DE928408C - Process for the preparation of a phosphate fertilizer - Google Patents

Process for the preparation of a phosphate fertilizer

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DE928408C DEM9575A DEM0009575A DE928408C DE 928408 C DE928408 C DE 928408C DE M9575 A DEM9575 A DE M9575A DE M0009575 A DEM0009575 A DE M0009575A DE 928408 C DE928408 C DE 928408C
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    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05BPHOSPHATIC FERTILISERS
    • C05B13/00Fertilisers produced by pyrogenic processes from phosphatic materials
    • C05B13/02Fertilisers produced by pyrogenic processes from phosphatic materials from rock phosphates

Description

Verfahren zur Herstellung eines Phosphatdüngemittels Phosphathaltige Düngemittel werden fast ausschließlich durchAufschließen der meist apatitischen Phos.phatgesteine erzeugt. Dies geschieht entweder mit Schwefelsäure im nassen Verfahren oder durch Glühen oder Schmelzen mit oder ohne Zusätze. Die Glüh- bzw. Schmelzverfahren haben gegenüber dem nassen Superphosphatprozeß wirtschaftliche Vorteile, da keine Schwefelsäure gebraucht wird. Diese Glüh- und Schmelzverfahren, bei .denen sehr hohe Temperaturen von 12oo bis 16oo° angewandt werden müssen, waren aber bisher sehr erschwert. Arbeitet man bei hoher Temperatur, wo die Reaktionsgeschwindigkeit groß ist, so wird die Ofenwand durch die entstehenden aggresiven Schmelzen schnell zerstört. Bei tieferen Temperaturen ist aber selbst bei Zusatz von großen Mengen reaktionsbeschleunigender Zusätze die Umsatzgeschwindigkeit so bring, daß die Öfen im Vergleich zu ihrer Leistung unverhältnismäßig groß gehalten werden müssen.Process for the production of a phosphate fertilizer Phosphate-containing Fertilizers are produced almost exclusively by breaking up the mostly apatitic Phosphate rocks produced. This is done either with sulfuric acid in the wet process or by annealing or melting with or without additives. The annealing or melting process have economic advantages over the wet superphosphate process, since none Sulfuric acid is needed. These annealing and melting processes, with high temperatures of 12oo to 16oo ° have to be used, but were so far very difficult. One works at high temperature where the reaction rate is large, the furnace wall becomes quickly due to the aggressive melts that are created destroyed. At lower temperatures, however, is even with the addition of large amounts reaction-accelerating additives bring the rate of turnover so that the ovens must be kept disproportionately large compared to their performance.

Es ist auch vorgeschlagen worden, phosphathaltige Gesteine, gegebenenfalls auch mit Zuschlagstoffen, durch thermische Behandlung in wirkungsvollerer Weise aufzuschließen, indem das Phosphat und die Zuschlagstoffe in äußerst feingemahlenem Zustand in einer heißen Atmosphäre, der eventuell noch Wasserdampf zugesetzt ist, verteilt wird. Für die Durchführung solcher Prozesse wurden stets Apparate vorgeschlagen, wie sie z. B. für das Rösten von Stauberzen bekannt sind. Bei diesen wird in einem Schacht ein von unten nach oben strömender Gasstrom aufrechterhalten. Entgegen diesem Strom wird das feste Gut durch Düsen eingetragen. Sobald die Bewegung dieses aus der Düse kommenden Festkörperstrahls abgeklungen ist, wird dann das staubförmige Gut vom Trägerstrom nach oben ausgetragen. Man kann also in .einem gegebenen Volumenelement des Ofens nur kurze Verweil'zeiten einhalten und benötigt zur Durchführung des Prozesses außergewöhnlich große Reaktoren. Im Rahmen einer derartigen A.ribeitswese iist es auch bekannt, das Rohphosphat in einem schwebenden Zustand aufzuschließen, bei dien dem Aufschlußgut eine rotierende Bewegung erteilt wird, so daß es nicht geradlinig fällt, sondern in einer zylindrischen, konischen oder ähnlich gestalteten, möglichst flachen Wendel langsam vom oberen zum unteren Teil. des Ofens absinkt oder im Grenzfahl bei entsprechender Bemessung von Gasstrom und Korngröße und Gestaltung des Schachtofens in einer Höhe zotizrend schwebt. In der Regel' findet hier also eine. Gegenstrombewegung von Gut und Gas statt, und nur im Grenzfall schwebt das aufzuschließende Gut im Gasstrom. In diesem Fall ist es notwendig, die Gasmenge zu vermindern, um das Gut aus dem Aufschlußraum abziehen zu können. Das Verfahren arbeitet also in diesem Fa1Q: diskontinuierlich. Es ist auch vorgeschlagen worden, den PhosphataufscbluB 2n einer Feststoff-Gas-Suspension hoher Feststoffkonzentration nachdem bekannten Fließbett- oder, wie es auch genannt wird, Wirbelstromverfahren durchzuführen. In einem solchen Fließbett kann man praktisch viel längere Verweilzeiten erzielen und kann die äußeren Diffusionswiderstände durch die gute Du.rchwirbelung leicht überwinden. Man ist aber gezwungen, mit der Arbeitstemperatur genügend weit unter der Schmelztemperatur zu bleiben, da sonst das Bett zusammenbacken würde. Bei den für den Phosphataufschduß notwendigen hoben Temperaturen bereitet die technische Durchführung so große Schwierigkeiten, daß man praktisch gezwungen ist, bei tieferen Temperaturen, wo :das Gut noch beständig ist, zu arbeiten. Dann ist aber die Reaktionsdauer noch so gering, daß der Vorteil der Fließbettarbeitsweise gegenüber dem reinen Staubprozeß, bei dem sehr hohe Temperaturen eingehalten werden können, nur gering ist.It has also been suggested to use phosphate-containing rocks, where appropriate also with aggregates, through thermal treatment in a more effective way to be broken down by the phosphate and the additives in extremely finely ground Condition in a hot atmosphere to which water vapor may be added, is distributed. Apparatuses have always been proposed for carrying out such processes, how they z. B. are known for roasting dust oranges. These are in one Maintain a flow of gas flowing from the bottom to the top of the shaft. Against this Electricity is introduced into the solid material through nozzles. Once the move this out The solid-state jet coming from the nozzle has decayed, then becomes the dust-like Carried out well upwards by the carrier flow. So you can in a The given volume element of the furnace can only be used for short dwell times exceptionally large reactors to carry out the process. As part of a Such A.ribeitswese is also known to use the rock phosphate in a floating Unlock state in which the disintegrated material is given a rotating movement so that it does not fall in a straight line, but in a cylindrical, conical shape or similarly designed, as flat as possible helix slowly from the upper to the lower Part. of the furnace sinks or is in the limit when the gas flow is dimensioned accordingly and the grain size and design of the shaft furnace are floating at one height. In so the rule 'finds one here. Countercurrent movement of goods and gas takes place, and only in borderline cases does the material to be digested float in the gas flow. In this case it is it is necessary to reduce the amount of gas in order to withdraw the material from the digestion chamber to be able to. In this case, the process works: discontinuously. It is It has also been proposed that the phosphate bloom 2n in a solid-gas suspension high solids concentration after the well-known fluidized bed or, as it is also called is to perform eddy current processes. In such a fluid bed you can practically Achieve much longer residence times and can through the external diffusion resistances easily overcome the good vortex. But you are forced to work with the working temperature To stay sufficiently below the melting temperature, otherwise the bed will stick together would. Prepared at the elevated temperatures necessary for the phosphate emptying the technical implementation so great difficulties that one practically forced it is to work at lower temperatures, where: the good is still stable. then but the reaction time is still so short that the advantage of the fluidized bed mode of operation compared to the pure dust process, in which very high temperatures are maintained can, is only slight.

Es wurde nun gefunden, daß die Nachteile beider Verfahren weitgehend vermieden werden können, wenn .die zerkleinerten Phosphatgesteine, eventuell mit Zusatzstoffen, in einen heißen, aufwärts gerichtetem Gasstrom eingetragen werdien, in dem ein Geschwindi:gkeiltsgefälife von unten nach oben herrscht. Die Geschwindigkeit des Gasstromes wird so eingestellt, daß :sie im unteren Teil: die Schwebegeschwindigkeit des Eintrages übersteigt, so daB das Material von dort hochgeblasen wird und sich in einem höheren Teiil, des Gasstromes, in dem die Gasgeschwindigkeit etwa der Schwebegeschwindig geit entspricht, in Form einer Feststoff-Gas-Suspension ansammelt. Die Temperatur in dieser .schwebenden Suspension wird nun so hoch gehalten, daß sie die Schmelz- bzw. Sinter- bzw. Erweichungstemperatur übersteigt, so daß sichAgglbmerate bzw. geschmolzene Tröpfchen bilden, die, wenn sie eine gewisse Größe erreicht haben, infolge ihres. Gewichtes nach unten sinken und dort ausgetragen werden. Es ist hierbei vorteilhaft, die Apparatur am unteren Ende nicht durch einen Rost abzuschließen, sondern die Gasgeschwindigkeit am Eintritt so groß zu wählen, daß lediglich der Eintrag hochgeblasen wird, daß aber die Agglomerate und Tröpfchen durchfallen.It has now been found that the disadvantages of both processes largely can be avoided if .the crushed phosphate rocks, possibly with Additives, are introduced into a hot, upwardly directed gas stream, in which there is a speed gradient from bottom to top. The speed of the gas flow is adjusted so that: it in the lower part: the floating speed of the entry, so that the material is blown up from there and is in a higher part, the gas flow, in which the gas velocity is about the same as the floating velocity geit, accumulates in the form of a solid-gas suspension. The temperature in this floating suspension is now held so high that it or sintering or softening temperature, so that the agglomeration rate or form molten droplets which, when they have reached a certain size, as a result of their. Weight sink down and be carried there. It is here advantageous not to close off the apparatus at the lower end with a grate, but to choose the gas velocity at the inlet so large that only the Entry is blown up, but the agglomerates and droplets fall through.

Das Gasgeschwindigkeitsgefälle kann am einfachsten dadurch erzeugt werden, d'aß man den Querschnittdes Reaktionsschachtes von unten nach oben zunehmen fäßt. Den unteren Teil bildet man zweckmäßig mit konstantem Querschnitt rohrförmig aus, so daß das Trägergas einige Zeit mit konstanter Geschwindigkeit strömt, so daß Anlaufeffekte abklingen können. Die Geschwindigkeit des Stromes wird, hier so gewählt, daß nur Teilchen, die bis mindestens auf die gewünschte Mindestaustragteilchengröße angewachsen sind, entgegen dem aufsteigenden Gasstrom nach unten fahlen können. Der Anlaufstrecke schließt sich dann der sich nach oben erweiternde Tei11 des Reaktors an, dem man z. B. die Form eines Kegelstumpfes gibt. Hier wird dann die Gasgeschwindligkeit so weit abgebremst, daß sich bei einer gewissen Geschwindigkeit, welche einem gewissen Querschnitt bzw. einer gewissen Höhe entspricht, die Teilehen ansammeln. Bewegen sich die Teilchen nach unten, so geraten sie bald in ein Gebiet, in dem die Gasgeschwindigkeit ihre Schwebegeschwindigkeit übersteigt, so daß sie wieder hochgeblasen werden. Steigen sie zu weit nach oben, so geraten sie in ein Gebiet größeren Querschnittes mit kleinerer Gasgeschwindigkeit und sinken, sobald ihr Geschwindigkeitsimpuls abgeklungen ist, wieder zurück. Die Feststoffpartikel halten sich also, solange ihre Durchmesser gewisse Grenzen nicht überschreiten, in einem .sowohl nach unten als auch nach oben begrenzten Gebiet auf und bilden ein frei schwebendes, heftig d'uTcheinanderwirbelndes Bett mit einer oberen und unteren freien Grenzfläche. Die Höhe dies Bettes ist abhängig von dem Grad der Querschnittserweiterung und der Teilchengrößenverteilüng. Bei einer schlanken Verjüngung bididen sich 'höhere Schichten aus als bei einer Erweiterung des Sc'hac'htes mit großem Öffnungswinkel. Die zu verarbeitenden Korngrößenkl;as.sen können in weiten Grenzen schwanken. Es ist ebenso möglich, Teilchen mit Durchmessern um 0,01 mm und darunter als auch solche mit Du,rdhnnessern um r-o mm und darüber zu verarbeiten. Es müssen sich lediglich Durchmesser und Gasgeschwindigkeit in der vorhin geschilderten Weise aufeinander abstimmen lassen.The easiest way to generate the gas velocity gradient is to increase the cross section of the reaction shaft from bottom to top. The lower part is expediently made tubular with a constant cross section, so that the carrier gas flows for some time at a constant speed, so that start-up effects can subside. The speed of the flow is chosen here so that only particles which have grown to at least the desired minimum discharge particle size can pale down against the ascending gas flow. The start-up section is then followed by the upward-widening Tei11 of the reactor. B. gives the shape of a truncated cone. Here the gas speed is slowed down to such an extent that the parts collect at a certain speed, which corresponds to a certain cross section or a certain height. If the particles move downwards, they soon come to an area in which the gas velocity exceeds their floating velocity, so that they are blown up again. If they rise too high, they get into an area with a larger cross-section with a lower gas velocity and sink back again as soon as their velocity pulse has subsided. As long as their diameters do not exceed certain limits, the solid particles stay in an area that is limited both downwards and upwards and form a free-floating, violently swirling bed with an upper and lower free boundary surface. The height of this bed depends on the degree of cross-sectional expansion and the particle size distribution. In the case of a slim taper, higher layers emerge than in the case of an enlargement of the section with a large opening angle. The grain size classes to be processed can vary within wide limits. It is also possible to process particles with diameters of around 0.01 mm and below as well as those with diameters of around 3 mm and above. It only has to be possible to coordinate the diameter and gas velocity with one another in the manner described above.

Um den Phosphataufschluß wirtschaftlich zu gestalten und möglichst vollständig durchzuführen, werden vorzugsweise .die Korngröße des Eintrages., die Ofentemperatur .in der Schwebezone sowie die Art der reaktionsbeschleunigenden oder schmelzpunktverärndernden Zuschläge so. aufeinander abgestimmt, daß die Aufschl'ußdauer der Zeit entspricht, in der das betreffende Korn in der Hochtemperatur- und Schwebezone dies Ofens, verweilt.To make the phosphate digestion economical and as possible to be carried out completely, preferably .the grain size of the entry., the Oven temperature in the floating zone and the type of reaction accelerating or melting point-altering additives like this. coordinated that the digestion time corresponds to the time in which the grain in question is in the high-temperature and floating zone this furnace lingers.

Der Aufschluß besteht bei Apatiten darin, daß der Fluorgehalt entweder ausgetrieben oder an Zuschlagstoffe gebunden wird. Die wirtschaftlich günstigstenAufschlußverfahren sind jene, bei denen das Fluor gasförmig ausgetrieben wird, sei es infolge eines Si O?-Gehaltes des Phosphats oder des Zuschlages als Siliciumtetrafluorid oder zweckmäßig in Gegenwart von Wasserdampf als F:luorwasserstoffsäure. Die Entfluorierungs.geschwindigkeit hängt hierbei einmal von der Temperatur, außerdem vom Wasserdampfpartialdruck und weiter von der Korngröße ,ab, so daß die Bedingungen in weitem Maße aufeinander abgestimmt werden können. Es. ist also keinesfalls erforderlich, besonders feingemahlenes Phosphat einzusetzen, sondern es genügt ein Phosphat, das gröber ist als Zementfeinheit. Das entfluorierte Produkt wird dann zweckmäßig, um die Bildung düngeunwirksamer Produkte zu unterbinden, nach dem Austrag oder in einer besonderen Kühlzone abgeschreckt.The explanation for apatites is that the fluorine content is either expelled or bound to aggregates. The economically most favorable digestion process are those with whom the fluorine is expelled in gaseous form it as a result of an Si O? content of the phosphate or the aggregate as silicon tetrafluoride or expediently in the presence of steam as hydrofluoric acid. The rate of defluorination depends here on the temperature, also on the water vapor partial pressure and further on the grain size, so that the conditions to a large extent one another can be matched. It. is therefore by no means necessary, especially finely ground To use phosphate, a phosphate that is coarser than cement fineness is sufficient. The defluorinated product is then useful to make the formation less fertilizer To prevent products, quenched after discharge or in a special cooling zone.

Um die Temperatur im Aufsch.lußbett aufrechtzuerhalten, kann z. B. der Gasstrom bereits vorgeheizt dem Apparat zugeführt werden. Doch isst hierbei der Durchsatz anPhosphat durchdieWärmekapazität des Trägergases beschränkt. Besser ist es, die Wärme in der Sch-,vebezone selbst mit Hilfe einer wärmeentwickelnden chemischen Reaktion, z. B. durch Verbrennung eines Brennstoffes zu erzeugen. Der Brennstoff wird vorteilhaft unterhalb des Schwebebettes in d=en Gasstrom eingeführt. Es ist aber auch möglich, z. B. zerkleinerte Kohle dem aufzuschließenden Phosphabgestein beizumischen oder irgendwelche Kombinationen der Befeuerung durchzuführen.To maintain the temperature in the Aufsch.lußbett, z. B. the gas stream can be fed to the apparatus already preheated. But eat here the throughput of phosphate is limited by the heat capacity of the carrier gas. Better it is, the heat in the Sch-, vebezone itself with the help of a heat-generating chemical reaction, e.g. B. to generate by burning a fuel. Of the Fuel is advantageously introduced into the gas stream below the suspended bed. But it is also possible, for. B. crushed coal to be digested phosphate rock to mix in or perform any combination of lighting.

Außerdem kann die Erwärmung des Reaktionsraumes auch noch auf elektrischem Wege, z. B. durch Einbau von Lichtbogenelektroden, durchgeführt oder unterstützt werden.In addition, the reaction chamber can also be heated electrically Ways, e.g. B. by installing arc electrodes, carried out or supported will.

Bei der Verwendung von Brennstoffen ist es zweckmäßig, einem gegebenen T.rägergasvolumen möglichst viel Wärmeenergie zuzuführen, wodurch gleichzeitig wieder hohe Belastungen mit dem aufzuschließenden Gut ermöglicht werden. Es ist daher vorteillhaft, als Trägergas Sauerstoff oder hochsauerstoffhaltige Gase zu verwenden. Den Wärmeinhalt der Abgase kann man ganz allgemein in Wärmeaustauschern für den Prozeß wieder nutzbar machen. Im besonderen Fall des Phospha.taufschlusses wird: man zweckmäßig außerdem noch Wasserdampf erzeugen, der zum Austreiben des Fluors notwendig bzw. vorteilhaft ist. Auch die Wärme des Austrages an aufgeschlossenem Phosphat kann man ausnutzen, indem man das zum Abschrecken notwendige Wasser so bemi:ßt, daß es verdampft und der Ofenatmosphäre zugeführt wird. Ein Teil: der Wärme wird bereits an das eintretende Gas abgegeben.When using fuels it is convenient to use a given T. Carrier gas volume as much heat energy as possible, whereby again at the same time high loads are made possible with the good to be digested. It is therefore advantageous to use oxygen or high-oxygen gases as the carrier gas. The heat content the exhaust gases can generally be reused for the process in heat exchangers do. In the special case of phosphate digestion: one is also expedient still generate water vapor, which is necessary or advantageous to drive out the fluorine is. The heat of the discharge of the digested phosphate can also be used, by measuring the water required for quenching in such a way that it evaporates and is fed to the furnace atmosphere. A part: the heat is already applied to the incoming Gas delivered.

Der Vorteil des vorgeschlagenen Verfahrens liegt neben der außergewöhnlich hohenDurchsatzleistung auch darin, daß das Phosphat und die Zuschlagstoffe nicht so fein gemahlen werden müssen wie bei den bisherigen bekannten Prozessen. Durch die Agglbmeration bzw. Sinterung bzw. Schmelzung kommen Phosphat und Zuschlagstoffe schnell miteinander in innigen Kontakt. Es kann hierbei aber auch vorteilhaft sein, solche Zuschlagstoffe zu verwenden, die den Schmelzpunkt z. B. durch Verbindungsbildung heraufsetzen. Dadurch steigt die Verweilzeit des aufzuschließenden Gemisches, da das Zusammensintern langsamer erfolgt; oder es kann bei ;gleicher Verweilzeit wie bei einem niedrigschmelzenden Einsatz bei höherer Temperatur gearbeitet werden.The advantage of the proposed method is besides the extraordinary high throughput also in that the phosphate and the aggregates do not must be ground as finely as in the previously known processes. By the agglomeration or sintering or melting comes from phosphate and aggregates quickly in intimate contact with each other. However, it can also be advantageous here to use such additives that the melting point z. B. through connection formation raise. This increases the residence time of the mixture to be digested, since the sintering together takes place more slowly; or it can with; same dwell time as in the case of a low-melting point, work can be carried out at a higher temperature.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun an Hand eines Beispiels und einer in der Abbildung dargestellten beispielsweisen Vorrichtung erläutert. Der in der Abbildung dargestellte Aufschlußofen besteht aus einem gemauerten konischen Schacht i, an welchen sich ein z-,veiter Schacht 2 mit etwas weiterem Öf'tnungswinkel` anschließt. Darüber befindet sich eine- Kammer 3, welche einen A#b!hitzekessel q..aufnimmt. Durch, die Leitung 5 werden die gekühlten Abgase über einen Zyklon 6 dem Kamin zugeleitet. Bei 7 wird ein Sauerstoff-Stickstoff-Gemisch mit 75 Volümprozent Sauerstoff eingeleitet, welches über eine Erweiterung 8 durch die Anlaufleitung 9 in den Ofenschacht eintritt. Bei io wird aschenarme Kohle eingebracht, während bei i i der Eintrag der Phosphatzuschl:agmischung erfolgt. Innerhalb des Raumes i bildet sich dann das schwebende Bett aus. Durch Düsen 12 wird: Wasserdampf eingeblasen; welcher aus dem Kessel q. stammt. Um das mit einer Korngröße von o,5 bis i cm herausfallende Aufschlußgut vollständig abzukühllen, wird durch Düsen bei 13 Wasser- eingespritzt, welches hierbei verdampft. Insgesamt wird die Wasserdampfzugabe so eingestellt, daß die resultierende Ofenatmosphäre 5o Volumprozent Wasserdampf enthält. Das abgekühlte Gut kann bei 14 ausgetragen -,werden. Um in der heißesten Zone im Schacht i das Mauerwerk zu: schonen und Anbackungen zu vermeiden, ist dieses hier dünner ausgelegt und mit einem Wassermantel 15 umgeben, durch welchen bei 16 Kühlwasser ein- und, bei 17 abgeleitet werden kann. Um den Ofen zur Inbetriebnahme anzuheizen, ist ein :gesonderter Gasbrenner bei 18 vorgesehen. Die Ausmauerung besteht aus hochfeuerfesten Aluminiumoxydsteinen. Der Ofen, dessen Durchmesser am oberen Ende des Schachtes 2 2,25 m beträgt, verarbeitet einen Durchsatz von 1q.o bis 200 t Phosphatmischung pro 2d. Stunden, bei einem Brennstoffverbrauch von 15 t, wobei der Phosphatgehalt bis zu: 95%, in düngewirksame Form gebracht werden konnte. Es wurden z. B. Mischungen von 6 Teilchen marokkanischem Phosphat mit q. Teilen Kieselsäure, sodaarme P'hosp'hat-Kieselsäure-Soda-Gemische, aber auch Phosphate ahne Zusätze verarbeitet. Die Körnung der Rohstoffe lag meist um 0,5 mm Korndurchmesser.The method according to the invention is now based on an example and an exemplary device shown in the figure. Of the The digestion furnace shown in the picture consists of a brick-built conical Shaft i, on which there is a second, fourth shaft 2 with a slightly wider opening angle connects. Above is a chamber 3, which accommodates an A # b! Heat boiler q ... Through the line 5, the cooled exhaust gases are fed to the chimney via a cyclone 6. At 7 an oxygen-nitrogen mixture with 75 percent by volume oxygen is introduced, which enters the furnace shaft via an extension 8 through the start-up line 9. At io, low-ash coal is introduced, while at i i the phosphate surcharge is added he follows. The floating bed is then formed within room i. By Nozzles 12: water vapor is blown in; which from the boiler q. originates. To that to completely cool any disintegration material falling out with a grain size of 0.5 to 1 cm, is injected through nozzles at 13 water, which evaporates in the process. All in all the addition of steam is adjusted so that the resulting furnace atmosphere Contains 5o percent by volume of water vapor. The cooled material can be discharged at 14 -,will. In order to protect the masonry in the hottest zone in shaft i: care and caking to avoid, this is designed thinner here and surrounded by a water jacket 15, through which cooling water can be drawn in at 16 and drained off at 17. To the To heat the furnace for commissioning, a: separate gas burner is provided at 18. The lining consists of highly refractory aluminum oxide bricks. The stove whose Diameter at the top of the shaft 2 is 2.25 m, processed a throughput from 1q.o to 200 t of phosphate mixture per 2d. Hours, with fuel consumption from 15 t, whereby the phosphate content up to: 95%, can be brought into fertilizing form could. There were z. B. Mixtures of 6 particles of Moroccan phosphate with q. Parts of silica, low-soda phosp'hat-silica-soda mixtures, but also phosphates processed without additives. The grain size of the raw materials was mostly around 0.5 mm grain diameter.

Es hat sich als zweckmäßig gezeigt, basische hochfeuerfeste Ausmauerungenozu benutzen. Neben den A.ltuminiumoxydsteinen können auch Magnesiasteine, aber auch ba.sische'hochfeuerfesteAusstampfmassen verwendet werden. Auch Zirkonoxydsteine haben sich bewährt.It has been shown to be useful to add basic, highly refractory brickwork use. In addition to aluminum oxide stones, magnesia stones can also be used, but also Basically high fire resistant rubbing compounds are used. Also zirconium oxide stones have proven themselves.

Claims (13)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung eines Phosphatd'üngemittel's durch Aufschluß von natürlichem Phösphatgestein, z. B. Apatiten, bei dem das aufzuschließende Gut infolge entsprechender Bemessung von Gasstrom, Korngröße und Ofengestaltung im Schwebezustand gehalten und agglöm:eriert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des aufsteigenden Gasstromes im Reaktionsschacht in des Richtung von unten ,nach oben d@urdhweg abnehmend, und zwar .derart sich vermindernd gehalten wird, daß sich ein schwebendes Feststoffbett mit einer unteren, frei schwebenden und einer oberen Grenzfläche ausbildet, in dem das Gut unter gleichzeitigem Aufschluß agglomeriert und gegebenenfalls geschmolzen wird, so da.ß die Agglomerate bzw. Tröpfchen bei gleichbleibender Gasmenge durch den Gasstrom hindurchfallen. PATENT CLAIMS: i. Process for the production of a phosphate fertilizer by digestion of the natural Phösphatstein, z. B. apatites, in which the goods to be digested as a result of the corresponding dimensioning of the gas flow, Grain size and furnace design are kept in suspension and agglomerated, characterized in that the speed of the ascending gas flow in the Reaction shaft in the direction from below, decreasing continuously upwards, namely .derart is kept decreasing that a floating bed of solids with a lower, free-floating and an upper boundary surface in which the Is well agglomerated with simultaneous digestion and, if necessary, melted, so da.ß the agglomerates or droplets with a constant amount of gas through the gas flow fall through. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß :das Phosphatgestein mit einer Vermahlung gröber als Zementfeinheit verarbeitet wird. 2. The method according to claim i, characterized in that: the phosphate rock is processed with a coarser grind than cement fineness. 3. Verfahren nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, .daß schmelzpunkterhöh@nde Zusc hläge @gegeben werden. 3. Procedure according to Claims 1 and 2, characterized in that additions that increase the melting point @are given. 4. Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß reaktionsbeschleunigende Zuschläge, z. B. Soda, gegeben werden. 4. Process according to Claims i to 3, characterized in that reaction accelerating supplements, z. B. soda. 5. Verfahren nach Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ofenatmosphäre in an sich bekannter Weise Wasserdampf enthält. 5. Procedure according to Claims i to 4, characterized in that the furnace atmosphere is known per se Way contains water vapor. 6. Verfahren nach Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizung durch Verbrennung von festem bzw. flüssigem bzw. gasförmigem Brennstoff erfolgt. 6. The method according to claims i to 5, characterized in that that the heating by burning solid or liquid or gaseous fuel he follows. 7. Verfahren nach Ansprüchen i bis 6, dadurch -gekennzeichnet, daß das Trägergas den Sauerstoff für d_ ie Verbrennung des Brennstoffes enthält. B. 7. The method according to claims i to 6, characterized in that the Carrier gas contains the oxygen for burning the fuel. B. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch. gekennzeichnet, daß zur Ausbildung des Trägergases reiner Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft verwendet wird, denen gegebenenfallls Wasserdampf zuggeschleust wird. g. procedure according to claim 7, characterized. characterized in that purer to form the carrier gas Oxygen or oxygen-enriched air is used, which if necessary Steam is fed in. G. Verfahren nach Ansprüchen i bis 8, dadurchgekennzeichnet, daß :die Beheizung allein oder zusätzlich auf ele'ktrisdhem Wege erfolgt. io. Process according to claims i to 8, characterized in that that: the heating takes place alone or in addition in electrical ways. ok Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen i bis 9, bestehend aus einem konisch nach oben sich erweiternden Schacht, an dessen unterem Ende sich ein zylindrischer Teil anschließt. i i. contraption for carrying out the method according to claims i to 9, consisting of a conical upward widening shaft, at the lower end of which is a cylindrical Part connects. i i. Vorrichtung nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß der Schacht eine Ausmauerung aus hochfeuerfestem Aluminiumoxyd oder Magnesiasteinen oder Zirkonsteinen besitzt. Device according to claim io, characterized in that the shaft has a lining made of highly refractory aluminum oxide or magnesia bricks or zircon stones. 12. Vorrichtung nach Ansprüchen io und i i, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Schachtteil, in dem das Schwebebett auf hohe Temperatur gebracht ist, eine Mantelkühlung besitzt. 13. Vorrichtung nach Ansprüchen io bis ii, dadurch gekennzeichnet, daß sich unterhalb des konischen Schachtes eine Kühlstrecke mit Vorrichtung zum Einspritzen von Wasser anschließt. 14- Vorrichtung nach Ansprüchen io bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Schacht Lichtbogenetektroden eingebaut sind. 12. Device according to claims io and ii, characterized in that at least the shaft part in which the floating bed is brought to a high temperature has jacket cooling. 13. Device according to claims io to ii, characterized in that a cooling section with a device for injecting water is connected below the conical shaft. 14 device according to claims io to 13, characterized in that arc electrodes are installed in the shaft. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 5787io, 699313; USA.-Patentschrift Nr. 2 oi5 o53.Attached publications: German patent specifications No. 5787io, 699313; U.S. Patent No. 2 oi5 o53.
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