Verfahren zur Herstellung von Mehrstoffdüngemitteln Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Mehrnährstoffdürngemitteln, worunter
Erzeugnisse verstanden werden, deren Komponenten nicht durch einen bloßen mechanischen
Mischvorgang zusammengefügt -,werden, sondern durch chemischen Aufschluß von Rohphosphat
und nachfolgende doppelteUmsetzun:g sofort als Ganzes am Ende des fabrikatorischen
Vorgangs auftreten. Bei einem N-P-K-Mehrnährstoffdüngemittel, das beispielsweise
so hergestellt wird, .daß Rohphosphat mit Salpetersäure aufgeschlossen, :das Aufschlußproadukt
teilweise mit Ammoniak neutralisiert, darauf mit Ammoniumsulfat und schließlich
reit Kaliumchlorid umgesetzt wird, lassen sich die Pflanzennährstoffe nicht in allen
beliebigen. Verhältnissen realisieren. Das wird vor allem bedingt durch den Aufschlußvorgang
selbst. Die Erfahrung hat gelehrt, daß das Verhältnis N : P20E im Sinne eines maximalen
P205 Gehaltes nicht unter 1,25 gebracht werden kann. Ein Mehrnährstoffdüngemittel
mit dem Nährstoffverhältnis N : P : K =. Io : 8 : 18 genügt im allgemeinen :den
Erfordernissen der Landwirtschaft vollauf. Für gewisse Zwecke wird aber ein Düngemittel
vorgezogen, in dem etwa gleiche Teile N und P205 vorhanden sind. Ein solches Erzeugnis
läßt sich ohne weiteres nicht :direkt nach dem genannten Aufschlußverfahren herstellen,
und man ist dann zu zusätzlichen Maßnahmen gezwungen, die darauf hinausgehen müssen,
dem aufgeschlossenen Erzeugnis nachträglich einen Teil -des Stickstoffgehaltes zu
entziehen oder ihm Phosphorsäure in irgendeiner Form zuzuführen. Es ist bekannt
und naheliegend, zusätzlich zur Salpetersäure freie Phosphorsäure oder auch ihre
Salze, wie Diammoniumphosphat und Dicalciumphosphat, zum Aufschluß
zu
verwenden. In jedem Falleist hier letztlich die Gewinnung von freier Phosphorsäure
in einer besonderen Anlage erforderlich.Process for the preparation of multi-component fertilizers The invention
relates to a process for the production of multi-nutrient fertilizers, including
Products are understood whose components are not replaced by a mere mechanical
Mixing process put together -, but by chemical digestion of rock phosphate
and subsequent double implementation: g immediately as a whole at the end of the manufacturing process
Operation occur. In the case of an N-P-K compound fertilizer, for example
is produced in such a way that rock phosphate is digested with nitric acid: the digestion product
partially neutralized with ammonia, then with ammonium sulfate and finally
Once potassium chloride is converted, the phytonutrients cannot be found in all
any. Realize relationships. This is mainly due to the digestion process
itself. Experience has shown that the ratio N: P20E in the sense of a maximum
P205 content cannot be brought below 1.25. A compound fertilizer
with the nutrient ratio N: P: K =. Io: 8: 18 is generally sufficient: the
Agricultural requirements. For certain purposes, however, it is used as a fertilizer
preferred, in which there are approximately equal parts N and P205. Such a product
cannot be readily: produced directly by the above-mentioned digestion process,
and one is then forced to take additional measures that must go to
subsequently add part of the nitrogen content to the digested product
withdraw or supply it with phosphoric acid in any form. It is known
and obviously, in addition to nitric acid, free phosphoric acid or theirs
Salts such as diammonium phosphate and dicalcium phosphate for digestion
to
use. In every case here ultimately the production of free phosphoric acid
required in a special system.
Es ist weiterhin bekannt, bei der Herstellung von Mehrnährstofdüngemittel.n
durch Aufechluß von Rohphosphaten mit Salpetersäure ,das gesamte oder einen Teil
des Aufschlußgutes durch Abkühlung oder Fällung mit Salpetersäure von seinem Stickstoffgehalt
(Calciumnitratgehalt) zu befreien und .gegebenenfalls anschließend mit dem übrigen
Aufschlußgut zu vereinigen. Die Entfernung überschüssiger freier Salpetersäure kann
durch Destillation unter vermindertem Druck herbeigeführt werden.It is also known in the production of complex fertilizers
by dissolving rock phosphates with nitric acid, all or part
the digestion material by cooling or precipitation with nitric acid of its nitrogen content
(Calcium nitrate content) and, if necessary, then with the rest
To combine digestion material. Removal of excess free nitric acid can
be brought about by distillation under reduced pressure.
Abgesehen davon aber, @daß diese bekannten Verfahren nicht der der
Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe dienen, nämlich (die Herstellung von Mehrnährstoffdüngemitteln
mit einem Näihrstoffverhältnis von N : P2 05 = i : i, geht die Erfindung zur Herabminderung
des Stickstoffgehaltes einen im vorliegenden Zusammenhang neuen Weg, wozu nur einTei.l
des Aufschlußgutes herangezogen wird, ider danach mit dem übrigen Aufschlußgutvereiniat
wird.Apart from the fact that this known method is not that of the
Invention underlying task, namely (the production of complex fertilizers
with a nutrient ratio of N: P2 05 = i: i, the invention goes to reduction
the nitrogen content a new way in the present context, for which only a part
of the digested material is used, ider then with the rest of the digested material
will.
So besteht die Erfindung darin, daß zur Herstellung von Mehrnährstofdüngemitteln
mit einem Nährstoffverhältnis von N : P2 05 =. etwa I : I durch Aufschluß von Rohphosphaten
mit Salpetersäure ein Teil des Aufschlußgutes,' beispielsweise ein Fünftel, mit
Ammoniakgas völlig neutralisiert und .das Calciumnitrat mit Ammoniumsulfat umgesetzt
wird, worauf die Masse mit Wasser ausgelaugt, von der Ammoniumnitratlösung durch
Filtration getrennt und der Filterrückstand mit der Hauptmenge des Aufschlußgutes
wiedervereinigt wird. Im Anschluß hieran wind das vereinigte Gut in bekannter Weise
mit Ammoniak neutralisiert, mit Schwefelsäure bzw. Ammoniumsulfat umgesetzt und
mit Kalisalzen vermischt.So the invention consists in that for the production of complex fertilizers
with a nutrient ratio of N: P2 05 =. about I: I by digestion of rock phosphates
with nitric acid a part of the digestion material, for example one fifth, with
Ammonia gas is completely neutralized and the calcium nitrate reacted with ammonium sulfate
is, whereupon the mass leached with water, by the ammonium nitrate solution
Filtration separated and the filter residue with the main amount of the digestion material
will be reunited. Following this, the combined property winds up in a known manner
neutralized with ammonia, reacted with sulfuric acid or ammonium sulfate and
mixed with potash salts.
Die technische Durchführung dieses Verfahrens bietet keine Schwierigkeiten.
Das trifft im besonderen zu für die Abtrennung der Ammondumnitratlauge von dem Rückstand.
Zweckmäßigerweise werden jedoch bei der Durchführung des Verfahrens der Erfindung
folgende Tatsachen berücksichtigt: Die Neutralisation des Aüfschlußgutes mit Ammoniak
darf normalerweise nur so weit betrieben wenden, das (die Phosphorsäiure als Dicalciumphosphat
vorliegt. In einem solchen Zustand enthält die Masse noch einen erheblichen Teil
an wasserlöslichem Phosphat (etwa ioo/o der gesamten Phosphorsäure), der bei dem
Herauslöseprozeß des Ammoniumnitrats Odem Düngemittel verlorengeht und in der Ammoniumnxtratlauge
als Pflanzennährstoff nicht bezahlt wird. Ein solcher Verlust ist für die Mischdüngerfa@brikation
nicht tragbar. Deshalb verfährt man erfindungsgemäß so, daß man für den abgezweigten
Teil der Aufschlußmasse die Phosphorsähre als Tricalciumphosphat bindet, id. h.
man verwendet für die Neutralisation mehr Ammoniak als üblich. Liegt die Phosphorsäure
in dieser Form vor, so ist sie praktisch nicht mehr im wäßrigen Auszug vorhanden.
Auf der anderen Seite ist Tricalciumphosphat wegen seiner Citratunlöslichkeit als
ein Bestandteil des Düngemittels abzulehnen. Es hat sich aber in Verfolg des erfindungsgemäßen
Verfahrens gezeigt, @daß bei oder Wiedervereinigung der geteilten Aufschlußmasse
-die Gesamtacidität groß genug ist, um das Tricaliciumphosphat ohne Mühe in Dicalciumphosphat
zurückzuführen: Die Weiterverarbeitung der vereinten Massen erfolgt in bekannter
Weise durch Neutralisation mit Ammoniak, Umsetzung des Calciumnitrats mit Ammoniumsulfat
und Zugabe eines Kalisalzes.The technical implementation of this process presents no difficulties.
This is particularly true for the separation of the ammond nitrate liquor from the residue.
Appropriately, however, when performing the method of the invention
The following facts are taken into account: The neutralization of the waste material with ammonia
may normally only be operated so far that (the phosphoric acid as dicalcium phosphate
is present. In such a state the mass still contains a considerable part
of water-soluble phosphate (about ioo / o of the total phosphoric acid), which in the
Leaching process of ammonium nitrate or fertilizer is lost and in the ammonium extract liquor
as a plant nutrient is not paid for. Such a loss is for the mixed fertilizer fa @ brication
not portable. Therefore, according to the invention, one proceeds in such a way that one for the branched off
Part of the digestion mass binds the phosphorus acid as tricalcium phosphate, id. H.
more ammonia than usual is used for the neutralization. Is the phosphoric acid
in this form, it is practically no longer present in the aqueous extract.
On the other hand, tricalcium phosphate is considered to be because of its citrate insolubility
to reject a component of the fertilizer. But it has in pursuit of the invention
Method shown @ that at or reunification of the divided digestion mass
-The total acidity is large enough to convert the tricalcium phosphate into dicalcium phosphate without any trouble
to be traced back: The further processing of the combined masses takes place in known
Way by neutralization with ammonia, conversion of calcium nitrate with ammonium sulfate
and adding a potassium salt.
Beispiel 414 Gewichtsteile Rohphosphat werden mit 8oo Gewichtsteilen
einer 5oo/oigen Salpetersäure aufgeschlossen. Von dem Aufschlußgut wird ein Fünftel
-neutralisiert bis zur Bildung von Tricalciumphosphat, und gleichzeitig werden 4o
Gewichtsteile Ammoniumsulfat zugegeben. Der pH-Wert der Masse beträgt 7 .bis B.
Die erhaltene Paste wind. mit Wasser gut verrührt und zentrifugi,ert; der Rückstand
wird gedeckt und danach der Hauptmasse des Aufschlußgutes wieder zugeführt. Durch
Zugabe von Ammonia#lc und Schwefelsäure wird die Paste neutralisiert (Dicalciumphosphat)
und mit 453 Gewichtsteilen eines 58o/oigen Chlorkaliums vermischt. Das fertige Düngemittel
enthält dann I o,a °/a N, I o °/o P2 05 citratlöslich, I8,1 °/o. K20.Example 414 parts by weight of rock phosphate are mixed with 800 parts by weight
digested a 5oo / o nitric acid. One fifth of the digested material becomes
-neutralized up to the formation of tricalcium phosphate, and at the same time 4o
Parts by weight of ammonium sulfate added. The pH of the mass is 7 to B.
The paste obtained wind. Stirred well with water and centrifuged; the residue
is covered and then fed back to the main mass of the digestion material. By
Adding ammonia and sulfuric acid neutralizes the paste (dicalcium phosphate)
and mixed with 453 parts by weight of 58% potassium chlorine. The finished fertilizer
then contains 10, a ° / a N, 10 ° / o P2 05 soluble in citrate, 18.1%. K20.