DE219680C

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Publication number: DE219680C
Application number: DENDAT219680D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Λ*219680 -KLASSE 16. GRUPPE

EMILIOGIANAINVERCELLI₅ItAl.

der Pyrophosphorsäure.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Januar 1909 ab.

Die Verwendung der gewöhnlichen Superphosphate wird zwar in größtem Maßstabe betrieben, ist aber mit mancherlei Mißständen verbunden. So ist die fabrikmäßige Herstellung, wenn sie nicht unter Einhaltung besonderer Vorsichtsmaßregeln geschieht, gesundheitsschädlich für die Arbeiter. Das gewöhnliche Superphosphat besitzt eine hohe Feuchtigkeit und Acidität; es erhärtet leicht, selbst in gepulvertem Zustande, ist leicht dem »Zurückgehen« bei längerem Lagern unterworfen und übt eine schädliche Säurewirkung auf das Verpackungsmaterial (Säcke) und unter Umständen sogar auf den Pflanzenkörper aus.

Ferner ist es unmöglich, Superphosphat mit Salpeter zu mischen, ohne einen erheblichen Stickstoffverlust zu erleiden; endlich tritt beim Vermengen mit Ammoniumsulfat Erhärtung ein.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren, mittels dessen man ein Phosphat erhält, das gleichen Düngewert wie gewöhnliches Superphosphat besitzt, bei dessen Herstellung aber die Gesundheit der Arbeiter in keiner Weise benachteiligt wird. Außerdem weist dies Produkt folgende Vorteile auf:

Es wird völlig trocken und 'als Pulver erhalten ;
eine Erhärtung tritt nicht ein;

es reagiert nicht sauer und besitzt daher keine zerstörende Wirkung;
es ist sehr gut streubar;
seine Einwirkung auf den Boden erstreckt sich über eine längere Zeitdauer;

es kann über größere Entfernungen versandt werden.

Das neue Verfahren besteht darin, daß man Schwefligsäuregas bei hoher Temperatur (mindestens 800° C.) und in Gegenwart von Luftsauerstoff auf die verschiedenen Salze der dreibasischen Phosphorsäure einwirken läßt. Auf diese Weise wird das Schwefligsäureanhydrid in Schwefelsäureanhydrid verwandelt, verbindet sich mit einem Teile der Base des angewandten Salzes und bildet damit Sulfate und Pyrophosphate nach folgender Gleichung:

Ce₃ (P OJ₂ + 5 O₂ + 0
= Ca S O₄ + Ca₂ P₂ O₇.

Ein Verfahren zur Überführung des in Rohphosphaten enthaltenen freien oder kohlensauren Kalkes in Gips durch Einwirkung von schwefliger Säure eventuell zusammen mit Luft zwischen 400 und 500 ° C. war schon bekannt. Bei diesem Verfahren wird jedoch eine Um-Wandlung des dreibasischen Kalkphosphats nicht erreicht, denn bei einer Temperatur von 400 bis 500 ° C. wird das dreibasische Kalkphosphat von schwefliger Säure nicht angegriffen. Eine solche Einwirkung tritt erst bei Temperaturen von mindestens 800⁰C. auf.

Das Ziel des älteren Verfahrens ist also, ebenso wie seine Wirkung, vollkommen verschieden von demjenigen des vorliegenden Verfahrens. Während es sich bei dem älteren Verfahren lediglich um die Bindung von Verunreinigungen handelt, zum " Zwecke, an Aufschließungssäure zu sparen, wird bei dem vor-

liegenden Verfahren zwar das Ziel des älteren Verfahrens gleichfalls erreicht, außerdem aber das dreibasische Phosphat in Pyrophosphat umgewandelt.

5. Vorliegendes Verfahren wird in einem besonders für diesen Zweck eingerichteten Ofen vollzogen. Der untere Teil dieses Ofens gleicht etwa demjenigen der gewöhnlichen Öfen, die zur Röstung von Pyriten im allgemeinen oder

ίο schwefligsaurer Erze dienen. Sein oberer Teil besteht aus einem Muffelofen für das Phosphat. Die Pyrite bzw. die schwefligsauren Erze entwickeln beim Brande Schwefligsäuregas, durch dessen Einwirkung in Gegenwart des Luft-Sauerstoffs auf das Phosphat letzteres in ein Gemisch von Sulfat und Pyrophosphat umgewandelt wird.

Ein solcher Ofen ist in beispielsweiser Ausführungsform dargestellt, Fig. 1 zeigt ihn in senkrechtem Längsschnitt, Fig. 2 in senkrechtem Querschnitt.

Bei dem dargestellten Ofen dient der mit 1 bezeichnete Raum als Verbrennungskammer für die Pyrite oder andere schwefligsaure Verbindungen. Der Kanal 2 dient zum Durchtritt des Schwefligsäuregases in den Muffelofen 3, der zur Umwandlung der Phosphate dient, die durch den Trichter 4 eingebracht werden. Durch die Öffnung 5 wird das fertige Produkt ausgebracht; der Kanal 6 dient zur Ablagerung des Flugstaubes. »

Ein Rohphosphat mit 33,5 Prozent Phosphorsäureanhydrid, das, um wasserlöslich zu werden, 101 Prozent Schwefelsäure von 50° erfordert, erfährt nach der Behandlung gemäß dem neuen Verfahren eine Gewichtsvermehrung von etwa 27 Prozent unter Umwandlung in Pyrophosphat mit 26,5 Prozent Phosphorsäureanhydrid. Zur Löslichmachung dieses Produktes sind dann nur etwa 29 Prozent seines Gewichts an Schwefelsäure von 50° erforderlich. Ein Beweis für das Vorhandensein von Pyrophosphat, da Orthophosphat die doppelte Schwefelsäuremenge benötigt hätte. Hieraus geht hervor, daß in dem durch das neue Verfahren erhaltenen Produkt die Phosphorsäure fast gänzlich als Pyrophosphorsäure vorhanden ist, während nur eine ganz geringe Menge Orthophosphorsäure verbleibt.

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren zur Umwandlung der Salze der dreibasischen Phosphorsäure in Salze der Pyrophosphorsäure, dadurch gekennzeichnet, daß man Schwefligsäureanhydrid bei hoher Temperatur und in Gegenwart von Luftsauerstoff auf die Phosphate einwirken läßt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen,