DE926850C

DE926850C - Verfahren zur Herstellung von Phosphatduengemitteln durch Aufschluss von Rohphosphaten

Info

Publication number: DE926850C
Application number: DE1953P0009721
Authority: DE
Original assignee: Potasse et Engrais Chimiques SA
Current assignee: Potasse et Engrais Chimiques SA
Priority date: 1952-05-08
Filing date: 1953-05-08
Publication date: 1955-04-25
Also published as: FR1055567A; GB734887A

Description

Verfahren zur Herstellung von Phosphatdüngemitteln durch Aufschluß von Rohphosphaten Der Dünge- und der Handelswert eines Phosphatdüngemittels sind um so höher, je größer die in dem Düngemittel enthaltene Menge an ammoniumcitratlöslicher Phosphorsäure ist.
Andererseits schadet die Anwesenheit von wasserlöslicher Phosphorsäure der Stabilität des Düngemittels und erschwert seine Lagerung. Man muß daher eine möglichst weitgehende Neutralisation durchführen, um das Entstehen von wasserlöslicher Phosphorsäure zu verhindern.
Bei den üblichen Verfahren können die beiden vorstehenden Bedingungen nicht ganz erfüllt werden. Wenn man nämlich Rohphosphate mit einer Mineralsäure, z. B. Salpetersäure, aufschließt und dann zu dem Aufschlußprodukt ein N eutralisationsmittel, z. B. Kalk, Calciumcarbonat oder Ammoniak, in einer der zum Aufschluß verwendeten Säure entsprechenden Menge zugibt, so stellt man fest, daß vor vollständigem Verschwinden der wasserlöslichen Phosphorsäure sich in Ammoniumcitratlösung unlösliche Phosphorsäureverbindungen bilden. Das nach dem üblichen Verfahren erhaltene Düngemittel enthält daher entweder wasserlösliche Phosphorsäure, wodurch es instabil wird, oder in Ammoniumcitratlösung unlösliche Phosphorsäure, welche den Handelswert des fertigen Produkts herabsetzt.
Die Erfindung beseitigt diese Nachteile.
Gemäß der Erfindung fügt man nach dem bekannten Aufschluß eines Rohphosphats mit einer Mineralsäure dem Aufschlußprodukt Manganionen hinzu, und zwar mindestens 2o Grammatom Mangan auf zoo Grammoleküle Plo5. Danach fügt man so viel Neutralisationsmittel zu, bis die wasserlösliche Phosphorsäure völlig in ammoncitratlösliche umgewandelt ist.
Man hat festgestellt, daß bei einer derartigen Arbeitsweise das ausgefallene Calciumphosphat in Ammoniumcitratlösüng vollständig löslich ist und diese Eigenschaft auch beibehält, unabhängig von der Trockungstemperatur und der Dauer der Lagerung.
Es wurden mit verschiedenen natürlichen oder synthetischen Manganverbindungen (Silikat, Phosphat, Sulfat, Nitrat, Oxyd usw.) Versuche durchgeführt. In allen Fällen beobachtete man für eine gleiche Menge Mangan die gleichen Wirkungen.
Das vorstehend erwähnte Mengenverhältnis von 2o Grammatomen Mangan auf ioo Grammoleküle P2 0S ist ein Minimum, da unterhalb dieser Menge die gesamte Phosphorsäure in Ammoniumcitratlösung unlöslich ist. Anderseits schadet eine größere Menge Mangan nicht, sie ist jedoch auch nicht von Vorteil.
Die beim Aufschluß des Rohphosphats erhaltene Masse kann nach Zusatz der oben angegebenen Menge Manganionen mit einem ÜberSChuß an Neutralisationsmitteln behandelt werden, ohne daß sich in Ammoniumcitratlösung unlösliche Phosphorsäure bildet. Zum Schluß der Ammoniakzugabe ist die Masse dann vollständig alkalisch, und der px-Wert kann bis auf io ansteigen. Wenn man' bei einem solchen p$ Wert keine Manganionen .gemäß der Erfindung zugefügt hätte, wäre die gesamte in der Masse enthaltene Phosphorsäure in Ammoniumcitratlösung unlöslich geworden.
Beim Aufschluß des Rohphosphats mit Salpetersäure kann man nach Zugabe der Manganionen zu der Aufschlußmasse so viel Sulfationen zugeben, daß das sehr hygroskopische Calciumnitrat in das sehr stabile Caciumsulfat übergeführt wird.
Zu dem gleichen Zweck kann man auch Phosphorsäure zugeben, so daß das Calciumnitrat in Calciumphosphat übergeführt wird.
Zweckmäßig kann man zur Einwirkung auf das Calciumnitrat auch Kohlensäuregas verwenden. In diesem Fall muß man jedoch der Masse noch eine den zugegebenen Manganmengen stöchiometrisch äquivalente Menge Sulfationen zusetzen. Die Zugabe der Sulfationen kann entweder in Form von Schwefelsäure oder in Form eines Sulfats, z. B. dem reichlich in der Natur vorkommenden Gips, erfolgen.
Um die Manganionen und die Sulfationen auf einmal zuzugeben, kann man der Masse auch Mangansulfat zusetzen.
Gemäß der Erfindung erzielt man in Ammoniumcitratlösung lösliche Calciumphosphate, welche einfache Düngemittel von großem Handelswert darstellen. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können jedoch auch Mischdüngemittel hergestellt werden, welche außer den Calciumphosphaten noch andere Düngebestandteile enthalten.
Beispiele i. Man behandelt iooo kg Marokkophosphat mit einem P205 Gehalt von 34,2 °/o mit 14501 Salzsäure der Dichte 1,16. Nach zweistündigem Rühren der Masse gibt man 6o kg Mangancarbonat und schließlich 28o kg gelöschten Kalk in Form von Kalkmilch zu.
Nach beendeter Ausfällung filtriert man das Dicalciumphosphat ab, wäscht es auf dem Filter aus und trocknet es dann. Man erhält so 98o kg Dicalciumphosphat mit einem P205 Gehalt von 34,5 °/o, wovon 99,6 °/o in Ammoniumcitratlösung löslich. sind.
2. 25oo kg Tunisphosphat (Typ Galser) mit einem P205 Gehalt von 27,4°/o werden mit 31501 48,6%iger Salpetersäure aufgeschlossen.
Der erhaltenen Masse fügt man dann 25o kg hydratisiertes Mangansulfat Mn S 0g - 4H,0 und dann unter dauerndem Rühren der Masse 35o kg gasförmiges Ammoniak hinzu.
Dann leitet man in die Masse 4oo kg Kohlensäuregas ein.
Nach der Trocknung erhält man 535o kg Düngemittel mit 8,45 °/o Nitratstickstoff, 8,45 °/o Ammoniakstickstoff und 12,7 °/o Phosphorsäure, wovon 99,3 °/o in Ammoniumcitratlösung löslich sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Phosphatdüngemitteln durch Aufschluß von Rohphosphaten mit einer Mineralsäure und Zugabe eines Neutralisationsmittels zu dem Aufschlußprodukt, dadurch gekennzeichnet, daß man vor Zugabe des Neutralisationsmittels der Aufschlußmasse Manganionen in einer Menge von mindestens 2o Grammatomen Mangan auf ioo Grammoleküle Gesamtphosphorsäure zusetzt.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man der beim Aufschluß von Rohphosphaten mit Salpetersäure erhaltenen Aufschlußmasse außer Manganionen genügende Mengen Sulfat- oder Phosphationen zugibt, um das in der Masse befindliche Calciumnitrat in Calciumsulfat bzw. Calciumphosphat überzuführen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man nach Zugabe von Mangan-und Sulfationen Kohlensäuregas in die Masse einleitet, um das Calciumnitrat in Calciumcarbonat überzuführen.