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Verfahren zur Herstellung von Mischdüngern Die Erfindung bezieht sich
auf ein Verfahren zur Herstellung von Düngemitteln durch Vermischen von einem oder
mehreren Ammoniumsalzen mit einer oder mehreren anderen Verbindungen, die basische
Substanzen und freien Kalk enthalten.
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Es ist bekannt, daß in Düngemitteln dieses Typs fixierte Alkalien
nicht enthalten sein dürfen, da sie einen Verlust an Ammoniak verursachen. Dies
ist aus mehreren Gründen höchst unerwünscht. Erstens bedeutet es einen Verlust an
wertvollem Stickstoff, zweitens kann es beim Lagern oder beim Versand Anlaß zur
Entwicklung unangenehmer Konzentrationen von Ammoniak in der umgebenden Atmosphäre
geben, drittens kann der Dünger in Berührung mit dem Boden an keimenden Saaten oder
jungen Pflanzen Schaden verursachen und viertens kann es Veranlassung zu einer Herabsetzung
des Stickstoffgehaltes des Düngers bis unter den festgelegten Wert sein. Es ist
ferner bekannt, die Bestandteile des zu bearbeitenden Bodens zu neutralisieren.
Es werden auch :Mischungstafeln von der Düngeindustrie an die Landwirtschaft verteilt,
durch welche dieser geeignete Düngermischungen vorgeschlagen werden, wobei es jedoch
schwierig ist, nun die jeweils geeignete herauszufinden. Gegen dieVerwendung saurerDüngemittel
bestehen dabei in der Praxis gewisse Vorurteile. Der Gegenstand der vorliegenden
Erfindung besteht daher in der Herstellung von Ammoniaksalze enthaltenden Mischdüngern
mit verbesserter Lagerfähigkeit, die ein oder mehrere Ammoniumsalze und mindestens
eine alkalische Substanzenthalten, in denen jedoch die Neigung zu Stickstoffverlusten
herabgesetzt ist.
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Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Herstellung
eines Düngemittels, wobei eines oder mehrere Ammoniumsalze mit einer oder mehreren
Verbindungen, die alkalischer Natur sind oder basische Substanzen und bis zu 3"/o
freien Kalk,
insbesondere Calciumcarbonat oder andere chemisch äquivalente
basische, aus den Ammoniumsalzen Ammoniak frei machende Substanzen enthalten, welches
dadurch gekennzeichnet ist, daß die Bestandteile des .Mischdüngers höchstens 1 bis
51/0 Feuchtigkeit aufweisen, vorzugsweise völlig trocken sind und das Gemisch mit
o,5 bis zol/o eines sauren Puffersalzes, insbesondere üMänoammoniumphosphat, Monokaliumphosphat,
Mononatriumphosphat oder Monocalciumphosphat, verarbeitet wird, dessen gesättigte
wäßrige Lösung bei & einen pH-Wert von höchstens 5,o aufweist.
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Die Mischungsbestandteile sollen zweckmäßig trocken sein, da gefunden
wurde, daß die Feuchtigkeit die Entwicklung von Ammoniak fördert. Man kann einen
Gehalt an freier Feuchtigkeit bis zu 51/o zulassen, doch soll die freie Feuchtigkeit
vorzugsweise kleiner als 1% sein, und es ist noch besser, wenn überhaupt keine Feuchtigkeit
vorhanden ist. Es ist zweckmäßig, Salze zu verwenden, da hierdurch die Zerstörung
der Säcke herabgesetzt wird und andere Nachteile, die mit der Anwesenheit von freier
Säure verbunden sind, vermieden werden. Beispiele von geeigneten sauren Puffersalzen
sind die sauren Salze anorganischer Säuren, besonders von komplexen Säuren, und
die sauren Salze von organischen Säuren. Beispiele der erstgenannten Verbindungstype
sind Monoammoniumphc#sphat, Monokaliumphosphat, Mononatriumphosphat und Monocalciumphosphat,
4.h.
die handelsüblichenSuperphosphatbestandteile; auch von Doppel- und Tripelsuperphosphat,
ferner Citrate, Oxalate, Acetate, Phthalate und Tartrate. Wegen der geringeren Kosten
ist es im allgemeinen zweckmäßig, anorganische Substanzen zu verwenden. Bei Anwesenheit
von Ammoniumnitrat ist stets zu empfehlen, ein anorganisches Salz zu verwenden.
Es können die technischen Salze verwendet werden. Zweckmäßig wählt man saure Puffersalze,
die selbst Düngemittel sind.
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Der Mischdünger kann gemäß der Erfindung dadurch hergestellt werden,
daß man die Komponenten miteinander mischt, wobei diese vorzugsweise im wesentlichen
trocken und in Teilchengröße vorliegen sollen, beispielsweise derart, daß sie durch
ein Maschensieb vorn etwa 0,1,5 mm Maschenweite gehen und das Mischen selbst
in einer beliebigen brauchbaren Type eines Trockenmischers, z. B. in einer Drehtrommel,
einer Pfanne, wie sie die Liner- und Eirich-Mischer darstellen, oder in solchen
vom Schaufeltyp, z. B. dem Gardner-Mischer; durchführt. Es wird jedoch empfohlen,
alle anderen Bestandteile zunächst miteinander zu mischen und erst dann das saure
Puffersalz zuzugeben und es durch einen weiteren Mischprozeß einzuarbeiten. " Es
ist empfehlenswert, das saure Puffersalz in feinverteilter Form anzuwenden, d. h.
in einer Teilchengröße, daß @zoo 1/o durch ein Maschensieb von etwa 0;15 mm Maschenweite
oder ein noch feineres gehen. Je nach dem Gehalt an freiem Alkali können verschiedene
Mengen des sauren Puffersalzes angewendet werden, doch gebraucht man im allgemeinen
z«reckmäßig o,5 bis 101/o des Gesamtgewichts der anderen Bestandteile des Düngemittels.
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Die Erfindung ist von besonderem Wert bei Mischdüngern, die Phosphate,
z. B. gemahlenes Rohphosphat oder calciniertes Rohphosphat, enthalten. Beispiele
von alkalischen oder basischen Substanzen, die in Rohphosphaten oder calcinierten
Rohphosphaten bzw. deren Gemischen anwesend sein können, sind Calciumcarbonat, Natriumcalciumphosphat,
Apatitcarbonat, freier Kalk, der durch Calcinierung gewonnen ist, Calci.umsilicophosphat
und Oxy apatit.
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Die größte Bedeutung hat jedoch die Erfindung für Düngemittel auf
Basis von Rohphosphaten und Ammoniumsalzen, im besonderen Ammoniumsulfat. Düngemittel,
die gemahlenes Rohphosphat und Ammonium,sulfat enthalten, sind von besonderem Wert
bei der Behandlung von Grasflächen oder sauren Böden, und zwar besonders diejenigen,
in denen das Gewichtsverhältnis von Rohphosphat (33 0/0 P2 05) zu Ammoniumsulfat
von 4.o : 6o bis 6o : 40 und besonders 5o : 5o beträgt. Rohphosphate aus verschiedenen
Quellen enthalten wechselnde Mengen von Calciumcarbonat, d. h. von z bis 3o Gewichtsprozent,
und dies führt bei ?Nichtanwendung der vorliegenden Erfindung dazu, darß aus den
Ammoniumsalzen, mit denen das Phosphat gemischt wird, oft Ammoniak frei gemacht
wird. Die Menge der anzuwendenden Puffersubstanz hängt von dem Verhältnis ab, in
dem Calciumcarbonat oder andere basische Verbindungen, in dem Rohphosphat vorhanden
sind. Bei der Herstellung von Mischdüngern aus Rohphosphat und Ammoniumsulfat, in
denen ,das Verhältnis von Stickstoff zu Phosphorpentoxyd gewichtsmäßig zwischen
z : - bis a : 1 liegt und das Rohphosphat z. B. etwa 33 Gewichtsprozent P205 enthält,
liegt die geeignete Menge an Monoammoniumphosphat zwischen o,5 bis !1% des Gesamtgewichts
der übrigen Komponenten, wohingegen bei der Verwendung von Superphosphat dessen
Anteil zweckmäßig zwischen i bis -q 0/0, auf der gleichen Basis berechnet, liegt.
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Die Erfindung ist auch auf Gemische aus gemahlenem Rohphosphat mit
einem beliebigen oder allen anderen Ammoniumsalzen anwendbar, die zur Verwendung
in Mischdüngern geeignet sind, d. h. auf die Sulfate, Phosphate, Nitrate und Chloride.
Wie bereits dargelegt wurde, ist es nicht zu empfehlen, organische saure Salze zu
verwenden, wenn Nitrat vorhanden ist.
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Wie man aus obigen Ausführungen schließen kann, ist ein größerer Prozentgehalt
an Superphosphat erforderlich als an Alkali- oder Ammoniumphosphaten. Darüber hinaus
ist in .den Fällen, wo der Mischdünger einen verhältnismäßig hohen Anteil an freiem
Alkali enthält oder dieses liefert, z. B. aus basischer Schlacke oder Phosphaten
natürlicher oder synthetischer Herkunft besteht, die zwecks Erhöhung des verfügbaren
P205-Gehaltes mit alkalischen und/ oder siliciumhaltigen Substanzen umgesetzt worden
sind, eine größere Menge an saurem Puffersalz zuzusetzen.
Im allgemeinen
ist das Verfahren der Erfindung nicht besonders wirksam, wenn der -Mischdünger einen
Gehalt an freiem Kalk von 3% bzw. eine äquivalente Alkalität aufweist. Bis zu einer
derartigen Alkalität sind io% 1lonoammoniuinpliosphat wirksam.
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Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert. Beispiel
i Man stellt zunächst eine Probe (A) wie folgt her: -Man versetzt ein Gemisch von
5o: 5o Gewichtsteilen gemahlenem Rohphosphat (33 0/u P" i0,,) und fein kristallinem
Ammoniumsulfat, in dem die Gesamtmenge an freier Feuchtigkeit 5,o Gewichtsprozent
beträgt, mit 0,7 Gewichtsprozent geinahlenem Monoammoniumphosph-at, mischt
das Ganze gut durch und füllt das Gemisch in eine verschlossene Flasche. Man stellt
dann ein ähnliches Gemisch (B) her, das 5,o % Feuchtigkeit enthält. mit der Ausnahme,
daß es kein Monoainmoniumphosphat enthält. Jede Flasche wird mit der Prob.. zur
Hälfte gefüllt.
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Die Flaschen «-erden beiseite gestellt und nach den folgenden Zeitintervallen
durch Geruchsproben auf Ammoniakverlust untersucht. Hierbei wurden folgende Beobachtungen
gemacht:
| Zeit- |
| intervall Probe A Probe B |
| (Tage) |
| z kein Geruch Spuren Ammoniak |
| 3 kein Geruch Deutlicher Ammoniakgeruch |
| 7 kein Geruch Starker Ammoniakgeruch |
Die Analyse ergab, daß Probe (B) nach 3 Tagen von dein Gesamtgehalt an Stickstoff
in Höhe von io,5011o -\T., o,6% verloren hatte.
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Beispiel 2 Man stellt in ähnlicher W eise eine Probe (C) her, die
die gleiche Zusammensetzung wie Probe (A) im Beispiel i besitzt, finit der Ausnahme,
daß an Stelle von o,7% Monoainmoniumphosphat :i,50/a gemahlenes Superphosphat zugesetzt
werden. Diese Probe verhält sich bei der Prüfung in der beschriebenen Weise ähnlich
wie Probe (A).