DE897572C

DE897572C - Verfahren zur Herstellung von Mischduengern

Info

Publication number: DE897572C
Application number: DEC4235A
Authority: DE
Inventors: Fritz Dr-Ing Spillner; Fritz Dipl-Ing Vorster
Original assignee: Chemische Fabrik Kalk GmbH
Current assignee: Chemische Fabrik Kalk GmbH
Priority date: 1951-05-24
Filing date: 1951-05-24
Publication date: 1953-11-23

Description

Verfahren zur Herstellung von Mischdüngern Beim Aufschluß von Rohphosphaten mit 5o bis 6o°/oiger Salpetersäure, wie diese beim Aufschluß von Rohphosphaten vorzugsweise verwendet wird, entstehen flüssige Aufschlußprodukte, die bekanntlich bei ihrer Trocknung und Weiterverarbeitung zu streufähigen :Mischdüngern bedeutende technische Schwierigkeiten verursachen.
Günstiger liegen die Verhältnisse bei Aufschlußprodukten, die man dadurch erhält, daß man einen Teil der beim Aufschluß erforderlichen Salpetersäure durch Schwefelsäure ersetzt. Um aber beim Aufschluß mit derartigen Mischsäuren unmittelbar zu brauchbaren festen Produkten zu gelangen, muß zur Herstellung der Mischsäure konzentrierte Schwefelsäure verwendet werden, deren Menge so zu bemessen ist, daß sie dem Äquivalentverhältnis nach wenigstens zwei Drittel der aufgewendeten Acidität ausmacht. Beim Aufschluß mit derartigen Mischsäuren treten aber bekanntlich erhebliche Stickstoffverluste auf, die um so höher sind, j e niedriger der Wassergehalt der Mischsäure und je höher der Anteil an Schwefelsäure ist, zwei Faktoren, die gerade die Gewinnung eines unmittelbar festen Aufschlußprodukts begünstigen.
Um nun Stickstoffverluste möglichst zu vermeiden, kann man derartig verfahren, daß man mit den beiden Komponenten der Mischsäure zunächst getrennte Aufschlüsse durchführt und die so erhaltenen Aufschlußprodukte anschließend zu einem stickstoff- und phosphorsäurehaltigen Gemisch vereinigt. Hierbei zeigt sich aber, daß man teigige und deshalb schwierig zu verarbeitende Gemische erhält, falls der Anteil des salpetersauren Aufschlußprodukts im Gemisch nicht derartig klein gewählt wird, daß ein aus wirtschaftlichen und düngungstechnischen Gründen nicht mehr vertretbares N : P205-Verhältnis entsteht. Der Grund, daß nach dieser Arbeitsweise keine festen, streufähigen Produkte erhalten werden, ist darin zu sehen, daß bei dem Aufschluß von Rohphosphaten mit Schwefelsäure zwecks Herstellung , von Superphosphaten eine Schwefelsäure angewandt wird, deren Konzentration bekanntlich etwa 70 % nicht übersteigt, wodurch der Wassergehalt in dem stickstoff- und phosphorsäurehaltigen Gemisch im Vergleich zu dem beim Aufschluß mit Mischsäure erhaltenen erhöht wird.
Es wurde nun gefunden, daß man zu unmittelbar streufähigen stickstoff- und phosphorsäurehaltigen Mischdüngern gelangt, wenn man ammönisiertes Superphosphat mit salpetersauren Aufschlußprodukten vermischt, wie sie beim Aufschluß von Rohphosphaten mit 5o bis 6o0/0iger Salpetersäure erhalten werden. Der Gedanke, der der Erfindung zugrunde liegt, besteht im wesentlichen darin, die Vorteile auszunutzen, die die Verwendung von ammonisierten Superphosphaten bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in technischer Hinsicht bietet. Diese Vorteile bestehen vor allem darin, daß erstens die Ammonisierung von Superphosphat, wie sie beispielsweise nach den bekannten Verfahren der Erfinder durchgeführt wird, in apparativer Hinsicht bedeutend weniger Schwierigkeiten bietet als die Ammonisierung eines teigigen Gutes, wie es beim Vermischen von Superphosphat mit flüssigen, salpetersauren Aufschlußprodukten von Rohphosphaten erhalten wird, und daß zweitens durch das ammonisierte Superphosphat eine wesentlich geringere Wassermenge in den erfindungsgemäß hergestellten Mischdünger hereingebracht wird, da bei der Ammonisierung von Superphosphat bereits eine beträchtliche Menge seines Wassergehalts durch die auftretende Neutralisationswärme verdampft wird. Dies ist um so mehr der Fall, je höher das Superphosphat ammonisiert wird, so daß vorteilhaft ein ammonisiertes Superphosphat verwendet wird, wie es nach den bekannten Verfahren der Erfinder mit einem Gehalt von etwa 7% N und 170/0P205 erhalten wird. Das aus dem festen ammonisierten Superphosphat und dem flüssigen salpetersauren Aufschlußgen-iisch von Rohphosphaten entstehende Produkt ist natürlich um so homogener; je feiner das zur Verwendung gelangende ammonisierte Superphosphat ist. Erforderlichenfalls muß deshalb das ammonisierte Superphosphat vor seiner Verwendung noch gemahlen werden. Besonders vorteilhaft ist es, das Feinkorn, wie es bei der Herstellung des 7 X 17-Mischdüngers anfällt, zur Vermischung zu benutzen. Man kann aber auch die Herstellung des ammonisierten Superphosphats so leiten, daß überwiegend nur Feinkorn entsteht, so daß jede weitere Vermahlung des ammonisierten Superphosphats fortfällt.
Die Verwendung von hochammonisiertem Superphosphat bietet auch den Vorteil, daß es hierdurch gelingt, in dem nach den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Mischdünger ein nach wirtschaftlichen und düngungstechnischen Gesichtspunkten günstiges Verhältnis von Ammoniakstickstoff zu Nitratstickstoff einzustellen. Aus dem gleichen Grund ist auch der Anteil des salpetersauren Aufschlußgemisches im Verhältnis zum Anteil des ammonisierten Superphosphats derart zu bemessen, daß tunlichst das Verhältnis Ammoniakstickstoff zu Salpeterstickstoff etwa = i nicht unterschritten wird, woraus sich auch zwangsläufig ergibt, daß auf jeden Fall ein festes, streufähiges Produkt erhalten wird.
Eine Granulierung des Mischdüngers kann in bekannter Weise durch Zugabe von heißer konzentrierter Ammonnitratlösung erfolgen, wobei zweckmäßig so viel Ammonnitrat verwendet wird, daß in dem granulierten Produkt etwa gleiche Mengen an Gesamtstickstoff und Phosphorsäure enthalten sind.
Um einen Dreistoffdünger herzustellen, werden dem nach dem Verfahren der Erfindung hergestellten Gemisch Kalisalze, insbesondere Kaliumsulfat, zugesetzt. Diese werden zweckmäßig dem ammonisierten Superphosphat beigegeben, worauf das erhaltene Gemisch mit dem salpetersauren Aufschlußprodukt von Rohphosphaten gleichmäßig vermengt wird. Anschließend wird mittels heißer konzentrierter Ammonnitratlösung granuliert.
Man kann auch die Kalisalze zunächst mit Superphosphat vermengen, dieses Gemisch dann ammonisieren und das ammonisierte Produkt mit flüssigen salpetersauren Aufschlußprodukten von Rohphosphaten vermischen.
Besonders vorteilhaft kann das Verfahren der Erfindung dadurch gestaltet werden, daß ein Teil der zu verwendenden Kaliumsulfatmenge der Salpetersäuremenge zugegeben wird, bevor hiermit der Aufschluß des Rohphosphats durchgeführt wird. Durch diese Maßnahme wird das heftige Schäumen, das bekanntlich beim Aufschluß mit Salpetersäure eintritt, weitgehend verhindert, und zwar besonders dann, wenn das molare Verhältnis K20: P205 nicht unter 2 im Aufschlußgemisch beträgt.
Das Verfahren der Erfindung kann sowohl im diskontinuierlichen als auch im kontinuierlichen Betrieb durchgeführt werden. Ausführungsbeispiele 1. 214 Gewichtsteile Marokkophosphat (33,2 0/0 P205) werden mit 315 Gewichtsteilen Salpetersäure (58%ig) aufgeschlossen. In das noch warme, flüssige Aufschlußgemisch werden 418 Gewichtsteile feinpulvriger ammonisierter Superphosphatdünger mit einem Gehalt von 6,8 % N und 17,0 % P205 unter gutem Durchmischen eingetragen. Das im Anfang des Zugebens teigige Gemisch verfestigt sich immer mehr und mehr, so daß nach Beendigung der Zugabe ein trockenes, streufähiges Produkt erhalten wird, mit einem Gehalt von 7,3 % N und 15,1% P205 (citronensäurelöslich) .
2. 142 Gewichtsteile Marokkophosphat (33,2 % P205) werden mit 252 Gewichtsteilen Salpetersäure (50%ig) aufgeschlossen. In das noch warme Aufschlußgemisch werden 557 Gewichtsteile feinpulvriger ammonisierter Superphosphatdünger mit einem Gehalt von 6,8 % N und 17,0 % P205 unter gutem Durchmischen eingetragen. Es wird, wie im Beispiel i, ein festes, feinkrümeliges Produkt erhalten. Dieses wird in bekannter Weise in einer Drehtrommel durch Zugabe von 254 Gewichtsteilen einer heißen Ammonnitratlösung (87%ig) granuliert. Es wird ein Mischdünger erhalten mit einem Gehalt von rund 13 Rio Gesamt-N und 13 °/o P205 (citronensäurelöslich).
3. In 252 Gewichtsteilen Salpetersäure (5o°/oig) werden 13o Gewichtsteile gemahlenes Kaliumsulfat (52°/oig) suspendiert. In diese Suspension werden 142 Gewichtsteile Marokkophosphat unter Verrühren eingetragen. Es tritt nur ein geringes Schäumen des sich auf etwa 45° erwärmenden Aufschlußgemisches ein. Nach mehrstündigem Stehen der Aufschlußmasse wird in diese ein Gemisch von 557 Gewichtsteilen feinpulvrigem ammonisiertem Superphosphatdünger und 28o Gewichtsteilen gemahlenem Kaliumsulfat unter gutem Durchmischen gegeben. Durch Zugabe von 254 Gewichtsteilen heißer Ammonnitratlösung (87°/oig) wird das Gemisch in bekannter Weise granuliert. Es wird ein Dreistoffdünger mit einem Gehalt von rund io °/o N, io °/o P. 0, und 15 °/o K20 erhalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Mischdüngern, dadurch gekennzeichnet, daß ammonisiertes Superphosphat mit flüssigen salpetersauren Aufschlußprodukten von Rohphosphaten vermischt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß feinpulvriges, hochammonisiertes Superphosphat zur Verwendung gelangt.
3. Verfahren nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erhaltenen Gemische mittels heißer, konzentrierter Ammonnitratlösung in bekannter Weise granuliert werden.
4. Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch Kalisalze, insbesondere Kaliumsulfat, hinzugegeben werden.
5. Verfahren nach Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalisalze zunächst mit Superphosphat vermengt werden, dieses Gemisch dann ammonisiert und mit flüssigen salpetersauren Aufschlußprodukten von Rohphosphaten vermischt wird.
6. Verfahren nach Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Teilmenge des Kaliumsulfats der Aufschlußsalpetersäure hinzugefügt wird. Angezogene Druckschriften USA.-Patentschrift Nr. io6286g.