DE729909C

DE729909C - Verfahren zur Herstellung von Sinterphosphaten

Info

Publication number: DE729909C
Application number: DEK158439D
Authority: DE
Inventors: Dr Walter Marschner
Original assignee: Kali Chemie AG
Current assignee: Kali Chemie AG
Priority date: 1940-08-17
Filing date: 1940-08-17
Publication date: 1943-01-05

Description

Verfahren zur Herstellung von Sinterphosphaten Nach einem bekannten Verfahren stellt man Sinterpho-sphate her, indem man die Zusammensetzung der ,aus Rohphosphaten, Alkalicarbonaten und Kieselsäure bestehenden Rohmischung so wählt, daß auf i Mol P.05 etwa i Mol Alkalioxyd zur Anwendung gelangt und daß ein Drittel des an Phosphorsäure gebundenen. Kalkes des Rohphosphates und außerdem noch in ,anderer Form im Rohphosphat vorhandener Kalk zu Calciumorthosilicat ,gebunden wird. Bei überwiegen des Si0.-Gehaltes des Rohphosphates muß so viel Kalk zugesetzt werden, daß in jedem Falle Calciumorthoisilicat gebildet werden kann. Gegebenenfalls ist der Sintexprozeß in Gegenwart von Wasserdampf durchzuführen, wenn der Fluorgehalt des Rohphosphates es erforderlich macht. Die Glühtemperatur liegt dabei unter 130o°.
Es wurde nun gefunden,- daß man Sinterpho;sphate mit hohem Gehalt ;an löslicher Phosphorsäure dadurch erhält, daß man dem Rohphosphat vor der Rohmehlhersbellung freie Phosphorsäure beimischt und dann das Rohmehlgemisch in Gegenwart von Wasserdampf bei Temperaturen unterhalb von 130o° glüht. Durch Zugabe der Säure zum Rohphosphat wird der Angriff des Fluorapatitkomplexes unter Fluorwass:erstoffentwicklung unterstützt und die Löslichmachung des Phosphates bei dem anschließenden Glühvorgang mit Alkali und Kieselsäure bzw. Kalk erleichtert. Es hat sich gezeigt, daß die Zumischung der Phosphorsäure zum Rohphosphat vor Zugabe der restlichen Aufschlußstoffe den Glühvorgang günstiger gestaltet, als wenn man die Phosphorsäure nach Zusatz von Alkali und Kieselsäure bzw. Kalk beimischt. Man erhält auf diese Weise Düngemittel mit hohem Gehalt an wirksamem P.05, auch bei Anwendung von Rohphosphaten, die einen niedrigen Phz>sphorsäuregehalt aufweisen. Vorzugsweise geht man mit der Menge der zuzusetzenden Phosphorsäure nicht über die Hälfte des im Rohphosphat enthaltenen P.05 hinaus. Es ist zwar bereits bekannt, Rohphosphaten Phosphorsäure zuzusetzen. Jedoch schreibt eine Patentschrift die Varbehandlung von Rohphosphaten vor, um diese von Halo.-genen vor der eigentlichen Aufschließung mit Säure zu befreien. Hier wird die Mischung von Rohphosphat und Phosphorsäure bei 1000'C geglüht. Das Glühprodukt wird dann in üblicher Weise mit Säuren aufgeschlossen. Im Gegensatz hierzu wird erfindungsgemäß nicht die Rohphosphat-Phospliorsäure-Mischung allein einem Glühpro-zeß unterworfen, sondern nach Zusatz bestimmter Mengen Alkali und Kieselsäure bzw. Kalk. Außerdem werden nach der genannten Patentschrift wesentlich höhere Phosphorsäuremen,gen angewendet.
Die erfindungsgemäß zugesetzte Phosphorsäure kann teilweise durch Alkaliphosphiat ersetzt werden. Es ist zwar bekannt, Alkaliphosphate, insbesondere Trialkaliortliophosphat oder dessen chemische Bausteine, zum Glühaufschluß voni Mineralphosphaten zu verwenden. Hierbei werden auf i Mol P20;, des Mineralphosphates mehr als o,5, vorzugsweise o,8 Mole P.05 als Alkaliorthophospliat angewendet. Der Glühvorgang wird ferner ohne Zusatz von Kieselsäure bzw. Kalk durchgeführt. Eine Beimischung von Phosphorsäure ist gleichfalls nicht vorgesehen. Außerdem werden wesentlich höhere P.0-.-Mengen als Alkaliphosphat angewendet, als erfindungsgemäß an Phosphorsäure vorgesehen sind.
Weiterhin wurde festgestellt, daß es gelingt, Kieselsäure einzusparen. Während man nach den bekannten Verfahren .auf Calciumorthosilicat einstellt, kann man erfindungsgemäß die erforderliche Kieselsäuremenge um etwa 300,'o ermäßigen, wobei eine ,gute Löslichkeit des Düngemittels erreicht wird. Ausführungsbeispiel i oo Teile Constantinephosphat mit z9, 57 0,'0 P-Os, 48,470,10 Ca0 und 2,52% S102 werden mit S Teilen P205 in Form von freier Phosphorsäure unter Zugabe von etwas Wasser, um die Phosphorsäure gleichmäßiger verteilen zu können, vermischt. Danach werden dieser Mischung 29,05 Teile Soda von 96,59 °'o entsprechend i Mol Natriumcarbonat auf i Mol des insgesamt vorhandenen P205 sowie i 1,59 Teile Sand mit 94,3 % Si 0;,, zur Bildung von Calciumorthosilicat zugesetzt. Das Rohmehl wird in Kornform unter Einleiten von Wasserdampf in einem gasbeheizten Drehrohrofen bei i 26o bis 128o° geglüht. Die Klinker sind sehr weich und enthalten 31,820,ö Gesamt-P205, 31,45°'o citratl. P2 05, 98,8.10'o Citratlöslichkeit, 3480N citronensäurelösliches P.,05, ioo Q'o Citronensäurelöslichkeit.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung 1-0n Sinterphosphaten durch Glühen einer Mischung von Rohphosphaten mit Alkaliverbindungen und Kieselsätue bzw. Kalk unter Einhaltung solcher Molverhältnisse, daß ein Drittel des an Phosphorsäure gebundenen Kalkes sowie noch weiter vorhandenes Ca0 durch Kieselsäure als Calciumorthosilicat gebunden wird bei Temperaturen unterhalb von i3oo°C, gegebenenfalls in Gegemvaxt von Wasserdampf, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohphosphat vor der Rohmehlherstellung mit freier Phosphorsäure vermischt wird und auf i Mol des nach Zugabe der freien Phosphorsäure insgesamt vorhandenen P205 i Mol Alkalioxyd zur Anwendung gelangt. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß solche Mengen freier Phosphorsäure, berechnet als P.05, zugesetzt werden, daß sie nicht mehr als etwa die Hälfte des P205-Gehaltes des Rohphosphates betragen. 3. Verfahren nach Ansprüchen i und z, dadurch gekennzeichnet, daß die zugesetzte Phosphorsäure zum Teil durch Alkaliphosphate ersetzt wird. 4. Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kieselsäure so bemessen wird, daß bis zu etwa 3o 0,ö weniger vorhanden sind, als zur Bildung von Calciumorthosilicat erforderlich ist.