DE1903605A1

DE1903605A1 - Verfahren zur Herstellung von koernigen Ammoniumsalzen

Info

Publication number: DE1903605A1
Application number: DE19691903605
Authority: DE
Inventors: Pierre Chinal
Original assignee: Produits Chimiques Pechiney Saint Gobain
Current assignee: Produits Chimiques Pechiney Saint Gobain
Priority date: 1969-01-24
Filing date: 1969-01-24
Publication date: 1970-08-13

Description

Verfahren sur Herstellung von körnigen Ammoniumsalsen Die Erfindung betrifft ein Verfahren sur Herstellung von praktisch trockenen körnigen oder feinkörnigen Ammoniumsalsen, die sich insbesondere als Düngemittel sowie als Ausgangematerialien zur Herstellung von Volldüngemitteln verwenden lassen.
Die Ammoniumsalse werden im allgemeinen dadurch hergestellt, dass Ammonisk mit einer grosstschnisch hergestellten Säure mar Umsetzung gebracht wird, beispielsweise mit Schwefolsäure, Phesphorsäure oder Salpetersäure oder mit einer Mischung dieser verschiedenen Säuren. Man erhält auf diese Weise Aufschlämmungen, die, je nach dem in Betracht kommenaen Falls ammoniskalischen Stickstoff, ammoniakalischen Stickstoff und Phosphor oder ammoniakalischen Stickstoff und Salpetersäurestickatoff als düngende Komponenten enthalten.
Die bei diesen Neutralisationen erhaltenen Salze sind im allgemeinen mässig löslich. Die erhaltenen Aufschlämmungen sind wenig fluide und gehen leicht in eine feste Masse silber. Sie sind daher nur dann in den üblicherweise zum Granulieren verwendeten Vorrichtungen verwendbar, wenn ihr Wassergehalt genügend hoch ist. Ihr Wassergehalt muss umso höher sein, Je tiefer ihre Temperatur ist und Je weitgehender die Neutralisation verlaufen ist.
Andererseits erfordert die Herstellung von ammoniakhaltigen Aufschlämmungen gewöhnlich einen oder mehrere Tanka, die mit Rührern versehen sindO Die Umsetzung mit Ammoniak verläuft häufig in mehreren Stufen, wobei manchmal weitere Säure zugesetzt werden muss, um das gewünschte Verhältnis NH3/H3PO4 einzustellen.
Dis zur Durchführung dieser Vielstufenverfahren verwendeten Vorrichtungen müssen aus Materialien bestehen9 die einer Korrosion und Temperaturen in der Grössenordnung von 100 - 130°C, velche während der Neutralisation auftreten, zu widerstchen vermögen.
Ausserdem ermöglicht die Granulierung der erhaltenen aufschlämmungen keine vollständige Entfernung der Feuchtigkeit, so dass die bei der durchführung dieses Verfahrens erhaltenen Granulate noch einer zusätzlichen Trocknung untersogen werden müesen, und iwar im Hinblick auf eine Lagerung oder auf die Herstellung von Volldüngemitteln.
Bei der Neutralisation von Säuren mit Ammoniak sowie bei der Kristallisation der erhaltenen Salze wird Wärme in Freiheit ge setzt, die theoretisch dazu dienen kann, das ganze Verdünnungs wasser der eingesetzten Säuren, beispielsweise der Schwefelsäu re, der Phosphorsäure oder der Salpetersäure, zu verdampfen, Beispielsweise führt die Neutralisation von Phosphorsäure unter Verwendung von Ammoniak zu folgenden exothermen Reaktionen: H3PO4 + NH3 (gasförmig) + 23,5 Koal NH4H2PO4 (kristallisiert) H3PO4 + 2NH3 (gasförmig) + 45,5 Kcal (NH4)2HPO4 (kristallisiert) In ähnlicher Weise setzt die Reaktion der Bildung von Monoammoniumphosphat 23,5/0,017= 1 380 Kosl pro kg Ammoniak in Freiheit.
Diese Wärmemange reicht dazu aus, 2,5 kg Wasser zu verdampfen.
Daraus folgt, daso es beispielsweise theoretisch möglich ist, cin trockenes Döngemittelzalz der Formel NPX : 11/55/0 ausgehend von einer Phosphorsäure mit ungsfähr 46 % P2O5 ohne zusätzliches Erhitzen herzustellen.
Desgleichen ist es theoretisch möglich, ein trockenes Düngemittelsalz der Formel NFK 18/48/0 ausgehend von einer Phosphor säure mit 39 % P2Om ohne zusätzliches Erhitzen herzustellen.
Es wurde nunmchr ein Verfahren gefunden, das keinerlei Wärmezufuhr benötigt. Dieses Verfahren ermoglicht die direkte Herstellung von praktisch trockenen körnigen oder feinkörnigen Ammoniumsalzen, die als Düngemittel verwendbar sind. Dieses Verfahren eignet sich insbesondere für einen kontinulerlichen Betrieb.
Erfindungsgemäss wird in einer einzigen Stufe sowie in einer sinzigen Reaktionszone die Neutralisation von gsförmigen Ammoniak mit wenigstens einer Säure, die Granulierung und die gleichzeitige Trooknung der auf disse Weise erhaltenan Salze in Gegenwart eines sich bewegenden Bettes aus praktisch trockonen Salzteilohen durchgeführt. Bei der Durchführung diesse Verfahrens wird die Säure oder die Säuremischung in Form einer feiuvertoil ten Flüssigkeit verwendet, während das Ammoniek in unmittelbarer Nähe zu der Stelle eingeführt wird, au welcher die Säure oder die Säuremischung in die Reaktionszone eintritt.
Die Säuren, wie beispieleweise Phosphorsäure, Schwefolsäure.
Salpetersäure oder eine Mischung aus diesen Säuren, werden in Ferm einer wäosrigen Lösung versondet.
Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich instosondere zuv Ammoniakbchandlung von Phosphorsäureläsungen, die 50 63 % P2O5 enthalten, welei aus diesen Lösungen cins grosse Weess@@@ zu entfernen ist. Das Verfabren lässt sich daher chus Schwierigkeiten auf Lösungen @@@@@, deren P2O5 Fonzentration bie zu 76 % beträgt.
Descleichen Lenn man Ser@@feladun@@@der Selpetexoäurelösengon vernenden, deren konser'zstion im allgameinen swischen 50 and 99 Gawichts-% liegt.
Das Verfabrem läest sien in vortoilhafter Weise kontinnier@ich dunchführen, wobei die Resktienssone rezyklioierte grenuli@@@ Ammoniumsalze onthält, die von einem zuvor durchgeführten Verfahren abstammen und eventuell zerkloinert worden sind. Diese Salze werden in Bewegung gehalten.
Unter dem "Rezyklisierungsverhältnis" ist ds Verhältnis zwischen dem gewicht des in Zirkultion gebrachten Materials und dem Gewicht des in der gleichen Zeit hergestellten Endprodukts zu verstehen. Das Rezylkisierungsverhältnis liegt im allgemeinen zwischen 1 und 5.
Erfindungsgemäss können in der Reaktionssone auch andere Salze mit Düngemitteleigenschaften verwendet werden. Diese Salze, welche nicht durch das Herstellungsverfahren selbst erzeugt werden, werden nachfolgend als Komplementärsalze bezeichnet.
Die Komplementärsalze warden in dio Resktionssons zur gleichen Zeit wie die praktisch trockenen, gegebenefalls zerkleinerten Salze, die bei einer vorangegangenen Verfahrensdurchführung erhalten worden mind, eingeführt.
Ferner kenn man die Komplementärsalze in unmittelbarer Nähe zu der Stelle einführen, en welcher die Säure oder die Säuremischung in die Reaktionszone cingeleitet wird.
Die Zerstäubung der Säure oder der Säuremischung kann in bakannter Weise erfolgen, beispielsweise mittels einer mechanischen Vorrichtung. Die Zerstäubung kann ferner unter Verwendung eines Hilfsfluids durchgeführt werden, beispielsweise mittels komprimierter Luft oder Wasserdampf.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn sich die Zuführungseinrichtung für das gasförmige Ammoniak um die Zuführungseinrichtung für die Säure oder die Säuremischung herum befindet. Diese Bedingung wird durch mehrere Rohre errreicht, die ich um das Säurezufüh rungsrohr befinden. Ferner kann man diese Bedingung durch ein konzentrisches Rohr erreichen, das sussen um des Säurezuf2hrungs rohr angeordnet ist. gemäss einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird Ammonisk als hilfsfluid zur Zerstäubung der Säure verwendet.
In dem Flle, in welchem man die Komplementärsalze in unmittel barer Ndhe zu der Stelle einführt. an welcher die Säure in die Reaktionszone eingeleitet wird, kann man diese Salze in Form einer Mischung mit der oder mit den Säuren einleiten. In diesem Falle ist es besonders vorteilhaft, eine Mischung aus Säure und Keliumchlorid auszuwählen, wobei des Kaliumohlorid ein Pulver ist, dessen teilchen kleiner als 1 mm sind, wobei der Feuchtigkeitsgehalt unterhalb 1 % liegt. Man kann noch die Komplementärsalze in Form einer wässrigen konzentrierten Lösung mittels eines Rohres zuführen, ds sich in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem Säurezuführungsrohr befindet. En ist besonders vorteilhaft, Ammonimunitrat in Lösung in einer Konzentration zwischen 92 und 99 % zu verwenden.
Durch eine entsprechende einrichtung wird des Bett aus den Körnern in Bewegung gehalten, und zwar beispielsweise durch eine Einrichtung, welche die Reaktionskammer dreht, wobei diese Vor richtung gegebenefalls mit Durchmengungs- oder Pelletisierungs einrichtungen, wie beispielsweise Flügeln, versehen ist.
Die Reaktionszone steht in Kontakt mit der Atmosphäre über mindestenseines ihrer äusseren Enden. Die mit Wasserdampf beladene Luft wird mittels einer geeigneten Einrichtung, beispielsweise eines Ventilators, abgezogen.
Es ist vorteilhaft, die heisse gasfürmige Mischung, welche aus der Reaktionszone kommt, in eine Wascheinzichtung, beispielsweise in einen Weschturm, einzuleiten, wobei dieser Waschturm von Säure durchströmt wird, welche anschliessend in der Reaktionszone zerstäubt wird, Auf diese Weise werden Ammoniakspuren gewonnen, die insbesondere dann mitgeschleppt werden können, wenn Ammoniumphosphat hergestellt wird, bei dessen Herstellung das Verhältnis NH3/H3PO4 oborhalb 1 liegt, Es ist vorteilhaft, die Säure odar die Säuremischung bei einer Temperatur oberhaib gewöhnlicher Temperaturen sinzuführen, beispielsweise bei Tomperatu@@ in der Gegond von 70°C, und zwar insbesendere denn, we@@ des Ver@ahr@@ gestartet wird.
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Die Menge der Reaktionspartner wird nach dem gewtiflachten Ammo= nisierwigsgrad gesteuert. Die chemische Reaktion von gasförmigem Ammoniak mit der oder'den Säuren verläuft sehr schnell und liefert die Ammoniumsalze in Form feiner Teilchen, die unmittelbar danach granuliert werden.
Gemäss einer Ausführungsform werden die Zerstäubungseinrichtungen der Reaktionspartner auf einer Achse angeordnet, die im wesentlichen parallel zu der Achse des Drehrohreas verläuft. Die Kristalle gelangen in Kontakt mit den aufgestiegenen teilchen, welche in Form eines Vorhangs zurückfallen. diese Verfahrensführung ermöglicht die Gewinnung von Granulaton, deren Durchmesser zwischen 0,5 und 3,5 mm liegt. Ferner ist diese Verfahrensudrchführung besonders dann vorteilhft, wenn man einen überwiegenden Anteil an feinen Körnern mit einem Durchmesser von beispiels weise 0,5 X 1,5 mm erhalten will.
Gemäse siner anderen ausführungsform des erfindungsgemässen Ver fahrens werden die Zerstäubungssinrichtungen der Reaktionspart ner an einem Teil des sich ohne Pelletisierung drehenden Rohres in Richtung des Bettes aus sich in Bewegung befindlichem festen granulierten Material angebracht. Diese Durchführungsform ist dann besonders vorteilhaft, wenn man Granulate erhalten will, die einen überwiegenden Anteil an Teilchen mit einem Durchmesser zwischen beispielsweise 2 und 3,5 mm besitzen0 Nach der einen oder anderen der vorstehend beschriebenen Auführungsformen srhält man am Ausgang des Drehrchres kugelförmige Körner, die praktisch trocken sind, wobei ihre Korngrösse und ihre Zusammensetzung einheitlich sind. Thr Wassergehalt liegt im allgemeinen in der Grössenordnung ven 1 % und

isSns

unterhalb 1 %. Sie enthalten praktisch keinen Staub. Am Ausgang der Reaktionszone werden die Körner in an sich bekannter Weise gesiebt. Man erhält im allgemeinen als Verkaufsprodukt Körner, deren Durchmesser zwischen 0,5 und 1,5 nun liegt. Gegebenenfalls kann der Korndurchmesser Je nach der gewählten Ausführungsform zwischen 2 und 3,5 mm liegen. Ein erheblicher Anteil, im allgemeinen in der Grössnordnung von 80 %, der Körner besitzt einen Durchmesser, welcher einem Verkaufsprodukt entspricht. Die Auswahl der Korngrösse richtet sich nach der Regelung des Rezylkisierungsverhältnisses, nach dem Sieben sowie nach der Orientierung der Achse der Pulverisierungs- oder Verteilungseinrichtung.
Die Zusammensetzung des Endprodukts kann man durch Auswahl der Art sowie der Mengen der eingeführten Ausgangsmaterialien steuern. Das orfindungsgemässe Verfahren ermöglicht daher die Herstellung von Ammoniumsalzen der verschiedensten zusammensetzungen, beispielsweise die Herstellung von Monocmmoniumphosphat, Diammoniumphosphat oder von Salzen, deren Neutralisationsgrad daswischen liegt Die Einf2hrung von Komplementärsalzen ermöglicht die direkte Herstellung von Grannlaten aus Salzmischungen, deren gehalte an Düngeelementen durch verschiedene NPK-Formeln wiedergegeben werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren eiet sich besonders für eine Verwendung von industriellen, af nassem Wege hergestellten Phosphorsäuren, die gegebenefalls nicht gereinigt und konzentriert worden sind. Beispielsweise kann man Säuren verwenden, deren Konzentretion gewöhnlich zwischen 35 und 50 % P2O5 liegt, Setzt man Phosphorsäuren mit höheren Konzentrationen als 50 % und insbesondere in der Grössenordnung von 54 % oder darüber ein, wobei man bis zu 76 X gehen kann, das bietet das erfindungsgemässe Verfhren einen weiteren vorteil. Die Neutralise tion dieser Säuren durch ammonick bat eine beträchtliche Erhöhung der Temperatur bis zu ungefähr 230 - 320°C zur Folge.
Bei Temperaturen in dieser Crössenordnung bilden sich kondensierte Ammoniumphosphate, insbesondere Pyrophosphate, und zwar ohne eine Korrosion der verwendeten Vorrichtung. Die erhaltenen Produkte besitzen daher eine Formel NPK, in welcher P erhöht ist. Verwendet man daher eine 54 %ige Phosphorsäure sowie Kom plementärsalze, die Kalium enthalten, dann kaun man Düngegra nulate der Formel NPK 10/48/10 oder 14/40/10 orhalten.
Das erfindungsgemässe Verfahren besitzt noch den Vorteil, dass in einer einzigen Hauptapparatur die Neutralistion, die Granulierung und Trocknung durchgeführt werden können, was eine beträchtliche Vereinfachung im Vergleich zu den bisher bekannten Verfahren darstellt.
Das geringe Rezylkisierungsverhältnis, das im allgemeinen unterhalb 5 liegt, ermöglicht iil beträchtlicher Weise die Herabsetzung der Abmessungen der Vorrichtungen, und zwar insbesondere der Abmessungen der Granulierungsvorrichtung. Darüber hinus erfordert das erfindungsgemässe Verfabren keinerlei trocknungseinrichtung. Ausserdem kann das erfindungsgemässe Verfahren ohne Zufuhr von Wärme durchgeführt werden. Das Fehlen von Staub macht Einrichtungen, wie beispielsweise Zyklone, wie sie bisher ver wendet werden mussten, überflüssig.
Die erfindungsgemäss hergestellten granulierten Ammoniumsalze lassen sich direkt verwenden, insbesondere als binäre oder ter näre Düngemittel, Man bevorzugt im allgemeinan in diesem Fall Körner mit einem Durchmesser zwischen 2 und 3 mm.
Die Salze sind ferner in Form von Milrokörnern mit einem Durch masser zwischen 0,5 und 1,5 mm verwendbar, und zwar insbesondere als Zwischenprodukte zur Herstellung von anderen Zubereitungen, beispielsweise zur Herstellung von Volldüngemitteln, Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeichnungen erläutern die zur Durchführung der vorliegenden: Erfindung verwendeten Vorrichtungen.
Figur 1 zeigt ein allgemeines AnlageschemA. Durch die Bezugszahl 1 wird ein zum Neutralisieren, Graniiiieren und Trocknen verwendetes Drehrohr gekennzeichnet. An der Stelle 2 wird die Säure durch eine Zerstäubungseinrichtung 22 zugeführt, wobei die Achse dieser Einrichtung parallel zu derjenigen des Rohres verläuft.
Durch die Leitung 3 wird Ammoniak und durch die Leitung 4 kom primierte Luft zugeführt. Ferner ist ein Aufzug 5 vorgesehen, während die Einheit 6 ein Sieb darstellt und in der Einheit 7 eine Vermahlung durchgeführt wird. Durch die Einrichtung 8 erfolgt die Rezyklieierung zu der Reaktionszone, während durch die Bezugszahl 9 eine Lagerungssinrichtung gekennzeichnet wird.
An der Stelle 10 orfolgt die Zuführung von gasförmigem Ammoniak, wobei die Einrichtungen 11 und 12 eine verdampfung des Ammoniaks ermöglichen, Ferner ist ein Ventilator 3 sowie eine Einrichtung 14 zum Wazchen der austretanden Gase vorgeschen. An der Stelle 15 wird die zum Lagorn bestimmte Säure zugeführt, Ein Ventilator 16 ermöglicht dan Transport von feinen Teilchen zu einem Lagerungsbehälter 17 für die feinen Teilchen. In dem Lagerungsbehälter 18 wird Phosphorsäure, die teilweise durch Ammoniak neutralisiert worden ist, gelegert. In den Behälter 18 tauchen die Pumpen 19 und 20 ein. Ein Wärmeaustauscher 21 wird gegebenenfalls in dem Falle verwendet, dass durch die Rohre ein Wärmeverlust erfolgt.
Die Figur 2 zeigt ein an seinen äusseren Enden geöffnetes Drehrchr. Eine fiktive Öffnung in der Wand des Rohres 1 zeigt an den Stellen 23 und 24 die Feststoffdurchmengungseinrichtungen dieses Rohres, während sich an der Stelle 25 während der Behandlung ein Granulatbett befindet. An den Stellen 22 und 22' befinden sich zwei Einrichtungen, welche die Zerstäubung der Reaktionspartner, die durch die Leitungen 2 (Sätre) und 3 (Ammoniak) zugeführt werden, armöglichen. Ferner kann eins Einrichtung für die Zuführung eines Hilfofluide vorgeschen sein.
Die Figuren 3 und 4 soigen eine Zerstäubungseinrichtung. Die Figur 3 atellt ainen Längeschnitt durch diese Einrichtung dar.
Man sicht die Säurszuf2hrungseinrichtung 2 sowie eine Gassuführungseinrichtung 3, die auch für die Zuführung von Ammoniak und gegebenenfalls Ammoniak und komprimierter Luft verwendet werden kann. durch die Bezugazahl 26 ist die Wand der Vorrichtung wiedergegeben. Disse Wand teilt sich in ihrem Vorderteil in zwei konzentrische Rohre 27 und 28 auf, wobei durch das innsre Rohr 27 die Säure und durch das äussere Rohr 28 das gasförmige Ammoniak, gegebenenfalls zusammen mit komprimierter Luft, zugeführt werden. Durch die Bezugszahl 29 wird ein Ringraum gekannzeichnet, der sich zwischen den beiden konzentrischen Rohren befindet. Ferner sieht man eine Zone 30, in der die Reaktionapartner in Kontakt miteinander gelangen. An der Stelle 31 ermöglicht ein Verschluss 31 die Reinigung der Vorrichtung.
Die Figur 4 gibt einen Querschnitt der gleichen Vorrichtung längs der Linie AA gemäss Figur 3 wieder Durch die Einrichtung 2 wird die Säure zugeführt, während durch die Bezugszahl 26 die Wand der Vorrichtung gekennzeichnet ist.
Die Figuren 5, 6 und 7 zeigen andere erfindungsgemässe Zerstäubungsvorrichtungen.
Die Figur 5 zeight eine derartige Vorrichtung im Längsschnitt.
Die Figur 6 zeigt sine Endansicht des zentralen Rohres sowie die zuführung der Reaktionsprtner in dieses Rohr.
Die Figur 7 zeight einen Schnitt durch das Rohr 33 längs der Linie BB gemäss Figur 5, wobei aus dieser Figur ausserdem die Zuführung der Reaktionspartner in dieses Rochr hervorgeht.
Aus Figur 5 sind sechs konzentrische Rohrs zu erkennen, durch welche die zerstäubung der ReaktionspArtner bewirkt wird. Durch dAs zentrale Rohr 2 wird die Zerstäubung der Säurelösung bewirkt. Ein Rohr 32 mit einem konzentrischen Ringquerschnitt bezüglich des Rohres 2 ist dazu vorgeschen, ein Hilfefluid zuzuführen. Auszerdem ist ein Rohr 3 vorgeschen, das gegenüber den Rohren 2 und 3 konsentrisch ist und dazu dient, gasförmiges Ammoniak zuzuleiten. Ferner ist ein Rohr 33 angebracht, das zu den Rohren 2, 32 und 3 konzentrisch ist. Durch dieses Rohr wird die Lösung der Säure oder der Säuren und/oder die Mischung aus Säure und Komplementärsalz zugeführt. Ausserdem ist die Zuführung einer konzentrierten Lösung des Komplementärsalzes möglich. Ein Rchr 34 ist dazu bestimmt, ein Hilfsfluid aufzunchmen.
Ein Hohr 35 ist dazu auserschen, gasförmiges Ammoniak zuzufähren. An der Stelle 36 ist im Detail die Zusammenfügung dieser verschiedenen konzentrischen Elemente zu ersehen, An dem hintersn Ende eines jeden der Rohre wiederholt sich eine identische Anordnung, welche Jedoch in der Fiir 5 nicht gezeigt ist.
Aus FigUr 6 ist an der Stelle 37 im Detail die Zuführungseinrichtung der sauren Lösung zu ersehen, die in Figur 5 durch die Bezugszahl 2 gekannzeichnet wird. Durch die Bezagszahl 38 wird eine Endansicht des zentralen Rohres wiedergegeben.
Aus Figur 7 ist die Zuführungseinrichtung der Reaktionsprtnar in ein nderes Rohr zu erschen, wobei in diesem Falle das vierto Rohr gezeigt wird. An der Stelle 39 werden die Reaktionspartner zugeführt.
Die folgenden aispiele arläutern dis Erfindung, chne sie zu beschränken.
Beispiel 1 In eine ans einer Drshtrommal mit sinem Durchnesser von 3 m und einer Länge von 10 m bestchende Vorrichtung werden über eine Zerstäubungseinrichtung. die sich m Kopf der Drchtrommel befindet, wobei die Achse dieser Einrichtung parallel zu der Aches der Drchtremmel läuft, 11450 kg pro Stunde Phosphorsäure, die in industriellem Maßstabe suf nassem Wege hergestellt worden ist, wobei diese Phosphorsäure 48 % P2O5 enthält, gleichzeitig mit 1340 kg eines gasförmigen wasserfreien Ammoniaks durch Einspritzen zerstäubt. En werden ungefähr 40 tonnen pro Stunde rezyklisiert. man erhält 10 Tonnen pro Stunde eines körnigen Monoammoniumphosphats, wobei der Durchmesser der gesamten Körner unterhalb 1,5 mm liegt. Die Formel NPK beträgt 11/55/0, Die Zusemmensetzung entspricht einem Molverhältuis NH3/H3PO4 von 1,01.
Der Gehalt an freiem Wasser liegt in diesen Körnern bei 1,3 %.
Ds Lagerungsverhalten ist ausgeseichnet. Das Rezylkisierungsverhältnis beträgt 4.
Beispiel 2 In einer Vorrichtung, die der in dem vorstehenden Beispiel beschriebenen Vcrrichtung ähnlich ist, wird ein Volldünger der Formel NPK 14/14/14 hergestellt. Über das Rezylkisierungsförderband werden 2,33 Tounen pro stunde Kaliumchlorid in die Drehtrommel eingeführt. Dort werden 8,30 Tonnen pro Stunde einer Mischung aus Schwefelsäure und Phosphorsäure zerstäubt. Diese 8,30 Tonnen sctzen sich aus 3,63 Tonnen pro stunden einer 98 %igen Schwefelsäure und 4,65 Tonnen pro stunde Phosphorsäure mit einem P2O5-Gehalt von 30 % zusammen. Ausserdem werden ungefähr 1,70 Tonnen pro Stunde gasförmiges Ammoniak eingeleitet.
Am Ausgang der Drehtrommel worden Körner gewonnen, deren Grösse zwischen 2 und 3,5 mm liegh und deran Gehalt an freien Wassar ungefähr 0,3 % beträgt. Die Formel NPK ist 14/14/14, Das Rezylkisierungsverhältnis beträgt 3.
Beipsiel 3 Es wird eine Vorrichtung des gleichen Typs verwendet, wie sie in den vorstehenden Beispielen beschrieben ist. Diese Vorrichtung wird kontinuierlich betrieben. Mittels siner Zerstäubungsvorrichtung werden in ein Drehrohr, das gleichzeitig eine Neutralisierungsvorrichtung, Granulierungsvorrichtung und Trockenvorrichtung darstellt, 3280 kg/Stunds einer industriellen, auf nassem Wege hergestellten Phosphorsäure mit einem Gehalt an P2O5 von 52 %, 3860 kg/Stunde einer Ammoniumnitratlösung (97 %ig) und 425 kg/Stunde eines gasförmigen Ammoniaks eingeführt. Andererseits werden 2883 kg plco Stunde Kaliumchlorid über das Rezylkisierungsförderband sowie 30 T/Stunde eines rezylkisierten Produktes eingeführt. Man erhält am Ausgang der vorrichtung ungefähr 10 Tonnen pro Stunde eines körnigen Düngemittels Ungefähr 95 % der Körner besitzen einen Durchmesser zwischen2und 4 mm. Die Formel NPK beträgt 17/17/17. Der Gehalt en freiem Wasser liegt zwischen 0,2 und 1 %.
Beispiel 4 In der gleichen Vorrichtung, wie sie vorstehend beschrieben wird, wird nach der gleichen Arbeitsweise gearbeitet. In die Zerstäubungseinrichtung werden 3280 kg/Stunde einer auf nassem Wege industriell hergestellten Fhosphorsäure mit einem Gehalt an P205 von 52 % in Mischung mit 2833 kg Kaliumchlorid eingeführt.
Gleichzeitig werden über ein anderee Rohr dieser Zerstäubungseinrichtung 3860 kg/Stunde einer 97 %igen Ammoniumnitretlösung eingeleitet, während über ein Ammoniakzuf2hrungsrohr 425 kg eines gasförmigen Ammoniaks zugeleitet werden.
Man erhält ungefähr 10 Tonnen pro Stunde eines körnigen Düngemittels, das die gleichen Eigenschaften besitzt, wie das nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren erhaltene Düngemittel.
Beispiel 5 In eine Drehtrommel, die gleichzeitig eine Neutralisierungsvorrichtung, Granulierungsvorrichtung und Trooknungseinrichtung darstellt, werden mittels einer Zerstänbungseinrichtung ungefähr 8280 kg pro Stunde Phosphorsäure, die auf nassem Wege industriell hergestellt worden ist und 58 % P2o5 enthält, sowie 1215 kg/Stunde eines gasförmigen Ammonieks eingeführt.
Andererseits werden über das Rezyklisierungsförderband ungefähr 1670 kg/Stunde Kaliumchlorid sowie 30 Tonnon/Stunde des rezyklisierten Produktes zugeführt.
Man erhält ungefähr 10 Tennen pro Stunde eines körnigen Düngemittels der Formel 10/48/10. Dieses Düngemittel besitat die gleichen Eigenschaften wie die gemäse der zwei vorstchand besohriebenen Beispiele erhaltenen Düngemittelprodukte, Sein Gehalt an freiem Wasser liegt unterhalb 0,5 %.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von körnigen oder feinkörnigen, praktisch trockenen Ammoniumsalzen, wobei in einer einzigen Stufe und in einer einzigen Reaktionszone eine Neutralisation wenigstens einer Säure mit Ammoniak sowie gleichzeitig eine Granulierung und Trocknung der erhaltenen Salze in Gegenwart eines Bettes aus sich in Bewegung befindlichen, praktisch trcokenen Salzteilchen durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dase die Säure in Form einer fein zerstäubten Flüssigkeit verwendet wird und das Ammoniak in unmittelbarer Nähe zu der Stelle eingeleitet wird, an welcher die Säure oder die Säuremischun in die Reaktionssone eingeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Phosphorsäure, Zchwofelsäure oder Salpetersäure oder eine Mischung aus zwei oder mchreren dioser Säuren in Form einer wäserigen Lösung verwendet wird.

3. Varfahren nach anspruch 1 und 2, dadurch gekennseichnet, dass Phosphersäure mit ainer P2O5-Konsentration zwischn 30 und 76 % verwendet wird.

4. Verfchren usch Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Phosphorsäure mit einer P2O5-Konsentration seischen 30 und 65 % verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, @@@@ Schwefelsäure oder Slpetersäure in siner Konsentration @wischen 50 und 99 dewichts-% verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspriiohe, dadurch gekennzeichnet, dass es kontinuierlich durchgeführt wird und die Reaktionssone rezyklisierte granulierte Ammoniumsalse enthält, die von einer vorangegangenen Verfahrensdurchführung abstommen, wobei diese Salze gegebenefalls zerkleinert worden sind und in Bewegung gebalten werden, und das Rezylkisierungsverhältnis zwischen 1 und 5 gehalten wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf nassem Wege, gegebenenfalls nicht gereinigte Phosphorsäure verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man Komplementärsalze in die Reaktionsione einführt, welche von den razyklisierten Ammoniumsalzen verschieden sind, wobei die Einführung dieser Komplementärsalze in der Weis durchgeführt wird, dass 1. die Komplementärsalze gleichseitig wie die rezylkieierten Ammoniumsalze zugeführt werden, 2. die Komplementärsalze in unmittelbarer Nähe za der Stelle eingeführt werden, an welcher die Säure in die Reaktioneone eintritt, wobei die Komplementärualze in Form einer Mischung mit der oder den flüssigen Säuren zugeführt werden, 3. die Komplementärselse in der Nähe der Stelle zugeführt verden, an welcher die Säure in die Reaktionssone eintritt, wobei die Komplementärsalze in Form einer konsentrierten wäsarigen Lösung zugeleitet werden, 4. als Komplementärsalz Kaliumchlorid verwendet wird, das in Form einer Mischung mit einer Säure oder Mit Säuren zugeführt wird, wobei das Kaliumchlorid ein Pulver ist, dessen Teilchen eine Grösse von unterhalb 1 na besitzen, während der Fenchtigkeitegehalt unterhalb 1 % liegt, und 5. als Komplementärsalz eine Ammoniumnitratlösung mit einer Konzentration zwischen 92 und 99 % verwendet wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergchenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. dass zur Herstellung von mikrofeinen Körnern die Säure oder die Säuremischung, das Ammoniak und gegebenenfalls die Komplementärsalze in den Reaktor in einer Richtung eingeführt werden, die im allgemeinen praktisch parallel zu der Achse des Reaktors verläuft.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung von Körnern mit einem Durohmesser in der Grössenordnung von 2 - 3 mm die Mischung in den Reaktor in einer Richtung eingeführt wird, die im allgemeinen senkrecht zu der Achse des Reaktors verläuft.

11. Vorrichtung zur Durchführung des verfahrens gemäss Anspruch 1 - 10, gekennzeichnet, durch ein Rohr, das mit Durchmischungseinrichtungen versehen ist und mittels einer bekannten Einrichtung in Drchung versetzt wird, wobei diesse Rchr derart eusgelegt ist, dass es durch einen Einfüiltriohter rezylkisierte Teilchen aufzunehmen vermag, Einrichtungen zur Zerstäubung einer oder mehrerer zugeführter Säuren. denen gegebenenfalls Komplementärdüngemittel zugesetzt worden sind, sowie zur Verteilung eines gasförmigen Ammoniaks, wobei die Einrichtungen zur Zeratäubung bew. Verteilung dieser beiden fluids nahe beieinander angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie bekannte einrichtungen zur Zerstäubung bzw. Verteilung der Fluids enthält.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 - 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hilfsfluid, wie beispielsweise komprimierte Luft, Wasserdampf oder gasförmiges Ammoniak, zur Zerstäubung bzw. zur Verteilung des Fluids vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zuführungsrohr für gasförmiges Ammoniak, das gegenüber dem Säurezuführungsrchr konzentrisch ist und ausserhalb desselben verläuft, vorgesehen ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 11- 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Rohr ffir die Zerstäubung bzw. Verteilung der Komplementärsalze in. Form einer wässrigen Lösung in unmittelbarer Nachbarschaft zu den anderen zerstäubten bzw. verteilten Fluids befindet.

16. Vorrichtung nach Anspruch 11 - 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anordnung aus mehreren Rohren vorgesehen ist, die in konzentrischer Weise angeordnet sind und eine Zerstäubung bzw.

Verteilung der Komplementärsalze, der Säure oder der Mischung aus Säure, Ammoniak und Hilfsfluids ermöglichen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 11 - 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zuführung fUr atmosphärische Luft sowie eine Einrichtung sum Abziehen von mit Wasserdampf beladener Luft vorgesehen ist.

18. Granulierte, praktisch trockenen Anmoniumsalze, dadurch gekennzeichnet, das sie nach einem Verfahren ge:näss Anspruch 1 bis 10 hergestellt worden sind.

19. Verwendung der Salze gemäss Anspruch 18 als Düngemittal.

L e e r s e i t e