81927. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagyhatású trágyafoszfátoknak karbonáttartalmú árványi foszfátokból való való előállítására
— 83 — foszfátokat finoman megőrölt állapotban alkalmas keverőkésziilékben a karbonattartalommal equivalens, megfelelő töménységű savmennyiséggel, valamint szabadon választ-5 ható és mindenkor empirikusan megállapítandó csekély savfelesleggel elegyítjük. Emellett a szemrészecskék struktúrája teljesen szétromboltatik és pedig azáltal, hogy a sav hatása először főleg a karbonátra terjed ki. 10 A kevert tömeg raktározásánál folytatódó átalakulások közben is az első savbehatásra képződött savanyú foszfátok a karbonátnak minden még meg nem támadott maradékára hidrokarbonát képződése közben hatnak, úgyhogy 15 változatlan karbonátot végül egyáltalán nem lehet a termékben kimutatni. A 2 CaCo3 + H8 SO> = (CO.,) 2-i-CaSOi egyenlet szerint a jelenlevő karbonáttal azonos savmennyiségnek a fele elégséges volna ahhoz, 20 hogy az összes jelenlévő karbonátot hidrokarbonáttá alakítsa át. Azonban mindenkor egyidejűleg aránylag nagymennyiségű monokalciumfoszfát is keletkezik és ennek a hidrokarbonáttal való kettős kötése által csak'25 hamar bizonyos stabilizálódás látszik beállani, minthogy több hétig tartó hosszabb raktározási idő múlva is még mindig találtunk a termékben aránylag nagy mennyiségekben monokalciumfoszfátot (és pedig körülbelül 3—4 30 százalék vízben oldható foszforsavnak megfelelő mennyiségeket) trikalciumfoszfát és dikalciumfoszfát mellett. A termékben megmaradt szénsav nincsen többé jelen a közönséges kalciumkarbonát 35 alakjában, úgyhogy a terméknek nincs bázikus jellege és például ammonszulfáttal keverhető anélkül, hogy pitrogénveszteségektől kellene tartanunk. A termék tartósan, tehát még több hónapi raktározási idő után is je-40 lentékeny mennyiségben tartalmaz vízben oldható foszforsavat (többnyire 2—5%-ot) és ennek folytán savanyúan reagál. A folyamatban képződött aránylag csekély gipszmennyiség, mely vagy a kénsav alkal-45 mazása, vagy pedig a részleges feltárásnál szulfátok hozzáadása folytán képződik, a választott viszonyok mellett teljesen elégséges ahhoz, hogy az eljárási folyamatnál a savval bevezetett vízmennyiséget annyira lekösse, 50 hogy a megtörtént keverés után néhány óra múlva szemcsés, szitálható és szórható terméket kapjunk. A szemcsés termék azonban - -úgy frissen elkészített állapotban, mint hoszszabb raktározás után is — vízzel való fel-55 iszapolása után a szemcsékből a legfinomabb részecskéket ismét szabaddá teszi. A tennék trágyázó hatása bebizonyíthatólag igen nagy és többnyire á szuperfoszforsav 80—90 százaléka között fekszik. Minél finomabban volt a kiindulási anyag 60 megőrölve, annál jobban sikerül a diszperzitási fok fokozása. Az alkalmazott sav töménysége emellett nagyfontosságú a gipszkiválasztás szabályozása miatt és mindegyik anyag számára a legelőnyösebb töménységet 65 próbafeltárás által empirikusan kell megállapítani. A kiindulási anyagnak pl. 3—8% szénsavtartalmánál többnyire 30—35 Bé sűrűségű kénsav fog megfelelni. A keverőkészülék a képzelhető legegyszerűbb és a ter- 70 mék a savmennyiség helyes beállításánál (többnyire 12—20% monohidrátnak megfelelően), valamint kellő savtöménységnél (körülbelül 35° Bé) néhány órai raktározás után mint szitálóképes kezelhető tovább. A 75 diszperzitási fok emellett 40—50% iszapolható anyagig van fokozva (a Kuhn-féle módszer szerint vagy ennek valamely változata szerint meghatározva). Az iszapolt részecskék finomsága 5—30 r (mikron). A finoman meg- 80 őrölt nyers foszfátok többnyire az említett finomsági fokkal bíró részecskéknek csak igen csekély mennyiségeit tartalmazzák. Nem változtat természetesen a jelen eljárás lényegén, ha a nyers foszfátok részleges feltárására 85 kénsav helyett más savakat vagy savanyú sók oldatát, pl. nátriumbiszulfitnak mésszel telített oldatát, vagy pedig a savak és sóoldatok keverékét használjuk. Az eljárás lényege mindenkor abban áll, hogy a részleges feltárásnál 90 a savfogyasztás csak körülbelül 1 /5 —1 /7 -ét teszi ki a tel.ies feltárásnál, vagyis a szuperfoszfát gyártásánál szükséges savfogyasztásnak, továbbá, hogy a termék értékesíthetősége igen nagy anélkül, hogy a citrátoldható- 95 ság lényegesen fokoztatott volna és hogy az eljárás keresztülvitele csak igen rövid időt igényel és ahhoz csak igen egyszerű és olcsó készülékek szükségesek. Példa. 100 500 kg. 5y2 % szénsavtartalmú és 80% 0.2 mm. alatti saemcsenagyságú, lisztfinomságú Galsafoszfáthoz 190 kg. 30° Bé sűrűségű kénsavas folyatunk a kPverőkp«'ii'ékbQ n a kavarószárnyak mozgatása közben. Két perc 105 múlva a tömeget lebocsátjuk a billenő kocsiba és a raktárhalomhoz visszük. Három óra múlva, vagy az üzem megindításához képest, a következő vagy az ezt követő napon is megindulhat a szitálás és a berakás. A termék 110 iszapolási próbája legalább 45-%ot mutat 0.03 mm. szemcsenagyság alatti legfinomabb részecskékben.
