DE716833C - Verfahren zur Neutralisierung von Superphosphaten - Google Patents

Description

• Verfahren zur Neutralisierung von Superphosphaten Bekanntlich enthalten Superphosphat,-Doppelsuperphosphat und sonstige, durch Säureaufschluß von Rohphosphaten hergestellte Phosphorsäuredüngemittel nach ihrer Herstellung und Lagerung stets noch gewisse Mengen freier Phosphorsäure, welche je nach den angewandten Phosphaten und den Anforderungen, die an die Löslichkeit des Düngemittels gestellt werden, in P20.5 gerechnet zwischen etwa 2 und 5% P205 liegen. Diese freie Phosphorsäure stammt aus einem überschuß an AufSChlußschwefelSäure bzw. -phosphorsäure, der unentbehrlich ist, wenn man Düngemittel von genügender Löslichkeit beim Aufschluß erhalten will. Diese freie Phosphorsäure bringt in physikalischer und chemischea- Hinsicht Nachteile für das erhaltene Aufschlußgut mit sich. Zunächst beeinträchtigt sie die Streubarkeit der Ware, dann aber führt sie auch dazu, daß die die Ware enthaltenden Säcke angefressen werden undihre Lebensdauer wesentlich verkürzt wird.
• Es wurde nun gefunden, daß man in einem einzigen Verfahren die freie Säure der Superphosphate und ähnlicher Pho.sphorsäuredüngemittel beseitigt und gleichzeitig zu gekörnten Düngemitteln gelangt, wenn man dem Ausgangsstoff fein verteilte, feste basische Verbindungen des Calciums oder solche enthaltenden Stoffe, insbesondere citronensäure-oder citratlösliche Calciumphosphate, in an sich bekannter Weise in zur Neutralisation der freien Säure ausreichenden Mengen zusetzt und während oder nach dem Vermischen der Masse gelinge, etwa 2 bis 8%, des Endprodukts betragende Mengen fein verteilten Wassers zufügt und darauf das Gemisch durch rührende oder umwälzende Bewegung, gegebenenfalls unter anschließender Rollbehandlung in .einem Drehrohr und Trocknung, in Körner gleichmäßiger Größe überführt.
• Die nach dem Verfahren der Erfindung erhaltenen Düngemittel zeigen eine Körnung, deren Durchmesser bis zu 8o% zwischen o,5 und 2,5n1111 liegt. Die Körner sind hart und widerstandsfähig gegen Druck auf dem Lager, so daß hier kein zusammenhängender Kuchen mehr entsteht. Hierdurch wird einerseits die Arbeit bei der Entnahme aus dem i Lager wesentlich erleichtert und vereinfacht, und andererseits ein Düngemittel erhalten, das hinsichtlich seiner Streufähigkeit überragende Eigenschaften besitzt.
• Als besonderer Vorteil ist ferner zu vermerken, daß auch derjenige Anteil an Korn, der einen Durchmesser von weniger als o, 5 mm hat, nicht als Staub, sondern als gekörntes Produkt anfällt, so daß Verluste durch Verstauben nicht oder nur in praktisch unbedeutendem Maße auftreten.
• Als besonders vorteilhafte Zusätze zu Ph-:,sphorsäuredüngemitteln, wie Superphosphate» oder Doppelsuperphosphaten, entsprechend dem vorliegenden Verfahren haben sich solche Stoffe erwiesen, welche selbst Phosphorsäure in vorwiegend citrat- oder citronensäurelöslicher Form enthalten. Als citronensäurelösliche Verbindungen sind besonders Thomasmehle oder ähnliche, auf dem Schmelzwege erhaltene phosphorsäurehaltige Schlackenvorteilhaft. Diese Stoffe reagieren schnell unter den Bedingungen des vorliegenden Verfahrens mit der freien Phosphorsäure der Phosphorsäuredüngemittel, insbesondere Superphosphate, und bringen den Vorteil mit sich, daß sie selber Phosphorsäure enthalten und auf diese Weise den Gehalt des Enderzeugnisses an Phosphorsäure nicht senken.
• Praktische Versuche haben gezeigt, daß man eine besonders gleichmäßig körnige, trockene und hervorragend lagerbeständige Ware erhält, wenn man die Menge des in feiner Verteilung zugesetzten Wassers zwischen etwa 2 und 8%, vorzugsweise etwa 3 und 7oiä, des Endproduktes hält. Die Rührzeit beträgt in diesem Falle 8 bis 12 Minuten. Ausführungsbeispiel 96kg Superphosphat mit 2o,2% P205 Gesamtgehalt und i 9, i % wasserlöslichem P2 05, wovon 4% ,als freie Phosphorsäure vorlagen, wurden mit 4k- Thomasmehl mit einem Gesamtgehalt von 18,9% P205 und 17,20,10 citronensäurelöslichem P205 gut vermischt. Unter Zusatz von 6 'kg Wasser in fein verteilter Form wurde das Gemisch einer Agglomerierung unterworfen, die in einer Umwälzung und gleichzeitigen Umrührung bestand. Hierauf wurde die Masse in einem Drehrohr gerollt. Das erhaltene körnige Gut zeigt folgenden Gehalt: Gesamt-P205 . . . . . . . . . . . . . 19,3 5 oiö, «%asser- und citratlösl. P-05 19,150/0, Wasserlösliches P2 O5 ...... 17,5 5 0,b, Freie Säure in P.05 ...... o,25 0'o, Feuchtigkeit . . . . . . . . . . . . . . 1i,950'0.
• Die Siebanalyse zeigt folgende Werte:

  Kleiner als 6, größer als 2,5 mm J: i9,ooro,

  2,0 - ;:.: I3#=l@ü,

  _ _ 2 - - 0,5' - 0 58,50;ö,

  _ _ 0,5 _ r7: 9, 2 0'0 .

  Es ist bereits bekannt, die freie Säure im Superphosphat nach seiner Herstellung auf die verschiedenste Weise zu neutralisieren. Zu diesem Zweck hat man gebrannten oder ungebrannten Kalkstein, Dolomit, Knochenmehl oder gemahlenes -Rohphosphat verwendet. .auch sind gemahlene Hochofenschlacken hierfür vorgeschlagen worden. Hierbei wurden die neutralisierend wirkenden Zusätze entweder im überschuß verwendet oder auch in etwa derjenigen Menge, die zur Neutralisation der freien Säure gerade ausreichte.
• Der gewöhnliche Zusatz dieser- NTeutralisä.tionsmittel durch Vermischen mit dem Superphosphat hat jedoch verschiedene technische Nachteile zur Folge. Zunächst entwickelt sich durch die Neutralisationswärme in gewissen Fällen eine so hohe Temperatur, daß ein teilweiser Rückgang der Löslichkeit der übrigen Verbindunen des Superphosphates eintreten kann.' Weiterhin tritt auf dem Lager eine erhebliche Erhärtung der so neutralisierten Massen ein, die einen großen Aufwand an Arbeit und Kosten bei der-Entnahme der Erzeugnisse vom Lager zur Folge hat.
• Uni diesen letzteren Nachteil zu vermeiden, h ät man daher auch bereits Verfahren angegeben, durch die die Erzeugung eines körnerförmigen Superphosphats oder dieses enthaltenden Düngemittels erreicht werden sollte. So hat man z. B. Mischungen aus Superphosphat und anderen Düngesalzen zuerst geknetet und dann durch einen besonderen Zerteilungsvorgang in kleine Krümel unterteilt, die damä durch Wärme und Bewegung oder andere -geeignete Mittel nachgehärtet wurden. Ein anderer bekannter Vorschlag geht dahin, anorganische Stoffe, u. a. auch Superphosphat, zunächst durch mechanische Behandlung zu plastizieren, dann in Körner zu unterteilen und diese dann durch Wärme und Bewegung nachzuhärten.
• Diese: bekannten Körnungsverfahren erfordern jedoch die Einschaltung eines besonderen mechanischen Unterteilungsvorganges in körner- oder krümelförmige Aggregate. Ferner führen sie bei denjenigen Superphosphaten. die nach den bekannten Verfahren mit einem Übers:chuß von basischen Zusätzen neutralisiert wurden, überhaupt nicht zum Ziel. Wendet man sie dagegen bei einem Superphosphat an, welcher nur mit etwa der notwendigen Menge an basischem Zusatzstoff neutralisiert worden ist, so bleibt die technische Unbequemlichkeit bestehen, daß ein besonderer mechanischer Unterteilungsvorgang eingeschaltet werden muß. Läßt man diesen fort, so führt eine rührende oder umwälzende Bewegung bei einem solchen, ohne Feuchtigkeitszusatz neutralisierten Superphosphat nur zur Entstehung pulverförmiger, leicht zusammenbackender Massen.
• Diese Nachteile der bekannten Verfahren werden durch die vorliegende Erfindung vermieden. Es werden hierdurch zunächst einmal zwei wichtige Aufgaben, die bisher nur getrennt voneinander behandelt worden sind, in einem einzigen Verfahren gelöst, nämlich die Beseitigung der freien Säure im Superphosphat und anderen Phosphatdüngemitteln und die Überführung dieser Phosphatdüngemittel in eine gekörnte Form. Hierbei wird einerseits erreicht, daß sich ein besonderer mechanischer Unterteilungsvorgang für das neutralisierte Superphosphat erübrigt. Als weiterer Vorteil dieser Arbeitsweise hat sich dabei noch ergeben, daß die Reaktion zwischen dem Phosphorsäuredüngemittel, z. B. Superphosphat, und dem Zusatzstoff wesentlich weiter verläuft als bei dem bisher angewandten einfachen Vermischen. Außerdem erhält man ein Endprodukt, das nicht nur Körnerform aufweist, sondern von seinem Gehalt an freier Säure befreit worden ist.
• Nach vorliegendem Verfahren erhält man demgemäß Erzeugnisse, welche in bezug auf Lagerfähigkeit, Streufähigkeit und Reaktion den erstrebten Zweck voll erreichen. Sie können in hohen Haufen oder in Säcken gelagert werden, ohne zusammenzubacken oder zu festen Massen zu verwachsen, wie dies die meisten Phosphatdüngemittel zeigen. Sie können infolge ihrer gleichmäßigen und festen Körnung gleichermaßen mit Hand oder Maschine zu guter und gleichmäßiger Verteilung auf den Acker gebracht werden. Infolge der praktisch vollkommenen Beseitigung der freien Säure findet ein Angriff auf das Papier-oder Stoffmaterial der Düngemittelsäcke nicht statt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Neutralisierung von Superphosphaten durch Zusatz von fein verteilten, festen basischen Verbindungen des Calciums oder solche enthaltender Stoffe, insbesondere citronensäure- oder citratlöslichen Calciumphosphaten, in den zur Neutralisation der freien Säure ausreichenden Mengen, dadurch gekennzeichnet, daß während oder nach dem Vermischen der Masse geringe, etwa a bis 8 % des Endproduktes betragende Mengen fein verteilten Wassers zugesetzt werden, worauf das Gemisch durch rührende oder umwälzende Bewegung, gegebenenfalls unter anschließender Rollbehandlung in einem Drehrohr und Trocknung, in Körner gleichmäßiger Größe übergeführt wird.