DE695143C

DE695143C - Verfahren zur Herstellung von Phosphatduengemitteln

Info

Publication number: DE695143C
Application number: DE1937C0053338
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Berndt Meppen; Dr Kurt C Scheel; Dr Artur Schleede
Original assignee: CHEMISCHE STUDIEN GES UNIWAPO
Current assignee: CHEMISCHE STUDIEN GES UNIWAPO
Priority date: 1937-11-06
Filing date: 1937-11-06
Publication date: 1940-08-17

Description

Verfahren zur Herstellung von Phosphatdüngemitteln Die Thomasschlacke, die vorwiegend aus Silicokarnotit 5 Ca0#P205#5102 besteht, ist nur in verhältnismäßig geringem Ausmaße in Ammoncitratlösung löslich. Es sind daher zahlreiche Versuche unternommen worden, durch Abänderung des Herstellungsverfahrens bzw. durch Weiterverarbeitung der Thomasschlacke ihre Löslichkeit in Ammoncitratlösung zu erhöhen, um ein schneller wirkendes Düngemittel zu erhalten.
Es ist z. B. schon vorgeschlagen worden, die flüssige Thomasschlacke abzuschrecken, um hierdurch ihre Löslichkeitseigenschaften zu verbessern. Es ist ferner der Vorschlag gemacht worden, die flüssige Thomasschlacke mit Kieselsäure anzureichern und rasch zum Erstarren zu bringen. Hierbei wird so viel Kieselsäure zugesetzt, daß auf I Mol P205 etwa i1/2 Mal Si02 kommen. Das hierbei entstehende Thomasmehl hat eine sehr hohe Ammancitratlöslichkeit. Nach einem weiteren Voischlag werden der Thomasschlacke Alkalisilicate oder Erdalkalisilicate zugesetzt. Auch hierbei sollen Schlacken von hoher Citratlöslichkeit .erhalten werden. Schließlich ist es bekannt, zur Erhöhung des Phosphorsäuregehaltes der Schlacke dieser Rohphosphate Kalkphosphate oder ähnliche Verbindungen zuzusetzen.
Es hat sich nun gezeigt, daß man bei der Entphosphorung von Roheisen zu einer phosphorhaltigen Schlacke gelangt, die in hohem Ausmaße löslich ist, wenn man in die Thomasbirne Kalk und Kieselsäure in solchen Mengen zugibt, daß ein Gemisch von z Mol Trica.lciumphosphat mit mindestens 2, vorzugsweise 2 bis q. Mol Calciummetasilicatentsteht. Beim Erstarren dieser Schlacke bildet sich ein amorphes, glasig erstarrtes Gemisch; das weitgehend in Ammoncitratlö.sung löslich ist.
Es ist schon ein Verfahren erwähnt w den, nach welchem durch Zugabe von S zur flüssigen Thomasschl.ache und Ahn schrecken der Mischung ein Phosphatdünge' mittel von hoher Löslichkeit in Ammoncitratldsung erhalten wird. Gegenüber dem Verfahren der Erfindung ist hierbei noch ein besonderer Arbeitsgang erforderlich: das Einrühren von Sand in die flüssige Schlacke. Hierfür sind besondere Vorrichtungen n@ö.tig, um eine gleichmäßige Verteilung des Sandes in der Schlacke zu erreichen. Derartige Vorrichtungen sind naturgemäß bei der hohen. Temperatur einer sehr starken Beanspruchung ausgesetzt. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die gewöhnliche Thomasschlacke selbst bei Temperaturen von etwa 165o° sehr zähflüssig ist. Hierdurch wird das Einrühren des Sandes erschwert und auch die sonstige Handhabung der Schlacke schwieriger.
Unter Umständen kann bei den Zuschlägen ein Teil des Calcium-oxyds durch Alkalioxyde und/oder Magnesiumoxyd ersetzt werden. Gegebenenfalls können die Zuschläge zur Verbesserung der Düngewirkung noch geringe Mengen von Borverbindungen enthalten.
Bei Verarbeitung von phosphorarmem Roheisen hat es sich ferner als zweckmäßig erwiesen, außer den genannten Zuschlägen aloch Rohphosphate zuzugeben. Hierbei werden Düngemittel mit einem höheren Gehalt an Phosphorsäure erhalten. Ausführungsbeispiele i. In die Thomasbirne werden so viel Kalkstein und Sand eingetragen, daß auf jedes Kilogramm Phosphor 8,5 kg Kalkstein und i,95 kg Sand kommen. Von der Menge von i,95@kg Sand sind die Beträge abzuziehen, die durch die Verbrennung des im Roheisen vorhandenen Siliciums entstehen und die außerdem als Verunreinigungen im Kalkstein vorhanden sind.
Die feuerflüssige Schlacke wird nach dem Verblasen vom Stahl --getrennt, durch Verblasen mit Luft, Dampf oder Wasser abgeschreckt und fein granuliert. Es entsteht ,eine völlig amorphe Schlacke, die auch im @;öntgenbild keine Struktur aufweist. Die '$chlacke enthält 24,5 % P20,5, von welcher S o/o ammoncitratlöslich sind.
' 2. In die Thomasbirne werden je Kilogramm Phosphor 5,1 kg Kalkstein, 3,1 kg Serpentin und 1,95 kg Sand eingebracht. Bei der Sandzugabe sind die Abzüge wie beim Beispiel i zu berechnen.
Nach Abtrennung vom Stahl wird die feuerflüssige Schlacke abgeschreckt. Das Endprodukt enthält 25,3 % Gesamt-P205, wovon 95 % in einer neutralen Ammoncitratl#sung löslich sind.
Der Sand kann ganz oder zum Teil erst gegen Ende der Verblasezeit zugegeben werden. Spätere Zugabe ist deshalb, vorteilhaft, weil die Trennung der Phosphorsäure in der zunächst rein basischen Schlacke besser vonstatten geht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i_. Verfahren zur Herstellung von Phosphätdüngemitteln durch Zuschlag von Kalk und Kieselsäure in die Thomasbirne bei der Entphosphorung von Roheisen und Abschrecken der erhaltenen flüssigen Schlacke, dadurch gekennzeichnet, daß solche Mengen von Kalk und Kieselsäure zugeschlagen werden, daß nach dem Abschrecken der flüssigen Schlacke ein amorphes; glasig erstarrtes Gemisch von i Mol Tricalciumphosphat mit mindestens 2, vorzugsweise 2 bis q. Mol Calciummetasilicaterhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Calciumoxyd der Zuschläge teilweise durch Alkalioxyde und/oder Magnesiumoxyd ersetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ;geringe Mengen von Borverbindungen zugegeben werden. q.. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Rohphosphate in die Thomasbirne gegeben werden.