Verfahren zur Herstellung eines Düngemittels. Gegenstand des Hauptpatentes Nr. 120815 ist ein Verfahren zur Herstellung von Dünge mitteln, wonach man mineralische Phospho- rite in Mischung mit einem Kalisalz bei Gegenwart von Kalk, Kieselsäure und Was serdampf bei mindestens 900 C glüht und die Mengenverhältnisse hierbei so bemisst,
dass in der zu glühenden Mischung auf ein Mol P20ä annähernd ein Mol Kaliumoxyd und mindestens 1 Mol Kieselsäure und auf ein Mol Kieselsäure solche Mengen von Ca0 vorhanden sind, dass sich Kalikalziumphosphat und Kalziumorthosilikat bilden.
Bei der Be tnessung der Mengenverhältnisse müssen etwa in den Phosphoriten enthaltene Mengen an Aluminiumoxyd und Eisenoxyd, die in dem selben Sinne wirken wie Kieselsäure, mitbe- rücksichtigt werden.
Es wurde nun die überraschende Fest stellung gemacht, dass man bei Durchführung des gleichen Prozesses unter Anwendung von Natronsalzen, insbesondere Natriumsulfat, an Stelle von Kalisalzen die Menge der zuzu setzenden Kieselsäure erheblich vermindern kann, und zwar so weit, dass auf ein Mol P205 nur '/2 Mol Kieselsäure zur Anwen dung gelangt.
Die Kieselsäure entzieht offen bar dem Trikalziumphosphat 1 Mol Ca0 unter Bildung von Alkali-Dikalziumphosphat und Kalzium-Orthosilikat entsprechend der Glei chung:
2 Ca8(P04)2 -+- Si02 -f- 2 Nag S04 = 2 (2 Ca0. Na20 . P205) -(-- 2 Ca0. Si02 + 2 SOs Enthält der als Ausgangsmaterial dienende Phosphorit nicht an Phosphorsäure gebun denen Kalk z.
B. Kalziumkarbonat oder Kal- zium$uorid, so mulS man für diesen Kalk noch so viel Kieselsäure zusetzen, dass sich hieraus gleichfalls Kalziumorthosilikat zu bilden vermag.
Bei Verwendung von eisen- und tonerde- reichen Phosphoriten können Eisen und Ton erde die Kieselsäure unter Bildung von Kal- ziumaluminat bezw. Kalziumferrit ersetzen, so dass hierauf bei der Zusammensetzung der zu glühenden Mischung Rücksicht zu nehmem ist Durch die Verminderung des Kieselsäure zusatzes wird der Zuschlag von Kalk, wie er bei dem Verfahren des Hauptpatentes er forderlich ist, überflüssig,
so dass man be dem vorliegenden Verfahren mit einem Mini mum von Zusatzstoffen auskommt und ein Phospat-Düngemittel mit einem sehr hohen Gehalt an Phosphorsäure erhält.
<I>Aus f</I> ührungsbeispied: 100 Teile eines nordafrikanischen Phos- phates, welches 39,7 0;o P205, 47,0 % Ca0 an P < a05 gebunden, ferner 5,6 > Ca0 nicht an P20:
, gebunden, und 0,56 % Si02 enthält, wurden mit 11,5 Teilen Quarzsand und 40 Teilen techn. Natriumsulfat gemischt und bei einer Temperatur von etwa 11000 unter Überleiten von Wasserdumpf geglüht.
Das Glühprodukt enthielt 32,08 % Gesamt-P205' und 31,37 % citratlösliche P205 (löslich in Citratltisung nach Petermann)
. Von der Ge- samtphosphorsäure sind demnach 98 % auf geschlossen. Das Glühprodukt enthielt nur noch 0,32 % 80s.
Process for the production of a fertilizer. The subject of the main patent no. 120815 is a process for the production of fertilizers, according to which mineral phosphorites in a mixture with a potash salt in the presence of lime, silica and water vapor are annealed at at least 900 C and the proportions are measured so
that in the mixture to be glowed there are approximately one mole of potassium oxide and at least 1 mole of silica per mole of P20ä and such amounts of CaO per mole of silica that calcium phosphate and calcium orthosilicate are formed.
When assessing the proportions, the amounts of aluminum oxide and iron oxide contained in the phosphorites, which act in the same way as silica, must also be taken into account.
The surprising finding has now been made that, when carrying out the same process using sodium salts, especially sodium sulfate, instead of potassium salts, the amount of silica to be added can be reduced considerably, to the extent that only one mole of P205 / 2 moles of silica is used.
The silica evidently removes 1 mole of Ca0 from the tricalcium phosphate with the formation of alkali-dipicalcium phosphate and calcium-orthosilicate according to the equation:
2 Ca8 (P04) 2 - + - Si02 -f- 2 Nag S04 = 2 (2 Ca0. Na20. P205) - (- 2 Ca0. Si02 + 2 SOs If the phosphorite used as starting material does not contain lime bound to phosphoric acid, e.g. .
For example, calcium carbonate or calcium fluoride, so much silica must be added for this lime that calcium orthosilicate can also be formed from it.
When using iron-rich and alumina-rich phosphorites, iron and clay can remove the silica with the formation of calcium aluminate or Replace calcium ferrite, so that this must be taken into account in the composition of the mixture to be glowed. By reducing the amount of silicic acid, the addition of lime, which is required in the process of the main patent, is superfluous.
so that one gets by in the present process with a minimum of additives and a phosphate fertilizer with a very high content of phosphoric acid is obtained.
<I> From f </I> leadership example: 100 parts of a North African phosphate, which 39.7 0; o P205, 47.0% Ca0 bound to P <a05, furthermore 5.6> Ca0 not bound to P20:
, bound, and contains 0.56% SiO2, were with 11.5 parts of quartz sand and 40 parts of technical. Sodium sulfate mixed and calcined at a temperature of about 11,000 while passing over water vapor.
The glow product contained 32.08% total P205 'and 31.37% citrate-soluble P205 (soluble in citrate solution according to Petermann)
. Of the total phosphoric acid, 98% are closed. The annealing product only contained 0.32% 80s.