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Verfahren zur Herstellung von insbesondere zu Düngezwecken geeigneten
Doppelsalzen des Calciumnitrats Durch das Hauptpatent ist ein Verfahren zur Herstellung
von insbesondere zu Düngezwecken geeigneten Doppelsalzen von der Formel 5 Ca (N
O3) 2 # N H¢N 03 . z o H2 0 oder 5 Ca(N03)2.KNOs. roH20 aus Cälciumnitrat und Ammoniumnitrat
. oder Kaliumnitrat .geschützt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man das
Doppelsalz durch Abkühlen etwa 7o bis 790110 Calciumnitrat enthaltender heißer Lösungen,
.welchen die zur Bildurig des Doppelsalzes erferderlichen Mengen von,- Ammoniumnitrat
ioder Kaliumnitrat zugefügt. wurden, bei Temperaturen zwischen '94 und 70° unter
langsamem Rühren zur Kristallisation bringt und die gebildeten groben Kristalle
von der noch yvarmen Mutterlauge bei einer Temperatur nicht unter 70° C 'durch Maßnahmen,
wie Filtrieren oder Zentrifugieren, trennt und die Mutterlauge in den Arbeitsgang
zurückführt. Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden die von der Mutterlauge
getrennten Kristalle einem Entwässerungsvorgang unter-*orfen, wodurch sie in ihrem
Stickstoffgehalt angereichert und mit Bezug auf Haltbarkeit, Lagerfähigkeit und
Streufähigkeit verbessert werden können.
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Nach vorliegender Erfindung gelingt es, die nach dem Hauptpatent hergestellten
Doppelsalze in Erzeugnisse von besonders guter Lagerfähigkeit und Streufähigkeit
dadurch überzuführen, daß man die Kristalle durch Aufschmelzen fein verteilter Stoffe,
vorzugsweise von gepulvertem Calciumcarbonat, mit einer dünnen Umhüllung versieht.
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Die Umhüllung kann beispielsweise durch Vermischen der von der viscosen
Mutterlauge abgetrennten noch warmen zentrifugenfeuchten Kristalle mit dem Umhüllungspulver
in einer erwärmten umlaufenden Trommel erfolgen. Hierbei bietet sich der für den
Großbetrieb
sehr bedeutende Vorteil, daß man nicht nötig. hat, auf
eine möglichst weitgehende, gegebenenfalls praktisch vollständige Trennung der Kristalle
von der '.Mutterlauge hinzuarbeiten; man kann vielmehr die noch mit einem Hauch
oder einer Haut von Mutterlauge überzogenen Kristalle ohne weiteres durch Aufschmelzen
von z. B. gepulvertem Calciumcarbonat stabilisieren und mit Bezug ,auf Streufähigkeit
verbessern. Ein besonderer Vorteil des Verfahrens liegt weiterhin darin, d.aß man
zur Stabilisierung der Doppelsalzkristalle nur sehr geringfügige, den Charakter
und die Eigenschaften des Doppelsalzes nicht beeinflussende Mengen an Zusatzstoffen
benötigt, z. B. nur etwa i % Calciumcarbonat. Ein besonderer Vorteil ergibt sich
dann, wenn man die Herstellung der Doppelsalzkristalle unter Anwendung von überschüssigem
Ammonnitrat durchführt, was gewisse Vorteile bietet, andererseits aber wieder mit
dem 'Nachteil verbunden ist, daß beim Zurückbleiben einer Haut -von Mutterlauge
auf den gebildeten Kristall-en diese infolge Anwesenheit von ungebundenem Ammonnitrat
die Neigung hat, unter dem Einfluß von Luftfeuchtigkeit flüssig zu werden. Beim
Aufbringen von Stoffen, wie z. B. Calciumcarbonat, setzt sich nun ein Teil desselben
mit dem an der Oberfläche der Kristalle befindlichen überschüssigen Ammonnitrat
zu Calciumnitrat und Ammoncarbonat bzw. zu Doppelsalzen um. Hierdurch wird die Oberfläche
der Kristalle so weitgehend stabilisiert, daß auch bei Lagerung in beträchtlichen
Schichthöhen ein Zusammenbacken nicht stattfindet.
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Es sind bereits verschiedene Verfahren zum Aufbringen von Deckschichten
auf Düngemittel bekannt. Nach einem bekannten Vorschlag sollen schmelzflüssige Massen
zerstäubt und das zerstäubte Gut mit Luft, welche fein gemahlenes Calciumcarbonat
enthält, in Berührung gebracht werden. Nach einem anderen Vorschlag soll geschmolzener
Kalksalpeter in Tropfenform in eine das Calciumnitrat nicht lösende Flüssigkeit
eingeführt werden, in welcher z. B. fein gemahlenes Calciumcarbonat suspendiert
ist. Nach einem anderen Vorschlag soll eine wasserhaltige Calciumnitratschmelze
zwecks Herstellung von anhydrischem Calciumnitrat in einem umlaufenden Ofen auf
einer heißen Schicht von anhydrischem Calciumnitrat bei hohen Temperaturen (bis
zu 500°) zerstäubt und dadurch entwässert -werden, während gleichzeitig ein Umhüllungspulver,
wie Kaliumnitrat, durch einen Zerstäuber eingeführt wird. Nach einem weiteren Vorschlag
sollen Nitrophosphate mit nicht hygroskopischen Stoffen behandelt -werden, -z. B.
derart, daß man die Oberfläche derselben in der Wärme erweicht, um zugeführte pulverförmige
Stoffe durch Verklebung an den Nitrophosphatkörnern festzuhalten. Weiterhin ist
vorgeschlagen worden, Amm@onnitrat mit großen Mengen von Gips, z. B. etwa io bis
2q.%, zu umhüllen. Nach einem anderen Vorschlag soll Ammeniumnitrat durch Behandeln
mit Phosphorsäure und Ammoniakgas oberflächlich mit Ammoniumphosphat bedeckt werden.
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Gegenüber der Vielzahl der bekannten, zum Teil komplizierten, zum
Teil erhebliche Mengen von Überzugsmaterial erfordernden Verfahren handelt es sich
hier um einen Sonderfall, bei welchem Doppelsalze in grob kristalliner Form nach
dem nicht vorveröffentlichten Verfahren des Hauptpatents in einer hochviscosen,
zähflüssigen Lösung erzeugt und von dieser getrennt werden. Durch Aufbringen einer
dünnen Schicht fein verteilter Stoffe wird hierbei der besondere Vorteil erzielt,
daß man nicht nötig hat, auf eine möglichst weitgehende, gegebenenfalls vollständige
Trennung der Kristalle von der Mutterlauge hinzuarbeiten. Man kann vielmehr die
noch mit einer Haut von Mutterlauge überzogenen Kristalle ohne weiteres durch Aufbringen
von z. B. pulverisiertem Calciumcarbonat in ihrer Lager- und Streufähigkeit verbessern.
Das Aufbringen kann in einfacher Weise z. B. derart erfolgen, daß die Kristalle
in einer heizbaren, umlaufenden Trommel mit dem pulverigen Zusatzstoff in innige
Berührung gebracht werden. Vorteilhaft wird derart gearbeitet, daß die noch feuchten
und gegebenenfalls auch noch warmen Doppelsalzkristalle unter Wärmezufuhr mit dem
Umhüllungspulver vermischt werden; bereits getrocknete oder teilweise entwässerte
Doppelsalzkristalle werden zweckmäßig einer Befeuchtung, z. B. mit warmem Wasser,
unterworfen und alsdann in der vorher beschriebenen Weise mit der Umhüllung versehen.
Falls .auf Befeuchtung verzichtet wird, -wird das Aufschmelzen des Umhüllungspulvers
bei Temperaturen vorgenommen, die etwa dem Sinterpunkt des zu behandelnden Doppelsalzes
entsprechen. Für die Erzielung der Wirkung genügen in allen Fällen außerordentlich
geringe Mengen von Zusatzstoffen, z. B. etwa i % Calciumc.arbonat.
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Beispiele i. iookg Doppelsalz 5 Ca (N 03)::' N7 H4N O,- # io H20,
erhalten nach dem Verfahren des Hauptpatents durch Auskristallisieren aus einer
heißen, 70;ö Ammonnitrat enthaltenden Calciumnitratlösung und Abtrennen der Kristalle
durch Abzentrifugieren von der heißen Mutterlauge, wurden in zentrifugenfeuchtem
und noch heißem Zustand in einer geheizten Drehtrommel bei etwa
85°
C mit i kg Calciumcarbonatpulver behandelt. Nach etwa 1/¢ bis 1/, Stunde waren die
Kristalle mit dem Calciumcarbonat umhüllt und bereit zum Versand.
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2. ioookg Doppelsalz von der Formel 5Ca(N03)2#KN03#ioH20, erhalten
nach dem Verfahren .des Hauptpatents durch Auskristallisieren aus einer heißen,
7, i % Kaliumnitrat enthaltenden Calciumnitratlauge und Abtrennen der Kristalle
durch ein Planfilter von der heißen Mutterlaue, wurden nach dem Erkalten leicht
befeuchtet in einer geheizten Trommel bei etwa 8o° C unter Wärmezufuhr mit 25 kg
Gips behandelt. Nach etwa 1/2 Stunde waren -die Kristalle mit dem Gips umhüllt.
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3. Gemäß dem Verfahren des Hauptpatents wurden 23509 einer 79% Calciumnitratlösung
mit 20% _ 470g Ammoniumnitrat versetzt. Beim Abkühlen der heißen Lösung setzte bei
88° C die Kristallisation ein; das Salz wurde nach 4 Stunden bei 7i° ' abzenthfugiert.
Es wurden 1635g festes Doppelsalz erhalten, welches zentrifugenfeucht und noch warm
in einer geheizten rotierenden Trommel bei etwa 8o bis 90°C mit Sog Calciumcarbonat
behandelt wurde. Nach etwa 2o Minuten waren die Kristalle derart umhüllt und stabilisiert,
daß bei der Lagerung kein Zusammenbacken, mehr stattfand.