CH140432A - Verfahren zur Herstellung von künstlichen, Phosphorsäure und Stickstoff enthaltenden Düngemitteln. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von künstlichen, Phosphorsäure und Stickstoff  enthaltenden Düngemitteln.    Es ist bekannt, künstliche,     Ph:osphor-          säure    und     Stickstoff    enthaltende Düngemit  tel in folgender Weise herzustellen.     Roh-          p,hnsphat    wird mit einer     Mineralsäurelösung     ausgelaugt, wobei :der Kalk des Rohphos  phats durch     .S04-Jon.en    in     -Calciumsulfat    um  gewandelt wird, welch letzteres nach seiner  Trennung von der :

  gewonnenen Lösung in       Ammoniumsulfat    und     Kohlendioxyd    mit       Ammoniak    und Kohlendioxyd umgesetzt  wird. Die bei der     La.ugung    in Lösung ge  gangenen     Phosphorsauerstoffverbindungen     werden in     Ammoniumphosphat    übergeführt  und die hergestellte     Ammoniumsulfatlösung     wird zur Einführung     ides    Ammoniums in das       Düngemittel        benützt.     



  Dieser     Prazess    hat bei seiner     technischen     Durchführung den Nachteil,     .dass    bei der  Trennung :des     C,alcium-sulfats    von der die  Phosphorsäure enthaltenden Lösung ein Teil  :der Lösung     d@arau    anhaftet, deren Au;swa-    seheng :eine Verdünnung der     gewolnnenen     Lösung und somit eine Vergrösserung der fol  genden     Eindampfarbeit    bedingt, oder aber,  wenn die anhaftende Lösung nicht aasgewa  schen wird,     wird        :

  sie    Tals unlösliches     Calcium-          phosphat    bei Idee     Vierstellung    !des     Ammo-          niumsulfats    niedergeschlagen.  



  Gegenstand der Erfindung ist ein     Ver-          f        ahren,durch        welches    der genannte     Nachteil          beseitigt    wird. Dias Verfahren     isst    dadurch  gekennzeichnet,     ,dass    die     hergestellte        Ammo-          niumsulfatlösung    zur Waschung des abge  schiedenen     Calciumsulfates    zwecks Wieder  gewinnung von anhaftender Phosphorsäure  lös eng ausgenutzt wird.

   Die     Ammoniumsul-          fatlösung    nimmt dabei ,die an dem     Galcium-          sulfat    anhaftende     Phospho:rsäurelösung    auf,  die somit ohne Verdünnung mit Wasser .der  bei der     Laugung    gewonnenen     Phosphor-          säurelö@sung    oder der zur     Laugung    verwende  ten     Mineralswure        zugeführt    werden kann.

   Das           Calciumsulfat    nimmt allerdings bei der  Waschung einen Teil der     Ammoniumsulfat-          lösung    auf,     dies    verursacht     aber    keinen Nach  teil, da das     Calciumsulfat    unmittelbar auf       Ammoniumsulfat    verarbeitet wird, sondern  hat vielmehr .den Vorteil,     .dass    die     Herstellung     einer stärkeren     Ammoniumisulfatlösung    als  sonst ermöglicht wird.  



  Das Verfahren wird beispielsweise in fol  gender Weise ausgeführt. In einem Behälter  wird -das Rohphosphat mit einer Säurelösung,  bestehend beispielsweise aus Schwefelsäure  oder Salpetersäure mit Zusatz von     Ammo-          niumsulfatlösung,        ausgelaugt    und der Kalk  des     Rohphosphats        dabei    in     Galciums:ulfat     umgewandelt.

   Die     Ammoniumsulfai@lö,sung     wird aus im Prozess abgeschiedenen     Calcium-          sulfatdurch    Umsetzung mit Ammoniak und       Kohlendioxyd    hergestellt und vor deren Ein  führung in den     Laugungsbehälter    zur Wa  schung der im     La:ugungspmozess        aIgeschiede-          nen        Calcium-sulfatfä-llung    ausgenutzt.

   Dias  bei der Herstellung der     Ammoniumsulfat-          lösung    ausgefällte     Galciumkarbonat        wird    mit         reinem    Wasser ausgewaschen und die dabei  gewonnene     .schwache        Ammo.niumsulfatlösung,          wird    dann zur     Aufschwemmung    von neuen       Calciumsulfat    bei ;der weiteren     Durchführung     .des Prozesses verwendet.  



  .Wie aus dem obigen sich ergibt, geht in  ,den     Pro.zess        einerseits    Rohphosphat ein, dessen  Kalkgehalt zuerst in     Caleiumsulfat    umge  wandelt     wird"da.s    von     anhaftender    Phosphor  säurelösung     mittelst        Ammonium,sulfatlösung          reingewaschen    und     darnach    in     Caleium-          k.arboanat    umgesetzt     wird    das von anhaf  tender     Ammoniumsulfatlösungdurch    Wa  schen mit reinem Wasser befreit wird.

   Das  Waschwasser     wandert    in entgegengesetzter  Richtung und nimmt zunächst Ammonium  sulfat aus -dem     Calciumkarbonat,    dann noch  mehr     Ammoniumsulfatdurch    die Umsetzung       .des        Calciumsulfats    und schliesslich     Phos-          phorsäurelösung    durch Waschung des bei der       Auslaugung    gebildeten     Calciumsulfatnieder-          schla,ges    auf, wonach die Lösung in den Lau  gungsprozess eingeht.

   Der Verlauf ist in der  nachstehenden     schematischen    Darstellung  des Verfahrens veranschaulicht:  
EMI0002.0061     
  
    Von <SEP> der <SEP> Auslaugung <SEP> resultierende
<tb>  Lösung.
<tb>  4
<tb>  <U>NH3</U>
<tb>  3
<tb>  Ammoniak <SEP> -@- <SEP> Kohlendioxyd
<tb>  ____ <SEP> 2
<tb>  ....

   <SEP> .<B>......</B>
<tb>  Ammoniumsulfat- <SEP> Ammoniumsulfat- <SEP> Wasser <SEP> mit
<tb>  lösung <SEP> lösung <SEP> <U>k</U>l<U>ei</U>nen <SEP> Mangan
<tb>  - <SEP> -@<U>---</U> <SEP> Waschung <SEP> Herstel- <SEP> Waschung
<tb>  Auslau- <SEP> 1 <SEP> des <SEP> Cal- <SEP> lung <SEP> von <SEP> des
<tb>  gung <SEP> von <SEP> <U>E <SEP> T</U> <SEP> ciumsulfats <SEP> Ammo- <SEP> Ammo- <SEP> Calcium  Rohphos- <SEP> Auslauge- <SEP> finit <SEP> Ammo- <SEP> niumsulfat <SEP> niumsulfat <SEP> karbonats
<tb>  phat <SEP> säure <SEP> niumsulfat- <SEP> lösung <SEP> mit
<tb>  lösung <SEP> Wasser
<tb>  CaS04 <SEP> mit <SEP> <U>f</U> <SEP> CaS04 <SEP> frei <SEP> CaC0s <SEP> mit
<tb>  anhaftender <SEP> von <SEP> Phosphorsäure <SEP> anhaftendem
<tb>  Phosphorsäure- <SEP> aber <SEP> mit <SEP> anhaftendem <SEP> Ammonium  lösung <SEP> Ammoniumsiilfat <SEP> sulfat
<tb>  Reines <SEP> 

  Wasser
<tb>  Rohphosphat <SEP> CaC0s         Die .Zahlen 1 und 2 bezeichnen zwei alter  native Arbeitsweisen zur Einführung .der       Ammoniumsulfatlösung    in den     Laubgungspro-          zess,    und zwar kann dies     entweder    derart ge  schehen, dass die     Ammoniumsulfatlösung    mit  ,der für die Laub     ng    zu benutzenden Mineral  säure ausserhalb des     Laugungsbehälters    ge  mischt wird     (Altvern.ative    1) oder derart, dass  sie     idem        Lauggungsbehälter    für sich zuge  führt wird (Alternative 2).

   Wenn die Aus  laugesäure an sich die für die Umwandlung  des     Kalkes    des Rohphosphates in     @Schwefel-          säure    erforderlichen     S04-Jonen    enthält, wie  dies der Fall ist, wenn     ISchwefelsäure    in  einer dem Kalkgehalte     ödes    Rohphosphats  entsprechenden Menge für die     Laugung    be  nutzt wird, ist .es nicht :

  erforderlich, die Am  moniumsulfatlösung beider     Laugung    zu be  nutzen, sondern kann die     genannte    Lösung  mit ,der bei der     Laugung    gewonnenen Lösung  gemischt werden, und zwar     entweder    vor dem  Zusatz von Ammoniak (Alternative 3) oder  nach dem     Zusatz    von Ammoniak (Alter  native 4).  



  Die hergestellte     Ammoniumsulfatlösung     kann ,gegebenenfalls     vorderen        Verwendung     zur     Waschung    des     Calciumsulfatnieder-          schlages    durch Verdampfen     konzentriert    wer  den, oder ,auch kann man darin     :ein        Kalisalz,     z. B.     Kaliumchloridoder        E:aliumsulfat,    auf  lösen.

   Der     Zusatz    von Kalisalz     wird    benutzt,  wenn man     wünscht,        dass    das Endprodukt  nicht nur Phosphorsäure und     Stickstoff,     sondern auch Kali     enthalten    soll.

   Die     Kon-          zentrierung        bezw.    .die     Auflösung    von     Kali-          salz    in der     Ammoniumsulfatlösung    hat den  Vorteil,     4ass    bei der Waschung des     Caleium-          sulfats        dieses    letztere darin     weniger    gelöst  wird als     eoust.     



  <I>Beispiel:</I>  Rohphosphat wurde mit Salpetersäure in  Anwesenheit einer für die     Abscheldung    des  Kalkes erforderlichen Menge     Ammoniumsul-          fat    ausgelaugt und     die    gewonnene saure       Ammoniumphosphatläsung    wurde mit Am  moniak     neutralisiert.    Bei der     Laugung    wur  den pro kg Rohphosphat 1519     gr    unlösliche  Stoffe erhalten, von denen     12'9e8        gr    aus         Ca,S@0'4.        2H20    bestanden.

   Das     Ammoniumsul-          fat    wurde .als Waschflüssigkeit in der Form  von     40%iger    Lösung zugeführt. Das     Calcium-          sulfat        nebst,den    übrigen unlöslichen Bestand  teilen, zusammen 1.519     gr    wurden nach der  Waschung als Schlamm gewonnen, der  1013     gr    40%ige     Ammo#niumsulfatlösur#g    ent  hielt. Dieser Sehlamm wurde dann mit Am  moniak und Kohlendioxyd zur Bildung von       Calciumkarbonat    und     Ammoniumsulfat    be  handelt.

   Das .so gebildete     Calciumkarbonat     nebst den übrigen unlöslichen Bestandteilen,  zusammen 9,76     gr,    wurden abgeschieden und  mit     Wasser    gewaschen. Das nach der  Waschung     ammoniumsulfatige    Wasser       wurde    zum Aufschwemmen des     CaIcium-sul-          fatsehlammes    vor     Jessen    Umsetzung mit Am  moniak und     Kohlendioxyd:    benutzt.

   Als End  produkt sollte eine     40%ige        Ammoniumsulfat-          lösung    gewonnen werden,     weshalb    etwa  2046     gr    reines Wasser als Waschwasser zuge  führt werden konnte,     wodurch    das     Ammo-          niumsulfat    .in dem     Galeiumka.rbonatschlamm     praktisch vollständig wiedergewonnen wer  den konnte.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von künst- liehen, Pho@sphiors.äure und Stickstoff enthal tenden Düngemitteln, bei welchem Rohphos phat mittelst einer Mineralsäurelö,sung ge laugt wird, wobei der Kalk des Rohphos- phates,durch 804- onen in Calciumsulfat um gewandelt wird,

   und das Cialciumsulfat nach der Trennung von der gewonnenen Lösung in Ammoniumsulfat uu-d Calciumkarbonat mit Ammoniak und Kohlendioxyd umgesetzt wird, die beider Laugung in Lösung gegan genen Phosph orsauerstoffverbindungen in Ammoniumphosphat übergeführt werden und ,die hergestellte ,Ammoniumsulfatlösung zur Einführung .des Ammoniums in das Dünge mittel benützt wird,

   dadurch gekennzeichnet, dass die hergestellte Ammoniumsulfatlösung vor deren weiteren Verarbeitung zur Wa schung des abgeschiedenen Calciumsulfats zwecks Wiedergewinnung von anhaftender Phosphorsäurelö:sung ausgenutzt wird. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, -dadurch gekennzeichnet, dass die Ammoniumsulfat- läsung nach ihrer Verwendung. zur Wa schung des Calciumsulfats als Fällungs- mittel für den Kalk beider Auslaugung des Rohphosphals benutzt wird. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da.ss das ausgefällte Cal- ciumcarbonat zwecks Gewinnung von an haftenden Ammoniumsulfat mit Wasser gewaschen wird, worauf das Waschwasser als Lösungsflüssigkeit für das Calcium- sulfat bei seiner Umsetzung in Ammo- niumsulfat verwendet wird. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, d.ass die .hergestellte Am moniumsulfatlösung durch Eindampfen konzentriert wird, ehe sie für .die Wa- gc.hung des Ca.lciums,ulfats verwendet wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch, -dadurch gekennzeichnet, d.ass ein Kalisalz in der Am@moniumsulfatlö,sung ,gelöst wird, eht: letztere für die Waschung verwendet wird.