-
Verfahren zur Herstellung von Düngemitteln. Es ist vielfach versucht
worden, zwecks Gewinnung wasserlöslicher Düngemittel Phosphate mit Salpetersäure
aufzuschließen. Bisher ist es aber nicht gelungen, hierbei tnarktfähige Erzeugnisse
zu erhalten. Verwendet man zur Aufschließung der Phosphate k:)11-zentrierte Salpetersäure,
so erhält man zwar unmittelbar ein festes Produkt, während beim Arbeiten mit der
billigeren verdünnten Salpetersäure ein breiförmiges Produkt erhalten wird, welches
erst durch Trocknen in feste Form übergeführt werden muß. In beiden Fällen treten
aber beträchtliche Verluste an wasserlöslicher Phosphorsäure ein, im ersten Falle
durch die Reaktionswärme, im zweiten durch die zum Trocknen dienende Wärme. Ferner
findet beim Lagern der Erzeugnisse ein weiterer Rückgang der Wasserlöslichkeit der
Phosphorsäure statt. Abgesehen davon sind die Erzeugnisse auch deshalb zur V erwendung
als Düngemittel nicht geeignet. weil sie zerfließend sind und darum die Streufähigkeit
rasch verlieren. Um letztgenanntem i'belstand abzuhelfen, hat man v o -eschla-erk,
den Aufschluß durch eine Mischung von Salpetersäure und Schwefelsäure zu bewirken.
Hierdurch entsteht aber ein stickstoffärmeres Erzeugnis. welches trotzdem M7asser
anzieht und indem ein Teil der wasserlöslichen beim Lagern in unlösliche Phosphorsäure
übergeht. Dagegen erhält man gemäß vorliegender Erfindunein stickstoffreiches, trocken'
bleibendes Erzeugnis, dessen Gehalt an wasserlöslicher Phosphorsäure sich beim Trocknen
und Lagern nicht verringert, «-elches außer Stickstoff und Phosphorsäure auch das
für Düngerzwecke wichtige Kali enthält und bei dessen Herstellung keine Verluste
an Salpetersäure infolge Entweicbens von Stickstoffoxyden eintreten, wenn man die
Aufschließung der Phosphate unter Mitbenutzung von einer der angewandten Salpetersäure
äquivalenten Menge Kaliumsulfat so leitet, daß die Einwirkung der Salpetersäure
in Gegenwart von Kaliumsulfat stattfindet. Das entstehende Erzeugnis stellt ein
Gemisch von wasserlöslichem iNlonokalziumphosphat, Kaliumnitrat und Kalziumsulfat
dar.
-
Ein in bekannter Weise mit Salpetersäure aufgeschlossenes Algierphosphat
mit 98 Prazent wasserlöslicher Phosphorsäure enthielt z. B. nach dreistündigem Trocknen
bei 90` nur noch 77,1 Prozent wasserlösliche Säure, während das gleiche Phosphat
mit der Bleichen Menge Salpetersäure, aber unter Zusatz von Kaliumsulfat, aufgeschlossen,
bei ebenfalls dreistündigem Trocknen bei 9o° noch den Anfangsgehalt von 97.- Prozent
an wasserlöslicher Phosphorsäure aufwies. Man kann mithin, wie vorstehender Versuch
zeigt, beim Arbeiten nach vorliegendem Verfahren ein breiförmig anfallendes Reaktionsprodukt,
wie solches bei Verwendung der weit billigeren verdünnten Salpetersäure erhalten
wird, ohne Verlust an «wasserlöslicher Phosphorsäure
leicht auf
den handelsüblichen Wassergehalt von to bi-,-i--- Prozent trocknen. Wie g,efundcn
wurd',_ ist ,es auch möglich, eisen- 'und tonerdehaltige Phosphate, welche bisher
zur Stiperphosphatfabrikation unbrauchbar waren, da der Gehalt der hieraus hergestellten
Produkte an wasserlöslicher Phosphorsäure zu stark zurückgeht, nach vorliegendem
Verfahren erfolgreich zu verarbeiten. Dies hat besondere Bedeutung für Deutschland,
da die deutschen Phosphate fast durchweg Eisen und Tonerde in erheblichen Men-en
enthalten. Beispiel: t kg Salpetersäure werden mit 112 1,-fein gemahlenem Kaliumsulfat
und i oo kg Phosphat durchgemischt. Bei Verwendung einer Salpetersäure, «-elche
nur die für die Gipsbildung nötige Wassermenge enthält, entsteht ohne weiteres ein
festes, leicht zu mahlendes Erzeugnis. Bei Benutzung von verdünnter Salpetersäure
entsteht eine breiförmige Masse, welche durch Trocknen bei zweckmäßig nicht über
9o-' C in feste Form übergeführt und dann gemahlen wird.
-
Die Verwendung von Natriumsulfat an Stelle von Kaliurnsulfat ist an
sich möglich. bedeutet aber den Verzicht auf einen wertvollen Bestandteil des Dün--eniittels.
Für die Zwecke vorliegender Erfindun<- kommen nur Alkalisulfate in technisch
reiner Form in Betracht, nicht aber die Salze anderer Säuren und die billigen Kalirolisalze
sowie kalihaltige Abfallaugen.
-
Es ist bereits bekannt. Phosphate mit Salzsäure aufzuschließen und
dann das entstandene Superphosphat zwecks L berführung des zunächst entstandenen
Chlorkalziums in Gips Init Kaliumsulfat umzusetzen. Beim Arbeiten nach diesem bekannten
Verfahren wird der Rückgang an wasserlöslicher Phosphorsäure nicht vermieden.
-
Nach einem weiteren bekannten Verfahren sollen billige Mischdünger
durch Einwirkung von Salpetersäure auf Phosphate und beliebige kalihaltige Salze.
insbesondere Abfallsalze und Abfallaugen, hergestellt «erden. Dern-e-enüber beruht
vorlie-ende Erfindung auf der überraschenden Erkenntnis. daß bei Durchführung des
Aufschlußprozesses in Gegenwart eines ganz bestimmten Kalisalzes, nämlich von Kaliumsulfat
in technisch reiner Form und fein gemahlenem Zustand, in der Salpetersäure etwa
äquivalenten Menge technische Vorteile von außerrirdentlicher Bedeutung erzielt
werden.
-
Ferner ist ein Verfahren bekannt -eworden, nach welchem die Phosphorsäure
von Thoinasschlack.en durch unzureichende Zugabe von Salpetersäure zum Teil zitronensä
urelöslich gemacht und dann Alkalisulfat zugemischt wird. Demgegenüber wird gemäß
vorliegender Erfindung die gesamte Phosphorsäure in wasserlöslicher Form gewonnen.
-
Endlich ist vorgeschlagen worden, Abfalllösungen, welche bei der Herstellung
von Kaliumnitrat aus Salpetersäure und Kaliumsulfat anfallen und z. B. Alkalinitrat,
Sulfat. Schwefelsäure und Salpetersäure enthalten. zur Aufschließung von Phosphaten
zu verwenden. ES soll mithin Kaliumsulfat, einerlei, wie die Lösungen auch sonst
zusammengesetzt sein mögen, in Form einer wässerigen Lösung zur Anwendung kommen.
Wegen der Schwerlöslichkeit des Kaliumsulfats niuli dabei eine sehr verdünnte Säure
verwendet werden, was beträchtlichen Wärmeaufwand für die Durchführung des Lösungsprozesses
und die Trocknung des Enderzeugnisses .bedingt. Dein--e-enüber wird bei vorliegendem
Verfahren mit Salpetersäure unter Zugabe von festem Kaliumsulfat aufgeschlossen:
es wird somit das Lösen des Kaliumsulfats erspart und die Anwendung beliebig konzentrierter
Salpetersäure ermöglicht.