammensulfat, gegebenenfalls

  in Mischung mit Rohphosphatmehl, aufbringen und auf diese Weise das, gewünschte Nähretoffverhältnie einstellen. idenn ein PK-Granulat hergestellt werden soll, ist das gewünechte-Nähretoffverhältnis P205 s K20 insofern leicht einzustellen, als der Kern aus der meist etwa 16 % P205 enthaltenden Thomassohlacke, die Hülle aus einem meist 58 bis 6o w K20 enthaltenden Kalisalz, das gegebenenfalls in Mischung mit Rohphoephatmehl vorliegen kann, besteht. Will man beispielsweise ein PK-Düngemittel der Zusammensetzung 12/15 her- stellen, ist es leicht möglich, auf ?5 Teile Kernmaterial 25 Teile Chlorkali festhaftend aufzubringen und durch Einwirkung von Schwefel- säure in das wertvollere K2 S04 überzuführen.
• Selbstverständlich sind auch andere Zusammensetzungen und Mengenverhältnisse, insbesondere auch unter Mitverwendung von Rohphosphatmehl, möglich, um auf diese Weise eins intensive Reaktion und damit Wärmetönung und Abtrocknung bzw. Erhärtung des so hergestellten Granulats zu erreichen.
• Schmelzgranulate aus Thomasochlacke stellt man bekanntlich dadurch her, dass der von der schmelzflüssigen Thomasschlacke mit Gasen unter Druck, insbesondere mit Luft gebildete Bohlaokenstrahl von dem mit hoher Geschwindigkeit strömenden Gas gefasst, zerrissen und senkrecht nach unten geführt und dieseln ein senkrecht nach oben gerichteter Pressluftstrahl entgegengeschickt wird. Schmelzgranulat kann auch dadurch hergestellt werden, dann schmelsflüssige Schlacken mit gespannter Luft in freiet Strahl mit Wasser abgeschreckt werden, so dass sie sofort eretarreni dabei ist die Menge des erforderlichen Wassers von der gewählten Luftmenge abhängig.
• Das neben dem Schmelzgranulat als Träger versendte Thomasphosphat-Brechkorn erhält man durch Abrieben der in einer Mle gebrochenen Thomasphoaphatschlaoke. Diese Mühle kann man so einstellen, dann der Anfall eines Brechkorns etwa der Siebanalyse o,1 bis 1,o nun bis zu ca. 4o/maximal 50 % aus Gutkorn berteht.
• In den folgenden Beispielen sind Teile Gewichtsteile. Beisuiol 1

  Stündlich werden Zoo Teile Thomasachlacken-Schmelzgranulat mit

  15,8 01f0 citronensäurelöslichea P205 in einem ldischer mit 1o Teilen

  Wasser bedüst und dann mit zunächst 4o Teilern auf eine Feinheit

  von 9o 01f0 durch Sieb DIN Zoo vermahlenem *arokkophosphat mit

  34 % P205 umhüllt. Danach gibt man to Teile Schwefelsäure von

  spezifischen Gewicht 1,67 hinzu, wodurch sich des Produkt erwärmt

  und ein Teil des eingebrachten Wassers wieder verdampft. Da nach

  der erfolgten Schwefelal.ure-Zugabe die Reaktion noch nicht sofort

  abgeschlossen ist, gibt ran anschliessend nochmals 1o Teile fein-

  gemahlenes Rohphosphat zu, wodurch das au der Oberfläche noch

  freie Silurs enthaltet Granulat sich weiter erwätat, neutralisiert

  wird und *btrocknat.

  So entate4t ein Granulat mit 1& % citronensäurelösliohas P205 und

  ' 1,B % H201 wobei die $suchtigkeit ausschliesslich in der Schale '

  enthalten ist.

  Düngt nun mit diesem Granulat, dann wird durch Auflösung der äusseren,

  auf das Sohoel,granulat aufgebrachten und teilanlpsohlosame@n Schale

  zunächst etwa 195 016 wasaer18sliohes P20 wirksam, danach die anderen

  P205 Löslichkeitsformen, und zwar zunächst noch aus der Schale.

  Dann erst wird das echwerlösliche P205 den Kerns aufgenommen,

  wobei sich dann zusätzlich such die Spurenelemente vorteilhaft

  auswirken.

  Beispiel 2

  Stündlich werden 7,5 to einen aus Thomaaachlaoke gewonnenen

  Brechkorne der Siebtraktion o,1 bis 190 mm mit 15,2 ;9 citronensüure-

  löslichea P245 beim Einbringen in einen Doppelwellenmiecher

  kontinuierlich mit stündlich 5oo Liter Wasser bedüst und anschliessend

  atündlich.ait 1,o to einer foinpulvrigen, aus 8o Gewichtatellen

  Chlorkali (6o % 1C20) und 2o Gewichtsteilen Marokkophosphat (75 %)

  bestehenden Mischung uahflllt. Die leinpulvrige Kalinalz-Rohpbosphat-

  Misohung wird von den an der Oberfläche feuchten Brechkorn begierig

  aufgenommen und festgehalten.

  Das so erhaltene Granulat gelangt nun in einen Tellergranulator,

  wo es mit weiteren 195 to obiger Chlorkali-Rohphosphat-ltisahung

  unter gleichseitiges Eindünen von Zoo bis 3oo Liter Wasser nsbüllt

  wird.

  Das erhaltene Granulat bedünt sinn dann kurz vor seines Einfall

  in einen um den Telleraranulator angebrachten Rinikanal mit

  Zoo Liter R2904 (spezifischen Gewicht 1,67). Dabei erhitzt sich das

  Granulat und trocknet unter Ratweichen von H1!, 5174 und HCl

  sowie Wasserdampf bei aleiohseitiaer Abkühlung auf unter 35oC schnell

  ab.

  Man erhält auf diese weise ein harten und abriebfesten Granulat mit

  12 ;@ citronensäurelösliches F205, 12 % K20 und 1,1 % $Z0.

  Bein Ausbringen in den Boden löst siohlsunxohst die vorwiegend

  aus iali und aus den Teilaufsohlues stasmende, waaaerlösliohu P205

  enthaltende Schale auf; erst dann komt das Thomasphosphat des

  Kerns zur Wirkung.

Claims (3)

1. Patentansprüche s 1) Verfahren zur Herstellung mehrschichtiger Düngemittel-Granulate mit einen Innenfcern aus Thomaaphoaphat und einer Iüille aus Rohphosphat und/oder anderen Pflanzennährstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus schmelzflüssiger Thomasachlacke durch Brechen, Verblasen, Abschrecken mit Wasser oder sonstige Methoden erhaltenes Material der Korngrösse o,1 bis 1,5 am unter anfänglicher Zugabe von Wasser und/oder anderen bekannten Bindenitteln mit feingemahlenem,Rohphosphat für sich oder im Gemisch mit anderen Pflanzennährstoffen in einer Venge fron 5 bis 300 Gewichtsprozent, bezogen auf Thomaaphosphat, bin zu einer Endgrösse von 1 bis 3 mm weitergranuliert wird, wona,-vh man die so aufgebrachte Aussenschicht reit einer starken Ilineralsäure ganz oder teilreine aufscliliesat.
2. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus Thomasphoaphat bestehendes Kernmaterial der Korngrösse o,i bis 1 mm verwendet wird.
3. 3) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der den Kern umhüllenden Aussenschicht 1o bis 5o Gewichtsprozent beträgt, bezogen auf Thonasphosphat. 4) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Pflanzennährstoffe für die Auseenhülin feingemahlenes Chlorkali und/oder AMmoi sulfat verwendet wird. 5) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufschluss der Aussenschicht verdünnte Schwefelsäure und/oder Sal- petersäure und/oder Phosphorsäure verwendet wird. 6) Mehrschichtige Düngemittel-Granulate, hergestellt nach den Ansprüchen 1 bis 5.