DE1592678A1 - Process for the production of phosphatic fertilizers - Google Patents

Process for the production of phosphatic fertilizers

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Baumann Arthur Nicholas
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    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05BPHOSPHATIC FERTILISERS
    • C05B1/00Superphosphates, i.e. fertilisers produced by reacting rock or bone phosphates with sulfuric or phosphoric acid in such amounts and concentrations as to yield solid products directly
    • C05B1/02Superphosphates

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  • Organic Chemistry (AREA)
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International Minerals & Chemical Corporation, Skokie, Illinois, V.St.A.International Minerals & Chemical Corporation, Skokie, Illinois, V.St.A.

Verfahren zur Herstellung von phosphatisohen DüngemittelnProcess for the production of phosphate-containing fertilizers

Diese Erfindung betrifft phosphatische Düngemittel und insbesondere die Unterdrückung flüorhaltiger Abgase während der Herstellung phosphatischer Düngemittel. Das Verfahren dieser Erfindung ist besonders bei der Herstellung von Superphosphaten verwendbar. This invention relates to phosphatic fertilizers and, more particularly, to the suppression of fluorine-containing exhaust gases during the manufacture of phosphatic fertilizers. The process of this invention is particularly useful in the manufacture of superphosphates.

Viele anorganische Säuren, wie Schwefelsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure, Chlorwasserstoffsäure, Chlorsulfonsäure und verschiedene Kombinationen derselben, sind zur Behandlung von phosphatischem Gestein vorgeschlagen und verwendet worden, um den Phosphat gehalt desselben als Düngemittel verfügbar zu machen. Der Phosphatgehalt phosphatisohen Gesteins liegt bei etwa 30 bis 36 96 P2Oe, d.h. »66 bis 79 bone phosphate of lime (BPL)". Many inorganic acids, such as sulfuric acid, phosphoric acid, nitric acid, hydrochloric acid, chlorosulfonic acid, and various combinations thereof, have been proposed and used for the treatment of phosphatic rock in order to make the phosphate content thereof available as fertilizer. The phosphate content of phosphate-like rock is around 30 to 36 96 P 2 Oe, ie "66 to 79 bone phosphate of lime (BPL)".

Der Begriff "Superphosphai", wie er in der Düngemit-The term "Superphosphai" as it is used in fertilizers

telindustrie gebraucht wird, "bezieht sich auf verschiedene Materialien, welche gebildet werden, wenn Schwefelsäure, Phosphorsäure oder eine Mischung derselben mit phosphatischem Gestein zur Reaktion gebracht wird. Normales Superphosphat ist ein.Material, welches bis zu etwa 22 <fc verfügbares P0Oc enthält. Dieses Material wird manchmal als "reguläres", "gewöhnliches" oder "einfaches" Superphosphat bezeichnet. Superphosphate, welche etwa, 22 bis 40 $ verfügbares P0O5 enthalten, werden "angereicherte" Superphosphate genannt. Triplesuperphosphat, manchmal als "Dreifach-" oder •"Doppel-"Superphosphat bezeichnet, enthält gewöhnlich etwa 40 bis 48 $ verfügbares ϊ^δ* Wasserfreies Superphosphat oder hoch analysenreines Triplesuperphosphat, welches im allgemeinen aus Superphosphorsäure hergestellt wird, enthält bis zu etwa 55 # verfügbares P2Oc.Telindustrie, "refers to various materials which are formed when sulfuric acid, phosphoric acid or a mixture thereof is reacted with phosphatic rock. Normal superphosphate is a material which contains up to about 22 <fc available P 0 Oc This material is sometimes referred to as "regular,""common," or "simple" superphosphate. Superphosphates containing about $ 22 to $ 40 available PO5 are called "enriched" superphosphates. Triple superphosphate, sometimes "triple" or Denoted "double" superphosphate, usually contains about 40 to 48 $ available ϊ ^ δ * Anhydrous superphosphate or highly analytically pure triple superphosphate, which is generally made from superphosphoric acid, contains up to about 55% available P 2 Oc.

Triple-Superphosphat kann auch als Zwischenverbindung bei der Herstellung eines phosphatischen Düngemittelmaterials verwendet werden. In der USA-Patentschrift 3 212 874 wird ein Verfahren offenbart, in welchem Triplesuperphosphat mit Phosphorsäure vermischt und das Gemisch in Gegenwart von Wasserdampf bei einer Temperatur von etwa 177° bis 2880O gebrannt wird, um ein hooh analysinreines Phosphatdüngemittel herzustellen. Triple superphosphate can also be used as an intermediate in the manufacture of a phosphatic fertilizer material. In US Patent 3,212,874 a method is disclosed in which Triple superphosphate mixed with phosphoric acid and the mixture is burned in the presence of steam at a temperature of about 177 ° to 288 0 O to make a HOOH analysinreines phosphate fertilizers.

Die mineralischen Phosphate aller kommerziell ausgebeuteten Naturablagerungen in den Vereinigten Staaten undThe mineral phosphates of all commercially exploited natural deposits in the United States and

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in den meisten anderen Ländern enthalten auch Fluor und andere Verunreinigungen. Die Menge an Fluor im Phosphatgestein schwankt je nach dem Gebiet, in welchem das Gestein vorkommt. Beispielsweise enthält Florida-Phosphatgestein gewöhnlich etwa. 3,5 "bis 4,0 # Fluor. Es wird angenommen, daß der Hauptfluorbestandteil des Phosphatgesteins in den USA Calciumfluorphosphat oder Fluorapatit ist und daß etwas Fluor auch als Calciumfluorid vorkommt.Most other countries also contain fluorine and other impurities. The amount of fluorine in phosphate rock varies depending on the area in which the rock occurs. For example, Florida contains phosphate rock usually about. 3.5 "to 4.0 # fluorine. It is believed that the major fluorine constituent of phosphate rock in the United States is calcium fluorophosphate, or fluoroapatite, and that something Fluorine also occurs as calcium fluoride.

Der größere Teil des Fluors in dem Phosphatgestein (und des Fluors in der Phosphorsäure aus dem sogenannten "Naßverfahren", wenn sie zur Herstellung eines Phosphatdüngemittels verwendet wird) verbleibt in dem Düngemittelprodukt. Es wird angenommen, daß das Fluor im Superphosphat in mehreren Formen vorliegt, wie als restliches Calciumfluorphosphat oder Fluorapatit und vielleicht als Calciumfluorid, Calciumsilicofluorid, Hydrofluorkieselsäure und Fluorwasserstoff. Jedoch wird noch eine beträchtliche Menge des Fluors während verschiedener Phasen des Verfahrens zur Düngemittelherstellung entwickelt, z.B. während der Ansäuerungs- und Aufschlußschritte. Das Fluor wird in Form von Hydrofluorkieselsäure oder unter bestimmten Bedingungen als Siliciumtetrafluorid freigesetzt. Die entwickelten Fluormengen schwanken mit der Art des angewendeten Verfahrens, der Herkunft des Gesteins und der verwendeten Ausrüstung und Methoden.Most of the fluorine in the phosphate rock (and the fluorine in phosphoric acid from the so-called "wet process" when used to make a phosphate fertilizer is used) remains in the fertilizer product. It is believed that the fluorine in the superphosphate exists in several forms, such as residual calcium fluorophosphate or fluoroapatite and perhaps as calcium fluoride, calcium silicofluoride, hydrofluorosilicic acid and hydrogen fluoride. However, a significant amount of the fluorine is still used during various stages of the process Fertilizer manufacture developed e.g. during the acidification and digestion steps. The fluorine is in the form of Hydrofluorosilicic acid or, under certain conditions, released as silicon tetrafluoride. The amounts of fluorine developed vary with the type of process used, the origin of the rock and equipment used, and Methods.

Die Freisetzung von Fluorverbindungen während desThe release of fluorine compounds during the

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Ansäuerungsschrittes, wo verhältnismäßig konzentrierte Gase, welche wirtschaftlicii gefiltert werden können, abgegeben werden. Eine beträchtliche Menge an Fluor entweicht aus den Aufschlußanlagen bei Arbeitsgängen in großem Maßstab. Dies ist vom Standpunkt der Luftverschmutzung höchst unerwünscht·» Bisher bestand das einzige Verfahren, welches angewendet worden war, um die Menge des aus den Aufschlußanlagen abgegebenen Fluors auf ein Mindestmaß zu beschränken, darin, die Aufschlußanlagen mit kostspieligen Rauchfangsystemen zu versehen.Acidification step, where relatively concentrated gases, which can be filtered economically will. A significant amount of fluorine escapes from digestion equipment during large scale operations. This is highly undesirable from the point of view of air pollution · » So far, the only method that had been used was to measure the amount of water from the digestion equipment To limit released fluorine to a minimum, in the digestion systems with expensive flue systems to provide.

Each vorliegender Erfindung wurde gefunden, daß die Fluormenge, welche normalerweise während der Herstellung von phosphatischen Düngemitteln durch Behandlung eines fluorhaltigen phosphatischen Materials, z.B. eines Phosphatgesteins, mit einer anorganischen Säure freigesetzt wird, durch die Zugabe einer Alkalimetall- oder Erdalkalimetall-Verbindung, welche in dem angesäuerten Gemisch löslich ist, zu dem angesäuerten Gemisch, d.h. zu dem sauren phosphatischen Materialgemisch, wesentlich vermindert werden kann. Ohne damit die Erfindung in irgendeeiner Weise einzuschränken, wird angenommen, daß die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindungen in dem sauren Medium dissoziieren und die entsprechenden Alkalimetall- oder Erdalkalimetallionen ergeben, welche sich chemisch mit dem Fluor und Silicium in dem angesäuerten Gemisch unter Bildung der wenig löslichenEach of the present invention has been found to reduce the amount of fluorine normally used during manufacture of phosphatic fertilizers by treating a fluorine-containing phosphatic material, e.g. a phosphate rock, is released with an inorganic acid, by adding an alkali metal or alkaline earth metal compound, which is soluble in the acidified mixture to the acidified mixture, i.e. to the acidic phosphatic Material mixture, can be significantly reduced. Without thereby restricting the invention in any way, it is believed that the alkali metal or alkaline earth metal compounds dissociate in the acidic medium and the corresponding alkali metal or alkaline earth metal ions result, which chemically with the fluorine and silicon in the acidified mixture to form the sparingly soluble

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Silicofluoride vereinigen. Die Bildung der Alkalimetalloder Erdalkalimetallsilicofluoride führt zu einer Herabsetzung der Fluorkonzentration der wäßrigen Phase, was den vom Fluor ausgeübten Partialdruck in den aus dem Reaktionsgemisch austretenden Dämpfen vermindert. Dies wiederum setzt die Fluormenge, welche je G-asvolumeneinheit, die aus der Reaktionsmasse während der Herstellungsschritte entwickelt wird, herab.Combine Silicofluoride. The formation of the alkali metal or Alkaline earth metal silicofluoride leads to a reduction in the fluorine concentration of the aqueous phase, which is the dated Partial pressure exerted by fluorine in the vapors emerging from the reaction mixture is reduced. This in turn continues the amount of fluorine per unit of gas volume resulting from the Reaction mass is developed during the manufacturing steps.

Bin anderer wichtiger, sich aus der Zugabe der Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung gemäß dieser Erfindung ergebender Nutzen besteht darin, daß die Handhabungseigenschaften des Phosphatdüngemittelproduktes verbessert werden. Zur Veranschaulichung» Grünes Superphosphat läßt sich handhaben, als sei es trockener als das Superphosphat normalerweise ist, obgleich der freie Feuchtigkeitsgehalt ähnlich istj das Material ist weniger klebrig als das gewöhnliche Produkt, wenn der Gehalt an freier Säure gleich ist, und das getrocknete Superphosphat wird nährend der Lagerungstrooknung nicht so fest wie das gewöhnliche Produkt, so daß es leichter zu verwenden ist. Zusätzlich wird auch die Herstellung granulierten SuperPhosphats aus dem teilweise getrockneten, fortlaufend ausgestoßenen Superphoephatprodukt dieser Erfindung verbessert, da das teilweise getrocknete Superphosphat zu gleichmäßiger gekörnten Teilohen "bricht, mit einem größeren Prozentsatz Another important benefit resulting from the addition of the alkali metal or alkaline earth metal compound in accordance with this invention is that the handling properties of the phosphate fertilizer product are improved. To illustrate, "Green superphosphate can be handled as if it were drier than the superphosphate normally, although the free moisture content is similar ; the material is less sticky than the ordinary product when the free acid content is the same, and the dried superphosphate becomes nourishing not as firm to storage drying as the ordinary product, so that it is easier to use. In addition, the production of granulated superphosphate from the partially dried continuously expelled superphosphate product of this invention is also improved because the partially dried superphosphate breaks into more evenly granular particles, with a greater percentage

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an Teilchen, welche sich innerhalb der gewünschten Maschengröße "befinden, als bei solchen ohne Zugabe des Alkalimetalle oder Erdalkalimetalls, und die Handhabungseigenschaften des diingfähigen, fortlaufend ausgestoßenen Superphosphate und des Granulatproduktes werden beide verbessert. Noch ein anderer Nutzen besteht darin, daß durch die Unterdrückung fluorhaltiger Abgase Korrosionsprobleme zurückgedrängt werden.of particles which are within the desired "mesh size" than those without the addition of the alkali metal or alkaline earth metal, and handling properties the digestible, continuously expelled superphosphate and the granular product are both improved. Yet another benefit is that the suppression of fluorine-containing exhaust gases reduces corrosion problems will.

In erster Linie ist es deshalb Gegenstand dieser Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung Phosphatiseher Düngemittelmaterialien zu vermitteln.It is therefore primarily an object of this invention to provide an improved method of manufacture To convey phosphate-based fertilizer materials.

Ein anderer Gegenstand dieser Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Verminderung fluorhaltiger Gase, welche während der Herstellung phosphatiseher Materialien durch Vermischung eines fluorhaltigen phosphatischen Materials mit einer anorganischen Säure entwickelt werden, zu vermitteln.Another object of this invention is to provide a method for reducing fluorine-containing gases which during the manufacture of phosphate-containing materials by mixing a fluorine-containing phosphatic material be developed with an inorganic acid to convey.

Ein anderer Gegenstand dieser Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu vermitteln, durch welches die Luftverschmutzung während der Herstellung von Superphosphatmaterialien durch Ansäuern eines Phosphat ge st eins auf ein Mindestmaß beschränkt wird.Another object of this invention is to provide a method by which air pollution during the manufacture of superphosphate materials by acidifying a phosphate one on one Minimum size is restricted.

Ein weiterer Gegenstand dieser Erfindung besteht darin, eine wirtschaftliche Methode au vermitteln, durch die die Mengen an fluorhaltigen Gasen, die während der Herstel-Another object of this invention is to provide an economical method by which the quantities of fluorine-containing gases that are

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lung von Superphosphatmaterialien in die Atmosphäre geblasen werden,, auf ein Mindestmaß "beschränkt werden.ment of superphosphate materials blown into the atmosphere will be "kept to a minimum".

Koch ein weiterer Gegenstand dieser Erfindung ist eine Methode zur Verbesserung der Handhabungseigenschaften eines phosphatischen Düngemittels, welches durch Vermischen eines fluorhaltigen phosphatischen Materials mit einer anorganischen Säure hergestellt wird.Koch Another object of this invention is a method for improving handling properties a phosphatic fertilizer, which is obtained by mixing a fluorine-containing phosphatic material with a inorganic acid is produced.

Biese und weitere Gegenstände der Erfindung werden in dem nachfolgenden Beschreibungsteil offenbart oder beschrieben werden.These and other objects of the invention are disclosed or described in the following part of the description will.

Das erfindungsgemäße "Verfahren ist allgemein auf die verschiedenen Verfahren anwendbar, in welchen ein fein verteiltes, fluorhaltiges phosphatisches Material mit einer anorganischer. Saure vermischt wird, um ein festes phosphatisches Düngemittel bei einer unter etwa 2880C liegenden Temperatur herzustellen, und wobei normalerweise fluorhaltige Gase entwickelt werden. So ist das erfindungsgemäße Verfahren im Zusammenhang mit Verfahren verwendbar, wo ein Material, welches durch Ansäuern eines Phosphatgesteins erhalten wird, mit einer anorganischen Säure behandelt wird, wie dies in der USA-Patentschrift 3 212 874 dargelegt ist? es ist jedoch besonders brauchbar im Zusammenhang mit Verfahren, in welchen ein Phosphatgestein mit einer anorganischen Säure bei einer unter etwa 2880C liegenden Temperatur angesäuert wird.The process of the present invention is generally applicable to the various processes in which a finely divided, fluorine-containing phosphatic material is mixed with an inorganic acid to produce a solid phosphatic fertilizer at a temperature below about 288 ° C., and normally fluorine-containing gases Thus, the method of the present invention is useful in connection with methods where a material obtained by acidifying a phosphate rock is treated with an inorganic acid, as disclosed in U.S. Patent 3,212,874, but it is special useful in connection with processes in which a phosphate rock is acidified with an inorganic acid at a temperature below about 288 ° C.

Gemäß dieser Erfindung wird mindestens eine Alkali-According to this invention, at least one alkali

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metall- oder Erdalkalimetallverbindung, welche in dem Medium der speziellen anorganischen Säure dissoziiert, d.h. die entsprechenden Alkalimetall- oder Erdalkalimetallkationen ergibt, dem Gemisch der Säure und des phosphatischen Materials zugefügt. Die in dem Gemisch so gebildeten Kationen verbinden sich chemisch mit mindestens einem Teil des Fluorgehalts des Gemisches und bilden in dem festen phosphatischen Düngemittel eine Verbindung, welche das Alkalimetall- oder Erdalkalimetallkation und das Fluor enthält. Es wird angenommen, daß dies das entsprechende SiIicofluorid ist. Die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung wird in einer ausreichenden Menge zugegeben, damit die durch die zugegebenen Kationen und Fluor gebildete Verbindung zu einer Verringerung der Menge an fluorhaltigen Gasen führen, welche während der verschiedenen Phasen des Verfahrens entwickelt werden, z.B. während des Ansäuerns und der Trocknungsphase. Die hierdurch in dem festen Produkt gebildete Verbindung verbleibt in dem Produkt.metal or alkaline earth metal compound, which in the medium the special inorganic acid dissociates, i.e. the corresponding alkali metal or alkaline earth metal cations results, added to the mixture of the acid and the phosphatic material. Those so formed in the mixture Cations chemically combine with at least a portion of the fluorine content of the mixture and form in the solid phosphatic fertilizer a compound which contains the alkali metal or alkaline earth metal cation and the fluorine. It is believed that this is the corresponding silicon fluoride. The alkali metal or alkaline earth metal compound is added in an amount sufficient to prevent the compound formed by the added cations and fluorine lead to a reduction in the amount of fluorine-containing gases released during the various phases of the Process can be developed, e.g. during the acidification and the drying phase. The result of this in the solid product The compound formed remains in the product.

Die anorganischen Säuren, welche zum Ansäuern des Phosphatgesteins für die Herstellung von Düngemittelmaterialien vorgeschlagen und benutzt worden und deshalb in dem erfindungsgemäßen Verfahren anwendbar sind, umfassen Schwefelsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure, Chlorwasserstoffsäure, Chlorsulfonsäure und verschiedene Kombinationen derselben. Die bevorzugten Säuren sind Schwefelsäure und Phosphor-The inorganic acids used to acidify the phosphate rock for the manufacture of fertilizer materials have been proposed and used and are therefore applicable in the method according to the invention include sulfuric acid, Phosphoric acid, nitric acid, hydrochloric acid, chlorosulfonic acid, and various combinations thereof. The preferred acids are sulfuric acid and phosphorus

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säure, welche zur Herstellung der als Superphosphate "bekannten Phosphatdüngemittel "benutzt werden. Die größten Vorteile dieser Erfindung werden erhalten, wenn Triplesuperphosphat durch Ansäuern des Phosphatgesteins mit Phosphorsäure hergestellt wird» Wenn Triplesuperphosphat hergestellt wird, wird im allgemeinen wegen ihrer größeren Verfügbarkeit und niedrigeren Kosten Säure aus dem Naßverfahren verwendet. Hochofenphosphorsäure und ein Gemisch aus Säure des Ofen- und des Naßverfahrens sind auch brauchbar. acid, which is used to produce what is known as superphosphates " Phosphate Fertilizers ". The greatest benefits of this invention are obtained when using triple superphosphate is made by acidifying the phosphate rock with phosphoric acid »If triple superphosphate is generally made by wet process acid because of its greater availability and lower cost used. Blast furnace phosphoric acid and a mixture Oven and wet process acid are also useful.

Die anorganische Säure wird gewöhnlich zu dem. Phosphatgestein in einer ausreichenden Menge gegeben, damit sie mit im wesentlichen allen reaktionsfähigen, in dem Phosphatgestein vorhandenen Verbindungen reagieren kann, als da sind !Dicalciumphosphat, Calciumcarbonat, Fluorapatit und Calciumfluorid wie auch einige der Eisen- und Aluminiumoxyde.The inorganic acid usually becomes that. Phosphate rock given in an amount sufficient to be reactive with essentially all of the phosphate rock existing compounds can react as there are! dicalcium phosphate, calcium carbonate, fluoroapatite and Calcium fluoride as well as some of the iron and aluminum oxides.

Die erfindungsgemäße Verbesserung ist in mehreren Verfahren zur Herstellung von normalem Superphosphat anwendbar, z.B. in dem sogenannten "den"-Verfahren ("dan" process), welches aus einer Reihe von Verfahrensgängen besteht, denen ein Lagerungsauf Schluß von mehreren Wochen folgt, und in dem sogenannten Davison-Verfahren, duroh welohes ein Superphosphat hergestellt wird, welches nur zehn bis vierzehn lage eines Lagerungeaufschlusses erfordert. Bei diesen bei den Verfahren wird das Produkt dem Lagerungsaufsohluß unter* worfen, bis die InAgIe iohgewicht Bedingungen durch Beendig»*«The improvement according to the invention is applicable in several processes for the production of normal superphosphate, for example in the so-called "the" method ( "dan" process), which consists of a number of methods passages, followed by a Lagerungsauf end of several weeks, and in the so-called Davison process, by which a superphosphate is produced, which only requires ten to fourteen layers of storage digestion. These in the process, the product is worfen the Lagerungsaufsohluß under * until the InAgIe iohgewicht conditions Beendig "*"

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der chemischen Reaktionen erreicht sind. Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch in den sogenannten Schnellaufschlußverfahren zur Herstellung von sowohl normalen als auch Triple-Superphosphaten, wie zum Beispiel dem in der USA-Patentschrift 3 041 158 beschriebenen Verfahren, anwendbar. Wenn der letztere Verfahrenstyp keinen Lagerungsaufschluß erforderlich macht, was dann der Fall ist, wenn die Fluorentwicklung das größte Problem darstellt, sind die durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltenen Vorteile nicht so groß wie dann, wenn einige andere Arten von Verfahren verwendet werden. Jedoch wird .noch während der Ansäuerungsphase sogar da» Schnellaufschlußverfahren der Entwicklung von fluorhaltigen Gasen unterdrückt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch im Zusammenhang mit" vielen anderen Verfahren angewendet werden, die zur Herstellung von Triple-Superphosphat benutzt werden, z.B. den "den11-, Dorr-Oliver- und den TVA-Einstufengranulatverfahren. Viele dieser Verfahren werden in den Kapiteln und 8 des "Chemistry and Technology of Fertilizers"} ver" offentlicht 1960 durch die Reinhold Publishing Corporation,the chemical reactions are achieved. The process of the invention is also applicable in the so-called rapid digestion processes for the preparation of both normal and triple superphosphates, such as the process described in US Pat. No. 3,041,158. If the latter type of process does not require storage digestion, which is the case when fluorine evolution is the major problem, then the benefits obtained by using the process of the present invention are not as great as when some other types of processes are used. However, even during the acidification phase, the rapid digestion process of the development of fluorine-containing gases is suppressed. The process according to the invention can also be used in connection with "many other processes which are used for the production of triple superphosphate, for example the" den 11 , Dorr-Oliver and the TVA single-stage granulate processes. Many of these methods are offentlicht in chapters and 8 of the "Chemistry and Technology of Fertilizers"} ver "in 1960 by Reinhold Publishing Corporation,

New York, beschrieben.New York.

Die Benutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Senkung der Entwicklung fluorhaltiger Gase bei den Verfahren des Standes der Technik zur Herstellung von phosphatischen Düngemittelmaterialien hat den Vorteil, daß es imThe use of the method according to the invention to reduce the development of fluorine-containing gases in the methods of the prior art for the production of phosphatic fertilizer materials has the advantage that it is in the

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allgemeinen nicht notwendig ist, die Paktoren, welche die Reaktion zwischen dem Phosphatgestein und der Säure ber stimmen, zu variieren, d.h. (1) den Reinheitsgrad, zu welchem das Phosphatgestein gemahlen wird, (2) die Reaktionstemperatur, (3) die Konzentration der verwendeten speziellen Säure. Obwohl das erfindungsgemäße Verfahren im Zusammenhang mit vielen Verfahren des Standes der Technik angewendet werden^ kann, wie oben beschrieben wurde, ohne die Anteile, in welchen das Gestein und die Säure vermischt werden, zu ändern, ist es klar, daß ein Teil des Säuregehalts durch die zugefügte Alkalimetalloder Erdalkalimetallverbindung neutralisiert wird. Es wird deshalb notwendig sein, die Säuremenge um einen kleinen Betrag zu erhöhen, um das Produkt gleichen Grades herzustellen. Die genaue Menge an zusätzlich benötigter Säure kann leicht empirisch von einem Fachmann bestimmt werden. Zum Beispiel wurde gefunden, daß, wenn eine Natriumverbindung in einem Triple-Superphosphat-Verfahren zugegeben wird, die optimale Menge an zusätzlichem PpOc *iur etwa ein Drittel jener beträgt, welche zur Bildung von Mononatriumphosphat erforderlich ist.generally is not necessary, the Paktoren which be the reaction between the phosphate rock and acid r agree to vary, ie, (1) the degree of purity to which the phosphate rock is ground, (2) the reaction temperature, (3) the concentration of the used special acid. Although the process of the present invention can be used in conjunction with many prior art processes, as described above, without changing the proportions in which the rock and acid are mixed, it is clear that some of the acidity is due to the added alkali metal or alkaline earth metal compound is neutralized. It will therefore be necessary to increase the amount of acid by a small amount in order to produce the same grade product. The exact amount of additional acid required can easily be determined empirically by one skilled in the art. For example, it has been found that when a sodium compound is added in a triple superphosphate process, the optimal amount of additional PpOc * i is only about one third of that required to form monosodium phosphate.

Die Säurekonzentrationen und die Anteile an Säure je Phosphatgestein, die nach dem Verfahren dieser Erfindung verwendet werden, sind deshalb im allgemeinen die gleichen wie bisher. Zum Beispiel wird bei der Herstellung von normalem Superphoaphat durch Ansäuern des Phosphatge-The acid concentrations and proportions of acid per phosphate rock obtained by the method of this invention are therefore generally the same as before. For example, when manufacturing of normal superphosphate by acidifying the phosphate

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steins mit Schwefelsäure mit Säurekonzentrationen im Bereich von etwa 60 bis 80 °/o gearbeitet, vorzugsweise von etwa 67 bis 72 %f und der Grad des Ansäuerns kann von etwa 0,5 bis 2,5 Teile 100 $ige Schwefelsäure je Teil verfügbarer P20c-Gehalt im Produkt reichen. In ähnlicher Weise wird, wenn Phosphorsäure zur Behandlung des Phosphatgesteins zur Herstellung von Triple-Superphosphat verwendet wird, eine Säure mit einer Konzentration von etwa 35 bis 115 ^ H5PO4 , vorzugsweise etwa 67 bis 77$ H5PO4 , verwendet. Das Verhältnis von Phosphorsäure zu Phosphatgestein wird im Bereich von etwa 1,1 bis 2,6 Teilen, vorzugsweise von etwa 1,7 bis 2,0 Teilen Phosphorsäure je Teil Phosphatgestein, z.B. einem 32 ^igen PpO^-Gestein , liegen.steins o worked with sulfuric acid with acid concentrations in the range of about 60 to 80 ° /, preferably f and from about 67 to 72%, the degree of acidification may be from about 0.5 to 2.5 parts of 100 $ strength sulfuric acid per part of available P 2 0c content in the product is sufficient. Similarly, when phosphoric acid is used to treat the phosphate rock to make triple superphosphate, an acid at a concentration of about 35 to 115 ^ H 5 PO 4 , preferably about 67 to 77 $ H 5 PO 4 , is used. The ratio of phosphoric acid to phosphate rock will be in the range from about 1.1 to 2.6 parts, preferably from about 1.7 to 2.0 parts of phosphoric acid per part of phosphate rock, for example a 32% PpO ^ rock.

Je nach den Erfordernissen des speziell verwendeten Verfahrens und der Natur des Phosphatgesteins wird das Gestein im allgemeinen zu einer Feinheit gemahlen, daß etwa 80 durch ein 100 mesh-Sieb, bis etwa 95 °/> durch ein 200 mesh-Sieb auf Tyler-Basis durchgelassen werden. Das Phosphatgestein wird, was wiederum von dem speziell verwendeten Verfahren abhängt, bei Raumtemperatur mit Säure vermischt, welche sich entweder auf Raumtemperatur befindet oder vorgewärmt ist, z.B. auf eine Temperatur von etwa 65,5° bis 1210G, so daß eine Reaktionstemperatur von mindestens etwa 1000C vorliegt.Depending on the requirements of the process and specifically used and the nature of the phosphate rock, the rock is generally ground to a fineness that about 80 i "through a 100 mesh screen to about 95 ° /> through a 200 mesh screen on Tyler Base to be let through. The phosphate rock is, which in turn depends on the specific process used, mixed at room temperature with acid, which is either at room temperature or is preheated, for example to a temperature of about 65.5 ° to 121 0 G, so that a reaction temperature of at least about 100 0 C is present.

Die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung, wel-The alkali metal or alkaline earth metal compound, wel-

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che gemäß dieser Erfindung zugegeben wird, kann zu dem Gemisch aus Säure und phosphatischem Material, z.B. dem Gestein, in verschiedener Weise zugeführt v/erden. So kann die zugegebene Verbindung mit dem Gestein vor dem Ansäuern vereinigt werden oder zu der Säure gegeben werden, bevor diese mit dem Gestein vereinigt wird, oder direkt zu dem Gemisch aus Säure unjGestein gegeben werden. Es wird jedoch bevorzugt, die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung zur Säure einige Zeit bevor (aber nicht notwendigerweise unmittelbar bevor) diese mit dem Phosphatgestein vereinigt wird, da so die wirksamste Verteilung der Verbindung in dem Säure-Gestein-Gemisch und deshalb die wirtschaftlichste Anwendung der Verbindung erreicht wird. Die Alkalimetalloder Erdalkalimetallverbindung kann in jeder beliebigen Form zugefügt werden, beispielsweise kann sie direkt zugefügt oder erst zu einer Menge Wasser oder Phosphorsäure gegeben werden, welche dann mit dem viel größeren Volumen der in dem Verfahren verwendeten Phosphorsäure vereinigt wird. Es wird bevorzugt, die Verbindung in iiner wäßrigen Lösung zuzugeben, z.B. als wäßrige Lösung mit einer Konzentration von etwa 50 u/o. Which is added according to this invention can be added to the mixture of acid and phosphatic material, for example the rock, in various ways. Thus, the added compound can be combined with the rock before acidification, or added to the acid before it is combined with the rock, or added directly to the mixture of acid and rock. However, it is preferred to add the alkali metal or alkaline earth metal compound to the acid some time before (but not necessarily immediately before) it is combined with the phosphate rock, as this is the most efficient distribution of the compound in the acid-rock mixture and therefore the most economical application of the compound is achieved. The alkali metal or alkaline earth metal compound can be added in any form, for example it can be added directly or first added to an amount of water or phosphoric acid which is then combined with the much larger volume of phosphoric acid used in the process. It is preferred to add the compound in an aqueous solution, for example as an aqueous solution having a concentration of about 50 u / o.

Obwohl jede Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung, welche die entsprechenden Alkalimetall- oder Erdalkalimetallionen in dem sauren Medium liefert, verwendet werden kann, sind die Alkalimetallverbindungen die bevor-Although any alkali metal or alkaline earth metal compound, which provides the corresponding alkali metal or alkaline earth metal ions in the acidic medium is used can be, the alkali metal compounds are the preferred

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zugte Verbindungsklasse. Wegen wirtschaftlicher Gesichtspunkte sind Natrium- und Kaliumverbindungen bevorzugt, und darunter insbesondere die Natriumverbindungen.Die verschiedenen Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindungen, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbar sind, können Feststoffe oder Flüssigkeiten sein und umfassen die Oxyde, Hydroxyde und die verschiedenen Salae organischer und anorganischer Säuren, wie die Carbonate und Bicarbonate, die Nitrate, Sulfate, Acetate, Citrate und ähnliche. Spezielle Beispiele brauchbarer Verbindungen sind Natriumhydroxyd, Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat, Natriumchlorid, Natriumsulfat, Natriumtetraborat, Natriumacetat, Natriümcitrat, Natriumformiat, Natriumperborat, Natriumsulfit, Kaliumhydroxyd, Kaliumcarbonat, Kaliumbicarbonat, Kaliumnitrat, Lithiumacetat, Lithiumcarbonat, Lithiumhydroxyd, Calciumcarbonat, Calciumhydroxyd, Calciumnitrat, Calciumsulfat, Calciumformiat, Magnesiumcarbonat, Magnesiumhydroxyd, Bariumcarbonat und ähnliche. Bevorzugte Verbindungen sind Natriumhydroxyd und Natriumcarbonat.added compound class. From an economical point of view, sodium and potassium compounds are preferred, and including in particular the sodium compounds, the various alkali metal or alkaline earth metal compounds, which can be used according to the method according to the invention can be and comprise solids or liquids the oxides, hydroxides and the various salae more organic and inorganic acids such as the carbonates and bicarbonates, the nitrates, sulfates, acetates, and citrates similar. Specific examples of useful compounds are sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate, Sodium chloride, sodium sulfate, sodium tetraborate, sodium acetate, Sodium citrate, sodium formate, sodium perborate, Sodium sulfite, potassium hydroxide, potassium carbonate, potassium bicarbonate, potassium nitrate, lithium acetate, lithium carbonate, Lithium hydroxide, calcium carbonate, calcium hydroxide, calcium nitrate, calcium sulfate, calcium formate, magnesium carbonate, Magnesium hydroxide, barium carbonate and the like. Preferred compounds are sodium hydroxide and sodium carbonate.

Es wird bevorzugt, wenn die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung, welche zugegeben wird, ein Anion aufweist, welches nur nichtschädliche Materialien in dem Gemisch von Säure und phosphatisehern Material bildet, damit die Bildung anderer schädlicher"Materialien als Hydrofluorkieselsäure verhindert ist, Zum Beispiel würde die Verwendung von Natriumchlorid die Abgabe fluorhaltiger Gase ver-It is preferred if the alkali metal or alkaline earth metal compound, which is added has an anion that only contains non-harmful materials in the Mixture of acid and phosphate-containing material forms therewith the formation of harmful "materials other than hydrofluorosilicic acid is prevented, For example, the use of sodium chloride would prevent the emission of fluorine-containing gases

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hindern, jedoch würde Chlorwasserstoff säure, ein anderes schädliches Material,während der verschiedenen Phasen der Herstellung des phosphatischen Düngemittels gebildet werden. Jedoch werden, selbst wenn ein anderes schädliches Material als Hydrofluorkieselsäure (und möglicherweise Siliciumtetrafluorid) entwickelt wird, die anderen Vorzüge, z.B. die besseren Handhabungseigenschaften, welche hier bereits diskutiert wurden, noch erhalten. Hinsichtlich der Menge an Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung, welche zur Unterdrückung fluorhaltiger Gase gemäß dieser Erfindung verwendet wird, besteht keine entscheidende Beschränkung. Obwohl nur angenommen wird, daß sich Kationen, die in dem angesäuerten Gemisch durch Zugabe der Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung geliefert werden, chemisch mit dem JFluor- (und dem Silicium-) Gehalt des angesäuerten Gemisches vereinigen und die entsprechenden Silicofluoride bilden, wird die Pluormenge, welche zu Anfang in dem angesäuerten Gemisch zugegen ist, als Grundlage zur Bestimmung der zuzugebenden Menge an Alkalimetalloder Erdalkalimetallverbindung benutzt. Es ist klar, daß der zu betrachtende Fluorgehalt der angesäuerten Mischung das in dem phosphatischen Material vorhandene !Fluor, ζ,Β. in dem Phosphatgestein, und das der Phosphorsäure aus dem "Naßverfahren", wenn diese verwendet wird, einschließt.prevent, however, hydrochloric acid would be another harmful material, during the various stages of the Manufacture of phosphatic fertilizer. However, even if another become harmful Material as hydrofluorosilicic acid (and possibly Silicon tetrafluoride), the other advantages, e.g. the better handling properties, which are here already discussed, still preserved. Regarding the amount of alkali metal or alkaline earth metal compound, which to suppress fluorine-containing gases according to this Invention is used, there is no critical limitation. Although it is only assumed that cations, which is provided in the acidified mixture by adding the alkali metal or alkaline earth metal compound chemically with the fluorine (and silicon) content of the acidified mixture combine and form the corresponding silicofluoride, the amount of fluorine which is to be The beginning is present in the acidified mixture, as a basis for determining the amount of alkali metal or Alkaline earth metal compound used. It is clear that the fluorine content of the acidified mixture to be considered the! fluorine, ζ, Β present in the phosphatic material. in the phosphate rock, and that of the "wet process" phosphoric acid if used.

Im allgemeinen wird die Menge der verwendeten Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung vorzugsweise zwischenIn general, the amount of the alkali metal or alkaline earth metal compound used is preferably between

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etwa 0,3 bis 3,0 der theoretischen Menge variieren, welche · zur chemischen Vereinigung mit dem gesamten Fluorgehalt der angesäuerten Mischung erforderlich ist und das entsprechende Silicofluorid bildet. Speziell werden zugegebene Mengen, die ebwa 0,1 bis 1,0 Mole des Alkalimetalls je Mol Fluor und etwa 0,05 bis 0,5 Mole Erdalkalimetall je Mol Fluor liefern, bevorzugt und von diesen sind Mengen von etwa 0,15 bis 0,82 Mole Alkalimetall je Mol Fluor und etwa 0,075 bis 0,41 Mole Erdalkalimetall je Mol Fluor am meisten bevorzugt. Es können jedoch größere oder kleinere Mengen verwendet werden, was vom angestrebten Grad der Unterdrückung der Fluorverflüchtigung abhängt. So können zugegebene Mengen von 0,08 Molen Alkalimetall je Mol Fluor und 0,04 Molen Erdalkalimetall je Mol Fluor und sogar kleinere als diese eingesetzt werden. Größere Mengen, z.B. im Bereich von etwa 1,2 Molen Alkalimetall und 0,6 Molen Erdalkalimetall je Mol Fluor, können verwendet werden, jedoch gibt es für die Menge an Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung eine praktische Grenze, welche wirksam und wirtschaftlich verwendet wird, um den Austritt fluorhaltiger Gase zu unterdrücken. Es wurde gefunden, daß, wenn die Menge an Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindung, welche zu dem angesäuerten Gemisch gegeben wird, anwächst, die Fluormenge abnimmt, welche sich mit weiteren Zusätzen verbindet. Jedoch hat der ursprüngliche Alkalimetall- und Erdalkalimetallgehalt des Phosphatgesteins (und der Phosphor-about 0.3 to 3.0 of the theoretical amount which can be chemically combined with the total fluorine content of the acidified mixture is required and forms the corresponding silicofluoride. Specially added amounts are about 0.1 to 1.0 moles of the alkali metal per mole of fluorine and provide about 0.05 to 0.5 moles of alkaline earth metal per mole of fluorine, preferred and of these are amounts of about 0.15 to 0.82 moles of alkali metal per mole of fluorine and about 0.075 to 0.41 moles of alkaline earth metal per mole of fluorine most preferred. However, larger or smaller amounts can be used, depending on the desired level of suppression the fluorine volatilization depends. Thus, added amounts of 0.08 moles of alkali metal per mole of fluorine and 0.04 moles of alkaline earth metal per mole of fluorine and even smaller than this can be used. Larger quantities, e.g. in the area of about 1.2 moles of alkali metal and 0.6 moles of alkaline earth metal per mole of fluorine can be used, however there is a practical limit to the amount of alkali metal or alkaline earth metal compound which is effective and is used economically to suppress the escape of fluorine-containing gases. It has been found that when the Amount of alkali metal or alkaline earth metal compound, which is added to the acidified mixture increases, the amount of fluorine decreases, which increases with further additives connects. However, the original alkali metal and alkaline earth metal content of the phosphate rock (and the phosphorus

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säure nach dem "Naßverfahren", wenn diese verwendet wird) geringen Einfluß auf das Fluor, welches sich mit den Alkalimetall- oder Erdalkalimetallkationen verbinden wird, die gemäß dieser Erfindung zugegeben werden.acid by the "wet process", if this is used) little influence on the fluorine, which will combine with the alkali metal or alkaline earth metal cations, which are added according to this invention.

Die folgenden Beispiele sollen zur Veranschaulichung der Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens dienen:The following examples are intended to illustrate the effectiveness of the method according to the invention:

Beispiel IExample I.

Zehn 100 g-Proben eines feinverteilten Florida-Kieselsteinphosphats (pebble phosphate) mit einem P2O5-Gehalt von 33f8 $ und einem Pluorgehalt von 3,89 g wurden jeweils mit 175»3 g chemisch reiner Phosphorsäure von einer Konzentration von 75 $> I%P0^ (54 ft P0O5) angesäuert. Vor dem Vermischen der einzelnen Proben des Phosphatgesteins und der Phosphorsäure wurde eine bekannte Menge an Alkalimetallverbindung zu jeder zugegeben, die eine andere Phosphorsäuremenge enthielt als eine Kontrollprobe, wie in der folgenden Tabelle wiedergegeben wird. Die in der Tabelle wiedergegebenen Mengen an Na2OO, sind Gewichtsprozente Na2CO*, bezogen auf das Gewicht des Gesteins. Die Mengen aller anderen Verbindungen als Na2CO, sind zum Zwecke des Vergleichs in stöchiometrischen Äquivalenten des Na2GO-? angegeben, bezogen auf das Gesteinsgewicht.Ten 100 g samples of a finely divided Florida pebble phosphate (pebble phosphate) with a P2O5 content of 33 f $ 8 and a Pluorgehalt of 3.89 were g each with 175 »3 g chemically pure phosphoric acid of a concentration of 75 $> I % P0 ^ (54 ft P0O5) acidified. Prior to mixing the individual samples of phosphate rock and phosphoric acid, a known amount of alkali metal compound was added to each containing a different amount of phosphoric acid than a control sample, as shown in the following table. The amounts of Na 2 OO shown in the table are percentages by weight of Na 2 CO *, based on the weight of the rock. The amounts of all compounds other than Na 2 CO, are for the purpose of comparison in stoichiometric equivalents of Na 2 GO-? given, based on the weight of the rock.

Die Mischungen von Säure und Gestein wurden 15-20 Sekunden gerührt und die erhaltenen Massen absetzen gelassen. Die grünen angesäuerten Materialien wurden dann getrennt durch ein 9»525 mm - Masohensieb gepreßt, auf Pfan-The mixtures of acid and rock were stirred for 15-20 seconds and the resulting masses were allowed to settle. The green acidified materials were then pressed separately through a 9 »525 mm masoh sieve, on pan

BAD ORlG'NAtBAD ORlG'NAt

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nen aus rostfreiem Stahl ausgebreitet und bei 50 C 24 Stunden in einem Laboratoriumstrockenofen mit zirkulierender luft getrocknet. Bei der Analyse wurde' der Fluorgehalt der einzelnen getrockneten Proben wie in der folgenden Tabelle wiedergegeben gefunden: Spread out of stainless steel and dried at 50 ° C for 24 hours in a laboratory drying oven with circulating air. During the analysis, the fluorine content of the individual dried samples was found as shown in the following table:

Zugefügt zurAdded to Säureacid . Fluor im. Fluorine im Produktproduct Probe
Nr.
sample
No.
Verbindunglink Prozent
zugefügt
percent
added
Gramm
gefunden
Gram
found
Prozent zu
rückgehalten
Percent to
restrained
11 -- -- 2,402.40 6262 22 NaOHNaOH 33 3,453.45 8989 33 NaOHNaOH 66th 3,54 "3.54 " 9191 44th NaOHNaOH 99 3,473.47 8989 VJlVJl Na2CO3 Na 2 CO 3 33 3,553.55 9191 66th Na2CO3 Na 2 CO 3 66th 3,293.29 8585 77th Na2CO3 Na 2 CO 3 99 3,503.50 9090 88th Na2B4O7 Na 2 B 4 O 7 33 3,183.18 8282 99 Na2SO4 Na 2 SO 4 33 2,932.93 7575 1010 K2SO4 K 2 SO 4 33 2,862.86 7474

Da chemisch reine Phosphorsäure für diese Versuche benutzt wurde, betrug das eingebrachte Fluor in jedem Versuch nur die 3,89 g in jeder GeBteinsprobe. Aus obiger Tabelle ist festzustellen, daß sich ein bedeutender Zuwachs des in dem Produkt zurückgehaltenen Fluors und deshalb eine entsprechende Herabsetzung der Fluoridverflüchtigung in allen Versuchen ergab, wo Alkalimetallzusätze vorgenommen wurden, wenn man mit der Kontrollprobe vergleicht"Since chemically pure phosphoric acid was used for these experiments, the amount of fluorine introduced into each was Try only the 3.89 g in each bone sample. From the above Table shows that there is a significant increase in the fluorine retained in the product and therefore a corresponding reduction in fluoride volatilization revealed in all experiments where alkali metal additions were made when compared with the control sample "

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

000886/1670000886/1670

(Probe Nr. 1). Es ist somit ersichtlich, daß eine wesentliche Unterdrückung des Fluoraustritts erfolgt, wenn Alkalimetall in Mengen zugegeben wurde, die sich in der 3 bis 9 fo -Stufe bewegen, bezogen auf das Gewicht des Gesteins, was annähernd einer zugegebenen Menge im Bereich von 0,27 bis 0,82 Mol Alkalimetall je Mol Fluor gleichkam,(Sample No. 1). It can thus be seen that a substantial suppression of fluorine leakage occurs when alkali metal is added in amounts ranging from 3 to 9 fo , based on the weight of the rock, which is approximately an added amount in the range of 0.27 equaled up to 0.82 moles of alkali metal per mole of fluorine,

Beispiel IIExample II

Die obigen Ergebnisse wurden in Versuchen mit vollgradiger Anlage bestätigt. In einem solchen Versuch wurde eine wäßrige Hatriumhydroxydlösung mit einer Konzentration von 50 °/o zu einer Phosphorsäure aus dem Naßverfahren in einem Maß von 3,2 Gew.-$ der Säure gegeben, so daß eine Säure erhalten wurde, welche 48,4 $ P3O5 , 2,23 σ/> Fluor und 1,96 % Na2O enthielt und ein spezifisches Gewicht von 1,749 hatte. Die Säure wurde zu einem 34,3 $ ^p^5 en"fc^lal~ tenden Phosphatgestein mit einem Fluorgehalt von 3,77 ^ gegeben, um Triple-Superphosphat herzustellen. Das grüne Triplesuperphosphat enthielt nach Analyse 45»3 % Gesamt-P2Q5 , 2,05 fo citratunlösliches P2O5, 1,57 % Na2O und 2,77 $ Fluor. Analysen von Gasproben innerhalb eines anschließenden Produktförderbandes, welches von der Ansäuerungsanlage zu der Trocknungsanlage führte, zeigten, daß die fluorhaltigen Gase in dem Fördergang nur mit 20% der Menge beladen waren, als wenn kein Natriumhydroxyd zugegeben worden war. In ähnlicher Weise zeigte ein Ver-The above results have been confirmed in tests with full-grade systems. In such a test, an aqueous Hatriumhydroxydlösung having a concentration of 50 ° was / o added to a phosphoric acid from wet-process at a level of 3.2 wt .- $ of the acid, so that an acid was obtained which 48.4 $ P 3 O 5 , 2.23 σ /> fluorine and 1.96 % Na 2 O and had a specific gravity of 1.749. The acid was added to a 34.3 $ ^ p ^ 5 en " fc ^ la l ~ ed phosphate rock with a fluorine content of 3.77 ^ to produce triple superphosphate. The green triple superphosphate was analyzed to contain 45-3 % total P 2 Q 5, 2.05 fo citratunlösliches P 2 O 5, 1.57% Na 2 O and 2.77 $ fluorine. analyzes of gas samples within a subsequent product conveyor belt, which resulted from the Ansäuerungsanlage to the drying facility, showed that the fluorine-containing gases in the conveyor passage were only loaded with 20% of the amount than when no sodium hydroxide had been added.

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gleich der Materialien, die aus den Schabern der Ansäuerungsanlage entfernt wurden, wenn Natriumhydroxyd zugefügt und nicht zugefügt worden war, daß die Zugabe von Natriumhydroxyd zu einer Verringerung der in der Ansäuerungsanlage entwickelten fluorhaltigen Gase von 77 $ führt.like the materials removed from the scrapers of the acidification plant when sodium hydroxide was added and not added, the addition of sodium hydroxide results in a $ 77 reduction in fluorine-containing gases evolved in the acidification plant.

Obwohl die Erfindung anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben worden ist, wird es offensichtlich sein, daß offensichtliche Veränderungen vorgenommen werden können, ohne von dem beabsichtigten Ziel dieser Erfindung abzuweichen.Although the invention has been described in terms of specific embodiments, it will be apparent be that obvious changes can be made without departing from the intended aim of this invention to deviate.

- Patentansprüche -- patent claims -

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Claims (1)

Patentansprüche :Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung ei:^; festen pho<!-· phatisehen Düngemittelmaterials., 'jei wslohom ein foinverteiltes, fluorhaltiges Phosphat ■: a j te in und eine nroi^^i/liüche Säure vermischt und bei einer Temperatur von mindöErtens etwa 1000C, aber unterhsVo ^tm 28S0G aur Reaktion gebracht werden, um ein Superpho^iuj ^düngemittel zu bilden, wobol normalerweise fluorhalt ige Ga-> enteric Ice It werde!!·, iUiduroh genennaeichnet, daß eine Alkallmetali- oder üirda Ib1 Luülj UiIiverbindurig zu dem G-Jaiiuch gegeben vd.rd, die iliw οα',.^ν.;;;heiiden Alkalimetall- oder Erdalkalimstallkationsn I, .Ι^ιη tosagten Gemlooh liefert, und die besagte Verbindung in , aucreiehortden Menge zuicgai an vdrd, daß bbp.agt«ao K-r\ chemisch mit mindest·,.na olnera Teil des ?la--jr^eihp1ts Gemisches "vereinigt unc! ir dem phonpha uLöcnen "Düt-iivji»1 it i "^ L eine Verbindung bild it-, vfeluhe tlac ICat Lon und FLiiur e.u'<UrU t, so äeß die Menge da.L' erΛ-.ydokül lan £Luorhaltigen (la-jt; 9t:rringert wird.1. Method of making egg: ^; !. fixed pho <- · phatisehen fertilizer material 'jei wslohom a foinverteiltes, fluorine-containing phosphate ■: aj te in and nroi ^^ i / mixed liüche acid and at a temperature of mindöErtens about 100 0 C, but unterhsVo ^ t m 28S 0 G aur reaction are brought to form a Superpho ^ ^ IUJ fertilizer, wobol normally fluorine halt owned Ga> enteric Ice It will !! · iUiduroh genennaeichnet that a Alkallmetali- or üirda Ib 1 Luülj UiIiverbindurig to the G-Jaiiuch given vd.rd, which iliw οα ',. ^ ν . ;;; called alkali metal or alkaline earth installations I, .Ι ^ ιη tosagt Gemlooh supplies, and the said compound in, aucreiehortden quantity zuicgai to vdrd, that bbp. says «ao Kr \ chemisch with at least ·, .na olnera part of the? La - jr ^ eihp1ts mixture "united unc! Ir the phonpha uLöcnen" Düt-iivji » 1 it i" ^ L a connection picture it-, vfeluhe tlac ICat Lon and FLiiur E.U '<URU t so äeß the amount da.L' he Λ-lan .ydokül £ Luorhaltigen (la-jt; 9t: is rringert. 2. Verfahren naoi= Anspruch 1 , dadurch p;olcunn2eioti~ net, daß mindestens ·3ΐΐ·3 oüura aus der von FiLoaiJlioisiiuiu und Schwefelöfiure gebildaben Qruppe mit dem bc-ina^er· Pt.ooc! >l; , gestein zur Reaktion gebracht wird und besagt € Alitoliiiwt,··? ι! oder Järdalkalim«t;allverbindung aur Gruppe am' //,yd.*» -J^h.---oxyda und Salze gehört»2. Method naoi = claim 1, characterized in that at least · 3ΐΐ · 3 oüura from the group formed by FiLoaiJlioisiiuiu and sulfur oil with the bc-ina ^ er · Pt.ooc! >l; , rock is made to react and says € Alitoliiiwt, ··? ι! or Järdalkalim "t; all connection aur Gruppe am ' //,yd.*" -J ^ h .--- oxyda and salts belong " 3» Verfahren nach Anapruoh 2, dadurch3 »Method according to Anapruoh 2, thereby BAD ORIGINALBATH ORIGINAL 009886/1676009886/1676 net, daß die Saure Phosphorsäure ist.net that the acid is phosphoric acid. 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Erdalkalimetall verbindung in einem BJaLi zugegeben wird, so daß etv*a 0,05 bis u,5 Mole Erdalkalimetall ;je Mol Fluor in besagtem Gemisch vorliegen«4. The method according to claim 2, characterized in that that an alkaline earth metal compound is added in a BJaLi so that about 0.05 to u.5 moles of alkaline earth metal ; per mole of fluorine are present in said mixture " 5. Verfahren nach Anspruch 4» dadurch ^okernselehnet , daß die ErdalkalimetallVerbindung in einem Maΰ zugege-5. The method according to claim 4 »thereby ^ okernselehnet that the alkaline earth metal compound is added to a " ben wird, daß etwa 0,075 Ms 0,41 Mole Erdalkaliuuitall jeIt is shown that about 0.075 msec. 0.41 moles of alkaline earth metal each MoJ Fluor in besagtem Qemisch vorliegen,MoJ fluorine are present in said chemistry, 6« Verfahren nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet , daß eine Alkaliiaeiallverbindung in einem Maß zugegeben wird, Jeß etwa 0,1 bis 1,0 Mole Alkalimetall je Mol Fluor in besagtem Gemisch vorliegen,6 «Method according to claim 2, characterized that an alkali metal compound is added in an amount is, Jeß about 0.1 to 1.0 moles of alkali metal per mole of fluorine are in said mixture, 7. Verfahren nach Anspruch. 6,dadurch gekennzeichnet, di<.Q eins 35 bia 115 5»if.ο "thosphoröaure aus dem MaO- ν*ϊΐίϊΗ;.Γύϊχ und \ijüB£X^iu Phosphatgesteii-i in einem Ans-HuerUi.ig.jvoiÄiältnis von a!;y.ii 1,1 bis 2,6 ctrtsprecheriden Maße ■m---AiLr1Vt c werdöHj ev -:(a!3 ein 'Oriple-i'uiJüji^hosphBtdüngemit- IeI .,;;-M.ii.l.döb ^U-1I, --'utü .iis bü3i":^t.; TiHylo-Bupurphoaphatdii:i^uiu:i.t1;öl eJne ^3it lang oinöm Lagö^ungsaufBohluß imter-Aivc'feii iii.id, uui dij iindg].eiob.<:;ai;i-;ätun8dingunge:a zu errei-7. The method according to claim. 6, characterized in that di <.Q eins 35 bia 115 5 "if.ο" thosphoric acid from the MaO- ν * ϊΐίϊΗ; .Γύϊχ and \ ijüB £ X ^ iu Phosphatgesteii-i in an Ans-HuerUi.ig.jvoiÄiältnis of a!; y.ii 1.1 to 2.6 ctrtsprecheriden Dimensions ■ m --- AiLr 1 Vt c werdöHj ev - :( a ! 3 a 'Oriple-i'uiJüji ^ hosphBtdüngemit- IeI ., ;; - M. ii.l.döb ^ U- 1 I, - 'utü .iis bü3i ": ^ t .; TiHylo-Bupurphoaphatdii: i ^ uiu: i.t1; oil eJne ^ 3it long oinöm Lagö ^ ungsaufBohluß imter-Aivc'feii iii.id, uui dij iindg] .eiob. < :; ai; i-; ätun8dingungen: a to achieve- 0. yö.mih/-3ii iiFiül: aiiypruoh 7,dadurch gökönnzeiolinöt, doO ein« uB'brJ.aiiiyerbüKiut:g au eiiiar 67 bie 77^"IgQn, / &uö dam ίΤαβγίΗ-f^hren in oinem MetQ ssugegaben0. yö.mih / -3ii iiFiül: aiiypruoh 7, thereby gökönnzeiolinöt, doO a «uB'brJ.aiiiyerbüKiut: g au eiiiar 67 to 77 ^" IgQn, / & uö dam ίΤαβγίΗ-lead in oinem MetQ ssuggaben 009888/1876 bad original009888/1876 bad original wird, daß 0,15 Ms 0,82 Mole Natrium je Mol G-esamtfluor in "besagter Säure und Gestein vorliegen und die Säure, zu welcher die EatriumverMndung zugegeben worden war, mit dem Phosphatgestein in einem einem Ansäuerungsverhältnis von etwa 1,7 Ms 2,0 entsprechenden Maße vermischt wird.,becomes that 0.15 Ms 0.82 moles of sodium per mole of total fluorine in "said acid and rock and the acid to which the sodium compound was added is mixed with the phosphate rock in a proportion corresponding to an acidification ratio of about 1.7 Ms 2.0., 9. Verfahren nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet, daß die ITatriumverMndimg Fatriumhydroxyd oder ITatriumcar"bonat ist.9. The method according to claim 8, characterized in that that the sodium compound sodium hydroxide or ITatrium carbon is bonat. J 497
Dr.Pa/Wr
J 497
Dr.Pa/Wr
BAD 009886/1676 BATH 009886/1676
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