DE742580C

DE742580C - Verfahren zur UEberfuehrung von phosphat- und phosphorsaeurehaltigen Abfall-Gipsschlaemmen in Duengemittel

Info

Publication number: DE742580C
Application number: DEC56831D
Authority: DE
Inventors: Dr Alfred Kokoschinski
Original assignee: Chemische Werke Albert
Current assignee: Hoechst AG Werk Kalle Albert
Priority date: 1941-10-17
Filing date: 1941-10-17
Publication date: 1943-12-31

Description

Verfahren zur Überführung von phosphat- und phosphorsäurehaltigen Abfall-Gipsschlämmen in Düngemittel Bei der Phosphorsäureerzeugung aus Apatiten und anderen phosphathaltigen Mineralien nach den in der Industrie üblichen Verfahren fallen große Mengen Gipsschlämme an, die Phosphorsäure bzw. Phosphat in wasserlöslicher, citratlösilicher und wasserunlöslicher Form enthalten.
Der Gehalt dieser Schlämme an P205 bewegt sich in Grenzen, die für .die Landwirtschaft von Bedeutung sind. So zeigt die durchschnittliche Zusammensetzung solcher Schlämme einen Gehalt an Gesamt-P205 von 2,500. Davon ist nur der geringere Teil Wasser- und eitratlöslich. Auf Phosphat im Rohstoff bezogen erreicht der industriell nicht mehr verwertbare P9 O-,-Gehalt im Abfallschlamm damit ungefähr 8°/0, stellt also einen beträchtlichen Verlust dar, denn es ist erkl'ärlicherweise keine praktische Möglichkeit vorhanden, auf einfache Art den Rest an P205 aus- den Schlämmen zu gewinnen. Die bis jetzt zur Verwertung des-Schlammes bekanntgewordenen Vorschläge im Hinblick auf seinen Gipsgehalt sind deshalb technisch schwer durchführbar, weil die Gegenwart des P.05-Restes und anderer Bestandteile sehr hinderlich ist. Eine Verwertung in dieser Richtung findet infolgedessen bisher in nennenswertem Ausmaße nicht statt.
Auch Versuche, die P.05-Reste in dem Schlamm dadurch zu verwerten, daß man den Schlamm als Düngemittel verwendete, führten zu wenig Erfolg. Es zeigte sich nämlich, daß, wie erwartet werden konnte, nur das geringe, wasserlösliche und zum Teil citratlösliche P205 aus dem Abfallschlamm bei der Düngung verwertet wurden, während die größere Menge der wasserunlöslichen Form des P205 ungenutzt blieb und, dadurch die Hälfte des P205 hier verloren-ging. Bei weiteren Versuchen wurde überraschenderweise aber festgestellt, daß Mischungen des Abfallschlammes mit Lignin oder Lignin-Torf-G°mischen nahezu sämtliches vorhandene P.05 der künstlichen -Düngung zugänglich machen, daß somit also auch .die wasserunlösliche Form des P. 05 verwertet wird.

Dies geht aus Vegetationsversuchen her-. vor, die an verschiedenen Pflanzen auf phƒs, phorfreiem Sandboden mit Düngemitteln gemäß der Erfindung angestellt wurden. Dabei zeigte sich eine wesentlich gesteigerte Aufnahme von Phosphat durch die Pflanze. Die folgende Tabelle enthält Mittelwerte für die aufgenommene Phosphatlnenge, ausgedrückt in g P.0;, je zoo g Trockensubstanz der abgeernteten Pflanze bei Düngung mit nortnälen Gaben.

Düngung mit

Pflanze Ligninart ungedüngt Abfall- Lignin und Abfall-

- Lignin Schlamm Schlamm (gemäß

allein allein der Erfindung)

Senf ........... Holzverzuckerungs- o,oo6 0,004 0,044 0,064

lignin

Rotklee ....... desgl. 0;023 0;023 0,151 o,1-67

Roggen ....... Alkalilignin 0,000 0,037 0,o66 0,187

Aus diesen Zahlen ist der Aufschluß der unlöslichen Phosphatreste des Gipsabfa.ilschlammes durch das erfindungsgemäß verwendete Lignin klär zu erkennen.

Es- ist -ohne =weiteres auch-die Möglichkeit gegeben, den erfindungsgemäßen Mischungen zusätzlich entsprechende, für die künstliche Düngung gebräuchliche Chemikalien oder Stoffe, z. B. Phosphorsäure, Stickstoff- und lcaliumhaltige Salze, nach an sich bekannten Verfahren beizumischen.
Die übl.icheHerstellung vonMischdüngern durch rein mechanisches Vermischen bezweckt wohl die Vermengung zweier an sich bekannter Düngemittel hzw. Bodenverbesserungsmittel, gegebenenfalls unter Hinzufügung anderer bekannter Düngemittel, doch ist die Wirkung bei der vorliegenden Erfindung durch die Tatsache überraschend, daß der im Abfallschlamm befindliche unlösliche Phosphatrest in der erfindungsgemäßen Mischung aufgeschlossen und somit von den Pflanzen verwertet werden kann. Man hat schon vorgeschlagen, Phosphorgips allein für Düngezwecke zu verwenden. Dabei bleibt jedoch ohne den erfindungsgemäßen Ligninzusatz der größte Teil des vorhandenen Phosphates unaufgeschlossen und un#,erwertet.
. Für die Düngung von sauren oder sandigen Böden ist ein Zusatz von Kalk zu Gips öder Phosphorgips empföhlen worden. Auch hier erfolgt kein Ligninzusatz zur Verwertung des unlöslichen Phosphates. Kalkzusätze zu einem Lignin-Gips-Gemisch gemäß der vorliegenden Erfindung haben sich jedoch schädlich ausgewirkt, da sie den Aufschluß des unlöslichen Phosphatrestes im Abfallschlamm verhindern. Die bereits bekannte Verbesserung der Düngewirkung von Gips durch Beimischung von Pottasche, wobei auch Kaliumphosphat und Ammoniak zugesetzt sein können, bewirkt gleichfalls nicht den durch das vorliegende Verfahren erzielten Aufschluß des hier verwendeten phosphat- und phosphorsäurehaltigen Gipsabfallschlammes,wie er in den obigen Düngeergebnissen zum Ausdruck kommt.
Man hat ferner vorgeschlagen, wasserunlösliche Düngesalze mit Humusstoffen oder kohligen Pflanzenresten sowie Alkali zu mischen, die Mischung zu trocknen und zu vermahlen. Die Gegenwart von Alkali, und zwar solcher Mengen, die zur Lösung der Humussäuren nicht ausreichen, ist dabei wesentlich. Nach der vorliegenden Erfindung wird jedoch zu den Mischungen des Abfallschlammes mit dem Lignin für den Aufsch.luß kein Alkali hinzugefügt. Abgesehen davon, daß Lignin etwas anderes als die in dem bekannten Verfahren angegebenen Humusstoffe ist, ist dieses durch die Alkaligegenwart deutlich von der erfindungsgemäßen Arbeitsweise verschieden. Nach einem anderen Verfahren soll ein Aufschluß kolloidaler Phosphate mit Lignit durchgeführt werden. Da aber Lignit von Lignin durch Zusammensetzung, Herstellung und Eigenschaften durchaus verschieden ist und die Phosphate des Gipsabfallschlammes nicht durch den Kolloidzustand gekennzeichnet sind, war auch diesem Verfahren nicht zu entnehmen, daß Lignin oder Lignin-Torf-Gemischegemäß der vorliegenden Erfindung die unlöslichen Phosphate des Gipsabfallschlammes aufschließen. Nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung gelingt es außerdem, auf einfache und bequemeWeise ein lästiges Abfallprodukt der Phosphatindustrie einer nutzbringenden Verwertung in der Landwirtschaft zuzuführen. Ferner werden auch die Li,gnine, für die zum Teil bisher eine technische Verwertbarkeit nicht vorhanden war, in der Landwirtschaft zur Bodenverbesserung nutzbar gemacht, da ihr Gehalt an organischen Verbindungen sich im Boden zu Humusstoffen umsetzt.
Beisspiel zoo Teile Abfallschlamm werden mit 54. Teilen Lignin oder Lignin-Torf-Gemisch innig vermischt und die Masse gegebenenfalls nach an sich bekannten Verfahren mit entsprechenden Düngemittelzusätzen versetzt. Nach einer Lagerzeit von r'Woche ist das Düngemittel gebrauchsfertig.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Überführung von phosphat- und phosphorsäurehaltigen Abfallgipsschlämmen in Düngemittel, dadurch gekennzeichnet, daß der Abfallschlamm mit Lignin oder Lignin-Torf-Gemischen vermischt wird, gegebenenfalls unter Mitverwendung anderer bekannter Düngernittelzusätze.