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Verfahren zur Herstellung von Kalkdüngemitteln Es ist bekannt, Calciumcarbonat
z. B. in Form von Mergel als Düngemittel zu verwenden. Es hat einen günstigen Einfluß
auf die Struktur des Bodens und auf den Ionenaustausch, so daß es die Aufnahme von
Stickstoff-, Phosphorsäure- und Kaliumdüngemitteln durch die Pflanzen fördert, und
es wirkt selbst als Pflanzennährstoff. Außerdem ist es ein hervozragender Träger
für Spurenelemente, wie z. B. Kupfer, Mangan, Bor u. dgl., die in Form ihrer Verbindungen
in geringen Mengen dem Calciumcarbonat zugesetzt werden können. Früher war man vielfach
der Meinung, daß gepulverter Kalk (Calciumhydroxyd) allen anderen Kalkdüngemitteln
vorzuziehen ist. Von dieser Ansicht ist man aber abgekommen, da es sich herausgestellt
hat, daß man mit kohlensaurem Kalk, vorausgesetzt, daß dieser in feinverteiltem
Zustand verwendet wird, genau so gute Ergebnisse erzielen kann wie mit Pulverkalk,
der im Boden doch wieder ziemlich schnell in Calciumcarbonat umgesetzt wird.
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Trotzdem treten in der Praxis bei der Verwendung von hauptsächlich
aus feinverteiltem Calciumcarbonat bestehenden Kalkdüngemitteln oft noch Schwierigkeiten
auf. Das Calciumcarbonat ist selbst nicht löslich und muß in lösliche Foxm übergeführt
werden, da es dann erst seinen günstigen Einfluß auf die Bodenstruktur und den Ionenaustausch
ausüben kann und auch selbst durch die Pflanzen aufgenommen werden kann. Dieses
geschieht hauptsächlich durch die im Boden befindliche Kohlensäure, die durch die
Mikroorganismen im Boden gebildet wird und das Calciumcarbonat in das lösliche Bicarbonat
umsetzt. Das feinverteilte Calciumcarbonat hat aber oft die Neigung,
sich
beim Ausstreuen zusammenzuballen; es entstehen dann Agglomerate, von denen nur die
äußeren Schichten umgesetzt werden, und es ist auch keine Ausnahme, wenn man ein
oder mehrere Jahre nach dem Ausstreuen eines Kalkdüngemittels ungelöste . Konglomerate
bzw. Klumpen dieses Düngemittels im Boden noch vorfindet. Auch bei der Verwendung
von feinem Kalkpulver können ähnliche Schwierigkeiten auftreten. Es versteht sich,
daß dadurch der Wirkungsgrad des Kalkdüngemittels ungünstig beeinflußt -wird. Es
gibt verschiedene Faktoren, die dabei eine Rolle spielen, wie z. B. die Art des
Ausstreuens, die Beschaffenheit und die Feinheit des Düngers u. dgL, aber es ist
nicht gut möglich, diese Faktoren so zu regeln, daß die Calciumverbindungvollständig
-und genügend schnell umgesetzt wird. Besonders. wenn man Böden mit einem hohen
Säuregrad hat, so- daß eine große Menge an Kalkdüngemitteln erforderlich ist, treten
diese Schwierigkeiten in erheblichem Maße auf.
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Außer Calciumcarbonat gibt es noch andere in Wasser unlösliche Calciumverbindungen,
die in einer sauren Umgebung löslich werden, z. B. Tricalciumphosphat und Calciumsilicat.
Auch in diesem Fall entsteht das erforderliche saure Medium im Boden, wenn eine
ausreichende Menge; Kohlensäure anwesend ist.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kalkdüngemitteln,
welches dadurch gekennzeichnet ist, daß rein anorganisches, unlösliches Calciumphosphat,
Calciumcarbonat und/oder Calciumsilicat bzw. im wesentlichen aus diesen Verbindungen
bestehende Rohstoffe, wie Mergel, Dolomit, Thomasschlackenmehl oder Tricalciumphosphat,
und organische Stoffe, wie zerkleinerte Kartoffeln, Baumwollsaatmehl, Melasse, Harnstoff,
Stroh und Walfischmehl oder deren Gemische, in denen das Verhältnis Kohlenstoff
: Stickstoff zwischen 7 : i und 15: i liegt, und die die Fähigkeit haben, durch
Bodenbakterien umgesetzt zu werden, sowie gegebenenfalls andere Dünger oder indifferente
Stoffe, in solchem Verhältnis gemischt werden, daß der Mischdünger wenigstens 5ö
% der Calciumverbindung enthält und die Menge an wasserfreiemorganischem Material,berechnet
auf die Calciumverbindung, wenigstens io % beträgt.
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Die technische Wirkung dieses Zusatzes eines organischen Düngemittels
ist vermutlich darauf zurückzuführen, daß jedes Teilchen der unlöslichen Calciumverbindung
auch nach dem Ausstreuen mit dem organischen Stoff in Berührung oder an denselben
gebunden ist, wobei dieser organische Stoff durch die mikrobiologischen Vorgänge
im Boden Kohlensäure bildet, so daß die unlöslichen Calciumverbindnngen genügend
schnell in lösliche Verbindungen umgesetzt werden.
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Organische Stoffe, die nicht von Mikroorganismen angegriffen werden,
sind für den vorliegenden Zweck ungeeignet. Als Beispiel eines solchen ungeeigneten
organischen Stoffes kann z. B. der sogenannte stabile Humus genannt werden, der
bei modernen Untersuchungen verwendet wurde, um die 'Struktur des Bodens zu verbessern,
und dem man gerade die Anforderung stellt, daß er im Boden unverändert bleibt oder
höchstens nur langsam umgesetzt wird. Dieser stabile Humus wird dem Nährhumus gegenübergestellt,
der tatsächlich zersetzt wird und daher für den vorliegenden Zweck sehr gut verwendbar
ist.
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Wie oben erwähnt, soll in dem bei dem Verfahren der Erfindung zu verwendenden
organischen Stoff das Verhältnis Kohlenstoff : Stickstoff zwischen 7 : i und 15---.
.i sein. Dies ist nämlich erforderlich, um im Boden ein für die Entwicklung der
Pflanzen günstiges bakteriologisches Gleichgewicht aufrechtzuerhalten. Vorzugsweise
wird ein organischer Stoff mit einem Verhältnis Kohlenstoff : Stickstoff von io:
i benutzt.
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Der im erfindungsgemäß hergestellten Düngemittel enthaltene organische
Stoff kann gegebenenfalls bereits ganz oder teilweise mit einer Calcium- oder -Magnesiumverbindung
reagiert haben. In diesem Fall kann man entweder den organischen Stoff in Form einer
Calcium- oder Magnesiumverbindung hinzufügen, oder die Reaktion kann beim Mischen
des organischen Stoffes mit der Calcium- oder Magnesiumverbindung, aus denen das
zusammengesetzte Düngemittel zu mehr als 50 °/o besteht, stattfinden.
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Der Zusatz des organischen Stoffes hat nicht nur den unmittelbaren
Vorteil, daß jedes Teilchen der unlöslichen Calciumverbindung in seiner unmittelbaren
Nähe die Kohlensäure findet, die erforderlich ist, um es löslich zu machen, sondern
außerdem wird die Neigung zum Zusammenklumpen der Teilchen des Düngemittels durch
den organischen Stoff verringert, weil diese durch den organischen Stoff bzw. dessen
Abbauprodukte getrennt gehalten werden. Ein anderer Vorteil besteht darin, daß man
von den nach der Erfindung erhaltenen Düngemitteln eine größere Menge auf einmal
in den Boden hineinbringen kann.
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Es ist bekannt, daß dort, wo Kalkmangel auftritt, dies meistens mit
einem Mängel an Magnesium verbunden ist. Man hat deshalb zugleich mit dem Calciumcarbonat
dem Boden eine Magnesiumverbindung zugeführt, z. B. in Form einer Mischung, die,
berechnet auf Calciumcarbonat, etwa io °/a Magnesiumcarbonat enthält. Die oben für
die Verwendung von Calciumcarbonatdüngemitteln dargelegten Schwierigkeiten gelten
auch für diese Mischungen, da das Magnesiumcarbonat sogar noch schwerer löslich
ist als Calciumcarbonat. Die Erfindung bezieht sich deshalb auch auf die Herstellung
von Düngemitteln der oben angegebenen Zusammensetzung, in denen ein Teil des Calciumcarbonats
oder einer anderen in Wasser unlöslichen, aber sich in der Säure des Bodens lösenden
Calciumverbindung durch eine entsprechende Menge einer Magnesiumverbindung, wie
z. B. Magnesiumcarbonat, ersetzt worden ist.
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Es sind schon Verfahren bekannt, bei denen aus anderen Gründen als
im vorliegenden Fall Düngemittel aus organischen Stoffen und unlöslichen Calciumverbindungen
hergestellt werden. So hat man z. B. vorgeschlagen, Moorerde oder Ablauge der Cellulosefabrikation
mit Calciumcarbonat und Harnstoff mit Calciumcarbonat oder Calciumphosphat zu mischen.
In all diesen Fällen hat die organische Substanz im Düngemittel aber nicht das richtige
Verhältnis Kohlenstoff :Stickstoff, da Moorerde und die Celluloseablauge zuwenig,
Harnstoff dagegen zuviel Stickstoff enthält. Gemäß der Erfindung kann man
daher
diese Stoffe nur in Mischung mit anderen organischen Stoffen benutzen, derart, daß
das Verhältnis Kohlenstoff : Stickstoff des gesamten organischen Materials zwischen
den angegebenen Grenzen liegt. Auch hat man vorgeschlagen, Müll von nicht näher
angegebener Zusammensetzung mit Calciumcarbonat zu mischen, wobei aber Düngemittel
erzielt werden, die nur zu einem verhältnismäßig geringen Teil aus Calciumcarbonat
bestehen.
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Das Verfahren der vorliegenden Erfindung wird an Hand folgender Beispiele
erläutert: Beispiele i. 8oo kg Mergel (Feuchtigkeitsgrad io °j"), 24.o kg Dolomit
(Feuchtigkeitsgrad 18 °/o), 240 kg zerkleinerte Kartoffeln und 40 kg Baumwollsaatmehl
werden innig gemischt und homogenisiert, nötigenfalls getrocknet und zermahlen zur
für Düngemittel üblichen Feinheit, derart, daß wenigstens 75 11.:f', der Teilchen
kleiner ist als 200 ia.
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2. 8oo kg ':Mergel, 240 kg Dolomit, 130 kg Melasse und 4. kg Harnstoff
werden in der im Beispiel i beschriebenen Weise gemischt und weiterbehandelt.
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3. 8oo kg Mergel, 240 kg Do1omit, 8oo kg Kartoffelfasern, ii kg Blutmehl,
o,1 bis i kg Mangansulfat, o,1 bis i kg Kupfersulfat und o,5 bis 2,5 kg Bora werden
in der im Beispiel i beschriebenen Weise gemischt und weiterbehandelt.
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4.. goo kg Magnesiakieselkalk, 115 kg Stroh und 3o kg Walfischmehl
werden in der im Beispiel i beschriebenen Weise gemischt und weiterbehandelt. Das
Stroh, das in dieser Zusammensetzung benutzt wird, kann in ganz oder teilweise hydrolysiertem
Zustand zugesetzt werden. 5. 88o kg feingemahlenes Tricalciumphosphat bzw. Thomasschlackenmehl,
ioo kg Torf oder Braunkohle und 3o kg Leinsaatkuchen werden in der im Beispiel i
beschriebenen Weise gemischt und weiterbehandelt. Der Torf bz«-. die Braunkohle
wird vorzugsweise in ganz oder teilweise hvdrolvsiertem Zustand zugesetzt.