DE870706C

DE870706C - Duenge-Schmelzphosphate und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE870706C
Application number: DET527A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Vor Dem Dipl-Che Esche; Hubert Dr-Ing Hoff; Karl-Heinz Dipl-Ing Lange; Helmut Dr Stuetzel
Original assignee: HUETTENWERK HOERDE AG; HUETTENWERK HUCKINGEN AG; WESTFALENHUETTE AG; August Thyssen Huette AG
Current assignee: HUETTENWERK HOERDE AG; HUETTENWERK HUCKINGEN AG; WESTFALENHUETTE AG; Thyssen AG
Priority date: 1950-02-28
Filing date: 1950-02-28
Publication date: 1953-03-16

Description

Dünge-Schmelzphosphate und Verfahren zu ihrer Herstellung Das Patent 862 755 hat ein Dünge-Schmelzphosphat mit gesteigerter Ausnutzung der Phosphorsäure im Boden zum Gegenstand, welches mindestens gröber ist als die bisher im Phosphatmehl enthaltenen gröbsten Bestandteile und aus dem Schmelzfluß ganz. oder größtenteils glasig erstarrt ist. Die Siebanalvse weist dabei einen Durchgang von höchstens etwa 51/o durch -ein Sieb mit ioooo.\Zaschen/em2 und bei einem Molverhältnis P, 05: Säure (z. B. S'02, A12 03, B2 03) =größer als i einen Durchgang von etwa iooo/o durch ein Sieb mit 57'6 Maschen/cm2 oder bei einem kleineren iMolverhältnis P,05: Säure einen Durchgang von etwa iooo/o durch ein Sieb mit 3,6 Maschen/cm2 auf.
Die Herstellung solcher Düngephosphate erfolgt nach dem Hauptpatent dadurch, daß sie aus dem Schmelzfluß mit Luft, vorzugsweise Preßluft, oder an kühlen Kontaktgegenständen, z. B. Blechen, abgeschreckt, granuliert und gegebenenfalls auf die genannten Korngrößenbereiche gebrochen werden. Bei den Phosphaten mit einem Molverhältnis (P205 : Säure) kleiner als i kann das Abschrecken auch mit Wasser bzw. Wasserdampf erfolgen. Zum Luftgranulieren wird vorzugsweise eine Ringdüse verwendet, insbesondere eine solche, bei der das Verdüsungsmittel (Luft) tangential zur Düsenbohrung in den Düsenkörper eingeführt wird.
Es kann zweckmäßig sein, dem Phosphat vor bzw. während des Granulierens eine große Ober- -fläche zu erteilen, vorzugsweise durch Einbringen von kohlenstoffhaltigen, das Phosphat aufblähenden' Mitteln. Die Erschmelzung der Phosphate vor dem Granulieren kann im Schachtofen, Konverter, Flamm- oder Elektroofen erfolgen.
Es empfiehlt sich vor allem bei der Erschmelzung im Schachtofen, beim Vorliegen reduzierender Bedingungen, glasigmachende Stoffe wie Hochofenschlacke, Aluminate, Borate, Silicate, Alkalien und Fluoride, einzeln oder gemischt zuzugeben.
Es ist im Hauptpatent darauf hingewiesen worden, daß nicht nur der völlig glasige Zustand, sondern auch .der großenteils glasige Zustand des Phosphates in Verbindung mit der Körnung den neuartigen Erfolg einer besonders hohen Ausnutzung-des Phosphates durch die Pflanzen mit sich bringt.
Es wurde nun in weiterer Ausbildung des Gegenstandes des Hauptpatents gefunden, daß eine 'ähnlich hohe Ausnutzung der Phosphorsäure auch gegeben ist bei Phosphaten, die die im Hauptpatent angegebene grobe Körnung und ein mindestens teilweise kristallines Gefüge besitzen, vorausgesetzt, daß das Gefüge, soweit es beim beschleunigten Abkühlen kristallin anfällt, feinkristallin ist und die Phosphatanteile mehr oder weniger von den übrigen Bestandteilen umhüllt enthält. Das trifft insbesondere zu für Thomasschlacke und Phosphate, die der Thomasschlacke nahekommen. .
Es kann sich empfehlen, außerdem die Erstarrung bzw. die Zusammensetzung dieser Phosphate so zii regeln, daß nicht Silikokarnotit, sondern eine Phase erzielt wird, die energiereicher ist als z. B. Silikokarnotit. Solche energiereichen Phasen können aus Mischkristallen wechselnder Zusammensetzung bestehen, wie etwa die R-Phase. :Mit R-Phase werden Mischkristalle aus Calcium-Orthophosphat und Calcium-Silicat bezeichnet, wie sie bei höheren Gehalten an P, O, (von etwa 15 bis 35 0%) auftreten. Eine geeignete Zusammensetzung ist durch Zusätze zum schmelzflüssigen Phosphat, insbesondere zur Thomasschlacke, z. B. von Alkalien, Tonerde. Kieselsäure und Fluoriden, einzeln oder zu mehreren, zu erzielen.
Zur Herstellung solcher Phosphate sind die im Hauptpatent angegebenen Maßnahmen zur beschleunigten Abkühlung in der WWeise anwendbar, daß das Geffige sehr feinkristallin wird und der Phosphatanteil mehr oder minder von sonstigen Bestandteilen umhüllt wird. Vorzugsweise ist das Zerblasen der flüssigen Schlacke mit Hilfe einer Ringdüse, bei der die Luft tangential zur Düsenbohrung in den Düsenkörper eingeführt wird, anzuwenden.
Oh das erfindungsgemäß verlangte Ziel dabei erreicht worden ist, läßt sich durch Anschliff -untersuchungen leicht feststellen. Bei manchen Phosphaten weist schon ein matter Glanz darauf hin, jedoch ist eine mikroskopische Untersuchung des Anschliffes zu empfehlen. Dabei zeigt sich der Phosphatanteil als ein grau reflektierender weicherer Bestandteil, der ohne Ätzung immer gleich aussieht, und ein erzartiger wesentlich heller reflektierender, gegenüber dem Phosphatanteil wesentlich härterer Anteil aus Eisen- und Mangan-Oxyd.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Dünge-Schmelzphosphate mit gesteigerter Ausnutzung der Phosphorsäure im Boden nach Patent &62 755, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzphosphate aus dem Schmelzfluß derart beschleunigt abgekühlt sind; daß das mindestens teilweise kristallin anfallende Gefüge feinkristallin ist und die Phosphatanteile mehr oder weniger von den übrigen Bestandteilen umhüllt enth!ädt. z. Dünge-Schmelzphosphate nach Anspruch ;i, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine derart geregelte Zusammensetzung aufweisen, daß unter Vermeidung von Silikokarnotit der Phosphatanteil in einer Phase vorliegt, die energiereicher ist als z. B. Silikokarnotit, z. B. in Form von Mischkristallen wechselnder Zusammensetzung, wie etwa die R-Phase, wobei diese Zusammensetzung z. B. infolge Zusatzes von Alkalien, Tonerde, Kieselsäure und Fluoride, einzeln oder zu mehreren, erzielt ist. 3. Verfahren zum Herstellen von Dünge-Schmelzphosphaten nach Anspruch i oder 2, .dadurch gekennzeichnet, daß die im Patent S6--755 angegebenen Abkühlungsmaßnahmen in der Weise angewandt werden, daß die Phosphate, insbesondere Thomasschlacke, durch die beschleunigteAbkühlung feinkristallinwerden und der Phosphatanteil mehr oder minder von sonstigen Bestandteilen umhüllt wird.