DE559254C - Verfahren zur Herstellung leicht assimilierbarer organischer Stickstoffduenger aus rezenten und fossilen Pflanzenkoerpern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung leicht assimilierbarer organischer Stickstoffdünger aus rezenten und fossilen Pflanzenkörpern Bei der Gewinnung stickstoffhaltiger organischer Düngemittel nach dem Verfahren des Hauptpatents hat es sich gezeigt, daß man je nach Wahl der Arbeitsbedingungen sehr verschiedene Produkte erhält.
• Das Zusatzpatent 527 313 betrifft eine Verbesserung des Hauptpatents bezüglich der Behandlung der wasserfreien Ausgangsstoffe mit einem Gasgemisch unter Atmosphärendruck. Gegenüber diesem Trockenverfahren handelt es sich bei der vorliegenden weiteren Ausbildung des Verfahrens des Hauptpatents um eine Reaktion im feuchten Medium bei erhöhten Drucken, also um eine nasse Druckoxydation.
• Läßt man beispielsweise unter den in der Beschreibung des Hauptpatents angegebenen Bedingungen, nämlich einem Druck von So Atm. und einer Temperatur von aoo bis 25o° Luftsauerstoff in Gegenwart von Ammoniak und Wasser auf Hochmoortorf einwirken, so gelangt man zu Körpern mit einem Gehalt von io bis 160/, Stickstoff. Dieser Stickstoff besteht jedoch nur zum geringen Teil, nämlich io bis 2o °i, der Gesamtmenge, aus Ammoniakverbindungen. Die Hauptmenge liegt in organischer Bindung vor. Dieser Teil ist ebenso wie der organische Restkörper wasserunlöslich. Er läßt sich durch Auskochen mit i °Joiger Natronlauge nur äußerst träge wieder zu Ammoniak verseifen. Des weiteren erweist er sich im Boden als schwer nitrifizierbar. Dem entspricht eine sehr langsame, in vielen Fällen praktisch ungenügende Wirkung im Düngungsversuch. Auch die biologische Oxydation des Kohlenstoffgehalts so gewonnener Körper verläuft relativ träge.
• Demgegenüber wurde nun gefunden, daß bei Anwendung wesentlich niedrigerer Arbeitstemperaturen, beispielsweise So bis i5o°, und beim Arbeiten im feuchten Medium Körper grundsätzlich anderer Beschaffenheit erhalten werden. Auch die Drucke können gegenüber dem im Hauptpatent genannten erheblich, z. B. auf io at, gesenkt werden. Der Gesamtstickstoffgehalt erreicht dann ebenfalls io bis 16 °/o, doch beläuft sich der Ammoniakanteil auf :6o bis 9o % des Gesamtstickstoffs, also auf ein Vielfaches der obenerwähnten Menge. Auch der übrige Stickstoffgehalt zeichnet sich ebenso wie die Hauptmenge der organischen Substanz durch Wasserlöslichkeit aus. -Fast der gesamte Stickstoff läßt sich in kurzer Zeit durch Kochen mit i °/oiger Natronlauge als- Ammoniak abspalten. Parallel dazu läuft die rasche Nitrifizierbarkeit des Düngemittels im Boden. Im Vergleichsversuch überschritt die Geschwindigkeit der Nitrifizierung die des Ammonsulfats. Entsprechend günstig fielen auch die Düngungsversuche aus.
• Die Veratmung des Kohlenstoffs verläuft ebenfalls wesentlich schneller als bei dem obenerwähnten Produkt. Diese Tatsache wird ohne weiteres verständlich, wenn man die Elementaranalysen vergleicht; im ersten Fall ergibt sich beispielsweise ein Sauerstoffgehalt von 261i0, im letzteren jedoch ein solcher von 41 °/o, während der Ausgangstorf 36 °J, Sauerstoff enthielt. Die Druckoxydation bei hohen Temperaturen führt also zu sauerstoffärmeren, bei mäßigen Temperaturen zu sauerstoffreicheren Produkten gegenüber den Ausgangssubstanzen. Diese Tatsache läßt sich teils durch die unter dem Einfluß der hohen Temperaturen vor sich gehende Abspaltung von Wassergruppen (nasse Inkohlung), teils durch die unter der Einwirkung zusätzlichen Sauerstoffs auftretende Entwicklung von Kohlendioxyd (nasse Verbrennung) deuten.
• Technisch äußert sich dieser Unterschied in einem größeren Gewichtsschwund an Trockensubstanz bei der einen Arbeitsweise gegenüber Gewichtskonstanz bzw. -zunahme bei der anderen.
• Weiterhin führt die Kohlensäureentwicklung bei der hohen Temperatur zu einem sehr korrosiven Gasgemisch aus Ammoniak, Kohlensäure, Wasserdampf und Luft, was die Wahl kostspieliger Werkstoffe, bedingt. Bei der niedrigen Arbeitstemperatur unterbleibt hingegen jegliche Kohlensäureentwicklung, was in Gemeinschaft mit der niedrigen Temperatur an sich weit größere Freiheit in der Wahl der Werkstoffe zuläßt. Die geschilderten Verbesserungen beziehen sich auf die Verwendung sämtlicher Materialien, die huminsäurehaltig sind oder Huminsäure bilden können, z. B. auch auf Humuskohle, Lignin usw.
• Ausführungsbeispiele i. Torfmull wird auf einen Wassergehalt von 69 % gebracht. 4oo g davon, entsprechend 124 g Trockensubstanz, werden mit 4o g Ammoniakgas beladen und in einem ruhenden Autoklaven bei 13o° C und 4o at Druck während 2 Stunden mit einem Luftstrom von 5o 1 pro Stunde behandelt. Das Produkt besitzt nach dem Trocknen ein Gewicht von 131 g und einen N-Gehalt von 13,5 %. Durch Auslaugen lassen sich 6o °;o der Trockensubstanz in wäßrige Lösung bringen. Diese Lösung enthält jedoch 85 % des Stickstoffgehalts.
• 2. Soo g Humuskohle mit 54 °/o Wassergehalt werden im gemahlenen Zustand zur Auflockerung mit 400 g Torfmull von 70 °/o Wassergehalt vermischt. Soo g dieses Gemisches werden mit So g Ammoniakgas beladen und bei i5o° C im Autoklaven bei So at Gesamtdruck, entsprechend einen U2 Partialdruck von etwa 8 at, 4 Stunden lang mit einem Luftstrom von ioo 1 pro Stunde behandelt. Das Produkt enthält Zoo g Trokkensubstanz mit I i,o 04 N.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE. i. Verfahren zur Herstellung leicht assimilierbarer organischer Stickstoffdünger aus rezenten und fossilen Pflanzenkörpern, weitere Ausbildung des nach Patent 507 32o geschützten Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, daß beim Arbeiten im feuchten Medium Arbeitstemperaturen unterhalb 2oo°, vorzugsweise von 8o bis i50°, zur Anwendung kommen.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Sauerstoffpartialdrucke unterhalb io Atm: angewendet werden. Ergänzungsblatt zur PatentSGhrift 559 254 Klasse 16 Gruppe 14. Vom Patentsucher ist ferner als Erfinder angegeben worden: Dr. Walter Schultze in Grobleben/Post Tangermünde.