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Verfahren zur Herstellung eines trockenen Kunstdüngers Die Erfindung
betrifft ein Herstellungsverfahren eines trockenen, (nichthygroskopischen, alkalischen
oder neutralen Kunstdüngers, der Stickstoff, Phosphorsäure, Kali und Kalk zur Ernährung
der Pflanzen enthält und der infolge seiner Feinheit sehr gleichmäßig und mittels
mechanischer Vorrichtungen ausgestreut werden kann.
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-Es sind bereits verschiedene Herstellungsverfahren von Kunstdünger
bekannt geworden, z. B. .ein Verfahren, das von einer Mischung von Phosphaten und
Amirioniumsulfat, letzteres trocken oder in Wasser gelöst, ausgeht und zu diesem
Gemisch Schwefelsäure zugibt. Dieses Verfahren besitzt die Nachteile, daß einmal
die Teilchen weniger innig vermischt sind, weiterhin keine Neutralisation des überschusses
an Schwefelsäure erfolgt, während im Gegensatz hierzu erfindungsgemäß eine äußerst
innige Mischung sowie die Neutralisation des Düngers erzielt werden, daneben eine
Anreicherung an assimilierbarer Phosphorsäureeintrittund die durch die Neutralisation
frei werdende Wärme zur Verdunstung des Wassergehalts ausgenutzt wird. Andere bekannte
Verfahren besitzen den Nachteil, nur kurz vor Gebrauch hergestellt werden zukönnen,
da das Gemisch beim Stehen schmierig und feucht wird.
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Erfindungsgemäß wird das Herstellungsverfahren so durchgeführt, daß
zunächst ein Gemisch von Chlorkalium und an Galciumcarbonat und Phosphorsäure reichen
Naturphosphaten mit Schwefelsäure behandelt wird, sodann nach der Einwirkung der
Säure zu der sauren Reaktionsmasse Ammonsulfat zugegeben wird, hierauf das erhaltene
Reaktionsprodukt einige Zeit ruhen gelassen wird, dieses zwecks Neutralisation schichtweise
mit an Calciumcarbonat armem Phosphat vermengt und schließlich nach dem Festwerden
sind Trocknen zu einem homogenen Pulver vermahlen wird.
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Bei der Herstellung des Kunstdüngers werden folgende Stoffe verwendet:
i. Stickstoff in Form von schwefelsaurem Ammoniak, welches 2o bis a i o/o Ammoniakstickstoff
enthält; z. Phosphorsäure in Form von mineralischem Calciumphosphat. Am vorteilhaftesten
wird eine Mischung von 1\Tiaturphosphaten mit reichem Gehalt ,an Ga3(PO4)2 benutzt,
um in einem einzigen Produkt die besonderen Eigenschaften jedes der bekannten handelsüblichen
Phosphate zu vereinigen. Ein an Ca C 03 armes Phosphat dient schließlich zum Neutralisieren
der Mischung; 3. Kali in Form einer Chlorverbindung; q.. Schwefelsäure in einer
Konzentration, von 55 bis 6o° B6.
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Die Phosphate werden in der üblichen Weise möglichst fein gemahlen.
Ebenso werden das schwefelsaure Ammoniak und die. Chlorverbindung gemahlen, da sie
in diesem
Zustand leicht von der Schwefelsäure angegriffen werden.
Die an -.Ca-CO3 und P205 reichen, gemahlenen Phosphate und das Chlorkalium werden.-zunäehst
in einen Mischer öder Kneter zusammen mit der erforderlichen Menge von Schwefelsäure
eingeführt, um das dreibasische Phosphat zu von den Pflanzen besser zu assimilierenden
ein- und' zweibasischen Phosphaten umzuformen. Sobald die Phosphate von der Schwefelsäure
angegriffen sind und so eine saure Reaktionsmasse entstanden ist, wird das schwefelsaure
Ammoniak eingeführt.
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Die bei der Einführung der genannten Rohmaterialien einbehaltene Reihenfolge
rechtfertigt sich durch die Notwendigkeit, das- Zusammentreffen des Calciumphosphats,
welches Calciumcarbonat enthält, mit- schwefelsaurem Ammoniak zu vermeiden; da hierdurch
ein Verlust ,an Stickstoff in. Form von Ammoniak, hervorgerufen würde. _ Praktisch
werden zuerst die gemahlenen Phosphate und das Kali--in Form der - Chlorverbindung
und dann endlich ,das schwefelsaure Ammoniak eingeführt: Während dieser Zeitdauer
verrührt der Kneter oder Mischer die Masse ,mit Schwefelsäure, bis sie zähflüssig
wird. Diese Masse wird alsdann in einen Tastenoder in eiri-Faß . abgefüllt: - Beim
-Ruhenlassen wird sie mehr oder minder fest.
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Nach 6 bis 24 Stunden wird die mehr oder minder feste Masse aus dem
Kasten geholt und zur Neutralisierung mit einem an Ca C 03 armen Phosphat vermischt;
nian bildet nacheinander Schichten von Mischmaterial und neutralisierendem Phosphat.
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Nach 4 oder 5 Tagen ist' die Masse stark erhärtet. Das zugesetzte
Tricalciumphosphat ist durch den übers.chuß an Säure in das zweibasische Phosphat
überführt worden, d. h. löslich in alkalischer Ammoniumcitratlösung (also. für das
Pflanzenwachstum assimilierbar und.wirksamer). Die Wärme dieser Reaktion unterstützt
die Austrocknung der Masse.
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Die endgültig erhärtete und trockene Masse wird in an sich bekannten
Vorrichtungen, z. B. in einem Desintegrator oder :einer Schleudermühle mit -Spindehi,
vermahlen. Das so erhaltene Endprodukt ist trocken, homogen, stabil und nicht hygroskopisch
und kann nach vorherigem Sieben ,an die Landwirtschaft geliefert werden. ` Der so
erhaltene Dünger ,enthält folgende Bestandteile -Ammoniakstickstoff: in Form von
schwefelsaurem Ammoniak, Ammonphosphaten und Ammonchlorid. -Kali: in. Form von schwefelsaurem
Kali und, Chlorkalium. : Die Form: des schwefelsauren Salzes ist insbesondere in
Anbetracht einer sofortigen Assimiliierbarkeit günstig. -Phosphorsäure: Diese stellt
sich annähernd wie folgt dar: 6o % unmittelbar löslich in Wasser; 20% löslich in
den schwachen Säuren, gleichfalls schnell assimilierbar.
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-2oa/o in Form von dreibasischem Calciumphosphat: dieser Teil bildet
die Reserveform, welche durch die Einwirkung der Bodensäuren zur Wirkung kommt -und
besonders ,gegen das Ende des Wachstums zu in- Tätigkeit tritt.
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Zur Ergänzung obiger Beschreibung werden hiernach :einige Ausführungsbeispiele
gegeben; aus denen das genaue . Mischungsverhältnis der einzelnen Komponenten hervor-.
.geht: x. Bei einer, Zusammensetzung von:
| I. A _ . 2. |
| 6 0/0 Ammoniakstickstoff q. °/o Ammöniäkstickstoff. |
| 1o 0f0 Phosphorsäure, davon . 1o 0/0 Phosphorsäure., davon
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| 8 0@0 wasserlöslich - |
| I °/0 citratlöslich |
| I0/0 unlöslich |
| 8 0/'0 Kali. . - 10 0/ö Kali |
wird zwecks Herstellung von ioo kg eines Endprodukts des Dunstdüngers verwendet:
| 22 kg reiches Phosphat 79,5)/" Ca3 (P 04)2 22 kg |
| 28,54 - -82S04 von 6o° Be _ 30,5 - |
| 20 _ w K Cl (4ö 0/0. KZ 0) . . 25 - ` |
| 30 - (NH4)2S04 _ - 20 - |
| Io - armes Phosphat 41,5'/, Ca. (PO4)2 1o - |
| (zugesetztnach Beendigung der Reaktion |
| zwecks Neutralisation) _ _ |
| 2.15 0/a Gips |
Wasser sowie C02, Fluor und andere flüchtige Stoffe werden während der Reaktion
frei.