DE661956C - Verfahren zur Herstellung eines kalkhaltigen Mischduengers - Google Patents

Description

• Verfähren zur Herstellung eines kalkhaltigen Mischdüngers In der Landwirtschaft gewinnen aus verschiedenen, insbesondere pflanzenphysiologischen Gründen solche Düngemittel eine besondere Bedeutung, die außer den Pflanzennährstoffen. Stickstoff, Phosphor und gegebenenfalls Kali auch noch Kalk :enthalten. Solche Produkte können durch Zumischen von Kalk zu den üblichen Volldüngern erhalten werden. Zweckmäßiger und -wirtschaftlicher ist es jedoch, hierfür den in den Rohphosphaten enthaltenen Kalk nutzbar zu machen. Es ist bereits bekannt, durch Aufschluß von Phosphaten mit Salpetersäure erhaltene saure Phosphatlösung@en mit Ammoniak abzustumpfen, wobei das Ammoniak stets im überschuß vorhanden ist. Hierbei entsteht ein Produkt, dessen Phosphatgehalt lediglich in Citronensäure, aber nicht in Citratlösung löslich ist. Zur Gewinnung des citratlöslichen Dicalciumphosphats ist es bekannt, Rohphosphataufschlußlösungen mit Ätzkalk unter Vermeidung eines Ätzkalküberschusses zu behandeln. Nach einem anderen Verfahren wird die bei der Dicalciumphosphatherstellung als Ausgangssfoff dienende Lösung so lange reit Ammoniak behandelt, bis die Reaktionsmasse einen pH-Wert von z bis 3 aufweist.
• Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren, das in sehr einfacher und sicherer Weise Rohphosphate in hochwertige Stickstoff, Phosphor und Kalk enthaltende Mischdünger überzuführen gestattet. Auch hierbei wird die Neutralisation von sauren Aufschlußlösungen von Rohphosphat mit Ammoniak benutzt. Zum Aufschluß des Rohphosphats kann insbesondere -Salpetersäure oder bzw. und Phosphorsäure dienen. Die Aufschlußlösung und das Ammoniak werden in bereits neutralisiertes Reaktionsgut eingeführt. Die Einführung erfolgt in der Weise, daß im Reaktionsgut eine nicht wesentlich außerhalb von io-4bis io-sliegendeWasserstoffionenkonzentration aufrechterhalten und hierbei bei so hoher Temperatur gearbeitet wird, daß durch die Neutralisationswärme eine erhebliche Wasserverdampfung stattfindet. Es kommen Arbeitstemperaturen von etwa i 2o bis i 3o' in Betracht. Als besonders günstig hat sich eine Wasserstoffionenkonzentration von i0-4,5 bis i0-5,5 erwiesen.
• Die Neutralisation kann alsdann durch weiteres Einleiten von gasförmigem Ammoniak so -weit durchgeführt werden, daß das Endprodukt in i %iger wässeriger Lösung eine Wasserstoffionenkonzentration von ic-6 bis 10-7 aufweist. Hierbei wird die Phosphorsäure zum Teil in Dicalciumphosphat, d. h. in die citratlösliche Form übergeführt. Man erhält auf diese Weise Mischdünger, welche sich durch gute Lagerfähigkeit, auch unter ungünstigen Bedingungen, und vorzügliche Düngewirkung auszeichnen. Gewünschtenfalls kann man in irgendeiner Stufe des Verfahrens noch andere Stoffe, insbesondere Kalisalze oder sonstige Pflanzennährstoffe zufügen.
• Ein besonderer Wert des Verfahrens liegt darin, daß es ohne technische Schwierigkeiten ermöglicht, während des ganzen Prozesses bei so hohen Temperaturen zu arbeiten, daß die bei der Neutralisation auftretende Wärmetönung weitgehend oder vollständig zur Verdampfung des mit den Säuren eingebrachten Wassers ausgenutzt werden Kania--: Dies ist um so überraschender, als bekanntlich Präzipitat in Gegenwart von Wasser bei hohen Temperaturen verhältnismäßig leicht unter Bildung von unlöslichem Tricalciumphosphat zersetzt wird, was indessen bei vorliegendem Verfahren nicht oder nur in ganz untergeordnetem Maße der Fall ist. Durch Anwendung geeigneter Säurekonzentrationen kann eine nur noch wenig Wasser enthaltende Schmelze erhalten werden, die sich beim Erkalten, beispielsweise durch Verspritzen, ohne weiteres verfestigt.
• Beispiele i. Eine durch Behandlung von 2o,8 Teilen Pebblephosphat (mit 3q.% P205 und ¢8% Ca O) mit einer Mischung von 51,6 Teilen Salpetersäure (51,5 Gewichtsprozent H N 03) . und 15,4 Teilen 6o gewichtsprozentiger Phosphorsäure erhaltene Aufschlußlösung wird unter Einleiten von 9 Teilen gasförmigem Ammoniak langsam einem Behälter zugeführt, in dem sich etwa i o Teile einer aus deinem vorhergehenden Arbeitsgang stammenden Schmelze befinden. Gleichzeitig werden 32,7 Teile Chlorkalium (5701'o K2 O) eingerührt. Die Wasserstoffionenkonzentration im Reaktionsgut wird auf etwa i o - 5,$ gehalten.
• Bei der Neutralisation verdampfen etwa 22,5 Teile Wasser, so daß eine Schmelze mit einem Wassergehalt von etwa 8,5% verhalten wird, wobei. eine Temperatur von etwa i 25 ° erreicht wird. Die nach dem Verspritzen in dem verfestigten Produkt noch enthaltenen etwa 6,5% Wasser werden durch eine Nachtrocknung entfernt. Das getrocknete Produkt enthält 13,3 % N, 13,8 % P2 05, 18,6 0!o K2 O sowie io% Ca O. Die Phosphorsäure ist vollständig citratlöslich.
• 2. 20,8 Teile des in Breispiel i verwendeten Pebblephosphats werden mit 56,6 Teilen einer q.7 gewichtsprozentigen Salpetersäure aufgeschlossen. Die Aufschlußflüssigkeit wird in einen zweiten Behälter übergeführt, in welchem sich i o Teile einer wässerigen, aus e;nem vor4rgehenden Arbeitsgang stammenden Schmelze (pH - 1o-4,5) befinden. Gleichzeitig l6'ite@ =man 10,4 Teile einer 89o,'oigen Phos@phorsääre, zusammen mit 32,7 Teilen Chlckali.!7% K., O) und außerdem 8 Teile Atizrröma@kgaa 'in die Schmelze. Die Zugabe der. Reaktionskomponenten erfolgt in der 'Weise, daß das Reaktionsgut dauernd ein @pH 'von etwa i o - 4>5 besitzt. Nach Beendigung ,der Säurezufuhr werden in die in einen anderen Behälter übergeführte Masse noch etwa 1,6 Teile Ammoniakgas eingeleitet, so daß dag.Reaktionsgut ein pH von etwa 6,5 aufweist. Während der Neutralisation verdampfen insgesamt 23,2 Teile Wasser; die lerhaltene Schmelze weist einen Wassergehalt von nur etwa 8% auf. Die Temperatur bewegt sich im allgemeinen zwischen 120 und i30°. Die Schmelze wird durch Verspritzen in perlförmige Gebilde mit einem Wassergehalt von etwa 6 % übergeführt. Dieser restliche Wassergehalt wird durch Nachtrocknen entfernt. Das Produkt enthält 13,80/0 N, 13,80jö P2 05, 18,6% K2 O und io% Ca O.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCIi: Verfahren zur Herstellung eines Kalk, Stickstoff und Phosphorsäure enthaltenden Mischdüngers unter Neutralisieren von sauren Aufschlußlösungen von Rohphosphat durch Einführen der sauren Aufschlußlösungen und Ammoniak in bereits neutralisiertes Reaktionsgut, dadurch gekennzeichnet, daß das Einführen der sauren Aufschlußlösung und des Ammoniaks in bereits neutralisiertes Reaktionsgut derart erfolgt, daß eine nicht wesentlich außerhalb, von 10 -4 bis 1o - o liegende Wasserstoffionenkonzentration im Reaktionsgut aufrechterhalten und hierbei bei so hoher Temperatur, etwa i2o bis 13o° C, gearbeitet wird, daß durch die Neutralisationswärme eine erhebliche Wasserverdampfung stattfindet, und daß dann gegebenenfalls dem Reaktionsgut noch so viel Ammoniak zugeführt wird, daß die Wasserstoffionenkonzentration des Fertigproduktes in s %iger wässeriger Lösung 1o-6 bis 1o-7 beträgt.