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Verfahren zur Herstellung eines kalksalpeterhaltigen, geformten Düngemittels
Nach dem Verfahren des Hauptpatents 548 812 zur Herstellung von wasserfreiem
Calciumnitrat werden aus Calciumoxyd, -hydroxyd oder -carbonat mittels konzentrierter
Calciumnitratlösung erhaltene Formlinge der Einwirkung nitroser Gase unterworfen.
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Hierbei werden wie bei ähnlichen Verfahren im allgemeinen Produkte
erhalten, welche unangegriffenen Kalk sowie auch einen Teil desselben als Nitrit
enthalten. Eine fast völlige Beseitigung dieser Verunreinigungen kann nur bei Anwendung
eines Überschusses an nitrosen Gasen erreicht werden, wofür aber eine sehr lange
Behandlungsdauer der geformten Ausgangsprodukte erforderlich ist.
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Es hat sich nun gezeigt, da.ß man die geschilderten Nachteile und
Schwierigkeiten beseitigen kann, wenn man die Nitrierung abbricht, sobald die Stickstoffdioxydaufnahme
sich stark verlangsamt und die Agglomerate hierauf gemäß der vorliegenden weiteren
Ausbildung des Verfahrens des Hauptpatents unter Bewegung einer besonderen Nachbehandlung
durch Besprühen mit konzentrierter Salpetersäure unterwirft. Bei diesem Vorgang
wird nicht nur die restliche Alkalität des Kalks gebunden, sondern auch das Nitrit
unter Bildung von Nitrat zerstört, ohne daß die ursprüngliche Kugelform der Nitrierungsprodukte
verlorengeht.
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Die für die Neutralisation notwendigen Flüssigkeitsmengen sind gering
und werden von den Agglomeraten aufgenommen, ohne deren Form zu zerstören, soweit
nicht eine Verdampfung von Wasser beim Zusammentreten der Reaktionsprodukte mit
der Säure erfolgt. Zweckmäßig ist es, hierbei einen Überschuß an Salpetersäure zu
verwenden und diese durch nachträgliche Behandlung des Reaktionsproduktes mit gasförmigem
Ammoniak wieder abzusättigen, wobei mit Sicherheit der angestrebte Zweck einer vollständigen
Nitrierung erreicht und ein etwas erhöhter Stickstoffgehalt des Produktes .erzielt
wird.
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Man hat es so in der Hand, Produkte mit verschiedenem Stickstoffgehalt
herzustellen sowie auch die Stickstoffgehalte auf einen bestimmten Wert einzustellen.
Die durch diese Nachbehandlung gewonnenen Körper haben eine dichte Oberfläche und
sind infolge ihres geringen Wassergehaltes gut lagerbeständig. Zur Herstellung von
Produkten mit hohem Stickstoffgehalt kann an Stelle von Salpetersäure auch ammoniumnitrathaltige
Salpetersäure bei dieser Arbeitsweise Verwendung finden.
Das Verfahren
der vorliegenden Erfindung arbeitet ohne jede- Verdampfung und kostspielige Konzentrierung,
ohne Zwischenschaltung einer umfangreichen Salpetersäurefabr:: kation und beseitigt
die Mängel, die sich,;b.e den bisher bekannten Arbeitsweisen der -4z; rekten Absorption
von nitrosen Gasen Art` geben. Die einmal. als Ausgangskörper ge-^ formten Agglomerate
bleiben während des Prozesses erbalten und sind unmittelbar als Düngemittel verwendungsfähig.
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Man arbeitet nach dem Verfahren der vorliegender Erfindung folgendermaßen:
Die direkte Nitrierung der Calciumhydroxydagglomerate wird nur so weit getrieben,
wie sie sich gerade noch bequem erreichen läßt, ohne einen allzu großen überschuß
an nitrosen Gasen zu verwenden. Die Agglomerate werden dann .einer besonderen Behandlung
mit der nicht umgesetzten- Kalkmenge entsprechender Menge Salpetersäure behandelt,
zweckmäßig durch Besprühen der Agglomerate m einem Mischer unter gleichzeitiger
drehender oder rollender Bewegung des Materials. Wenn die Nitrierung z. B. zu Produkten
mit 14 bis i 5 % Stickstoff geführt bat, so verwendet man eine stärkere Salpetersäure,
z. B. 6o bis 700/0 .oder mehr; wenn dagegen die Agglomerate- schon 15 bis 16% Stickstoff
enthalten, so kann man eine schwächere Salpetersäure, z. B. die übliche von 45()/o
oder auch noch weniger, verwenden.
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Au sf ührungsbeispiele i. Beispielsweise wurden bei einem Kalksalpeter,
der aus Agglomeraten von Calciumhydroxyd durch direkte Einwirkung von Ammoniakverbrennungsgasen
innerhalb des Temperaturgebiets zwischen Zoo und 3oo° bis zu einem Gehalt von i
6, 25 % Stickstoff in Calciumnitrat umgewandelt ist, der etwa o, 5 % Caliciumnitrit
und etwa 5% freien Ätzkalk enthält, auf i kg 9o ccm einer 4i %igen Salpetersäure
(das entspricht etwa -11 % des Gewichts) allmählich in feiner Verteilung in einer
Drehtrommel übergesprüht. Das fertige Produkt enthält 15,7 % Stickstoff,
31,2010 Calciumoxyd (Ca0) -und ist nitritfrei. _ z. Bei einem anderen Kalksalpeterrohprodukt
mit 15,.250/0 Stickstoff werden auf i kg 330 g einer So%igen Salpetersäure
übergesprüht und anschließend die Agglomerate mit gasförmigem Ammoniak behandelt.
Das Produkt enthält nach der Behandlung 15,o5% Stickstoff, und zwar i3,85% Salpeterstickstoff
und i,2% Ammoniakstickstoff, -und ist nitiitfrei.
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,. 3. Ein Kalksalpeterrohprodukt mit I5,2% ;;Stickstoffgehalt, das
man gleichzeitig mit der Ny@utralisation noch im Stickstoffgehalt zu qv*bessern
wünscht, wird mit 270 g einer ;-öchkonzentrierten Salpetersäure von
99% auf i kg Agglomerat allmählich übersprüht und das Gemisch ausreagleren gelassen.
Der kleine Säureüberschuß wird mit etwa 6-Z, gasförmigem Ammoniak wieder neutralisiert.
Man erhält ein Produkt mit i6,9% Stickstoff.
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Es ist bereits bekannt, einen bei der Nitrierung urumgesetzten Calciumanteil
des Nitrats durch bei der wässerigen Absorption gleichzeitig erhaltene Salpetersäure
in Nitrat überzuführen. Nach der Beschreibung dieses Verfahrens wird zu diesem Zweck
das gewonnene, etwa i2°% Stickstoff enthaltene pulverförmige Reaktionsprodukt mit
überschußsäure enthaltender Calciumnitratlösung behandelt, welche durch Einwirkung
der bei dem Verfahren anfallenden Salpetersäure auf Kalk durch Eindicken erhalten
wird, wobei gleichzeitig eine Verformung des Gemisches erreicht wird. Der Stickstoffgehalt
der so erhaltenen Formlinge ist aber nicht wesentlich höher als der des primär erhaltenen
pulverförmigen Produkts, weil die bei der Agglomerierung zur Anwendung kommende
-relativ geringe Menge Calciumnitratlösung auf keinen höheren Stickstoffgehalt als
14 bis i 5 % gebracht werden kann. Atis diesem Grunde werden nach diesem -Verfahren
dem Trockengut vor der Zusammenbringung mit der salptersauren Calciumnitratlösung
noch Harnstoff oder Ammoniumsalze zugesetzt, wobei aber bei der starken Alkalität
dieser Produkte starke Verluste an Ammoniak wenigstens dann unvermeidlich sind,
wenn ein überschuß des Kalks in Form von Erdalkalioxy d oder -hydroxyd vorliegt.