DE870707C - Duenge-Schmelzphosphate und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

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 Siebanalyse weist dabei einen Durchgang von höchstens etwa 5 % durch ein Sieb mit io ooo Maschen/cm2 und bei einem Mole erhältnis P2 05 : Säure (z. B. Si 02, A12 03, B2 03) = größer als i einen Durchgang von etwa ioo °/o durch ein Sieb mit 576 Maschen, cm2 oder bei einem kleineren Molverhältnis P20.: Säure, einen Durchgang von etwa ioo °,io durch ein Sieb mit 36 Maschen'cm2 auf.
• Die Herstellung solcher Düngephosphate erfolgt nach dem Patent 862 755 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 (P2 0.: 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, dein Phosphat vor bzw. während des Granulierens eine große Oberfläche 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 Patent 862 755 darauf hingewiesen worden, daß nicht nur der völlig glasige Zustand, sondern auch der großenteils glasige Zustand des Phosphates in Verbindung mit der Körnung den neua'.rtigen Erfolg einer besonders hohen Ausnutzung des Phosphates durch die Pflanzen mit sich bringt.
• Dieser Erfolg ist außer auf die grobe Körnung offenbar auch darauf zurückzuführen, daß der glasige Zustand eine besonders energiereiche Phase darstellt: Demgemäß ist nun in weiterer Ausbildung des Gegenstandes des Patentes 862 755 gefunden worden, daß auch ändere, kristalline Phasen, die energiereicher sind als z. B. Sihkokarnotit, in Verbindung mit der Körnung nach dem Hauptpatent ebenfalls zur besonders hohen Ausnutzung des Phosphates im Boden führen. Solche Phasen sind zu erhalten, indem Alkalien, Tonerde, Kieselsäure und Fluoride, einzeln oder zu mehreren, zum schmelzflüssigen'Phosphat gegeben werden, insbesondere zur Thomasschlacke und zu verwandten Phosphaten, und das schmelzflüssige Phosphat, z. B. durch Luft mittels einer Ringdüse mit tangentialer Luftzuführung, so beschleunigt abgekühlt wird; daßdie energiereichere Phase erhältenbleibt, wobei aber die Abkühlungsgeschwindigkeit nicht so groß sein soll, daß ein glasiges Gefüge entsteht oder ein feinkristallines Gefüge, bei dem der Phosphatanteil von den übrigen Bestandteilen mehr oder minder umschlossen ist. Die Menge der Zusätze ist so bemessen, daß kein Silikokarnotit, sondern energiereichere Phasen; wie etwa die sogenannte- R-Phase, entstehen. Mit R-Phase werden Mischkristalle aus Calciuin-Orthophosphat und Calcium-Silicat bezeichnet, Wie sie bei höheren Gehalten an P205 (von etwa 15 bis 35 0/0) auftreten.
• Beispiel Eine Thomascharge mit 42 q.oo kg Roheiseneinsatz erhielt als Schlackenbildner neben 5 qoo kg Kalk Zoo kg Soda zur Unterstützung der metallurgischen Wirkung des Kalkes und zur angestrebten Anreicherung des Alkaligehaltes der Schlacke. Nach Abschluß des Blasprozesses wurde die etwa zo ooo kg betragende Schlackenmenge in eine vorgewärmte Pfanne gegossen und während des Abschlackens ein weiterer Zusatz von Alkaliträgern in Form von =ooo kg Tuffasche gegeben, deren Kieselsäure- und Tonerdegehalt die Wirkung des Alkalizusatzes unterstützt.
• Die Schlackenmischung, Analyse: Fe. . . . . . . . . . . . . 9,07 (/o SiO2 ...... . 9,8 00 A12 01 . . . . . . . . . . 210 0% CaO .......... 48,5 0/p P205:.. .... x9 0/0 Alkalien........ 1,8 0/0 wurde anschließend in Gießbeete bzw. auf Eisenplatten zur schnellen Abkühlung gebracht. Die Kalkphosphate kristallisierten durch den unterkühlenden Einfluß der gegebenen Zusätze zu go bis 95 % in der energiereichen R-Phase.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Dünge-Schmelzphosphate mit gesteigerter Ausnutzung der Phosphorsäure im Boden nach Patent 862 755, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung der Phosphate, insbesondere von Thomasschlacke, derart geregelt ist, daß unter Vermeidung von Silikokarnotit der Phosphatanteil in einer kristallinen Phase, die energiereicher ist als Silikokarnotit, z. B. in Form von Mischkristallen, wie etwa die sogenannte R-Phase, vorliegt, jedoch der Phosphatanteil nicht von den übrigen Bestandteilen mehr oder minder umschlossen ist, wobei diese Zusammensetzung durch Zusätze von Alkalien, Tonerde, Kieselsäure, Fluoriden, einzeln oder zu mehreren, zum Schmelzflüß und vorzugsweise durch eine mildere Abschreckung als nach dem Hauptpatent erzielt ist.
2. 2. Verfahren zum Herstellen von Dünge-Schmelzphosphaten nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß den Phosphaten, insbesondere der Thomasschlacke, im Schmelzfluß Zusätze von Alkauen, Tonerde, Kieselsäure und Fluoriden, einzeln oder zu mehreren, gegeben werden, die das Phosphat in einer kristallinen energiereichen Phase als Silikokarnotit erstarren lassen und daß die Abkühlung aus dem Schmelzflüß so beschleunigt durchgeführt wird, daß die energiereichere Phase erhalten bleibt, jedoch keine glasige oder eine Struktur erhalten wird, bei der der Phosphatanteil durch die übrigen Bestandteile mehr oder minder umschlossen ist.