DE2121885C3 - Verfahren zur Herstellung von Natriumtriphosphat - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von NatriumtriphosphatInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Natriumtriphosphat (exakt Pentanatriumtriphosphat,
im technischen Sprachgebrauch Natriumtripolyphospluit)
aus einer Na-Orthophosphatmaische mit einem Na : P-Verhältnis von 5 :3 mit Hilfe
eines Drehrohrofen-Rückgut-Verfahrens nach dem Patentanspruch.
Es ist bereits bekannt, daß Natriumtriphosphat aus einer Schmelze (Na : P-Verhältnis = 5:3) durch Abkühlung
und gegebenenfalls Temperung der Reaktionsmasse erhalten werden kann, und zwar unabhängig
davon, ob die Schmelze aus Orthophosphates Polyphosphaten oder Gemischen beider hergestellt worden
ist.
Ferner ist bekannt, daß Natriumtriphosphat aus meht
oder minder wasserarmen Orthophosphatmaischen im Drehrohrofen hergestellt werden kann. Dabei wird die
aus Phosphorsäure und Natronlauge bzw. Soda bereitete Maische (Molverhältnis
Na2HPO4 = NaH2PO4 = 2:1;
Dichte ca. 1,6 g/ml bei etwa 850C; P2O5-Gehalt ca. 31 Vo)
im Drehrohrofen unter der Einwirkung einer direkt im Ofenraum brennenden Heizgasflamme eingedampft;
anschließend wird im gleichen Arbeitsgang das intermediär entstandene Orthophosphatgemisch nach
2 Na2HPO4 + NaH2PO4 - Na5P3O10 + 2 H2O "
kondensiert, und zwar stets unterhalb des Schmelzpunktes von Na5P3OiO. Eine Weiterentwicklung dieses
Verfahrens besteht darin, daß die Maische mit Hilfe von Düsen auf ein Bett vorgebildeten feinkörnigen Orthophosphates gesprüht wird; die Düsen sind dabei derart
angeordnet, daß der Maischestrahl, bevor er das Materialbett erreicht, die Flammzone passieren muß.
Weiterhin ist bekannt, daß sich die beim oben beschriebenen einstufigen Drehrohrofenverfahren auftretenden
Schwierigkeiten weitgehend vermeiden lassen, wenn man etwa 80 bis 90% des Materials nach
beendeter Umsetzung zurückführt und als sogenanntes »Rückgut« in eine Mischvorrichtung einbringt, in
welcher die kontinuierlich zugesetzte Orthophosphatmaische innig mit dem heißen NasPjOio-Rückgut
durchgearbeitet wird, bevor man die auf diesem Wege erhaltene äußerlich trockene Masse dem Drehrohrofen
über eine Schurre zuführt Bei diesem kontinuierlich arbeitenden »Rückgutverfahren« werden insbesondere
Doppelpaddelschnecken oder ähnlich wirkende Intensivmischer eingesetzt Als besonders wichug wird
angegeben, daß man stets für die möglichst feine Vermahlung des Rückgutes zu sorgen hat, damit nach
erfolgter Aufgabe der Orthophosphatmaische ein Material in den Ofen gelangt, das die Orthophosphatkomponente
im Interesse der Vollständigkeit des topochemischen Umsatzes in möglichst feiner Verteilung
enthält Um dieses Ziel zu erreichen, wird in einigen Anlagen das Überkorn mittels Klassieranlage aus dem
umlaufenden Gut entfernt und abermals dem Mahlwerk zugeführt. Das Fertigprodukt (10 bis 20% des pro
Zeiteinheit den Ofen 'erlassenden Materials) wird, beispielsweise mit Hilfe einer Hosenschurre bzw. eines
Telleraufgebers, kontinuierlich von umlaufenden Feingut abgezweigt. Ein nicht zu unterschätzender Vorteil
des Rückgutverfahrens liegt übrigens in derqualitätsstabilisierenden
Wirkung des kontinuierlich umlaufenden Materials.
Ferner ist bekam; S daß in vielen Anlagen zweistufig
gearbeitet wird. In der 1. Stufe wird dabei (z. B. mit Hilfe von dampfbeheizten Walzentrocknern, insbesondere
aber mit Hilfe von Sprühtrocknern) der Orthophosphatmaische so viel Wasser entzogen, daß ein mindestens
weitgehend wasserfreies, in einzelnen Fällen bereits teilcalciniertes (NasPsOio-haltiges) feinteiliges Orthophosphatgemisch
anfällt. Dieses Gemisch wird im Verlaufe der 2. Verfahrensstufe mit Hilfe geeigneter
Apparate (Tellercalcinatoren, Vibrationscalcinatoren, insbesondere aber Drehrohrofen) annähernd vollständig
zu Na5PjOtO umgesetzt; als typische (durch
unerwünschte Nebenreaktionen bedingte) Beimengungen treten geringe Mengen an Diphosphat und
Trimetaphosphat auf. Eine Reihe von Patentschriften befaßt sich mit wärmewirtschaftlichen und verfahrenstechnischen
Verbesserungen; so ist bekannt, daß in der 2. Stufe überhitzter Wasserdampf, der nach Passieren
des Reaktionsraumes in einem Rekuperator jeweils wieder auf Temperaturen um 400°C gebracht wird, als
Heizmedium Verwendung findet. Weiterhin ist bekannt, daß mit Hilfe von Wärmeübertragungskörpern (ζ. Β.
Porzellankugeln) eine besonders gleichmäßige Wärmeübertragung in der 2. Stufe gewährleistet werden
kann; überdies entfällt bei dieser Verfahrensvariante die Notwendigkeit einer zusätzlichen Feinmahlung des
Gutes, da der Drehrohrofen unter diesen Bedingungen als Rohrmühle wirkt. Ferner ist angegeben, daß zur
Calcination ein zweiter, dem Sprühtrockner nachgeschalteter Turm Verwendung finden kann, wobei die
Abwärme des 2. Turmes (des Calcinators) zur Aufheizung des 1. Turmes (des Sprühtrockners) genutzt wird.
Weite Verbreitung fanden inzwischen auch die einstufigen Sprühverfahren, bei denen die Trocknung
der Orthophosphatniischung und die Calcination in einem einzigen Reaktionsraum stattfinden. In der
typischen Ausführungsform wird mit einem zylindrischkonischen Sprühturm gearbeitet, wobei die Orthophosphatmaische
mit Hilfe von Einstoffdüsen durch eine ringförmig ausgebildete Flammzone gesprüht wird;
innerhalb von 2 bis 15 see ist die Umsetzung zum Na5P3OiO abgeschlossen.
Das Verfahren liefert ein Produkt geringer Schüttdichte,
das bei Beachtung bestimmter Betriebsparameter in Form staubfreier Hohlkügelchen erhalten werden
kann.
Den bisher bekanntgewordenen Verfahren haften bestimmte Unzulänglichkeiten und Mangel an, die
nachstehend im Detail analysiert werden sollen.
Die Verfahren zur Herstellung von NasPjOio auf dem
Wege über eine Schmelze, liefern — abgesehen von den Materialschwierigkeilen (Ofenauskleidung) und dem
zwangsläufig erheblichen Energieaufwand — nur bei Einhaltung bestimmter Temperaungsbedingungen genügend
hochprozentige Produkte; auf diesem Wege wird heutzutage kein Natriumtriphosphat mehr hergestellt
Die Entwässerung der Maische im Drehrohrofen mit anschließender Calcination des intermediär entstehenden
Orihophosphatgemisches verläuft stets über eine verfahrenstechnisch schwer zu beherrschende breiartige
Phase; ferner liefert dieses Verfahren, bedingt durch Entmischungseffekte, kein sonderlich hochprozentiges
Natriumtriphosphat. Überdies treten während des Durchlaufens der oben erwähnten breiartigen Phase
nahezu zwangsläufig Anbackungen an der Ofenwand bzw. an den Leitblechen auf; die Beseitigung dieser
Anbackungen erfordert oft sehr erheblichen manuellen Aufwand.
Die letztgenannten Schwierigkeiten konnten mit Hilfe des Rückgutverfahrens zwar weilgehend gemeistert
werden, jedoch ist zu diesem Zweck stets zusätzlicher apparativer Aufwand erforderlich. Während
man beim »klassischen« Drehrohrofenverfahren mit eine Maischestation, einem Drehrohrofen, einem
Mahlwerk für das Fertigprodukt und einem Gasentstaubungszyklon auskommt, erfordert das Rückgutverfahren
zusätzlich eine Doppelpaddelschnecke, ein Mahlwerk für das umlaufende Gut, einen Telleraufgeber, ein
je nach Anordnung der übrigen Apparate mehr oder minder aufwendiges System von Rückguttransportorganen
und vor allem eine elektrostatisch arbeitende Gasreinigungsanlage, an deren Wirksamkeit wegen des
im Ofenabgas enthaltenen Feinststaubanteils hohe Anforderungen gestellt werden müssen. Besonders
nachteilig wirkt sich aus, daß die Paddelschnecke — je nach Rückgutverhältnis — innerhalb eines Zeitraumes
von 24 bis 48 h auSer Betrieb gesetzt und freigestemmt
werden muß; die oftmals zementharten Anbachungen sind durch Hydratbildung (Vergiftung der Teilchen über
Na5P3Oi0 · 6 H2O-Brücken)zu erklären.
Recht erheblich ist ai-ch der für den ordnungsgemäßen
Betrieb zweistufiger Anlagen notwendige apparative Aufwrnd. Je nach System werden in der 1. Stufe
dampfbeheizte Walzen oder Sprühtürme eingesetzt; die Förderung des so erhaltenen Materials erfolgt auf
mechanischem oder pneumatischem Wege. Die in der 2. Stufe verwendeten Apparaturen (Teller- oder Vibrationscalcinatoren,
insbesondere aber Drehrohrofen) müssen ebenso wie diejenigen der I.Stufe an ein
aufwendiges Gasreinigungssystem angeschlossen werden; erschwerend wirkt, daß zum Betrieb der in der
1. Stufe heutzutage überwiegend eingesetzten Sprühtürme die Bewältigung erheblicher Gasmengen erforderlich
ist. Hinzu kommt, daß die an sich unbestrittenen energetischen Vorteile der zweistufigen Arbeitsweise
nur mit Hilfe verfahrenstechnischer Kunstgriffe zur Geltung gebracht werden können.
Ferner darf nicht imrwähnt bleiben, daß auch bei
diesem Verfahren in der Calcinationsstufe Anbackungen auftreten können.
In apparativer Hinsicht ist dagegen das einstufige Sprühvenahren erfreulich umkompliziert; ungünstig
wirkt sich jedoch aus, daß in jedem Falle recht erhebliche Gasmengen zu bewältigen sind, was
insbesondere unter dem Aspekt der möglichst weitgehenden Entstaubung des Abgases Schwierigkeiten
bereitet. Ferner liegt der Grad der Energieausnutzung in derartigen Anlagen bekanntermaßen stets wesentlich
ίο ungünstiger als bei zweistufigen Anlagen.
Diese Tatsache spielt für manche Produzenten insofern kaum eine Rolle, als genügend Phosphorofengas
(das anderweitig nur schwer zu verwenden ist) zur Verfügung steht; da jedoch Natriumtriphosphatanlagen
heutzutage oftmals von den Phosphoröfen territorial getrennt aufgebaut werden, muß für derartige Anlagen
der wichtige Kostenfaktor Heizgas s-orgfältig kalkuliert
werden.
Zweck der Erfindung ist die weitgehende Beseitigung der im Zusammenhang mit dem Rückgutverfahren
angeführten Mangel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst weitgehende Vereinfachung des Rückgutverfahrens
zu erreichen; insbesondere soll dabei der für das derzeit übliche Rückgutverfahren unumgängliche apparative
Aufwand sehr weitgehend vermindert werden.
Erfindungsgemäß wird die Herstellung von Natriumtriphosphat
aus einer Natriumorthophosphatmaische mit einem molaren Na : P-Verhältnis von 5 : 3 mit Hilfe
eines Drehrohrofen-Rückgut-Verfahrens so gestaltet, daß die Maische dem mit Mitnehmerblechen und
Wendeschaufeln ausgerüsteten Drehrohrofen mittels eines perforierten Maischerohrs als unzerstäubter
Maischestrahl und unvermischt mit dem Rückgut zugeführt wird. Der Stauring ist derart gestaltet, daß im
Bereich der Maischeaufgabe ein mindestens 150 rnm, vorzugsweise 200 bis 300 mm starkes Materialbett
vorliegt. Die Mitnehmerbleche und Wendeschaufeln sind derart angeordnet, daß das Material im Winkel von
45 Grad rieselt und das Maischerohr ist so eingerichtet, daß der Maischestrahl an derjenigen Stelle des
Materialbettes auftritt, an welcher das Rückgut entgegen der Drehrichtung des Drehrohrofens zurückrieselt.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich eine Reihe von Vorteilen.
Als besonders überraschend erwies sich, daß auch, bei extrem grobkörnigem Umlaufgut — entgegen der in
Fachkreisen vertretenen Auffassung — ohne Schwierigkeiten hochprozentiges Natriumtriphosphat erhalten
wird und erfindungsgemäß ohne Mahlwerk für den Umlauf gut gearbeitet werden kann. Während feinkörniges
(insbesondere feingemahlenes) Natriumtriphosphai nur über eine unzureichende Rieselfähigkeit
verfügt und deshalb ohne Zuhilfenahme mechanischer oder pneumatischer Fördereinrichtungen bestenfalls
durch annähernd senkrechte Schurren transportiert werden kann, wurde diese Schwierigkeit beim erfindungsgemäßen
Verfahren vollständig ausgeschaltet. Es gelang, das bei größeren Anlagen vergleichsweise
aufwendige System von Rückgutförderorgaiien durch eine einfache Rückgutschurre zu ersetzen; diese vom
Materialteiler zum Ofenkopf führende Schurre kann wegen der ausgezeichneten Rieselfähigkeit des granulierten
Umlaufgut:« unbedenklich im Winkel von 45 Grad verlegt werden, ohne daß es zu Versackungen
kommt. Ein weiterer sehr erheblicher Vorteil des Verfahrens ist darin zu sehen, daß der Staubanteil im
Ofenabgas (verglichen mit der bisher allgemein angewandten Ausführungsform des Rückgutverfahrens)
auf etwa 20% gesenkt werden konnte; dementsprechend wird das Gasreinigungssystem sehr weitgehend
entlastet, so daß mit einer annähernd hundertprozentigen Ausbeute gerechnet werden kann.
Ein weiterer Vorteil ist, daQ auf den bisher für unentbehrlich angesehenen Intensivmischer (Doppelpaddelschnecke)
verzichtet werden kann und mit nur einer Maischepumpe sehr vorteilhaft mehrere ProduktionsstraQen
beschickt werden können; man arbeilet in diesem Falle unter Verwendung einer Maischeringleitung
mit Abzweigungen und (zum Zwecke der Regulierung) mittels Umgehungsleitung. Besonders
günstig arbeitet das erfindungsgemäße Verfahren hinsichtlich des Grades der Energieausnutzung; der
spezifische Gasverbrauch beträgt nur 70 bis 80% des hpim hishrr i'ihlirhpn Riirkgiitvp.rfahrens erforderlichen
Gasverbrauches. Gleichzeitig läßt sich bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Durchsatzleistung
sehr wesentlich steigern, und zwar um 40 bis 50% gegenüber den bisher allgemein üblichen Rückgutverfahren.
Ferner ist es ohne weiteres möglich, mit Hilfe der jeweils dosierten Maischemenge bzw. des Rückgutverhältnisses
und der Temperatur das Kornspektrum des umlaufenden Gutes in gewünschter Weise zu beeinflussen.
Besonders wichtig ist bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß der Maischestrahl
möglichst unzerstäubt das Salzbett erreicht; anderenfalls treten, bedingt durch vom Gasstrom mitgerissene
Maischeteilchen, sehr unangenehme Anbackungen im Bereich des Staurings auf.
Schließlich soll nicht unerwähnt bleiben, daß auch unter dem Aspekt der Weiterverarbeitung des aus dem
Umlauf kontinuierlich abgezweigten Fertiggutes nicht zu unterschätzende Vorteile erzielt werden können. Das
in den Fertiggutstrang gelangende Produkt hat zwangsläufig zunächst die gleiche Kornzusammensetzung
wie das Rückgut (etwa 70 bis 90% > 2 mm; 0 bis 2% < 0,5 mm). Es ist selbstverständlich, daß ein
derartiges Gut im Interesse der Anwender zerkleinert werden muß; nun ist jedoch bereits seit längerer Zeit
bekannt, daß die Hauptabnehmer für Natriumtriphosphat,
die Waschmittelproduzenten, nicht in jedem Falle an feingemahlenem Gut interessiert sind. Vielmehr
neigt feingemahlenes Material, insbesondere bei erheblichen Gehalten an Feinstmaterial (Fraktion
< 0,04 mm), während der Herstellung des Waschmittelslurry zum Verklumpen, falls man nicht über
hochtourige Intensivrührer verfügt. Dieser denkbar unerwünschte Effekt tritt auch dann ein, wenn das
Material vollständig in Form der gewöhnlich langsam hydratisierenden Tieftemperaturmodifikation (Phase II)
vorliegt; die Erscheinung ist mit der bei feinteiligem Material prinzipiell heraufgesetzten Geschwindigkeit
der Bildung von Νβ5Ρ3θιο · 6 H^O-Keimen zu erklären.
Unter diesem Gesichtspunkt bietet das beim erfindungsgemäßen Verfahren anfallende Material zusätzliche
Vorteile. Beispielsweise erfolgt die Zerkleinerung des aus dem umlaufenden Material kontinuierlich abgezweigten
Fertiggutes unter Nutzung der Eigenschaften des erfindungsgemäß anfallenden vergleichsweise grobkörnigen
und weitgehend staubfreien Materials besonders vorteilhaft auf einem Walzenstuhl mit 1,5 mm
Spaltbreite; auf diesem Wege wird ein insbesondere für
die Zwecke der mit Tellerzerstäubern arbeitenden Waschmittelproduzenten sehr vorteilhaft einsetzbares
Material (0% > 2 mm; ca. 80% 0,5 bis 2 mm; ca. 20% < 0,5 mm) erhalten. Die Hydratation eines Natriumtriphosphates
mit einem derartigen Kornspektrum erfolgt stets schnell, gleichmäßig und vor allem ohne
Klumpenbildung; bei der slurry-Bereitung tritt nach vergleichsweise kurzer Zeit die gewünschte Viskositätskonstanz ein. Bisher ließ sich ein Material mit derart
günstigen anwendungstechnischen Eigenschaften nur recht umständlich und unter erheblichem Aufv/and
herstellen. So wird beschrieben, daß durch Klassierung von Natriumtriphosphat unterschiedlicher Provenienz
(einstufig gesprühtes Produkt bzw. Drehrohrofenprodukt) eine Fraktion von 0.0533 bis 1,14 mm gewonnen
wird, die anschließend bei Drücken um 3000 kp/cm2 (I) brikettiert werden muß. Die Briketts werden alsdann
vermählen; aus dem Mahlgut wird die anwendungstechnisch besonders günstige Fraktion von 0,148 bis 0,84 mm
abgetrennt. Es ist ohne weiteres zu erkennen, daß im Vergleich zu dieser umständlichen Arbeitsweise das
unter Nutzung der erfindungsgemäß gegebenen Voraussetzungen behandelte Material auf recht unkomplizierte
Weise anwendungsgerecht fertiggestellt werden kann.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden; um den
erzielten technischen Fortschritt in allen Punkten eindeutig belegen zu können, wird zuvor anhand eines
Bezugsbcispicles die bisher übliche Verfahrensweise detailliert beschrieben.
Bezugsbeispiel
Aus Phosphorsäure (D;o ( =1,65 g/ml) und 50%iger
Natronlauge wurde eine Orthophosphatmaische (Na : P-Verhältnis 5:3) bereitet; die Maische
(Dg:,«■= 1,6 g/ml; Gehalt an P2O5 = 31%) wurde in
einer Rückgutanlage bisher üblicher Bauart umgesetzt. Die Verfahrensweise ist im einzelnen auf Fig. 1 zu
ersehen.
Die Bereitung der Maische erfolgt im Sättiger 1: die
fertige Maische wird in das /wischengefäß 2 abgelassen,
aus welchem ein mittels Hahn absperrbares Maischerohr die Paddelschnecke 3 beschickt wird. In der
Paddelschnecke 3 wird feinkörniges heißes Rückgut (zugeführt über die Rückgutförderanlage 12) mit der
Maische innig durchgearbeitet; das erhaltene äußerlich trockene Material passiert zusammen mit dem in der
Paddelschnecke 3 entstehenden Brüden die Ofenschurre und gelangt so in den mittels Ofenkopfgehäuse 5
abgedichteten Drehrohrofen 6. Das gesamte Materia! gelangt nach Passieren des Ofens über das Ausfal'^ehäuse
7 in die Hammermühle 8. in der die Vermahlung durchgeführt wird. Das Becherwerk 9 transportiert das
Produkt schließlich zum Telleraufgeber 10, mit dessen Hilfe etwa 12% des Materialstromes als Fertiggut für
die Stiftmühle 11 abgezweigt werden. Die überwiegende Menge des heißen Materials wird mit Hilfe der
Rückgutförderanlage 12, die in unserem Falle aus mehreren Schnecken und einem Rückgutbecherwerk
besteht, zur Paddelschnecke 3 transportiert Da: vergleichsweise hohe Rückgutverhältnis (Rückgut: Fertiggut
ca. 7 :1) wird angewandt, um die Paddelschnecke nicht allzu häufig freistemmen zu müssen; diese
»trockene« Fahrweise bewirkt verständlicherweise einen recht bedeutenden Staubanfall (s. u.).
Der Drehrohrofen wird im Gleichstrom direkt mV. Hilfe des bei 4 eintretenden CO-Gases unter Verwen
dung eines Gas-Luft-Brenners beheizt Das staubhaltigc Abgas gelangt über den Zyklon (Zentrifugalabscheider
13 mit Hilfe des Ventilators 14 in die elektrostatische Gasreinigungsanlage 15; das annähernd staubfreie
Restgas geht schließlich über Dach. Die abgeschiedenen Staubmengen werden gemäß F i g. 1 dem Materialstrom
wieder zugeführt.
Das umlaufende Gut hat folgende Kornzusammensetzung:
1,4% > 2 mm;3,4% I bis 2 mm;
gi 4% 0,315 bis 1 mm; 6,6% 0,125 bis 0,315 mm;
1,2% < 0,125 mm.
Die mittlere Verweilzeit des Gutes im Ofen belauft sich auf 20 Minuten. Stündlich werden im Zyklon 150 kg
Staub, im Elektrofilter 20 kg Feinststaub abgeschieden.
Das gemahlene Fertigprodukt hat nach Passieren der Stiftmühle folgende Kornzusammensetzung:
0,1% 1,0 bis 1.6 mm; 4,2% 0,63 bis 1,0 mm;
15,4% 0,4 bis 0.63 mm;
33,5% 0,16 bis 0,4 mm;
24,6% 0,063 bis 0,16 mm;
2 !,9% ^ 0,063 mm.
In chemischer Hinsicht besteht das Produkt zu 96,5% aus Triphosphat, zu 2,3% aus Diphosphat, zu 0,75% aus
Trimetaphosphat, zu 0,4% aus Orthophoshat und zu 0.05% aus wasserunlöslichen Anteilen (Durchschnitts
werte einer 40-t-Versandpartie).
Ausführungsbeispiel
Aus Phosphorsäure und Natronlauge wurde analog vorstehendem Bezugsbeispiel eine Orthophosphatmai
sehe der dort beschriebenen Zusammensetzung bereitet. Diese Maische wurde in der dem erfindungsgemäßen
/erfahren umgebauten Anlage eingesetzt (siehe F ig. 2).
Sättiger 1, Zwischengefäß 2,
Gaszuführung 4, Drehrohrofen 6,
Ausfallgehäuse 7, Becherwerk 9,
Telleraufgeber 10, Stiftmühle 11,
Zyklon 13, Ventilator 14 und
Elektrofilter 15
funktionieren entsprechend dem Bezugsbeispiel.
funktionieren entsprechend dem Bezugsbeispiel.
Im Zusammenhang mit der Einführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens wurden die Positionen 3 (Doppelpaddelschnecke), 5 (Ofenkopfgehäuse), 8 (Hammermühle)
und 12 (Rückgutförderanlage) demontiert. Die Maischedosierung wird mittel Kreiselpumpe A
durchgeführt, das Rückgut rieselt ohne Zuhilfenahme irgendwelcher Förderorgane durch die Schurre B zum
Ofenkopf. Beim Anfahren der Anlage wird Rückgui gemäß dem Bezugsbeispiel verwendet. Die mit Hilfe des
mehrfach perforierten Maischerohrs unter Druck im Bereich zwischen Ofenkopf und Stauring aufgegebene
Maische bewirkt innerhalb weniger Stunden die vollständige Granulation des nunmehr ohne Zwischenmahlung
umlaufenden Gutes. Dementsprechend vermindert sich der Staubanfall im Gasreinigungssystem
sehr wesentlich; stündlich werden im Zyklon 30 kg Staub, im Elektrofilter 4 kg Feinststaub abgeschieden.
Es ist naheliegend, unter diesen Umständen auf den ίο Zxklon 13 ebenfalls zu verzichten; ein entsprechender
Versuch verlief erfolgreich.
Im Vergleich zum Bezugsbeispiel wurde eine
Kapazitätssteigerung um 50% sowie eine Verminderung des spezifischen Heizgasverbrauches um 30%
erreicht. Das umlaufende Gut hat nach Ablauf einiger Betriebsstunden unter den obengenannten Bedingungen
folgende Kornzusammensetzung:
4% > 6 mm; 32% 4 bis 6 mm;
51% 2 bis 4 mm;
,n 9% 1 bis 2 mm;4% < 1 mm.
4% > 6 mm; 32% 4 bis 6 mm;
51% 2 bis 4 mm;
,n 9% 1 bis 2 mm;4% < 1 mm.
Bei annähernd konstanten Betriebsbedingungen schwanken diese Werte um Beträge, die stets unterhalb
± 10% rel. liegen. Die mittlere Verweilzeit des Gutes im
Ofen belauft sich auf 7 Minuten; diese für einen Drehrohrofenprozeß ungewöhnlich kurze Verweilzeit
konnte nach Demontage des im letzten Drittel des Ofens eingebauten Fächerwerkes realisiert werden,
nachdem sich gezeigt hatte, daß bereits vor Erreichen des Fächerwerkes vollständiger Materialumsatz eintritt.
Das gemahlene Fertigprodukt hat nach Passieren der Stiftmühle folgende Kornzusammensetzung:
10,2% 0,63 bis 1,6 mm;
16,6% 0,4 bis 0,63 mm;
30,2% 0,16 bis 0,4 mm;
23,7% 0,063 bis 0,16 mm;
10,2% 0,63 bis 1,6 mm;
16,6% 0,4 bis 0,63 mm;
30,2% 0,16 bis 0,4 mm;
23,7% 0,063 bis 0,16 mm;
19,3% < 0,063 mm.
Wird die Stiftmühle durch einen mit 1,5 mm Spaltweite arbeitenden Walzenstuhl ersetzt, so fällt ein
anwendungstechnisch besonders vorteilhaft einsetzbares Produkt mit folgender Kornzusammensetzung an:
0% > 2 mm; 33,4% ! bis 2 mm;
59,0% 03 bis 1 mm; 7,6% < 0,5 mm.
In chemischer Hinsicht besteht das Produkt
0% > 2 mm; 33,4% ! bis 2 mm;
59,0% 03 bis 1 mm; 7,6% < 0,5 mm.
In chemischer Hinsicht besteht das Produkt
zu 96,6% aus Triphosphat,
zu 2,0% aus Diphosphat,
zu 2,0% aus Diphosphat,
zu 0,6% aus Trimetaphosphat,
zu 0,7% aus Orthophosphat und
zu 0,1% aus wasserunlöslichen Anteilen
(Durchschnittswerte einer 40-t-Versandpartie).
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von Natriumtriphosphat aus einer Natriumorthophosphatmaische mit einem molaren Na: P-Verhältnis von 5 :3 mit Hilfe eines Drehrohrofen-Rückgut-Verfahrens, wobei die Maische dem mit Mitnehmerblechen und Wendeschaufeln ausgerüsteten Drehrohrofen zwischen Ofenkopf und Stauring unter Druck zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Maische dem Drehrohrofen mittels eines perforierten Maischerohrs als unzerstäubter Maischestrahl und unvermischt mit dem Rückgut zugeführt wird, wobei der Stauring derart gestaltet ist, daß im Bereich der Maischeaufgabe ein mindestens 150 mm, vorzugsweise 200 bis 300 mm starkes Materialbett vorliegt, zwischen Ofenkopf und Stauring die Mitnehmerbleche und die Wendeschaufeln derart angeordnet sind, daß das Material im Winkel von 45 Grad rieselt, und das Maischerohr so eingerichtet ist, daß der Maischestrahl an derjenigen Stelle des Materialbettes auftritt, an welcher das Rückgut entgegen der Drehrichtung des Drehrohrofens zurückrieselt.25
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712121885 DE2121885C3 (de) | 1971-05-04 | 1971-05-04 | Verfahren zur Herstellung von Natriumtriphosphat |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712121885 DE2121885C3 (de) | 1971-05-04 | 1971-05-04 | Verfahren zur Herstellung von Natriumtriphosphat |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2121885A1 DE2121885A1 (de) | 1972-12-07 |
DE2121885B2 DE2121885B2 (de) | 1977-09-08 |
DE2121885C3 true DE2121885C3 (de) | 1978-11-02 |
Family
ID=5806761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19712121885 Expired DE2121885C3 (de) | 1971-05-04 | 1971-05-04 | Verfahren zur Herstellung von Natriumtriphosphat |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2121885C3 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3007988A1 (de) * | 1980-03-01 | 1981-09-17 | Babcock-BSH AG vormals Büttner-Schilde-Haas AG, 4150 Krefeld | Drehtrommel zur umsetzung von alkali-orthophosphaten zu tripolyphosphaten |
-
1971
- 1971-05-04 DE DE19712121885 patent/DE2121885C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2121885B2 (de) | 1977-09-08 |
DE2121885A1 (de) | 1972-12-07 |
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