CH150627A - Verfahren zur Aufbereitung von Rohdünger, welcher durch Aufschluss von Phosphorit mit Salpetersäure erhalten wird. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Aufbereitung von Rohdünger, weleher dureh Aufsehluss von Phosphorit  mit Salpetersäure erhalten wird.    Das bisher für die Herstellung von     Phos-          ph    orsäuredüngern vorwiegend ausgeübte Ver  fahren, die Phosphorite mit Schwefelsäure  aufzuschliessen, wird heute in zunehmendem  Masse verdrängt durch die Methode des Auf  schlusses mit Salpetersäure, wobei ein we  sentlieh wertvollerer Mischdünger erhalten  wird.  



  Beide     Aufschlussverfahren    liefern in  erster Phase halbflüssige heisse Massen, wel  che erst in einem anschliessenden Aufberei  tungsprozess in den eigentlichen streubaren  Dünger übergeführt werden. Während beim  Superphosphatverfahren durch einfaches Er  starrenlassen relativ lockere, leicht zerteilbare  Massen resultieren, bilden die erstarrten Sal  petersäureaufschlüsse sehr harte Produkte,  deren weitere Aufbereitung Bekannterweise  durch Brechen und Mahlen erfolgen muss.  



  Diese Aufbereitungsart der Salpetersäure  aufschlussmasse schliesst eine Reihe von Übel-    ständen in sich, welche durch die vorliegende  Erfindung behoben werden.  



  Die Übelstände ergeben sich einmal dar  aus, dass die frischen Aufschlussmassen erheb  liche Mengen von Salpetersäuredämpfen aus  stossen, wodurch nicht nur eine     schwere    Be  lästigung des Personals entstehen kann, son  dern auch     Mauerwerk    und Eisenkonstruktion  stark in Mitleidenschaft gezogen werden, so  dass für die Ablagerung besonders geschützte  Räume .erforderlich werden.

   Sodann vollzieht  sich in den     Aufschlussmassen    die     Abkühlung     und     Erstarrung    sehr langsam wegen der auf  tretenden     Kristallisationswärme,    so dass ver  hältnismässig grosse     Erstarrungsräume    zur       Verfügung    gehalten werden müssen. Dazu  kommt, dass bei grösserer Produktion die ein  zelnen Chargen in den     Ersta.rrungsräumen     miteinander verschweissen, so dass zusammen  hängende ausgedehnte Massen entstehen, wel  che einerseits im Innern sehr langsam ab  kühlen und erstarren und anderseits nach dem      Erstarren     wegen    ihrer grossen Härte schwie  rig zerteilbar sind.  



  Es wurde nun gefunden,     dass    diese  Schwierigkeiten der Aufbereitung des Sal  petersäureaufschlusses von Phosphoriten da  durch behoben werden können, dass das tei  gige zirka. 60   warme Aufsehlussprodukt mit  bereits erkaltetem, jedoch zerteiltem, zweck  mässig staubfein gemahlenen     Material    selbst  durch Umhüllen und     Vermischung    gekühlt  wird. Für diese Kühlung mit dem Endpro  dukt selbst kann entweder besonders für die  sen Zweck gemahlenes Material verwendet  werden, zweckmässig ist es jedoch hierbei von  dem Anfall an     Mahlstaub    Gebrauch zu  machen, der sich bei der endgültigen Zerklei  nerung des Materials auf passende Korngrösse  ergibt.  



  Das in diesem Sinne zur     Kühlung    der  frischen     Aufschlussmassen    dienende zerklei  nerte Endprodukt wird im folgenden mit dem       Ausdruck    Staub bezeichnet, womit jedoch  keine prinzipielle Beschränkung hinsichtlich  des Zerteilungsgrades ausgedrückt sein soll.  



  Die Wirkung der     Behandlung    des fri  schen Materials mit kaltem Staub ist eine  mehrfache. Eine erste Wirkung besteht na  türlich in der Kühlung, wobei nicht allein  die Reaktionswärme, sondern auch die     Kri-          stallisationswärme    in beschleunigtem Tempo  abgeführt werden kann, so dass eine rasche  Erstarrung des     Materials    zustande kommt  und zugleich ein Zusammenkleben zu grö  sseren harten Massen vermieden werden kann.  



  Die Erstarrung wird hierbei nicht allein  durch die Kühlung begünstigt, sondern auch  durch dis Keimwirkung des aus einzelnen  Kristallfragmenten bestehenden Staubes.  Weiter hat sich     .gezeigt,    dass die Vermischung       bezw.    Umhüllung der frischen Produkte     mit     Staub die Abgabe von     Salpetersäuredämpfen     so gut     wie    vollständig unterdrückt, so dass  die Massen nach der Staubbehandlung ohne  jede     Belästigung    des Personals und ohne  schädliche     Einwirkung    auf     Mauerwerk    und  Konstruktionsteile offen gelagert werden  können.

      Für die praktische Durchführung des vor  erwähnten Verfahrens wurden die folgenden  Verfahrensweisen als zweckentsprechend be  funden, ohne dass jedoch die Erfindung hier  auf beschränkt ist.  



  Die frische halbflüssige Rohmasse kann  nach dem Entfernen aus dem     Aufschluss-          appa-rat,    welcher beispielsweise ein     Knet-          werk    sein kann, in grössere Klumpen unter  teilt werden, worauf diese mit Staub um  hüllt werden, gegebenenfalls unter gleich  zeitigem Durchkneten.  



  Diese Operation kann in irgend einem  passenden Mischwerk durchgeführt werden.       Zweckmässig    wird jedoch hierbei eine Dreh  trommel verwendet, in welche die frische  Masse und der Staub zusammen eingetragen  werden, wobei durch Drehung der Trommel  bei geeigneter     Schieflage    derselben oder  durch bewegende Armaturen im Innern der  Trommel die Umhüllung und     Vermischung     der Rohmasse mit Staub und deren konti  nuierliche     Förtschaffung    bewirkt wird. Ge  gebenenfalls kann im Innern der Trommel  auch eine zerteilend     wirkende    Vorrichtung  angebracht werden, welche unter Umständen  ausser der Zerteilung auch zugleich die Fort  schaffung bewirken kann.

   Eine solche     Zer-          teilwirkung        kann,    beispielsweise erzielt wer  den durch eine in der Drehtrommel umlau  fende mit Messern besetzte Welle. Die aus  der Drehtrommel austretenden Masseklumpen.  die durch die geschilderte Behandlung mit  Staub     bezw.    durch Einverleibung von sol  chem mindestens oberflächlich gekühlt und  dadurch teilweise zur Erstarrung gebracht  sind, können, da sie keine schädlichen Dämpfe  mehr abgeben, ohne besondere Vorsichtsmass  regeln zum Zwecke der     vollständigen    Erstar  rung offen in beliebigen Räumen gelagert  werden.

   Hierbei wirkt sich die Staubbehand  lung, wie bereite erwähnt, noch dadurch be  sonders günstig aus,     da.ss    ein Zusammen  kleben der einzelnen Klumpen vermieden  wird. Es wird somit, durch das.     Erstarren     zugleich der     Vorteil    erreicht, dass eine Vor  zerkleinerung an der noch plastischen Masse       durchgeführt    werden kann, was naturgemäss      leichter durchführbar ist, als nach vollzogener  Erstarrung.  



  Die Vorzerkleinerung im noch plastischen  Zustande kann nun mit der Staubbehandlung  verknüpft werden, wobei prinzipiell der Grad  dieser gleichzeitig mit der Staubbehandlung       durchzuführenden    Zerteilung ein beliebig  hoher sein kann.  



  Es kann bei Anwendung von ausreichen  den Mengen von Kühlstaub die Erstarrung  bei gleichzeitiger Zerteilung so rasch bewirkt  werden, dass das Material aus der Behand  lungsapparatur zum grössten Teil mit dem  endgültigen Zerteilungsgrade (Korngrösse)  austritt. Gegebenenfalls kann hierbei die  Wirkung des Staubes noch durch weitere an  sich bekannte Kühlmassnahmen erhöht wer  den, beispielsweise durch Einführung kalter  Luft oder anderer Gase, durch Kühlung der  Behandlungsapparatur und ähnliche Mittel.  



  Das hierbei aus dem Behandlungsapparat  austretende Material kann entweder direkt  nach dem Austritt oder gegebenenfalls nach  einer anschliessenden     weiteren    Kühlung  durch an sich bekannte Mittel, beispielsweise  durch Sieben oder mittelst eines Windsicht  apparates entsprechend den gewünschten  Korngrössen separiert werden, wobei es sich  als zweckmässig erweist, das zu feine und  das zu grobe Material neuerdings mit der  frischen Aufschlussmasse zusammen dem Be  handlungsapparat zuzuführen. Auch für diese       Ausführungsweise    des Verfahrens, wobei  weitgehende Zerteilung der Aufschlussmasse  im plastischen Zustand verknüpft wird mit  der Staubbehandlung, können prinzipiell sehr  verschiedene, zum Teil bekannte Vorrichtun  gen herangezogen werden.  



  Als besonders zweckmässig hat sich auch  für diese Ausführungsform die Behandlung  des Materials in einer Drehtrommel erwiesen.  Die weitgehende Zerteilung des Materials bei       gleichzeitigem    Durcharbeiten mit Staub kann  hierbei beispielsweise dadurch erzielt werden,  dass in der Trommel eine mit scheibenför  migen Messern besetzte Welle umläuft.  Diese Messerwelle kann dabei eine durch be-         sonderen    Antrieb bewirkte Drehbewegung  erhalten oder aber deren Drehung wird in  einfacherer Weise durch blosse     Mitnahme     durch die Drehtrommel bewirkt.  



  Die     folgenden    Beispiele zeigen die prak  tische Anwendung des vorbeschriebenen Ver  fahrens:    Beispiel 1:  In einem Knetwerk wird durch Behand  lung von Phosphorit mit Salpetersäure eine  plastische Masse erzeugt, welche nach ihrem  Austritt aus dem Knetwerk zusammen mit  Staub der Behandlungstrommel zugeführt  wird. Diese Zuführung erfolgt in gleich  mässiger Weise durch eine Schnecke.  



  Das Material wird in der Drehtrommel  durch eine Messerwelle einer gewissen Zer  teilung unterzogen, verlässt jedoch die Trom  mel vorzugsweise in Klumpen von zum Bei  spiel Faustgrösse, welche durch die     Stauh-          behandlung;    oberflächlich ziemlich weit  gehend abgekühlt und erstarrt sind. Dieses  Material ist nach kurzer Lagerung von eini  gen Stunden an der Luft zur weiteren Ver  arbeitung durch Brechen     und    Mahlen bereit.

    <I>Beispiel 2:</I>  Nach Durchführung des Aufschlusses,  analog Beispiel 1, wird das Material     gege-          benenàlls    nach Passieren eines     Vorzerklei-          nerers    ebenfalls einer Drehtrommel zuge  führt, an deren obern Ende sie mit Staub  zusammentrifft. Die Zerkleinerung des Ma  terials und     Durchmischung    mit Staub wird  jedoch weiter getrieben wie in Beispiel 1,  nämlich so, dass das Material innerhalb kur  zer Zeit weitgehend zum Erstarren gebracht  wird und die Trommel zu einem grossen Teil  in richtiger Korngrösse verlässt. Dieses Korn  wird in einem     Windsichter    von dem Über  schuss an Staub und zugleich von dem nicht  so weitgehend zerkleinerten Anteil getrennt.

    <I>Beispiel 3:</I>  Das     Aufachlussmaterial    wird, ähnlich     wie     in Beispiel 2, in einer ersten Drehtrommel  durch     Staub    weitgehend gekühlt und gleich-      zeitig zerteilt. In einer zweiten Drehtrom  mel ohne besondere Zerteilvorrichtung wird  es gekühlt, gegebenenfalls unter Anwendung  von kalter Luft; in einer dritten, wieder  mit Zerkleinerungsvorrichtung ausgerüsteten       Drehtrommel    wird es einer weiteren Zer  teilung unterzogen, bis zur Erreichung des  passenden Zerteilungsgrades. An Stelle der  Kühltrommel kann auch ein     Transportband     zur Anwendung kommen, auf welchem das  bereits weitgehend zerkleinerte Material in  dünner Schicht ausgebreitet, in kurzer Zeit  weitgehend erstarrt.  



  Falls es nicht zweckmässig erscheint, einen  ausreichenden Überschuss an Staub am Ein  tritt der Behandlungsapparatur zuzuführen,  so kann ein etwaiges Zusammenbacken des  noch plastischen Kornes beim Austritt aus  der Apparatur dadurch vermieden werden,  dass an dieser Stelle eine weitere Zufuhr von  Staub erfolgt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Aufbereitung eines Roh düngers, erhalten beim Aufschluss von Phos phoriten mit Salpetersäure, dadurch gekenn zeichnet, dass die Zerteilung der Aufschluss masse während der Erstarrung im plasti schen Zustande vorgenommen wird, wobei zur Erzielung einer raschen Abkühlung und zur Beförderung der Kristallisation, sowie zum Verhindern des Wiederzusammenklebens der getrennten Partikeln, die Zerteilung in Ge genwart von bereits erkaltetem und erstarr tem, in genügend feinem Verteilungszustande befindlichem Material derselben Art vorge nommen wird, derart,

   dass ein fortgesetztes Umhüllen der bei der Zerkleinerung der Auf schlussmasse losgetrennten Stücke mit dem feinen Material erzielt wird. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Behand lung der Aufschlussmasse mit Staub und die gleichzeitige Zerkleinerung soweit geführt werden, dass ein grösserer Teil des gesamten Materials direkt in einer für den praktischen Crebrauch zweckmässigen Korngrösse anfällt. 2. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch. 1, dadurch gekennzeichnet.

   dass die Behandlung der Aufschlussmasse mit Staub in mindestens einer Drehtrom mel vorgenommen wird. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und \?, dadurch ge kennzeichnet, dass die Behandlung der Aufschlussmasse mit Staub in mindesten einer Drehtrommel vorgenommen wird, wobei eine gleichzeitige Zerteilung in der Trommel durch eine mit schneidenden Werkzeugen ausgerüstete Vorrichtung erzielt wird. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, da.ss die durch Staub be wirkte Kühlung der Aufschlussmasse un terstützt wird durch Kühlung mit einem kalten Gasstrom. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass nach einer mit gleich. zeitiger Zerteilung verbundenen Behand lung mit Staub in einer zweiten Appa ratur eine Kühlung vorgenommen wird, an welche. anschliessend eine weitere Zer teilung der Masse erfolgt. 6.

   Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis<B>5,</B> dadurch ge kennzeichnet, dass nach einer mit gleich zeitiger Zerteilung verbundenen Behand lung mit Staub in einer zweiten Appa ratur eine Kühlung vorgenommen wird. an welche anschliessend eine weitere Zer teilung der Masse unter Zugabe weiterer Mengen von Staub erfolgt. 7. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, dass nach einer mit gleich zeitiger Zerteilung verbundenen Behand lung mit Staub in einer zweiten Appa ratur eine Kühlung durch kalte Gase vor genommen wird, und die Masse darauf unter Zugabe von weiteren Mengen Staub einer weiteren Zerteilung unterworfen wird. 8.

   Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, dass nach einer mit gleich zeitiger Zerteilung verbundenen Behand lung mit Staub in einer zweiten Appa ratur eine Kühlung durch kalte Flächen vorgenommen wird, und die Masse dar auf unter Zugabe von weiteren Mengen Staub einer weiteren Zerteilung unter worfen wird. 9. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, dass die Hauptmenge der Aufschlussmasse nur soweit mit Staub gekühlt wird, dass eine grobstückige Zer kleinerung der Aufschlussmasse ohne nachheriges Wiederzusammenkleben er möglicht ist. 10.

   Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 8. dadurch ge kennzeichnet, dass die Aufschlussmasse in der Behandlungsapparatur mit einem Überschuss von Staub zusammengebracht wird. 11. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 8 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass das aus der Appa ratur austretende zerteilte, kleinstückige Material neuerdings mit. Staub zusam mengebracht wird.