DE744082C

DE744082C - Verfahren zur Herstellung von Sinterphosphaten

Info

Publication number: DE744082C
Application number: DEK157081D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Walther Marschner
Original assignee: Kali Chemie AG
Current assignee: Kali Chemie AG
Priority date: 1940-03-16
Filing date: 1940-03-16
Publication date: 1944-01-08

Description

Verfahren zur Herstellung von Sinterphosphaten Es ist bekannt, Sinterphosphate dadurch herzustellen, daß man Rohphosphate in Gegenwart von Alkalien, z. B. Soda und Kieselsäure oder Alkalisilicat, bei Temperaturen oberhalb iooo °, z. B. ii5o', zusammensintert- und das Molekularverhältnis der Reaktionskomponenten, gegebenenfalls durch zusätzlichen Kalk oder Kieselsäure, derart regelt, daß auf i hlol P20, etwa i Mol Alkali vorhanden sind und 1 J3 des an die Phosphorsäure gebundenen Kalks und der noch etwa sonst vorhandene Kalk in Form von Calciumorthosilicat gebunden wird. Geht man bei diesem Verfahren mit den Temperaturen unterhalb iooo °, so werden Aufschlüsse mit hoher Citronensäure- und Cit®tlöslichkeit-nicht -erreicht.
Es wurde nun gefunden, daß man schon bei Temperaturen unterhalb iooo', z. B. 9oo bis g50', Düngemittel mit hoher Citronensäure-und Citratlöslichkeit erhält, wenn man den Glühprozeß unter Luftausschluß durchführt. Die zur Durchführung des Verfahrens erfindungsgemäß verwendeten Alkalimengen betragen mehr als i 1!1o1 Alkali, vorzugsweise 1,2 bis 2 Mole Alkali oder darüber, pro Mol P205. Zweckmäßig läßt man das Glühphosphat unter Luftausschluß abkühlen.
Erfolgt die Durchführung des Verfahrens in kontinuierlich arbeitenden Drehöfen mit direkter Beheizung, so ist selbstverständlich auch hier eine neutrale oder reduzierende Gasatmosphäre aufrechtzuerhalten bzw. jede oxydierende Wirkung zu vermeiden. An Stelle von Natron bzw. Soda kann auch Pottasche treten.
Für die erfolgreiche Durchführung des vorliegenden Verfahrens bei Temperaturen unterhalb iooo' ist es erforderlich, daß gleichzeitig zwei-Bedingungen eingehalten werden. Erstens müssen die Alkalimengen für- i Mol P.0. mindestens i,2 Mole bzw. 1,2 bis 2 Mole betragen, und zweitens muß der atmosphärische Sauerstoff ausgeschlossen bzw. in neutraler oder reduzierende Gasatmosphäre gearbeitet werden.
Es ist wohl ein Verfahren bekannt, bei dem zwar mehr als i Mol Alkali auf i Mol P,0, verwendct wird, . aber es wird hierbei nicht zur Voraussetzung gemacht, den Luftsauerstoff auszuschließen. Die hierbei angewendeten Temperaturen liegen außerdem oberhalb iooo', z. B. bei =20o °, so daß es auch nicht der Zweck ,dieses Verfahrens sein kann, den Aufschluß bei Temperaturen unterhalb iooo" durchzuführen. Ein höherer Alkaliverbrauch läßt sich bei dem Verfahren-der ,vorliegenden Erfindung recht- . fertigen, weil andererseits erhebliche-Vorteile erreicht werden, wie die Anwendung niedriger Aufschlußtemperaturen.
Es ist auch bekannt, den Aufschluß von Rohphosphaten mit Alkalisalzen starker Säuren, wie Sulfaten oder Chloriden, in Gegenwart von Wasserdampf durchzuführen, wobei die Mengen der Alkalisalze annähernd i 11o1 je i Mol P20;, betragen. Bei diesem Verfahren ist angegeben, daß die Temperaturen etwa iooo - betragen sollen. Geht inan aber hierbei auf Temperaturen unterhalb iooo °, so wird der Aufschluß derart unvollständig und braucht so lange Zeit, daß Temperaturen unter iooo' für die Verhältnisse des technischen Großbetriebes nicht mehr in Frage kommen. Außerdem handelt es sich hier nicht um den Aufschluß der Rohphosphate mit Alkalien, wie Soda oder Alkalisilicat, sondern um den Aufschluß mit Sulfaten oder@Chloriden. Auch die Vorschrift, den Luftsauerstoff beim Glühen auszuschließen, wird hier nicht gegeben.
Bei einem anderen bekannten Verfahren werden zum Aufschluß Z bis :2 Mole Alkali in Form von Alkalisulfat zur Anwendung gebracht, wobei die Aufschließung des Rohphosphates bei Temperaturen von 80o ° beginnt, aber erst bei iioo bis 1200° beendet wird. Dieses Verfahren berührt deshalb den Gegenstand der vorliegenden Erfindung nicht, zumal hier die Reduktionsbedingungen die Überführung von Sulfat in Sulfid bezwecken.
Schließlich ist es bekannt, Rohphosphate mit Alkalisalzen organischer Säuren aufzuschließen und Temperaturen von etwa iooo' anzuwenden. Es wird aber bei diesem Verfahren weder angegeben, daß die zu verwendenden Alkalimengen 1,2 bis 2 .Mole Alkali je i 11o1 P20; betragen sollen, noch wird zur Vorschrift gemacht, die Masse unter Luftausschluß zu glühen. Ausführungsbeispiele i. ioo Teile fein gemahlenes Marokkophosphat (mit 34,5=°/o P20zi, 5=37°/o Ca0 und i,eg% S102) werden mit 32,48 Teilen 95,Z50%,-iger Soda, entsprechend 1,2 Molen Alkali, und 12,4 Teilen Sand mit 94,3% 5i02 innigst vermischt und bei goo ° C unter Luftabschluß ge-Aüht. Das Sinterphosphat enthält 27,440,`0 15hosphorsäure, wovon 92% citratlöslich sind.
2. ioo Teile fein gemahlenes Kolaphosphat (mit 31,9% P20,3, 42,34% Ca0 und 8,86% 5i02) werden mit 29,3 Teilen Soda mit 97,67o/0 Na2C03, entsprechend 1,e .Molen Na2C03, innigst vermischt. Eine Zugabe von Kieselsäure ist nicht erforderlich, da das Kolaphosphat den notwendigen Kieselsäuregehalt besitzt. Das Rohmehl wird unter Luftabschluß bei etwa goo" C geglüht. Das Glühphosphat enthält 27% Phosphorsäure und besitzt eine Citratlöslichkeit von 950/0.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Sinterphosphaten aus Rohphosphaten durch Aufschluß derselben mit oxydischen Alkalien und Kieselsäure bzw. Alkalisilicat mit der Maßgabe, daß auf 1.1o1 P20; mehr als i Mol, vorzugsweise 1,2 bis 2 Mole und darüber, Alkalioxyd zugegen sind und so viel Kieselsäure und Kalk, daß 1/, des an die Phosphorsäure gebundenen Kalks und etwa sonst noch vorhandener Kalk bzw. Kieselsäure als Calciumorthosilicat gebunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß das innig gemischte Rohmehl unter Luftabschluß bei Temperaturen unterhalb iooo @ geglüht wird, insbesondere bei etwa goo bis 95o`. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren in Betracht gezogen worden deutsche Patentschriften N r. 67o -162, 6o0 269, .192 310 und 481 177, USA.-Patentschrift Nr: 1 880 ,191.