DE2819845A1 - Verfahren zur herstellung von dicalciumphosphathaltigen kunstduengern - Google Patents
Verfahren zur herstellung von dicalciumphosphathaltigen kunstduengernInfo
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Description
DR. STEPHAN G. BESZSDES PATENTANWALT
8060 DACHAU BEI MÜNCHEN
POSTFACH 1168
AM HEIDEWEG 2
Bundesrepublik Deutschland
Konto-Nr. 1368 71
Bankkonto Nr. 906 370 bei der Kreis, und Stadtsparkasse Dachau-Indersdorf (BLZ 700 SIS 40)
(VIA Bayerische Undesbank Girozentrale, Manchen)
P 1 117
zur Patentanmeldung
SZENBÄNYAK
T at ab anya, Ung am
betreffend
Verfahren zur Herstellung von dicalciumphosphathaltigen Kunstdüngern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von dicalciumphosphathaltigen Phosphatkunstdüngern aus
Rohphosphaten mittels mechanischer Aktivierung.
Die Phosphatdünger enthalten im Boden sich lösendes Phosphorpentoxyd (PpOc), das die Pflanzen verwerten
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können. Die Rohstoffe solcher Kunstdünger sind Mineralphosphate (wie Apatit und Phosphorit). Diese Minerale enthalten
aber den Phosphor in in Wasser und im Boden unlöslicher Form, weswegen während der Herstellung von
Phosphatdüngern das Rohphosphat einer solchen Behandlung unterworfen wird, daß sich der Phosphor in eine im Boden
lösliche Form umwandelt und so für die Pflanzen zugänglich wird.
Zur Herstellung von Phosphatdüngern sind bereits zahlreiche
Verfahren bekannt. Das Endprodukt dieser Verfahren ist Superphosphat beziehungsweise das sogenannte Doppelsuperphosphat
beziehungsweise Triplesuperphosphat. Ein gemeinsames Merkmal dieser Verfahren ist der Aufschluß mit
einer Säure: Zu diesem Zweck wird bei der Herstellung von Superphosphat Schwefelsäure und bei der Herstellung von
Doppelsuperphosphat Phosphorsäure verwendet. Der durchschnittliche Wirkstoffgehalt (Phosphorpentoxydgehalt) der
Endprodukte ist ^e nach der Qualität des Rohstoffes bei
Superphosphat 18 bis 21 Gew.-% und bei Doppelsuperphosphat 43 bis 50 Gew.-#.
Aus der US-Patentschrift 3 928 016 ist ein Verfahren zur Herstellung von Phosphatdüngemitteln, bei welchem
das Endprodukt in einem wäßrigen Medium durch Erwärmen und durch Verwendung von verschiedenen Metallsalzen als
Katalysator hergestellt wird, bekannt. Zur erfolgreichen Durchführung der Umsetzung ist das Phosphat auf eine
Teilchengröße unter 0,074 mm (200 mesh) zu mahlen und eine große Menge Metallsalzkatalysator (1 bis 3 kg
Katalysator/t Mineralphosphat) erforderlich. Das hergestellte Produkt muß getrocknet werden und es muß sogar
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vor der Trocknung die vorhandene kolloidale Substanz durch
Wärmebehandlung ausgefällt werden.
Nach einem anderen Verfahren wird dem phosphathaltigen
Rohstoff zum Beispiel Kieselsäure zugesetzt und in Gegenwart einer alkalischen Substanz auf hohe Temperaturen
(1 2000O oder höher) erhitzt.
Bei der Herstellung dieser Phosphatdüngemittel bildet
sich in überwiegender Menge wasserlösliches Monocalciumphosphat und bedeutend weniger Dicalciumphosphat, das
sich in Ammoniumeitrat löst, und weiterhin bleibt im Superphosphatdüngemittel neben sonstigen Bestandteilen als
Nebenprodukt des Aufschlusses Calciumsulfat, das den Phosphorpentoxydgehalt verdünnt.
Vom Monocalciumphosphatbestandteil der Superphosphatdüngemittel
ist es allgemein bekannt, daß er sich nach dem Ausstreuen in ein citratlösliches Dicalciumphosphat
umwandelt, wenn der Boden genügend Kalk beziehungsweise keine solchen Substanzen, welche das Monocalciumphosphat
ausfällen und dadurch in von der Pflanze nicht mehr · assimilierbare Substanzen umwandeln, enthält. Mit der
Umwandlung wird die Gefahr der Auslaugung des Düngemittels beseitigt. Es ist aber zweckmäßig, wenn diese Umwandlung
nicht von der jeweiligen Zusammensetzung des Bodens abhängig ist, sondern das Düngen bereits von vornherein
mit citratlöslichem Dicalciumphosphat durchgeführt wird.
Es wurden bereits zahlreiche Verfahren zur Herstellung von reinem Dicalciumphosphat, welche aus umständlichen
Fällungs-, Filtrier- und Trockaungsarbeitsgängen bestehen
und deshalb wesentlich komplizierter und aufwendiger sind
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r
Io
als die Superphosphatherstellujigsverfanrenstechniken
beziehungsweise -technologien, ausgearbeitet. Auf diese
verfahrenstechnischen Schwierigkeiten und wirtschaftliche Gründe ist es zurückzuführen, daß meistens das durch die
Pflanze weniger und im gegebenen Fall nur begrenzt verwertbare Superphosphat hergestellt beziehungsweise dieses
Düngemittel in der Landwirtschaft verwendet wird.
Gemeinsames Merkmal sämtlicher bekannten Verfahren ist, daß ihre Durchführung aufwendig und ihr
Chemikalien- und Anlagenbedarf ziemlich hoch sind sowie die Durchführung dieser Verfahrenstechniken kompliziert
und zeitaufwendig ist. Bei mehreren Verfahren ist die Verwendung von starken Mineralsäuren und Laugen erforderlich
beziehungsweise spielt sich die Umwandlung nur bei höheren Temperaturen ab, weshalb nur besonders komplizierte Verfahrenstechniken
und mit hohem Aufwand verbundene Konstruktionswerkstoffe verwendet werden können. Die
komplizierten und spezielle Anforderungen stellenden Verfahren sind übrigens nur in für diese entsprechend eingerichteten
besonderen Betriebsstatten in technischem beziehungsweise
industriellem Maßstab zu verwirklichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Behebung der Nachteile der bekannten Verfahren ein einfacheres und
mit geringerem Aufwand verbundenes Verfahren zur Herstellung von dicalciumphosphathaltigen Kunstdüngern, welche von den
Pflanzen unmittelbar assimilierbar und citratlöslich sind, also nach der Düngung eine verlängerte Wirkung und
gleichzeitig einen höheren Wirkstoffgehalt aufweisen^ aus Phosphaten mineralischen Ursprunges, bei welchem der
Phosphorgehalt der Rohphosphate ohne Aufschluß mit
Säure auf trockenem Wege durch mechanisches Aktivieren in
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einen für die Pflanzen assimilierbaren Zustand umgewandelt wird, zu schaffen.
Das Obige wurde überraschenderweise durch die Erfindung
erreicht.
Die Erfindung beruht auf der überraschenden Feststellung,
daß das als Düngemittel vorteilhafter anwendbare Dicalciumphosphat durch mechanische Aktivierung unmittelbar aus dem
Rohphosphat herstellbar ist, wenn zum Rohphosphat vor der Aktivierung Monocalciumphosphat zugegeben wird.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von dicalciumphosphathaltigen Kunstdüngern
aus Rohphosphaten mineralischen Ursprunges durch deren
Zerkleinern durch Mahlen sowie unter Verwendung von Monocalciumphosphat, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß
die Teilchen des Rohphosphates mineralischen Ursprunges mit einer größeren Korngröße als 5 mm* gegebenenfalls
nach einem Klassieren, zu einer Korngröße von 1 bis 4- mm, zweckmäßig 2 bis 3 mm, zerkleinert werden, dann dieses
Phosphat, mit dem Monocalciumphosphat vermischt und vor- · teilhaft homogenisiert wird und die Teilchen dieses
Gemisches mit einer Geschwindigkeit von 70 bis 14-0 m/Sekunde,
vorzugsweise 70 bis 120 m/Sekunde, aneinanderprallengelassen
und so die Phosphatkristalle aktiviert werden, worauf der erhaltene dicalciumphosphathaltige Kunstdünger gegebenenfalls
in an sich bekannter Weise durch Zugabe von stickstoff- und/oder kaiiumhaltigern Kunstdünger und gegebenenfalls
von Wasser in einen zusammengesetzten beziehungsweise komplexen Suspensionskunstdünger überführt
wird·
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Besonders bevorzugt werden die Teilchen des Gemisches aus dem Rohphosphat und dem Monocalciumphosphat mit einer
Geschwindigkeit von 80 bis 100 m/Sekunde aneinanderprallengelassen.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Monocalciumphosphat für das
Aktivieren des Rohphosphates zur Umwandlung des Tricalciumphosphates in Dicalciumphosphat in stöchiometrischer Menge
(gemäß der Umsetzung Tricalciumphosphat + Monocalciumphosphat —ϊ Dicalciumphosphat) verwendet. Dadurch wird
nämlich der beste Ausnutzungsgrad erreicht.
Zweckmäßig wird das vermischte und homogenisierte Gemisch durch kombinierte Anwendung von Scher- und/oder
Druck- und/oder Prallwirkungen aktiviert. Zur Aktivierung wird vorzugsweise eine Schlaghammermühle, zweckmäßig
vom Desintegratortyp, verwendet.
Als Monocalciumphosphat kann ein Superphosphat von beliebiger Händelsqualität verwendet werden.
Bei der Aktivierung nimmt der Energieinhalt des Gemisches aus Rohphospaht und Monocalciumphosphat
durch die den Körnern gegebene mechanische Energie zu. Dadurch ändert sich aber nicht nur der Wärmeenergieinhalt
des Gemisches, sondern es gestaltet sich auch um, das heißt im Kristallgitter bildet sich ein Gitterfehler.
Der Gitterfehler beschränkt sich nicht auf die Oberfläche der Körner, sondern erstreckt sich auch auf das
Innere der Körner. Die Veränderung der Kristallstruktur führt auch eine Änderung der physikalischen Eigenschaften
herbei.
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-ψ -
Die Aktivierung wird in der Weise durchgeführt, daß
das im voraus durchgerührte Substanzgemisch in ein Kraftfeld, in welchem die einzelnen Teilchen des Gemisches mit großer
Energie aneinanderprallengelassen werden, geführt wird. Es wird angenommen, daß eine Lockerung von solchem Ausmaß
stattfindet, daß sich eine chemische Reaktion abspielen kann.
Das Monocalciumphosphat katalysiert nicht nur anfangs
die Umwandlung des Mineralphosphates in Dicalciumphosphat, sondern baut sich auch selbst in das sich bildende
Dicalciumphosphat ein.
Die zur chemischen Umwandlung erforderliche Energie wird auch schon durch einen einzigen Anprall der Teilchen
sichergestellt. In der zur Aktivierung verwendeten Anlage können die Teilchen in der Praxis mehrmals aneinanderprallen,
was zweckmäßig ist. Die Zeit zwischen den aufeinanderfolgenden Anprallen ist so gering, daß die Aktivierungseinflüsse sich addieren, es gibt also zwischen zwei
Anprallen keine Möglichkeit zur Rückbildung. So gelangen die sich von der Anprallzone des Kraftfeldes entfernenden
Körner in einen der veränderten chemischen Zusammensetzung entsprechenden stabilen Zustand und verbleiben auch
in diesem. Durch die, zweckmäßig mehreren, Anpralle veranlaßt gelangen die Körner auf ein solches höheres
Energieniveau, welches die Assimilierbarkeit des Phosphors von den Pflanzen leichter und wirksamer macht.
Wenn das oben erwähnte stöchiometrische Verhältnis
zwischen dem Rohphosphat und dem Monocalciumphosphat nicht eingehalten wird, vereitelt dies die Bildung des
Dicalciumphosphates während des Aktivierungsvorganges nicht,
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der Aktivierungsprozeß spielt sich also ab, nur bleibt der gegenüber dem stöchiometrischen Verhältnis im Überschuß
verwendete Bestandteil (Monocalciumphosphat oder Rohphosphat) nach der Aktivierung in unveränderter Form
zurück. Übrigens würde der Zustand hohen Energieniveaus des Rohphosphates auch ohne die Wirkung des Monocalciumphosphatkatalysators
Zustandekommen, aber die Umwandlung in Dicalciumphosphat könnte nicht erfolgen.
Es wurde festgestellt, daß die Aktivierung bereits bei einer Anprallgeschwindigkeit über 4-0 m/Sekunde beginnt,
vom Gesichtspunkt der Aktivierung ist aber die Einhaltung eines Anprallgeschwindigkeitsbereiches von 70 bis
14-0 m/Sekunde, in welchem die den Körnern erteilte mechanische Energie von solcher Größe ist, daß die
Bildung des stabilen Dicalciumphosphates erfolgen kann, erforderlich. Zahlreiche Versuche haben aber bestätigt, daß
über einer bestimmten Anprallgeschwindigkeit (.120 m/Sekunde) sekundäre Vorgänge in Gang kommen (zum Beispiel entstehen
amorphe Teilchen), welche bei einer Geschwindigkeit über
14-0 m/Sekunde das Zustandekommen des Dicalciumphosphates hemmen. Die Umwandlung in stabiles Dicalciumphosphat konnte
mit Hilfe von Röntgenstrahleneugungsuntersuchungen nachgewiesen
werden.
Unerwartet ist auch die Tatsache, daß sich das mit einer Anprallgeschwindigkeit von 80 bis 100 m/ßekunde aktivierte
Dicalciumphosphat auf optimalem Energieniveau befindet. Dies war während der verschiedenen Pflanzenanbauversuche
durch die Wirfcung, daß die Pflanzen vom so aktivierten
Dicalciumphosphat 6% mehr Phosphorpentoxyd als vom als
Vergleich zugrundegelegten Superphosphat auf die gleiche Wirkstoffmenge bezogen aufnahmen, feststellbar.
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Das zum optimalen Energieniveau aktivierte Dicalciumphosphat können also die Pflanzen leichter und wirksamer assimilieren.
Die technischen und wirtschaftlichen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind also sowohl in der
Verfahrenstechnik als auch hinsichtlich der Anwendung des Produktes bedeutend und beachtenswert.
a) Verfahrenstechnische Vorteile
A) Zur Aufarbeitung des Rohphosphates sind kein komplizierter und aufwendiger SäureaufSchluß
und kein darauffolgendes Reifen erforderlich, sondern nur für die Herstellung des Monocalciumphosphates
in ihr entsprechend geringerem Maße. Während der Herstellung bilden sich keine die Umgebung verunreinigenden
Gase. Das Verfahren geht bei der Umgebungstemperatur vonstatten. Die Ausgangsmaterialien sind
handelsüblich.
B) Als Monocalciumphosphat ist ein Superphosphat
von beliebiger Handelsqualität verwendbar.
G) Durch die mechanische Aktivierung wird auch der sich im Rohphosphat befindliche Kalkspat
(Calcit) aktiviert. Der aktivierte Kalkspat ist für saure Böden ausgesprochen vorteilhaft
und bei nicht sauren Böden ist er eine inerte Substanz, seine Gegenwart ist also
nicht nachteilig.
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Al
D) Es kann eine wesentliche Menge Schwefelsäure eingespart werden, weil nur die Herstellung
des Monocalciumphosphates durch Säuren verwendende
Verfahren erfolgt. Dadurch ist eine bedeutende Verminderung des Aufwandes erreichbar.
E) Bei unveränderter Superphosphatherstellungskapazität
ist die durch mechanische Aktivierung herstellbare Menge des Riosphatkunstdüngers
verdoppelt.
F) Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens unterbleibt der bei den- herkömmlichen
Verfahren erforderliche Transport des Rohphosphates in den Verarbeitungsbetrieb und
dann des Produktes zu den Verbrauchern, indem nämlich der Dicalciumphosphatkunstdünger in den
großen Verbraucherbezirken unmittelbar herstellbar ist.
b) Anwendungstechnische Vorteile
A) Das durch die mechanische Aktivierung erfindungsgemäß hergestellte Dicalciumphosphat ist ein
neutrales Salz und nicht hygroskopisch, zersetzt
sich während der Lagerung nicht und ist in Wasser im Grunde genommen unlöslich, weshalb
es vom Boden nicht ausgelaugt wird. Diese Kunstdünger stellen also eine verlängerte
Düngungswirkung sicher. Sie haben keine thixotropen Eigenschaften. Ihr Wirkstoffgehalt
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(Phosphorpentoxydgehalt)
ist 27 bis 30 Gew.-%, also um 9 bis 12 Gew.-%
holier als der Wirkstoffgehalt der herkömmlich und bisher allgemein gebräuchlichen Superphosphate.
B) Die Herstellungskosten der erfindungsgemäß hergestellten Kunstdünger sind bedeutend
niedriger als die der Superphosphate.
0) Die erfindungsgemäß hergestellten Dicalciumphosphatkunstdünger
mit höherem Wirkstoffgehalt erfordern bei derselben Düngungsanforderung die Behandlung und Bewegung einer um etwa
35 bis 4-0% geringeren Kunstdüngermenge.
D) Die durch mechanische Aktivierung erfindungsgemäß hergestellten Kunstdünger enthalten von den
Pflanzen unmittelbar aufnehmbares Dicalciumphosphat. Diese Kunstdünger sind nämlich
mittels der von der Pflanze erzeugten verschiedenen Huminsäuren leicht aufnehmbar. Der
Phosphorgehalt des Dicalciumphosphates verbindet sich chemisch nicht mit dem Boden,
während ein großer Teil des Phosphorgehaltes des Superphosphates mit den Verbindungen des
Bodens in Reaktion tritt und so für die Pflanzen nicht verwertbar ist. Ansonsten
erfolgt der Einbau des Phosphorgehaltes des Dicalciumphosphates in den Pflanzenorganismus
in gleicher Weise wie beim Superphosphat.
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E) Auf gleichen Wirkstoffgehalt bezogen können
die Pflanzen von den erfindungsgemäß hergestellten mit optimaler Anprallgeschwindigkeit
aktivierten Kunstdüngern um etwa 6% mehr Phosphorpentoxyd aufnehmen als von den herkömmlich
erzeugten Superphosphaten.
Ϊ1) Die erfindungsgemäß hergestellten Kunstdünger
können als solche oder zusammen mit anderen Kunstdüngern beziehungsweise sonstigen
Substanzen organischen Ursprunges unmittelbar auf die Bodenflächen ausgestreut werden·
G) Aus dem durch Aktivierung hergestellten Dicalciumphosphat
ist durch Zugabe von stickstoff- und/oder kaliumhaltigern Kunstdünger
und gegebenenfalls von Wasser ein zusammengesetzter beziehungsweise komplexer Suspensionnkunstdünger
mit beliebigem Nährstoffverhältnis
herstellbar.
H) Es stellt einen agronomischen und sonstigen agrotechnisehen Vorteil der erfindungsgemäß
hergestellten Kunstdünger dar, daß bei vollkommener Mechanisierung ein gleichmäßiges Aufbeziehungsweise
Einbringen derselben auf bezie hungsweise in den Boden erzielt werden kann, was mit den technischen und biologischen Vorteilen
der flüssigen Kunstdünger übereinstimmt .
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele
näher erläutert.
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Der Ausgangsstoff war Kola-Apatit mit einem Phosphorpentoxydgehalt
vom 37 iO Gew.-% beziehungsweise ein
Monocalciumphosphat (Superphosphat von Handelsqualität)
mit einem Phosphorpentoxydgohalt von 21,0 Gew.-%.
Die Homogenisierung der "beiden Ausgangsstoffe wurde
bei Einhalten des stöchiometrischen Verhältnisses in
einem Desintegrator durchgeführt.
Bei der Aktivierung prallten die Körner des homogenisierten Gemisches im Desintregrator mit verschiedenen im
voraus eingestellten Geschwindigkeiten (40, 60, 70, 80,
90, 100, 120, 140, 160 beziehungsweise 180 m/Sekunde) aneinander.
Der Phosphorpentoxydgehalt des erhaltenen dicalciumphosphathaltigen
Kunstdüngers war 30 Gew.-%« Während der
Aktivierung wurde die Stabilität des gebildeten Produktes durch Röntgenbeugungsuntersuchungen kontrolliert. Die
Untersuchungen bewiesen auch noch nach dem Ablauf von mehreren Monaten, daß die Umbildung des Produktes stabil
war.
Es wurden an verschiedenen Böden unter gleichen Bedingungen
an derselben Pflanzenart Reihenversuche durchgeführt. In einem Blindversuchs- beziehungsweise Kontrollgebiet
wurde überhaupt kein- phosphorpentoxydhaltiger
Kunstd/üoiger dem Boden zugeführt. Bei der Vorbereitung des
zweiten Gebietes wurde ein monocalciumhaltiges Superphosphat von Händelaquälität und beim dritten die obigen
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erfindungegemäß hergestellten dicalciumphosphathaltigen
Kunstdünger eingesetzt. Bei beiden letzteren Böden war die zur Kunstdüngung verwendete Phosphorpentoxydmenge
(Wirkstoffmenge) die gleiche·
Aus den Reihenvergleichsversuchen und aus deren Ergebnissen konnten folgende Tatsachen festgestellt werden:
Der Ertrag und die Qualität der im ersten Boden angebauten Pflanzen waren bedeutend geringer beziehungsweise schwächer
als die gleichen Parameter des Pflanzenanbaues des mit den erfindungsgemäß hergestellten Kunstdüngern behandelten
Gebietes.
Die quantitativen und qualitativen Ergebnisse des Pflanzenanbaues im mit dem Superphosphat gedüngten Gebiet
konnten auch mit den dicalciumphosphathaltigen Kunstdüngern erreicht werden· Noch vorteilhaftere Ergebnisse
wurden mit den mit Anprallgeschwindigkeiten von 80 bis 100 m/Sekunde aktivierten Kunstdüngern erzielt.
Es wurde auch festgestellt, daß die von den Pflanzen aufgenommene Phosphorpentoxydmenge bis zu einer bestimmten
Grenze mit der Erhöhung der Anprallgeschwindigkeit linear zunahm. Der aus den mit Anprallgeschwindigkeiten im
Bereich von 70 bis 80 m/Sekunde beziehungsweise von
100 bis 110 m/Sekunde aktivierten Kunstdüngern aufgenommene Phosphorpentoxydgehalt war nahezu gleich der aus dem
Superphosphat aufgenommenen Phosphorpentoxydmenge. Aus den mit Anprallgeschwindigkeiten im Bereich von
80 bis 100 m/Sekunde aktivierten Kunstdüngern nahmen
die Pflanzen sogar eine um etwa 6% größere Phosphorpentoxydmenge auf·
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Es wurde ein Phosphorit aus Marokko mit Monocalziumphosphat
aktiviert. Der Phosphorpentoxydgehalt des Phosphorites war 33»0 Gew.-% und der des Monocalciumphosphates
betrug 21,0 Gew.-%. Vor der Aktivierung wurden diese beiden Rohstoffe im stöchiometrischen Verhältnis
homogenisiert.
Die Anprallgeschwindigkeiten bei der Aktivierung stimmten mit denen im Beispiel 1 überein· Zur Aktivierung
wurde ein Desintegrator verwendet.
Der Phosphorpentoxydgehalt des entstandenen dicalciumphosphathaltigen
Kunstdüngers war 27»5 Gew.-%.
Durch die Pflanzenanbauversuche, welche unter den
im Beispiel 1 angegebenen Bedingungen durchgeführt wurden, wurde bestätigt, daß die von den Pflanzen aufgenommene
Phosphorpentoxydmenge bei den mit Anprallgeschwindigkeiten im Bereich von 40 bis 120 m/Sekunde aktivierten erfindungsgemäß
hergestellten Kunstdüngern mit der Erhöhung der Anprallgeschwindigkeit zunahm, und zwar überstieg ihr
Gipfelwert unter Zugrundelegung der aus dem Monocalciumphosphat aufgenommenen Phosphorpentoxydmenge als 100%
um etwa 7 bis 8% dieses Wertes von 100%. Bei Anprallgeschwindigkeiten über 120 m/Sekunde war eine geringe Verminderung
der von den Pflanzen aufgenommenen Phosphorpentoxydmenge, die unter Zugrundelegung der aus dem
Monpcalciumphosphat aufgenommenen Phosphorpentoxydmenge als 100% 20% nicht überstieg, zu beobachten.
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In diesem Beispiel ist die Herstellung eines zusemmnngesetzten
Suspensionskunstdüngers beschrieben.
Die Bestandteile des Ausgangsgemisches waren wie folgte:
215 g Harnstoff (50 g Stickstoffgehalt)
(100 g Kaliumoxydge-158 g Kaliumsalz halt [K^QehRltJ
357 g aktiviertes Di- (100 g Phosphorpentoxydcalciumphosphat
gehalt)
27O g Wasser
1 000 g Gemisch (250 g Wirkstoff)
Die die Stickstoff- und Kaliumoxydwirkstoffe enthaltenden Produkte waren von Handelsqualität. Das Phosphorpentoxyd
enthaltende Dicalciumphosphat bestand aus Körnern unter 5OO ti. Die Verwendung eines Suspendiermittels war nicht
nötig.
Die Herstellung der Suspension wurde mit einem Laboratoriumsrührwerk
bei Zimmertemperatur durchgeführt. Nach einer Mischdauer von 45 Minuten entstand eine stabile
Suspension. Die Eigenschaften des Endproduktes wurden von der Reihenfolge der Zugabe der Bestandteile nicht
beeinflußt.
Der Wirkstoffgehalt des Endproduktes war wie folgt:
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5 Gew.-% Stickstoff (in Form von Harnstoff)
10 Gew.-% Kaliumoxyd (in Form von Kaliums al 7.)
10 Gew.~% Fnonphorpentoxyd (in Form des di-
calciuurphosphathaltigen Kunstdüngers)
Die angegebenen Gewichtsprozente beziehen sich auf den Wirkstoffgehalt des Suspensionsendproduktes.
Das obige Gewichtsverhältni3 konnte je nach dem Wirkstoffgehalt
der Ausgangsstoffe geändert werden.
Falls ein Bestandteil Wasser enthielt, wurde der Gewichtsanteil des verwendeten Wassers dementsprechend herabgesetzt,
gegebenenfalls auf 0%m
Die hergestellte Suspension war stabil und setzte sich
nicht ab ο Das Dicalciumphosphat hat infolge seiner Citratlöslichkeit auch in der Suspension seine vorteilhaften
Eigenschaften beibehalten.
Das erfindungsgemäß hergestellte Dicalciumphosphat ist zur Herstellung aller solchen zusammengesetzten
Suspensionskunstdünger, welche auf dem Gebiet der Landwirtschaft gewöhnlich zur Verwendung gelangen, geeignet.
Patentansprüche
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Claims (6)
1.) Verfahren zur Herstellung von dicalciumphosphathaltigen Kunstdüngern aus Rohphosphaten mineralischen
Ursprunges durch deren Zerkleinern durch Mahlen sowie unter Verwendung von Monocalciumphosphat,
dadurch gekennzeichnet, daß'man die Teilchen des Rohphosphates mineralischen Ursprunges mit einer
größeren Korngröße als 5 w&, gegebenenfalls nach
einem Klassieren, zu einer Korngröße von 1 bis 4- mm, zweckmäßig 2 bis 3 mm, zerkleinert, dann dieses
Phosphat mit dem Monocalciumphosphat vermischt und vorteilhaft homogenisiert und die Teilchen
dieses Gemisches mit einer Geschwindigkeit von
70 bis 14-0 m/Sekunde, vorzugsweise 70 bis 120 m/Sekunde,
aneinanderprallen laßt und so die Phosphatkristalle
aktiviert, worauf man den erhaltenen dicalciumphosphathaltigen Kunstdünger gegebenenfalls in an
sich bekannter Weise durch Zugabe von stickstoff- und/oder kaliumhaltigem Kunstdünger und gegebenenfalls
von Wasser in einen zusammengesetzten Suspensionskunstdünger überführt.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß . man die Teilchen des Gemisches aus dem Rohphosphat
und dem Monocalciumphosphat mit einer Geschwindigkeit von 80 bis 100 m/Sekunde aneinanderprallen
läßt.
3«) . Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man das Monocalciumphosphat für das Aktivieren des Rohphosphates zur Umwandlung
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ORIGINAL INSPECTED
des Trie al ciumph.0 sphat es in Dxcalciumphoaphai; in
stöchiometrischer Menge verwendet.
4·.) Verfahren nach Anspruch 1 "bis 3i dadurch gekennzeichnet,
daß man das vermischte und homogenisierte
Gemisch durch kombinierte Anwendung von Scher- und/oder Druck- und/oder Prallwirkungen aktiviert.
5·) Verfahren nach Anspruch 1 "bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß man zur Aktivierung eine Schlaghammermühle, zweckmäßig vom Desintegratortyp,
verwendet.
6.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß man als Monocalciumphosphat ein
Superphosphat verwendet·
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