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Verfahren zur Herstellung eines nicht staubenden, gut streufähigen
alkalischen Düngemittels aus Knochenmehl Bei der Herstellung des Knochenmehlsuperphosphats
wird bekanntlich die im Knochenmehl vorhandene Phosphorsäure durch Aufschluß mit
Mineralsäuren in wasserlösliche Phosphorsäure umgewandelt; dadurch entsteht ein
sauer reagierendes Düngemittel, das infolgedessen nach neueren Untersuchungen für
die Düngung von sauren Böden ungeeignet ist. Es ist auch bekannt, zur Düngung von
Böden mit saurer Reaktion, d. h. für kalkarme Böden, das Knochenmehl in seinem ursprünglichen
Zustande zu verwenden.
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Wie bekannt, enthält das Knochenmehl z8 bis 3211/9 Gesamtphosphorsäure,
von welcher etwa 8o0/0 in z 0%iger Citronensäure löslich sind. Wird übliches Knochenmehl
als Düngemittel angewendet, so wirkt seine in Citronensäure lösliche Phosphorsäure
ebenso wie z. B. etwa diejenige der Thomasschlacke. Die unmittelbare Verwendung
von Knochenmehl für Düngungszwecke ist aber, da das Knochenmehl mehr als 50 °/°
Feinmehl enthält, nachteilig für den Landwirt, da beim Ausstreuen Verstaubungsverluste
entstehen, besonders für die Kleinlandwirte bei Flächen geringerer Ausdehnung. Ein
weiterer Nachteil des Knochenmehles ist, daß es nicht alkalisch reagiert und infolgedessen
die Neutralisierung saurer Böden nicht wesentlich fördert. Die Neutralisierung wird
deshalb in der Regel durch vorherige Behandlung der Böden mit Düngekalk erzielt.
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Zur Beseitigung der vom Standpunkte der Düngung nachteiligen Mehlfeinheit
des Knochenmehles sind bereits Versuche unternommen worden, indem die Knochen gröber
gemahlen wurden und das Feinmehl ausgesiebt wurde. Dieses Verfahren hat sich jedoch
mit Rücksicht darauf, daß fast 5o °/° des Knochenmehles als Feinmehl zurückbleibt,
als unwirtschaftlich erwiesen.
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Gemäß dem Verfahren der Erfindung werden nicht nur die Staubungsverluste
beim Ausstreuen des Knochenmehles vermieden, sondern es wird zugleich aus dem neutral
reagierenden Knochenmehl ein alkalisch reagierender
Kunstdünger
erzeugt, und zwar ohne dabei den citronensäurelöslichen Phosphorsäureanteil des
Knochenmehles nennenswert zu verringern.
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Das Verfahren der Erfindung besteht darin, daß aus neutralem Knochenmehl
unter Zusatz von Kalkmilch eine gekörnte Masse hergestellt und dieselbe bei erhöhter
Temperatur mit Kohlensäure oder kohlensäurehaltigen Gasen behandelt wird, wobei
der Zusatz der Kalkmilch in solchen Mengen erfolgt, daß das Endprodukt einen pH-Wert
von 7 bis io aufweist. Das auf diese Weise erzeugte, alkalisch reagierende, gekörnte
Düngemittel ist für die Düngung von sauren Böden ebenso geeignet wie z. B. Thomasschlacke.
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Es ist bekannt, einen nicht staubenden Kalkstickstoff so herzustellen,
daß der in dem Kalkstickstoff vorhandene Ätzkalk mittels Dampf in Kalkhydrat umgewandelt
und die Masse dann mit Kohlensäure behandelt wird. Es ist ferner bekannt, einem
wasserreichen Faulschlamm zwecks Herstellung einer sich nicht zusammenballenden,
zerfallbarenDüngemittelmasse größere Mengen von Ätzkalk zuzufügen, um denselben
durch den Wassergehalt des Faulschlammes zu Kalkhydrat abzulöschen und letzteren
dann durch Kohlensäure in Carbonat umzuwandeln.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird im Gegensatz zu diesen bekannten
Verfahren weder bereits vorhandener Ätzkalk abgelöscht noch Ätzkalk dem zu verarbeitenden
Material zugesetzt, sondern es wird nur eine geringe Menge Kalkmilch als Bindemittel
verwendet. Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nämlich das mit
Kalkmilch vermischte Knochenmehl in einem entsprechenden, z. B. an sich bekannten
Apparat granuliert und auf einer großen Fläche der Wirkung warmer Rauchgase ausgesetzt;
damit wird einerseits das überschüssige Wasser durch Trocknung entfernt und anderseits
zugleich auch durch den Kohlensäuregehalt der Rauchgase die Kalkmilch in Calciumcarbonat
verwandelt. Das Bindemittel des granulierten Knochenmehles stellt somit , das durch
Kohlensäurebehandlung der Kalkmilch entstandene Calciumcarbonat dar.
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Es sind auch Verfahren bekannt, die gleichfalls die Körnung des Knochenmehles
bezwecken, hierzu werden jedoch Bindemittel grundsätzlich anderer Art wie im Falle
der Erfindung verwendet. Die hier vorgeschlagenen Bindemittel sind nämlich Gips,
Schwefelsäure oder saure Salze. Der Gips ist physiologisch sauer, und das mit Schwefelsäure
oder sauren Salzen behandelte Knochenmehl enthält einen Teil der Phosphorsäure in
wasserlöslicher Form, wodurch im Gegensatz zu dem erfindungsgemäß erzielten gekörnten
Knochenmehl nicht ein alkalisch wirkendes Düngemittel von einem pH-Wert von 7 bis
io hergestellt wird, sondern ein sauer wirkendes Düngemittel mit einem niedrigen,
dem sauren Charakter entsprechenden pH-Wert. Ein grundsätzlicher Unterschied besteht
hierbei im Vergleich zu der Erfindung nicht nur hinsichtlich der angewendeten Bindemittel,
sondern auch hinsichtlich der Nachbehandlung des mit dem Bindemittel behandelten
Knochenmehles. Erfindungsgemäß besteht nämlich die Nachbehandlung nicht in einer
einfachen Trocknung des gekörnten Gutes bei erhöhter Temperatur wie im bekannten
Falle, sondern es wird dabei zielbewußt eine chemischeUmsetzung herbeigeführt, indem
durch den Kohlensäuregehalt der Rauchgase die Festigung des gekörnten Gutes infolge
Bildung von Calciumcarbonat aus Kalkmilch erzielt wird.
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Das übliche neutrale Knochenmehl enthält bekanntlich im Durchschnitt
28 bis 32 °/° Gesamtphosphorsäure, von welcher 22 bis 24'/, in 2 °/°iger Citronensäure
löslich sind. Das erfindungsgemäße Granulat enthält im Durchschnitt 3o bis 32"/,
Gesamtphosphorsäure und 22 bis -230/, in 21%iger Citrornensäure lösliche Phosphorsäure.
Im üblichen Knochenmehl beträgt der Wassergehalt 7 bis io °(°, im erfindungsgemäß
granulierten Knochenmehl 2,5 bis q. °j°.
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Mit Rücksicht darauf, daß von der Landwirtschaft zuweilen auch ein
Düngemittel verlangt wird, das an Stelle der oben angegebenen 22 bis 23 °/°, ähnlich
wieThoinasschlacke, nur etwa 17 bis 18 0/° in 2 °/°iger Citronensäure lösliche Phosphorsäure
enthält, kann gemäß einer besonderen vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens das Knochenmehl vor oder während der Granulierung mit bekannten Verdünnungs-,
Dünge- oder Stimulationsmitteln, wie z. B. Kali, Magnesia, Borsäure undloder dgl.
enthaltenden Salzen, vermischt werden.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird aus dem staubfeinen Knochenmehl
auf einfache und wirtschaftliche Art ein hauptsächlich für saure Böden geeignetes
gekörntes Düngemittel hergestellt, bei dessen Ausstreuen für den Landwirt keine
Verstaubungsverluste entstehen. Das ursprünglich neutrale Knochenmehl wird gleichzeitig
in ein alkalisch reagierendes Düngemittel umgewandelt, dessen für die Pflanzen wirksamer
Phosphorsäuregehalt infolge des geringen Zusatzes des Bindemittels in voller Höhe
und gleicher Löslichkeit erhalten bleibt. Die an Phosphorsäure hochprozentigen gekörnten
Düngemittel können durch Verwendung geeigneter Zusatzmittel den jeweiligen Anforderungen
der landwirtschaftlichen Praxis angepaßt
und auf den jeweils verlangten
Phosphorsäuregehalt eingestellt werden. Diese Verdünnungsmittel werden in einem
Arbeitsgang mit dem Knochenmehl granuliert.
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Ausführungsbeispiele i. Zu ioo kg Knochenmehl, welches bei einem Wassergehalt
von 7 0/0 an Gesamtphosphorsäure 32 % enthält, von welcher 24,2 0/0 P.
05 in 20/0iger Citronensäure löslich sind, wird eine 1,2 kg gebranntem Kalk
entsprechende Menge dickflüssiger Kalkmilch zugefügt. Die Masse wird innigst durchgemischt
und dann granuliert. Das Granulat wird auf einer großen Fläche verteilt und mit
Kohlensäure enthaltenden warmen Rauchgasen behandelt. Das erzeugte, alkalisch reagierende,
gekörnte Knochenmehl enthält 23,3 0/0 in 2 %iger Citronensäure lösliche Phosphorsäure
und besitzt bei einem Wassergehalt von 3 % einen pH-Wert von 8 bis 9.
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2. Zu 73,5 kg Knochenmehl, welches bei einem Wassergehalt von 7 %
an Gesamtphosphorsäure 32 % enthält, von welcher 24 0/0 in 2 0/0iger Citronensäure
löslich sind, werden zugemischt: i2,6 kg gemahlener Kalifeldspat und 12 leg Dolomit.
Das Gemisch wird unter Zugabe von Kalkmilch, hergestellt aus 1,9 kg gebranntem Kalk,
innigst vermengt. Das Gemisch wird dann granuliert, und die Granulate werden, wie
im Beispiel i angegeben wurde, mit warmen, Kohlensäure enthaltenden Rauchgasen behandelt.
Das so hergestellte, alkalisch reagierende Knochenmehl enthält bei einem Wassergehalt
von io 0/0 an Gesamtphosphorsäure 23 0/0, hiervon sind 18,3% in 20%iger Citronensäure
löslich: pH-Wert 9.