-
Verfahren zur Herstellung von kömigen Mischdüngemitteln aus Kalisalzen
und Thomasphosphatschlackenmehl Gemische aus Kalisalzen und Thomasphosphatschlackenmehl
werden in größtem Umfange seit langer Zeit in der Landwirtschaft angewandt. Es ist
daher von großem Interesse, diese Mischungen in einer arbeitssparenden und möglichst
nichtstaubenden, d. h. körnigen Form zur Verfügung zu stellen. Diesem Wunsche
steht bis zu einem gewissen Grade die Tatsache entgegen, daß das Thomasphosphatschlackenmehl,
um für die Pflanze aufnehmbar zu sein, in feinverteilter Form im Boden vorliegen
soll.
-
Es ist daher auch bereits bekannt, Thomasmehl und Kalisalze in gekörnter
Form anzuwenden. Dabei glaubte man aber, daß es erforderlich sei, sich hinsichtlich
der Körnung des Fertigproduktes in sehr engen Grenzen zu bewegen, um die Wirksamkeit
des Thomasmehls nicht in unzulässiger Weise zu beeinträchtigen. Für die Herstellung
dieser bekannten gekörnten Gemische von Kalisalzen und Thomasphosphatschlackenmehl
wurde es außerdem als erforderlich gehalten, daß ein Chlorkalium ang gewa ndt wird,
das aminhaltig ist, wie es bei dem bekannten Flotationsverfahren für Kalisalze anfällt.
-
Nach der deutschen Patentschrift 663 410 mit Zusatzpatentschrift
668 724 ist ein Verfahren bekannt, nach dem die Formgebung der zu kömenden
Masse in solchem Zustand und in solcher Art erfolgt, daß nur weiche, noch lose Körner
erhalten werden, die deshalb einer sehr schonenden und daher aufwendigen zweistufl-en
Trocknun- bedürfen.
-
Nach der deutschen Auslegeschrift 1100 657 ist ein Verfahren
bekannt, nach dem die Kombildung gleichzeitig mit der Trocknung durchgeführt wird.
Diese Arbeitsweise läßt nur eine gennge Materia.1-dichte in dem Kornbildungs- und
Trockenapparat zu, und die mengenmäßige Leistung eines derartigen Apparates ist
entsprechend gering.
-
Nach der deutschen Patentschrift 412 864 ist ein Verfahren bekannt,
welches mit hohem Druck arbeitet. Die deutsche Patentschrift 668 296
beschreibt ein Verfahren, nach dem Komponenten gleichen Schüttgewichts zur Anwendung
kommen und bei hohem Druck - reßt werden.
-
Cep Nach der deutschen Patentschrift 731119 ist ein Verfahren
bekannt, unbeständige Salzgemische in beständige Formen zu überführen, dadurch,
daß die Komponenten in chemisch äquivalenten Mengen miteinander vermischt und unter
Zusatz von Wasser nach Pressung längere Zeit ohne Trocknung gelagert werden.
-
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, das es erlaubt,
beliebige, zweckmäßig hochprozentige Kalisalze, die keine Flotationsmittel zu enthalten
brauchen, mit Thomasmehl zu körnen und dabei Granulate herzustellen, die sich durch
eine besondere poröse Struktur auszeichnen. Durch diese Porosität wird einerseits
die Empfindlichkeit der Granulate gegen Feuchtigkeitseinfluß während der Lagerzeit
und die dadurch bedingte Gefahr des Erhärtens weitgehend vermindert, andererseits
wird der gewünschte Zerfall der Granulate auf dem Acker unter dem Einfluß weiterer
Feuchtigkeit günstig beeinflußt. Diese Eigenschaft erlaubt es auch hinsichtlich
der anzuwendenden Granalien, zu ößeren Korngrößen überzugehen. Dadurch werden große
arbeitssparende Streubreiten ermöglicht, ohne daß die pflanzenphysiologische Wirksamkeit
des Produktes durch die Kornvergröberung beeinträchtigt wird. Dabei ist zu beachten,
daß der das unerwünschte Stauben verursachende Feinanteil etwa unter 0,1
um
so kleiner sein soll, je gröber insgesamt das Produkt ist. Er soll etwa
8 0/, nicht überschreiten. Beansprucht wird ein Verfahren zur Herstellung
von körnigen Mischdüngemitteln durch Vermischen von hochprozentigen Kalisalzen mit
Thomasphosphatschlackenmehl, Zusatz von Wasser zu dem Gemisch und Verpressen des
feuchten Gemisches unter Druck, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das feuchte
Gemisch in Walzenpressen unter mäßigem Druck von etwa. 0,5 bis
1 at je Zentimeter Walzenbreite gepreßt wird, worauf die erhaltenen
Granalien zu lagerbeständigen, porösen und nach der Düngung im Acker leicht zerfallenden
Körnern in Trockentrommeln unter Umwälzen getrocknet werden.
Die
Höhe des Wasserzusatzes richtet sich nach dem Mischungsverhältnis zwischen den Kalisalzen
und dem Thomasmehl. Durch Regelung des Wassergehaltes der auf Walzenpressen zu verarbeitenden
Mischung kann auch das Kornspektrum des anfallenden Produktes beeinflußt werden.
Zweckmäßig wird das feuchte Kalisalz, so wie es unmittelbar in der Produktion anfällt,
für den Mischvorgang verwendet. Je nach dem Kornspektrum des verwandten Kalisalzes
und der angewandten Apparatur für die Ab-
trennung der Mutterlauge von dem
Kalisalz werden selbstverständlich Kalisalze verschiedenen Wasser-£rehalts in den
Prozeß eingeführt. Dieser von Fall zu Fall schwankende Feuchtigkeitsgehalt des verwendeten
Kalisalzes kann gegebenenfalls durch Beifügung von Rücklaufgut, das noch warm sein
kann, auf denjenigen Wert eingestellt werden, der für den Preßvorgang der zweckmäßigste
ist. Die Erwärmung des durch Pressen vorgeformten Gutes kann in einer Trockentrommel
oder einer anderen der für diese Zwecke bekannten Vorrichtung erfolgen. Es ist dabei
nicht wesentlich, daß die Feuchte restlos ausgetrieben wird. Wesentlich für die
Erzielung der gewünschten porösen Granalien ist neben einer Verdampfung des in der
Mischung enthaltenden Wassers die Anwendung eines nur mäßigen Druckes von beispielsweise
0,5 bis 1 at pro Zentimeter Walzenbreite beim Preßvorgang. Es ist
überraschend, daß es auf diese Weise gelingt, bei großer Mengenleistung ein Produkt
zu erzeugen, das einerseits hinreichend porös ist, um eine gute Lagerbeständigkeit
zu erzielen und einen leichten Zerfall auf dem Acker zu ermöglichen, das aber andererseits
ausreichend formbeständig ist, um den gestellten Anforderungen zu genügen. Bisher
bestand allgemein die Auffassung, daß es erforderlich ist, möglichst dichte und
harte Granalien zu erzeugen, um eine gute Lagerbeständigkeit und Handhabungsmöglichkeit
der Düngemittel bzw. deren Mischungen zu erzielen. Derartig dichte und harte Granalien,
wie sie z. B. aus Schmelzen oder durch Pressen unter hohem Druck erhalten werden,
verbieten sich je-
doch für Gemische aus Thomasmehl und Chlorkalium, da dann
kein genügend rascher Zerfall der Granalien und keine ausreichende feine Verteilung
des Thomasphosphates in der Ackerkrume sichergestellt ist.
-
Beim Erfindungsgegenstand wird dagegen die Vorformung auf glatten
Walzen unter solchem DruQk durchgeführt, daß unmittelbar Schülpen von etwa 2 bis
4 mm Stärke entstehen, die der Belastung durch Umwälzen in einer Trockentrommel
ohne weiteres crewachsen sind. Andererseits wird der Druck bei der C
Vorformung
so geringgehalten, daß keine unerwünscht hohe Dichte des Fertigproduktes entsteht.
Dies ist besonders wesentlich im Hinblick darauf, daß das verarbeitete Gemisch aus
zwei Komponenten besteht, von denen die eine unlöslich ist und die daher auf dem
Acker, um wirksam zu sein, in möglichst feiner Verteilung vorliegen soll. Durch
die in der Kaliindustrie allgemein übliche Trommeltrocknung im Gleichstrom ist auch
eine schnelle und kräftige Verdampfung des Wassers durch die unmittelbare Einwirkung
der Feuergase gewährleistet, die sich ebenfalls im Sinne der erwünschten Porosität
des Fertigproduktes auswirkt. Durch das Arbeiten mit Walzenpressen ist außerdem
infolge der eingestellten Spaltbreite eine weitgehende Gleichmäßigkeit in der Stärke
der Schülpen gegeben, die sich sowohl hinsichtlich der folgenden Verfahrensschritte:
Trocknen, Sieben, Zerkleinerung des Überkorns, -,vie auch hinsichtlich der Gleichmäßigkeit
des Endproduktes vorteilhaft auswirkt.
-
Erst durch die Beachtung aller Maßnahmen gemäß dem Erfindungsgegenstand
ist es möglich, ein ausgezeichnetes Produkt großtechnisch als Massenerzeugnis herzustellen,
ein Gesichtspunkt der für Düngemittel aus wirtschaftlichen Gründen entscheidend
ist.
-
Das beanspruchte Verfahren ist in gleicher Weise auch anwendbar auf
Mischungen von Kalisalzen mit anderen Phosphorsäuredüngemitteln, die üblicherweise
im Hinblick auf ihre Löslichkeit besonders feingemahlen ausgestreut werden.
-
Gegebenenfalls können die Granalien, um sie besonders lagerfähig zu
machen, auch mit den für diesen Zweck bekannten Methoden nachbehandelt werden. B
e i s p i e 1
In einem Mischer -wurden stündlich 12 t Thomasmehl,
8 t feuchtes Kalidüngesalz mit 8 % Wassergehalt, das nach dem Löse-Kristallisier-Verfahren
aus bergmännisch gewonnenem Kalirohsalz hergestellt ist, 2,3 t Wasser und
48 t heißes Rückgut, bestehend aus trockenem Grieß und Staub der Mischung von Thomasmehl
und Chlorkalium, gemischt, wobei sich unter teilweiser Verdampfung von Wasser eine
Temperatur von 87'C und eine Endfeuchte von etwa 2,50/, Wasser einstellte.
-
Diese Mischung wurde mit einem Walzenpaar von 1 in Durchmesser
bei 60 Umdrehungen pro Minute und einer Anpressung von 1000 kg pro
Zentimeter Walzenlänge mit einer Ausbeute von 70 0/, zu anfänglich noch weichen
Plättchen verpreßt.
-
Das Preßgut wurde dann in einer Trockentrommel mit direkten Feuergasen
im Gleichstrom hart getrocknet und anschließend in einer Sieb- und Mahlanlage auf
Fertigkorn gewünschter Größe verarbeitet. Der als Nebenprodukt in einer Menge von
48 t anfallende Grieß und Staub wurde zurückgeführt. Das Fertigkom wurde in einer
Menge von
20,3 t gewonnen. Sie Siebanalyse des Produktes ergab:
| +3,0 mm ............ 3,20/, 3,20/0 |
| +2,5 mm ............ 4,70/0 7,90/, |
| +2,0 rnrn ............ 21,90/0 29,80/0 |
| +1,5mm ............ 19,10/, 48,90/, |
| +1,0 mrn ............ 21,40/,
70,3% |
| +0,5 mm ............ 14,70/, 85,00f, |
| -0,5 mm ... ......... 15,01)10 100,011/0 |
Chemische Analyse:
9,51 l)/, Ges.-P,05
8,83 0/0 citrsl.-P,0,
23,15 0/, K,0 In einem Feldversuch wurde dieses Granulat im Vergleich mit
Einzeldüngung Thomasmehl + 60er-Chlorkalium und NK-Düngung (Null-Versuch) zu Liho-Raps
geprüft.
Die Ernteergebnisse nach einer Gesamtversuchsdauer von
54 Tagen sind folgende:
| Frischsubstanz Trockensubstanz Phosphataufnahme P20,j-Aus- |
| Düngung |
| kg 1/o kg 1 % |
| 0/0 P2()ii 1 g P205 nutzung |
| Thomaskaligranulat .... * ........ 96,5 132 8,47 126 0,98
83 6,33 |
| Thomasmehl +Kali einzeln ...... 101,5 139
8,79 130 0,94 83 6,33 |
| NK (ohne P,0,) ................ 73,0 100 6,74
100 0,67 45 - |
Das Granulat ist in Ertragsbildung und P205-Wirkung der Einzeldüngung gleichzusetzen.