PL20628B3 - Sposób wytwarzania nawozów magnezowych. - Google Patents

Description

Najdluzszy czas trwania patentu do 22 lutego 1949 r. 4£a W patencie Nr 19740 wspomniano, ze mozna polaczyc wytwarzanie fosforanów magnezowych z wytwarzaniem superfosfa- tu. Okazalo sie, ze mozna, w celu wytwo¬ rzenia fosforanu magnezowego, wyzyskac kwas fosforowy, uwalniany przy rozklada¬ niu fosforytów kwasami mineralnemi. Zwia¬ zek magnezowy wprowadza sie do miesza¬ niny badz po reakcji kwasu z fosforytem, badz tez miesza sie go z kwasem lub fosfo¬ rytem przed reakcja. Jednoczesnie mozna wprowadzac amonjak lub sole amonowe, w celu wytworzenia fosforanu amonowo- magnezowego. Mozna naprzyklad rozkla¬ dac fosforyt zapomoca odpowiedniej ilo¬ sci kwasu siarkowego, w którym rozpu¬ szczono pewna okreslona ilosc siarczanu amonowo-magnezowego. Kwas fosforowy, uwolniony przez kwas siarkowy, przecho¬ dzi czesciowo w postac fosforanu amonowo- magnezowego Mg(NHJP04 . 7H20, a cze¬ sciowo w postac fosforanu dwuwapniowe- go CaHP04 . 2H20.Fosforan trójmagnezowy Mg/POJ., przewyzsza bardzo pod wzgledem nawozo¬ wym fosforan trójwapniowy Ca/POJ2, dzieki swej rozpuszczalnosci w kwasach organicznych. Mozna przygotowac superfo- sfat, zawierajacy wieksza lub mniejsza ilosc fosforanu trójmagnezowego. Wystar-cza t^ tym celu np, rozkladac fosforyt nad¬ miarem kwasu siarkowego, zawierajacego siarc±a& ri&gnezowy, Lub zmieszac na po- czatku^fosioryt z magnezja i dzialac na¬ stepnie kwasem siarkowym.Siarczan magnezowy moze byc otrzy¬ many w prosty sposób, np. przez rozpu¬ szczenie w kwasie siarkowym prazonego lub surowego giobertytu albo tez dolo¬ mitu.Superfosfaty magnezowe lub amonowo- magnezowe, przygotowane w ten sposób, nie wykazuja zadnej sklonnosci do cofania sie, przez co ich wlasnosci uzyzniajace zo¬ staja znacznie zwiekszone* Do zobojetnia¬ nia wolnego kwasu fosforowego w masie su- perfosfatu, w celu wytworzenia fosforanów magnezowych (fosforanu dwumagnezowe- go MgH P04 . 2H2Of fosforanu trójmagne- zoWego lub mieszaniny obydwóch), rozpu¬ szczalnych w kwasie cytrynowym, mozna uzyc naturalnych mineralów magnezowych, np. giobertytu (80 -^ 90% MgCOJ, najle¬ piej prazonego. Przedwstepne wypalenie mineralu, mniej lub wiecej zupelne, wy¬ starcza do nadania mu dostatecznej ak¬ tywnosci.Zanieczyszczenia mineralu pozostaja w masie w postaci rozmaitych polaczen, któ¬ re nie sa szkodliwe, lecz raczej pozadane z punktu widzenia rolniczego.Zaleznie od ilosci uzytych materjalów wyjsciowych oraz warunków pracy moze zajsc przy procesie otrzymywania superfo- sfatów magnezowych szereg nizej przyto¬ czonych reakcyj.I. CaJPOJ2 + MgO + 2H2S04 + + 12H20 = CaHP04. 2H20 + MgHP04. . 7H20 + 2CaS04 . 2H20 II. 2Cas(POJ2 + 2MgO + 5H2S04 + + 23H20 = CaH4(POJ2 . H20 + + 2MgH(POJ . 7H20 + 5CaS04 . 2H20 W reakcji I tworza sie dwie czasteczki siarczanu wapnia i jedna fosforanu dwu- wapniowego rozpuszczalnego, towarzysza¬ ca jednej czasteczce fosforanu dwumagne- zowego.W reakcji II 5/6 wapnia przechodzi w postac siarczanu, a !1/6 w postac fosforanu jednowapniowego, magnez zas tworzy dwie czasteczki fosforanu dwumagnezowego.Mozna równiez uzyc taka ilosc kwasu siarkowego, ze caly wapn fosforytu przej¬ dzie w postac siarczanu wapnia.III. Ca3(POJ2 + 3H2S04 + 6H20 = = 3CaS04 . 2H20 + 2HJ04 Wydzidony w ten sposób wolny stezony kwas fosforowy przesyca zupelnie mase siarczanu wapnia. Zamiast wydzielania te¬ go kwasu mozna wedlug wynalazku uzyc go bezposrednio do rozpuszczenia gioberty¬ tu, mialko sproszkowanego. Dodaje sie jed¬ na czesc magnezji (MgO), np. w postaci prazonego giobertytu, na jedna czesc kwa¬ su fosforowego i miesza energicznie mase, która sie silnie zagrzewa. Otrzymuje sie fosforan dwumagnezowy, rozproszony w masie siarczanu wapnia, z nadmiarem lub bez nadmiaru magnezji, oraz niewielkie ilosci zwiazków zlozonych, powstalych z powodu obecnosci zanieczyszczen w giober- tycie. Jezeli nie brac pod uwage tych za¬ nieczyszczen, reakcja moze byc wyrazona w nastepujacy sposób: IV. Ca,fPOJ2 + 2MgO + 3H2S04 + + 18H20 = 2MgHP04 . 7Ho0 + + 3CaS04 . 2H20 Nadmiar magnezji, wprowadzony do reak¬ cji, powoduje mniej lub wiecej szybkie two¬ rzenie sie fosforanu trójmagnezowego, któ¬ ry jest zreszta równiez pozadany, jako roz¬ puszczalny w slabych kwasach organicz¬ nych.Mozna wprost wytwarzac fosforan trój- magnezowy w mysl reakcji: V. Ca3(POJ2 + 3MgO + 3H2S04 + + 5H20 = Mg,{POJ2 . 2H20 + + 3CaS04 . 2H20 — 2 -Mase -reakcyjna trzyma sie nieco dluzej w komorach reakcyjnych, nastepnie wprost poddaje zmieleniu i uzywa jako nawóz.Do rozkladania fosforytów mozna rów¬ niez, jak wiadomo, uzyc innych kwasów, niz kwas siarkowy. Przy uzyciu np. kwasu solnego lub azotowego reakcje przebiegaja nastepujaco: VL Cas(POJ2 + 4HCI + H20 = = CaHJPOJ2 . H20 + 2CaCl2 VII. Cas(POJ2 + 4HN03 + H20 = = CaH4{POJ2 . H20 + 2Ca(NOJ2 I te sposoby mozna zastosowac do otrzymy¬ wania superfosfatów magnezowych. Przy u- zyciu kwasu solnego reakcja przebiega na¬ stepujaco: VIII. 2Cas(POJ2 + 10HCI + 43H20 + + 2MgO = CaHJP0J2 . H20 + + 2MgHP04 . 7H20 + 5CaCl2 . 6H20.Chlorek wapnia, który sie otrzymuje w ma¬ sie koncowego produktu, oprawia, ze pro¬ dukt latwo sie rozplywa i jest troche zracy dla pewnych gleb; przez dodanie, przy reakcji, nadmiaru giobertytu lub jakiego¬ kolwiek srodka odwadniajacego, np. krze¬ mionki, krzemianów, krzemianu magnezu, krzemianu wapnia i i d., mozna usunac te wlasciwosci i otrzymac odpowiedni nawóz.Jak widac z przytoczonych powyzej rozmaitych reakcyj, mozna proces wytwa¬ rzania superfosfatów magnezowych prowa¬ dzic róznie i koncowy produkt dostosowy¬ wac do wszelkich wymogów rolniczych i handlowych. Mozna równiez, jak to za¬ znaczono w patencie Nr 19740, wprowa¬ dzac do masy w trakcie procesu amonjak lub sole amonowe i wytwarzac superfosfaty amonowo-magnezowe.Przyklad I. Jezdi dzialac, zgodnie z reakcja IV, na 100 kg fosforytu (okolo 70% -owego) 60 kilogramami kwasu siar¬ kowego (53 -i- 54°Be) i do otrzymanej ma¬ sy dodac 25 h- 28 kg mialko sproszkowa- Druk L. Boguslawsk nego palonego giobertytu, otrzymuje sie po skonczonej reakcji superfosfat magnezowy, zawierajacy okolo 125 kg fosforanu dwu- magnezowego siedmiowodnego i 150 -i- 160 kg siarczanu wapnia. Po odpowiedniem doj¬ rzeniu wytworzony w ten sposób nawóz wy¬ kazuje 7 — 7,5% MgO i 12-h- 13% P205, rozpuszczalnego w 2%-owym kwasie cy¬ trynowym i czesciowo w wodzie.Przyklad II. Jezeli traktowac, zgod¬ nie z reakcja V, 100 kg 70% -owego fosfory¬ tu 100 kilogramami kwasu siarkowego o stezeniu mniej wiecej 58°Be i do otrzyma¬ nej masy dodac 40 kg mialko sproszkowa¬ nego palonego giobertytu, otrzymuje sie po odpowiedniej obróbce w malakserze, a na¬ stepnie w komorze superfosfatowej fosfo¬ ran trójmagnezowy dwuwodny i okolo 150 kg gipsu. Po odpowiedniem zmieleniu tak przygotowany nawóz wykazuje 14 h- 15% P205 i 12 ^ 13% MgO. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania nawozów ma¬ gnezowych przez dzialanie kwasem fosfo¬ rowym na surowy lub palony giobertyt, we¬ dlug patentu Nr 19740, znamienny tem, ze palony lub surowy giobertyt dodaje sie do masy reakcyjnej, otrzymywanej przy roz¬ kladaniu fosforytów kwasami mineralnemi, przyczem ilosci fosforytu, kwasu i gioberty¬ tu tak sie dobiera, aby, zaleznie od potrze¬ by, otrzymac w produkcie koncowym obok gipsu badz fosforany wapnia i magnezu* badz tez tylko fosforan magnezu.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze podczas reakcji doprowadza sie dodatkowo amonjak lub wprowadza do ma¬ sy reakcyjnej sole amonowe, w celu wytwo¬ rzenia superfosfatów amonowo-magnezo- wych. S o c i e t e V i 1 a i n Frcres. Zastepca: I. Myszczynski, rzecznik patentowy, ;o i Ski, Warszawa. PL