Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 23. 10 juni 1952 - Framställning av nitrofosfat, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
546
TEKNISK TIDSKRIFT
Även med denna syrablandning fås emellertid en något
hygroskopisk produkt, om teoretisk mängd syra används,
men tar man bara 80 ’% av denna, absorberar
superfosfatet inte nämnvärd mängd vatten vid relativa
luftfuk-tigheter under 70 ®/o. Reaktionen mellan råfosfatet och
salpeter-svavelsyrablandningen är ganska häftig och går till
slut mycket fortare än med enbart svavelsyra. Den erhåll-
na produkten håller
total P2O5 .................................... 18
vattenlöslig P2O5 ............................ 15,5
kväve ........................................ 4
Försök har gjorts att blanda in kaliumklorid i
nitro-fosfatet för att få en kombinerad konstgödsel, men
produkten blev då känsligare för luftfuktigheten.
I USA har man gjort ingående försök2 med fyra olika
processer, betecknade A, B, C och D. Av dessa är tre
modifikationer av de tyska och franska. Den fjärde ger som
slutprodukter en fosfat- och en kvävegödsel. Alla fyra
uppges lämna användbara produkter och vara ekonomiskt
tänkbara. Process A och B har provats i halvstor skala i
anläggningar för 4 t/dygn och liknande anläggningar för
de båda andra har planerats.
Vid process A sker uppslutningen med salpeter- och
fosforsyra. Efter ammoniakbehandling kan kaliumklorid
tillsättas, om så önskas. Försök har gjorts med olika
syrablandningar, varvid följande produkter erhölls:
Molförhàllande H3PO4: HNOa .... 1 : 4 1: 2 1 : 1
Kvalitet ........................... 17—20—0 14—28—0 12-35-
Kväve N ........................... •/« 17,5 14,2 12,1
Fosfor P2O5, total ................. Vo 22,2 28,8 35,6
disponibel ........... Vo 21,9 28,6 35,4
vattenlöslig .......... •/« 1,6 8,8 16,5
Kalcium CaO ...................... Vo 17,1 17,5 16,7
Vatten ............................. Vo 1,8 0,5 0,7
Genom att tillsätta kaliumklorid erhölls kvaliteterna
15—18—10, 11—22—11, 10—20—16 och 14—14—14. Dessa
produkters halt av växtnäring är mer än två gånger för
närvarande tillgängliga blandade gödselmedels, t.ex.
kvaliteterna 6—8—4, 5—10—5 och 4—10—7. De är emellertid
hygroskopiska och måste därför transporteras och lagras
i säckar med minst ett vattentätt lager, t.ex. asfaltlaminerat
papper. Prov har visat, att produkterna är mindre känsliga
för fukt än kornigt ammoniumnitrat.
Vid process B sker uppslutningen med salpeter- och
svavelsyra. Ehuru flera olika kvaliteter kan framställas, har
man bara gjort två enligt denna metod, nämligen
Kvalitet ................... -11—11 11—14—0
Kväve N .................. .. Vo 11,1 11,3
Fosfor P2O5, total ........ .. °/o 11,7 14,6
disponibel ... .. Vo 11,3 14,0
vattenlöslig . .. Vo 1,8 5,0
Kalium KsO ............... .. Vo 11,7 0,0
Kalcium CaO .............. .. Vo 16,6 20,7
Svavel SO3 ................ .. Vo 9,5 18,6
Dessa produkter är lika hygroskopiska som de erhållna
enligt process A, men de behåller tillfredsställande
fysikaliska egenskaper något längre i fuktig luft.
Om man uppsluter råfosfat med bara salpetersyra,
behandlar med ammoniak och torkar den erhållna
produkten, blir denna till synes torr, men den övergår snabbt till
en välling i fuktig luft. Orsaken härtill är produktens halt
av kalciumnitrat. Det har emellertid visat sig, att dess
stabilitet kan avsevärt förbättras, om man tillsätter med
kal-ciumnitratet ekvivalent mängd eller överskott av
kaliumsulfat (process C). Härvid övergår nämligen det förra till
svårlösligt icke hygroskopiskt kalciumsulfat. En typisk
produkt framställd enligt denna metod har följande
sammansättning:
Kvalitet ........................................ 12—11—11
Kväve N .................................... % 12,1
Fosfor P2O5, total ..........................«/o 11,1
disponibel ....................°/o 11,0
vattenlöslig ...................fl/o 0,4
Kalium KsO ................................ Vo 11,4
Kalcium CaO ............................... °/o 16,8
Svavel SO» ................................. Vo 9,7
Produkten är ungefär lika hygroskopisk som de erhållna
enligt process B, och den anses därför användbar.
Vid process D sker uppslutningen med bara salpetersyra.
Efter ammoniakbehandling frånfiltreras det utfällda
di-kalciumfosfatet, varefter lösningen, som innehåller
kalciumnitrat, försätts med ammoniak och kolsyra. Härvid
utfälls kalciumkarbonat, som frånfiltreras. Den återstående
lösningen av ammoniumnitrat indunstas till kristallisation.
Man får alltså ett orent dikalciumfosfat med ca 35 °/o
P205 och ammoniumnitrat med 34 ■% N. Det förra fick
följande sammansättning vid bearbetning av ett ameri-
kanskt råfosfat:
Vo
Fosfor P2O5, total .................................... 35,6
disponibel .............................. 34,2
Kalcium CaO ......................................... 26,3
Aluminium AI2O3 ..................................... 2,5
Järn FesOs ........................................... 3,8
Fluor F .............................................. 2,8
Kisel Si02 ............................................ 12,9
Vatten ................................................ 4,1
Om fällningen av dikalciumfosfatet med ammoniak
utfördes i två steg med filtrering mellan dem, innehöll den
första produkten 25 % av fosfatet och största delen av
föroreningarna, medan resterande 75 °/o av fosfatet erhölls
nästan rent vid den andra fällningen.
Föreslagen metod
Turrentine5 har utgått från tanken att göra nitrofosfat
med minsta möjliga kvävehalt och värmeåtgång. Ehuru
en process av denna typ kanske inte kommer att visa sig
vara av vital betydelse, synes den ha fördelen att ge ett
superfosfat, som lämnar större frihet att avpassa blandad
konstgödsel efter speciella förhållanden.
När nitrösa gaser absorberas i vatten, kan man vid
motström få 42—65 % salpetersyra. Även i bästa fall kommer
alltså syran att innehålla en avsevärd kvantitet vatten,
som måste avdunstas, för att man skall få ett torrt
nitrofosfat. Högre syrakoncentration kan emellertid uppnås,.
om man fyller absorptionstornen med råfosfat i stycken.
Vid lämpligt avpassat förhållande mellan mängderna
vatten och nitrösa gaser får man nämligen då en
högkoncentrerad blandning av fosfor- och salpetersyra.
Finmalt råfosfat behandlas med denna syra på ungefär
samma sätt som svavelsyra används nu. Man får en tjock
gröt av monokalciumfosfat och kalciumnitrat i mycket
intim blandning. Denna produkt stabiliseras genom
upphettning till 150°C, varvid salpetersyra och vatten
avdestillerar. Ångan kondenseras och används vid ny uppslutning.
Slutprodukten blir en 7—28—0-gödsel.
Denna är visserligen hygoskopisk, men Turrentine anser,
att den genom lämplig behandling kan göras användbar.
Man kan t.ex. pudra in en kornig produkt med ett ämne,
som reagerar med kalciumnitrat vid närvaro av vatten till
mindre hygroskopiska salter eller som binder fuktighet
som kristallvatten. Det finns gödselämnen med sådana
egenskaper. Kaliumklorid lär t.ex. vara ganska effektiv,
och kaliumsulfat är troligen ännu bättre. SHl
Litteratur
1. Davies, G R: Substitution of nitric for sulphuric acid in the
producten of phosphate fertilizers. Nature 167 (1951) s. 793.
2. Hignett, T P: Nitric acidulation of röck phosphate. Chem. Engng
58 (1951) h. 5 s. 166.
3. Plusje, M II R: European progress in nitric acidulation of
röck phosphate. Chem. Engng 58 (1951) h. 5 s. 169.
4. Nitrophosphate fertilizer. Chem. a. Ind. 1951 s. 265.
5. Turrentine, J W: Phosphate production without sulfuric acid.
Chem. Engng News 20 aug. 1951.
6. Houston, E C, Hignett, T P & Dunn, R E: Compound fertilizers,.
Ind. Engng Chem. 43 (1951) s. 2413.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
