DE1041062B

DE1041062B - Micronutrients or trace element fertilizers from the exhaust gases of the metalworking industries

Info

Publication number: DE1041062B
Application number: DEJ13223A
Authority: DE
Inventors: Walter Jost
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-05-16
Filing date: 1957-05-16
Publication date: 1958-10-16

Description

Mikronährstoff- bzw. Spurenelementdüngemittel aus den Abgasen der metallverarbeitenden Industrien Obwohl die Notwendigkeit einzelner Spurenelemente für den Pflanzenaufbau seit vielen Jahrzehnten schon bekannt ist, besteht auf diesem Gebiet trotzdem auch heute noch manches, was unklar ist. In der Vergangenheit wurden unter anderem große Fehler begangen, indem man angenommen hat, daß zuerst einmal mehr oder weniger alle Spurenelemente von Bedeutung sein müßten, die sich analytisch in den Pflanzen, Tieren und Menschen nachweisen lassen. Man hat hier sehr oft außer Betracht gelassen, daß viele Mineralien und auch Metalle bzw. Elemente rein zufällig mit der Nahrung aufgenommen werden, die aber für den organischen Aufbau bzw. für die Gesunderhaltung des Gesamtorganismus keine grundlegende Bedeutung besitzen. In den Haaren des Menschen fand man z. B. nicht weniger als 19 Spurenelemente. Andere Forscher entdeckten schließlich Dutzende von Spurenelementen, wie z. B. Selen, Gallium, Lithium, Aluminium, Natrium, Chlor, Germanium, Nickel, Rubidium, Strontium, Titan, Vanadium usw. Viele dieser benannten Elemente haben sich aber im Laufe wissenschaftlicher Entwicklungsarbeit der letzten Jahrzehnte zum größten Teil sogar für den organischen Aufbau als nicht notwendig bzw. schädlich erwiesen. Der deutsche Chemiker N o d d a c k fand z. B., daß nahezu alle Elemente in vielen Mineralien in Spuren enthalten sind. Er analysierte unter anderem äußerlich einheitliche, anscheinend reine schlesische Zinkblende, die wir als Zinksulfid (Zn S) bezeichnen. Bei der ersten »groben« Untersuchung fand er darin 63,53 %C Zink, 31,92 ;c Schwefel, 1,15 r'c Sauerstoff, 1,57 Eisen, 0,34 c Silicium, 0,27 17c ;Mangan, 0,15 '> Blei, 0,14 % Arsen und 0,13 5/o Kupfer. Mit der »verfeinerten« chemischen Methode konnte N o d d a c k in der gleichen Zinkblende noch 14 weitere Elemente nachweisen. Höchst empfindliche physikalische Nachweisverfahren führten zur Entdeckung von weiteren 23 Elementen in der gleichen 111ineralprobe; deren Mengenanteile bewegen sich dann allerdings nur zwischen 0,01 und 0,0001 % (s. »Spurenelemente«, Hermann R ö m p p - Kosmos - Franckh'sche Verlagsbuchhandlung Stuttgart).Micronutrient or trace element fertilizers from the exhaust gases of the metalworking industries. Although the need for individual trace elements for plant growth has been known for many decades, there are still some things in this area that are still unclear. In the past, among other things, major mistakes were made by assuming that first of all more or less all trace elements that can be analytically detected in plants, animals and humans must be of importance. It has very often been disregarded here that many minerals and also metals or elements are ingested purely by chance with food, but they are of no fundamental importance for the organic structure or for maintaining the health of the entire organism. In the hair of man one found z. B. no less than 19 trace elements. Other researchers eventually discovered dozens of trace elements, such as B. selenium, gallium, lithium, aluminum, sodium, chlorine, germanium, nickel, rubidium, strontium, titanium, vanadium, etc. Many of these named elements have, however, in the course of scientific development work over the last few decades for the most part even for the organic structure as not necessary or proven to be harmful. The German chemist N od dack found z. B. that almost all elements in many minerals are contained in traces. He analyzed, among other things, externally uniform, apparently pure Silesian zinc blende, which we call zinc sulfide (Zn S). In the first "rough" investigation he found 63.53% C zinc, 31.92% sulfur, 1.15% oxygen, 1.57% iron, 0.34% silicon, 0.27% 17c; manganese, 0.15 '> lead, arsenic 0.14% and 0.13 5 / o copper. With the "refined" chemical method, N oddack was able to detect 14 other elements in the same zinc blende. Extremely sensitive physical detection methods led to the discovery of a further 23 elements in the same mineral sample; The proportions of these, however, are only between 0.01 and 0.0001% (see "Trace elements", Hermann R ö mpp - Kosmos - Franckh'sche Verlagsbuchhandlung Stuttgart).

Die Wissenschaft hat ferner bis jetzt erkannt, daß viele solcher Spurenelemente im Organismus sich entweder gegenseitig ergänzen (Synergismus) oder sich gegenseitig gegensätzlich schädigen (Antagonismus). Wir vermuten auch, daß es noch eine dritte Gruppe geben kann, die sich als Katalysatoren auswirkt.Science has further recognized up to now that many such trace elements in the organism either complement each other (synergism) or each other opposing damage (antagonism). We also suspect that there is a third one Group that acts as catalysts.

Von einigen Schwermetallen und Elementen wissen wir heute demgegenüber, daß sie nicht nur für den organischen Aufbau der Pflanzenwelt, sondern darüber hinaus auch für das Leben der Tiere und Menschen von lebensentscheidender Bedeutung sind. Hier sind vor allem zu nennen Bor, Kupfer, Eisen, Mangan, Zink, Molybdän, Kobalt. Der amerikanische Gelehrte R. D. H o a g 1 a n d, dem wir die sogenannte A-Z-Lösung v redanken, hat die Möglichkeiten gezeigt, klar festzustellen, daß, wenn in dieser A-Z-Lösung eines dieser vorbenannten Schwermetalle bzw. Elemente fehlt, dann bei den in solchen Nährlösungen aufgewachsenen Pflanzen schwerste Schädigungen auftreten müssen.By contrast, we know today about some heavy metals and elements that they are not only responsible for the organic structure of the plant world, but beyond are also of vital importance for the life of animals and humans. Above all, boron, copper, iron, manganese, zinc, molybdenum and cobalt should be mentioned here. The American scholar R. D. H o a g 1 a n d, to whom we have the so-called A-Z solution v redanken, has shown the ways to clearly state that when in this A-Z solution of one of these aforementioned heavy metals or elements is missing, then at the most severe damage occurs to the plants grown in such nutrient solutions have to.

Bestanden leider noch große Unklarheiten in der Fragestellung, welche Elemente sind lebenswichtig und welche sind nur rein zufällig in die lebenden Organismen oder Futter- bzw. Nahrungsmittel hineingekommen, so bestand aber bisher darüber hinaus noch ein großer Fehler darin, daß man angenommen hat, von irgendwelchen Metallen genügten nur Spuren (also Mengen von weniger als 1 mmg), um die Heilung der Mangelböden schon zu bewirken. Man hatte sich daher einen Sammelbegriff geformt und bezeichnete nun alle nützlichen und weniger nützlichen Schwermetalle oder Elemente mit »Spurenelemente«. Diese irreführende Bezeichnung hat dann ein Fachgremium für die deutschen Verhältnisse in der Weise geklärt, daß man künftig diesen Sammelbegriff »Spurenelemente« im Sinne der Schwermetalldüngung nicht anwenden soll, sondern den schon an sich klareren Begriff »Mikronährstoffdüngemittel«.Unfortunately there was still a lot of uncertainty as to which question Elements are vital and which are just by chance in living organisms or feed or food came in, but so far there was above it there is also a big mistake in the assumption of any kind of metal only traces (i.e. amounts of less than 1 mmg) were sufficient to heal the deficiency soils already to effect. A collective term was therefore formed and designated now all useful and less useful heavy metals or elements with "trace elements". This misleading designation then has a specialist committee for German conditions clarified in such a way that in future this collective term "trace elements" will be used in the sense the heavy metal fertilization should not use, but the already clearer one Term »micronutrient fertilizer«.

Es ist vielleicht im Gesamtrahmen der Mikronährstoffdüngemittel interessant, darauf hinzuweisen, daß der III. Weltkongreß für Düngungsfragen, der vom 9. bis 12. September 1957 in Heidelberg stattfand, sich unter anderem auch dieser Mikronährstoffdüngung in besonderem Maße angenommen hat. Mehrere internationale Forscher haben hier ihre Ansicht in der Weise niedergelegt, daß sie betonten, daß die Mangelböden an Ausdehnung immer mehr zunehmen und daher dieses Problem als solches für die Gesamternährungsbasis der Menschheit immer bedeutungsvoller würde. Als Erklärung hierfür gab man mehrere Gründe an, und zwar: 1. Die Intensivwirtschaft, zu welcher jeder bäuerliche Betrieb im Interesse der Konkurrenzfähigkeit gezwungen wird.It is perhaps interesting in the overall framework of micronutrient fertilizers, to point out that the III. World Congress on Fertilization Issues, from 9. to September 12, 1957 took place in Heidelberg, among other things also this micronutrient fertilization has particularly accepted. Several international researchers have theirs here View laid down in such a way that they stressed the lack of soils of incidence and therefore this problem as such for the total nutritional base ever more meaningful to humanity would. As an explanation for this several reasons were given, namely: 1. The intensive economy, to which everyone rural operation is forced in the interests of competitiveness.

2. Die hierdurch sich immer steigernde Düngung mit Makronährstoffdüngemitteln, vor allen Dingen mit Stickstoff- und Kalisalzen, wodurch die lebenswichtigen ?Mikronährstoffe an sich schon ins Minimum verdrängt werden.2. The increasing fertilization with macronutrient fertilizers, above all with nitrogen and potassium salts, whereby the vital micronutrients be pushed to the minimum in and of themselves.

3. Die Raffinierung der Hauptdüngemittel. Begleitstoffe, die früher in den Hauptdüngemitteln mitgeführt wurden, fallen demnach vielfach aus.3. The refining of the main fertilizers. Accompanying substances that used to be were carried along in the main fertilizers, are therefore often canceled.

4. Dem Erfinder ist es darüber hinaus geglückt, den Nachweis zu erbringen, daß, wenn man Schwermetalle oder Schwermetallverbindungen mit gewissen Hauptdüngemitteln vermischt, z. B. Schwefelsaures Ammoniak oder Kalidüngemittel, dann diese eingemischten Schwermetalle oder Schwermetallverbindungen durch die Eigenart der Hauptdüngemittel und darüber hinaus lediglich durch Einwirkung der vorhandenen Luftfeuchtigkeit sich automatisch in leichtlösliche bzw. pflanzenaufnehmbare Metallsalze umformen. Durch das turnusmäßige Ausstreuen beachtlicher Mengen vorbenannter Hauptdüngemittel auf die Böden muß sich aber im Ackerboden durch die Verhältnisse im Boden und durch die Einwirkung der Luft derselbe Vorgang vollziehen, d. h., selbst die von Natur aus schwerlöslichen Metalle bzw. Metallverbindungen im Boden werden durch das jährliche Ausstreuen von Stickstoff- und Kalidüngemitteln durch die vorhandenen Luft- und Bodenverhältnisse verhältnismäßig schnell in wasserlösliche und pflanzenaufnehmbare Metallsalze umgeformt. Liegen diese aber von Natur aus in den Böden vorhandenen Spurenelemente erst in '.%letallsalzform vor, so vollziehen sich der Abbau und die Aufnahme derselben durch die Pflanzen in dieser Form bekanntlich sehr schnell. Regen, Schneewasser und sonstige in der Natur vorhandenen Verhältnisse waschen solche Salze außerdem bekanntlich sehr schnell in Bodentiefen aus, in denen sie für die Pflanzenwurzeln nicht mehr erreichbar sind. Ferner tritt noch ein schneller Verbrauch dieser Salze durch die angebauten Kulturpflanzen ein, und durch die Ernten werden diese Spurenelementsalze dem Boden endgültig entzogen. Es ist nicht uninteressant, an dieser Stelle darauf hinzuweisen, daß in den ersten Jahrzehnten der Stickstoff- und Kalianwendung außergewöhnlich hohe Ernteergebnisse erreicht worden sind, die durch die damals durch die Umwandlung den Pflanzen reichlich zur Verfügung gestellten Metall-Ionen erklärlich sind. Für diese These stimmt auch die Tatsache, daß eben diese Mangelböden jetzt immer mehr an Umfang zunehmen: Wenn also an dieser Stelle von manchen Fehlern gesprochen wird, die bisher in der Beurteilung der lebenswichtigen Schwermetalle bzw. Mikronährstoffmittel gemacht worden sind, so darf aber vor allen Dingen nicht verschwiegen werden, daß auch hier - genau wie bei den 1Talcronährstoffdüngemitteln -eine bestimmte Dosierungsmenge dem Boden gegeben werden muß. Prof. Dr. K. S charrer gibt in seinem bekanten Werk »Biochemie der Spurenelemente« auch in dieser Frage die erwünschte Aufklärung. Schon in der Ausgabe 1944 wird auf S. 114, letzter Absatz, darauf hingewiesen, daß H u d i g sowohl in Gefäßals auch in Feldversuchen je nach Bedürftigkeit an Kupfer bei Kupfermangelböden 20, 40 und 60 kg/ha empfiehlt. S c h a r r e r gibt nach eigenen Versuchen gleichfalls in diesem Werk die notwendigen Dosierungen (S. 119) an, und zwar mit 50 bis 100 kg/ha CU S 04- Es wird betont, dali andere Böden noch mehr, manchmal bis 200 kg dieses Kupfersalzes benötigen. Auch bei Manganmangelböden finden wir in diesem benannten Werk auf S. 151 eine Dosierungshöhe - je nach Stärke der Erkrankung - von 50 bis 150 kg/ha Mangansulfat. Ähnliche Verhältnisse liegen natürlich auch bei den anderen als lebenswichtig erkannten Mikronährstoffdüngemitteln vor.4. The inventor has also succeeded in providing evidence that that if you have heavy metals or heavy metal compounds with certain main fertilizers mixed, e.g. B. sulfuric acid ammonia or potash fertilizers, then mixed these in Heavy metals or heavy metal compounds due to the nature of the main fertilizers and, moreover, only through the action of the existing air humidity automatically transform into easily soluble or plant-absorbable metal salts. By the regular spreading of considerable amounts of the aforementioned main fertilizers but the soil must be in the arable soil through the conditions in the soil and through the action of the air perform the same process, d. i.e., even those by nature from poorly soluble metals or metal compounds in the soil are made by the annual Spreading of nitrogen and potash fertilizers through the available air and Soil conditions change relatively quickly into water-soluble and plant-absorbable Reshaped metal salts. But are these naturally present in the soil? Trace elements are only available in '.% Lethal salt form, then the degradation and the It is known that these are absorbed very quickly by the plants in this form. Rain, Snow water and other natural conditions wash such salts also known to very quickly in the depths of the ground, in which they for the plant roots can no longer be reached. Furthermore, there is a rapid consumption of these salts through the cultivated crops, and through the harvests these trace element salts become finally withdrawn from the ground. It's not uninteresting at this point to point out that in the first decades of nitrogen and potash application exceptional high harvest results have been achieved by the then by the conversion The metal ions that are abundantly available to the plants can be explained. For This thesis is also true of the fact that these soils are now more and more deficient increase in scope: So if at this point some errors are mentioned, those so far in the assessment of vital heavy metals and micronutrients have been made, but above all it must not be concealed that also here - just like with the 1 valley cronutrient fertilizers - a certain dosage amount must be given to the soil. Prof. Dr. K. S charrer gives in his well-known work "Biochemistry of trace elements" also provides the desired clarification on this question. Nice in the 1944 edition it is pointed out on p. 114, last paragraph, that H et al d i g both in vessels and in field tests depending on the need for copper Copper-deficient soil 20, 40 and 60 kg / ha is recommended. S c h a r r e r gives according to its own Also try the necessary dosages in this work (p. 119), and although with 50 to 100 kg / ha CU S 04- It is emphasized that other soils even more, sometimes need up to 200 kg of this copper salt. Also found in manganese-deficient soils we in this named work on p. 151 a dosage level - depending on the strength of the Disease - from 50 to 150 kg / ha of manganese sulfate. The situation is of course similar also for the other micronutrient fertilizers recognized as vital.

Als Ende der dreißiger Jahre jedoch durch das Entstehen der damaligen politischen Spannungen, vor allen Dingen aber durch den nachher ausgebrochenen zweiten Weltkrieg, solche Schwermetalle sehr knapp wurden, suchte man dann »Ersatzstoffe«. Es trat numnehr die Zeit ein, wo man - bedingt durch die Verknappung - alle möglichen und unmöglichen Nebenprodukte oder Abfallstoffe für die Heilung von Mangelböden empfohlen hat. So ist es erklärlich, daß aus diesem damaligen Notstand in der Literatur und auch in den Patentschriften Vorschläge gemacht wurden, die nach den heutigen Erfahrungen und Erkenntnissen der Wissenschaft überhaupt keinen oder wenig praktischen Wert besitzen. Viele dieser Vorschläge haben nur ein rein theoretisches Dasein gehabt, und es war notwendig, an dieser Stelle einmal die Irrungen und Wirren dem Stande der heutigen Wissenschaft entsprechend auf diesem Gebiete klarzustellen.As at the end of the thirties, however, through the emergence of the then political tensions, but above all because of the second that broke out afterwards World War II, when such heavy metals became very scarce, they looked for "substitutes". The time came when - due to the shortage - all possible and impossible by-products or waste materials for healing deficient soils recommended. So it is understandable that from this emergency at that time in literature and also in the patent specifications proposals were made after today's Experiences and knowledge of science are no or little practical Possess value. Many of these proposals have only had a purely theoretical existence, and it was necessary at this point to deal with the trials and tribulations to be clarified in accordance with today's science in this area.

Es ist notwendig, auf einige Patentschriften einzugehen, um die Erfindung dem Bekannten gegenüber klarzustellen.It is necessary to refer to some patents in order to understand the invention to clarify to the acquaintance.

Die deutsche Patentschrift 550 939 beschäftigt sich schon mit dem Gedanken, anfallenden Staub aus Gichtgasreinigungsanlagen mit bekannten Düngesalzen zu vermischen und die Gemische dann dem Boden einzuverleiben. Man weist mit Recht darauf hin, daß nicht nur der feine Staub eine sinnvolle Verarbeitung erschwere, sondern auch die pyrophore Eigenart gewisser Gefahren mit sich bringt. Daher schlägt man vor, künftig solche anfallenden Gichtstäube zuerst einmal mit Wasser zweckdienlich zu befeuchten, damit sie schlammförmige Gestalt annehmen. Nachdem man also diese bei Wind leicht staubenden feinsten Staubpartikel in diesen breiigen Zustand übergeführt hat, wird dieser Brei als solcher granuliert. Zum Trocknen dieser Granulate wird vorgeschlagen, die Wärme des Gichtgasstromes auszunutzen. Anschließend können bekannte Düngesalze, allerdings bereits vor dem Erstarren dieser Granulate, zugesetzt werden. Diese Patentschrift enthält keinerlei Hinweise auf Spurenelementdüngemittel. Es wird nur von der Auswertung der Gichtgasstäube, die sich also bei der Erschmelzung vor allen Dingen von Eisen bilden, gesprochen.The German patent specification 550 939 already deals with that Thoughts of accumulating dust from furnace gas cleaning systems with known fertilizer salts to mix and then incorporate the mixtures into the soil. One is right to point point out that not only the fine dust complicates meaningful processing, but also the pyrophoric nature of certain dangers. Hence suggests it is proposed that in future such gout dusts should first be expedient with water to moisten so that they take on a muddy shape. So after doing this when there is wind, the finest dust particles, which are lightly dusting, are converted into this pulpy state this pulp is granulated as such. To dry these granules is used proposed to use the heat of the furnace gas stream. Then known Fertilizer salts, however, are added before these granules solidify. This patent does not contain any references to trace element fertilizers. It is only from the evaluation of the gout gas dusts, which are thus during the melting above all from iron formation, spoken.

Die deutsche Patentschrift 740 290, welche die Verwendung der in Elektrofiltern aus Feuerungsabgasen von Kohlenfeuerungen niedergeschlagenen feinverteilten Flugasche als Düngemittel betrifft, befaßt sich zwar schon mit dem Begriff Spurenelemente, wie z. B. Mangan, Kupfer, Zink und Kobalt. Darüber hinaus ist diese Patentschrift aber dafür typisch, was anfangs gesagt worden ist. 'Man spricht insgesamt von 261Meta11-arten. von denen heute feststeht, daß viele von ihnen im Sinne des Antagonismus auf die Entwicklung der Pflanzen wirken müssen. Hier wird in diesem Sinne z. B. nur Arsen, Blei und auch Chrom genannt. Von den ebenfalls benannten Metallen, Gold, Platin, Silber, Palladium, Zinn, Nickel, wissen wir heute, daß sie einen direkten positiven Einfluß auf die Pflanzen nicht besitzen. Aber die als lebenswichtig benannten Metalle, die scheinbar nur rein zufällig mit in dem Gesamt rahmen genamrt werden: wie Kupfer, 'Mangan, Zink, sind in derartig geringfügigen, kleinsten Mengen in der Flugasche enthalten, daß man im Sinne einer wirkungsvollen Mikronährstoffdüngung, wie oben laut Angaben von H u d i g und S c h a r r e r angeführt wurde, überhaupt nicht sprechen kann. Vielmehr kann mit Recht angenommen werden, daß die Wirkung dieser geringsten Spuren dieser an sich lebenswichtigen Metalle durch den Antagonismus der übrigen Metalle, die gleichfalls bei der Analyse benannt werden, wieder aufgehoben wird. Klarer ausgedrückt: Würde man aber selbst die positive Wirkung z. B. des Kupfers, dessen Gehalt in der Probe 1) mit 0,082 angegeben wird, in der erforderlichen Höhe auf echte Kupfermangelböden zur Einwirkung bringen wollen, und zwar mit 100 kg Kupfersulfat pro ha entsprechenden -Mengen, so müßte demnach eine derartig phantastische Menge an gesamt niedergeschlagener Flugasche auf den Acker gebracht werden, daß eine praktische Verwertung des Erfindungsgedankens dieser Patentschrift in diesem Falle überhaupt nicht denkbar ist. Die Gesamtanalyse gibt auch keinerlei Aufschluß darüber, aus welchen Abgasen, d. h. aus welchen Industriegruppen, künftig solche für die Düngung geeigneten Stoffe gewonnen werden und Verwendung finden sollen. Augenscheinlich deutet aber die Analyse darauf hin, daß hier gleichfalls Flugstäube aus Gichtgasen, wie schon vorhin erwähnt, also aus der eisenschaffenden Industrie, künftig Verwendung finden sollen. Das Charakteristische dieser Patentschrift konzentriert sich zudem in der Erkenntnis, daß man zur Erfassung solcher Stoffe, wie sie in Flugaschen von Kohlefeuerungsabgasen enthalten sind, künftig Elektrofilter benutzen will.The German patent 740 290, which describes the use of the in electrostatic precipitators Finely divided fly ash precipitated from combustion exhaust gases from coal furnaces as fertilizer, is concerned with the term trace elements, such as B. manganese, copper, zinc and cobalt. In addition, this patent specification but typical of what was said at the beginning. 'One speaks of a total of 261 Meta11 types. of which it is established today that many of them in the sense of antagonism to the Development of plants. Here z. B. only arsenic, Lead and also called chrome. Of the metals, gold, platinum, Silver, palladium, tin, nickel, we know today that they have a direct positive Do not have any influence on the plants. But the metals named as vital, which seem to be named only by chance in the overall framework: like copper, 'Manganese, zinc, are in such negligible, minute amounts contained in the fly ash that in terms of effective micronutrient fertilization, as stated above according to information from H u d i g and S c h a r r e r, at all can't speak. Rather, it can rightly be assumed that the effect these slightest traces of these essentially vital metals through antagonism of the other metals, which are also named in the analysis, are canceled again will. To put it more clearly: But if you yourself would see the positive effect z. B. of copper, the content of which in sample 1) is given as 0.082, the required amount want to act on real copper deficiency floors with 100 kg of copper sulphate Corresponding amounts per hectare would therefore have to be such a fantastic amount to be brought to the field of total precipitated fly ash, that a practical one Utilization of the inventive concept of this patent specification in this case at all is unthinkable. The overall analysis also gives no information about it which exhaust gases, d. H. From which industrial groups, in future those for fertilization suitable substances are obtained and are to be used. Obviously but does the analysis indicate that here, too, flue dusts from blast furnace gases, As mentioned before, from the iron and steel industry, will be used in the future should find. The characteristic of this patent specification is also concentrated in the knowledge that one can capture such substances as those in fly ash from Coal combustion exhaust gases are contained, wants to use electrostatic precipitators in the future.

Die deutsche Patentschrift 818 198 schlägt gleichfalls vor, den Gichtstaub aus Trockengasreinigungsanlagen zu verwenden. Auch hier will man eine bestehende Schwierigkeit auf diesem Gebiet der Erfassung dadurch verbessern, daß man vor die technisch bekannten Filterschläuche noch Wirbler einschaltet. Eine Analyse dieses anfallenden Filterstaubes wird in der Patentschrift angeführt, und zwar deutet auch diese Analyse klar darauf hin, daß man auch in diesem Fall Gichtgase der eisenverarbeitenden Industrie künftig, bevor man diesen Gichtstaub in körnige Form gebracht hat, mit anderen Hauptdüngemitteln oder organischen Düngern mischen will. Technisch kann ergänzend noch darauf hingewiesen werden, daß der Gehalt an ZnO bekanntlich in diesem Gichtgasstaub ein Sublimationsprodukt darstellt.The German patent specification 818 198 also suggests the gout dust to be used from dry gas cleaning systems. Here, too, you want an existing one Improve the difficulty in this area of detection by prior to the technically known filter hoses still turns on swirler. An analysis of this accruing filter dust is listed in the patent specification, and also indicates This analysis clearly indicates that in this case too, furnace gases from the iron-processing industry Industry in the future, before this gout dust has been brought into granular form wants to mix other main fertilizers or organic fertilizers. Technically it can In addition, it should be noted that the content of ZnO is known in this Top gas dust is a sublimation product.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, dem Bekannten gegenüber vollständig neue Wege zur Spurenelementdüngung zu zeigen. Aus dem bisher Gesagten geht ganz klar hervor, daß man nur »Gichtgase« - das ist ein ganz klarer technischer Begriff -als Ausgangsabgase verwendet hat, um aus ihnen die enthaltenen staubförmigen Bestandteile als Gichtgasstaub zu gewinnen und für die Düngung von landwirtschaftlichen Kulturpflanzen zu verwenden. Daß aber die Abgase aus der eisenerzeugenden Industrie auch nur zwangläufig Schwermetalle führen können, die in den Vormaterialien (Erzen) vorhanden sind, ist klar. Daher können metallische Wirkstoffe, die nach dem heutigen Stand der Wissenschaft lebensnotwendig sind - vor allen Dingen aber das Kupfer - in solchen Abgasen nur in derartig niedrigen Mengen vorhanden sein, daß sie praktisch für die Behebung von echten Krankheitserscheinungen auf Mangelböden nie in Frage kommen können.The invention has set itself the task of the known to show completely new ways of fertilizing trace elements. From what has been said so far it is quite clear that you can only use "blast furnace gases" - that is a very clear technical one Term - used as output exhaust gases to extract from them the dusty ones contained To obtain components as blast furnace dust and for fertilization of agricultural Use crops. But that the exhaust gases from the iron-producing industry can also only inevitably lead to heavy metals in the primary materials (ores) are present is clear. Therefore, metallic active ingredients can be used according to today's State of science are vital - but above all the copper - be present in such exhaust gases only in such low quantities that they are practical for the elimination of real symptoms of disease on deficient floors never in question can come.

Um aber aus Abgasen nunmehr im Sinne der Mikronährstoffdüngung Mikronährstoffdüngemittel mit möglichst hohen, Gehalten an Mikronährstoffen zu gewinnen, wird daher vorgeschlagen, künftig nur solche Abgase zur Gewinnung von Mikronährstoffen zu verwenden, die von Kupfer- oder Zinkhütten, von Metallschmelzereien, Metallgießereien sowie von Betrieben, die Ferromangan-, Ferrokobalt-, Ferrowolfrain-, Ferrosilicium-, Ferromolybdän- und ähnliche Legierungen erschmelzen, herrühren. Es ist klar, daß solche Abgase - im Gegensatz zu denjenigen der eisenschaffenden Industrien, aus welchen die bisher bekannten Gichtgasstaub-Düngemittel gewonnen wurden - an sich hohe Gehalte in Form von Oxyden der lebenswichtigen Mikronährstoffe enthalten müssen, da als Vormaterial keinerlei Erze Verwendung finden, sondern mehr oder weniger reine Metalle bzw. Metallverbindungen. Es ist ferner klar, daß nicht nur die Eigenschaften der Abgase, sondern auch die Gehalte an metallischen Wirkstoffen in solchen Abgasen immer Schwankungen unterworfen sind. Diese Schwankungen sind nicht nur dadurch bedingt, daß in den einzelnen Werken dieser Industriegruppen die zur Verarbeitung kommenden Legierungen verschiedenartig zusammengesetzt sein können bzw. der Verbrauch an den Metallegierungen verschieden ist oder die Art der Verarbeitung der Legierungen Unterschiede aufweist. Manchmal müssen auch verschiedene Metallegierungen kurzfristig im Arbeitsprozeß gewechselt werden. Auch andere technische Vorgänge, wie Elberhitzung der Metalle, werden die analytische Zusammensetzung solcher aufgefangenen Stäube aus diesen Abgasen verschiedenartig gestalten.But in order to make micronutrient fertilizers from exhaust gases now in the sense of micronutrient fertilization With the highest possible levels of micronutrients, it is therefore suggested that in future to use only those exhaust gases for the extraction of micronutrients that are produced by Copper or zinc smelters, metal smelters, metal foundries and companies, the ferro-manganese, ferro-cobalt, ferro-wolverine, ferro-silicon, ferro-molybdenum and similar alloys melt, originate. It is clear that such exhaust gases - im In contrast to those of the iron-making industries from which they have hitherto known top gas dust fertilizers were obtained - in themselves high levels in the form of oxides of the essential micronutrients must contain, since as raw material No ores are used, but more or less pure metals or metal compounds. It is also clear that not only the properties of the exhaust gases, but also the The content of metallic active substances in such exhaust gases is always subject to fluctuations are. These fluctuations are not only due to the fact that in the individual works of these industrial groups, the alloys to be processed are varied can be composed or the consumption of the metal alloys different or the type of processing of the alloys shows differences. Once in a while different metal alloys also have to be changed at short notice in the work process will. Other technical processes, such as elber heating of the metals, are also used The analytical composition of such collected dusts from these exhaust gases varies design.

Gegenstand der Erfindung ist somit die Verwendung der aus den ganz bestimmten Abgasen, nämlich aus solchen der Kupfer- oder Zinkhütte, der Metallschmelzereien, :Metallgießereien, der Ferromangan-, Ferrokobalt-, Ferrowolfram-, Ferrosilicium-, Ferromolybdän- und ähnliche Legierungen erschmelzender Fabrikationsstätten, mittels Zyklone, Staub- oder Filterkammern u. dgl. oder auf nassem Wege in an sich bekannter Weise gewonnen, feinverteilten, gegebenenfalls getrockneten, hochkonzentrierten Metalloxyde als Mikronährstoff- bzw. Spurenelementdüngemittel. Das Abfangen solcher Metalloxyde bzw. Mineralstoffe aus Abgasen der Industrien ist bekannt. Trotzdem veranschaulicht die Zeichnung den technischen Vorgang beispielsweise nochmals. Nachdem die Abgase Staubkammern bzw. Staubfilter passiert haben, gelangen sie durch den Sog eines vorhandenen Fabrikschornsteins in passende, hintereinandergeschaltete Kammern. Die Abgase kommen zwangläufig an langsam rotierenden Prallwänden vorbei. Die letzteren sind entsprechend den Abgasen groß dimensioniert und drehen sich auf einer langsam rotierenden Welle. Im unteren Teil dieser einzelnen Kammern befindet sich Wasser oder ein anderes geeignetes Medium. Diese Prallwände werden nun durch die langsam rotierende Bewegung in ihrem unteren Teil durch die Flüssigkeit naß. Diese Feuchtigkeit verbleibt natürlich auch in der jeweils oberhalb befindlichen Hälfte der Prallwände und übt auf die durchstreichenden Gase, in denen ja die Oxyde mitgeführt werden, eine Anziehung aus. Diese Oxyde kleben so lange an dieser Scheibe, bis sie wiederum langsam in die untere Flüssigkeit gelangen, und werden dort dann durch passende Abstreifer abgewischt. Die Oxyde erhalten durch diese Feuchtigkeit eine gewisse spezifische Schwere, sinken somit in die unteren Teile des Apparates und werden dann an der tiefsten Stelle ausgetragen. Diese letztere technische Möglichkeit ist aus der naßmechanischen Aufbereitung bekannt und braucht nicht näher geschildert zu werden. Somit gelangen diese feucht gewordenen Oxyde in eine Sammelrinne, von der sie in passende Eindicker durch Klärgruben weitergeleitet werden können. Auch solche Vorrichtungen sind aus der naßmechanischen Aufbereitung bekannt. Diese so erfaßten oxydischen Konzentrate müssen analytisch zuerst einmal auf Gehalte überprüft werden, damit sie jeweils für den geeigneten Mangelboden auch eingesetzt werden können. Solche eingedickten Schlämme können dann technisch noch «-eiter im Verwendungssinne behandelt werden, indem man sie granuliert und anderen Düngemitteln in abdosierter Form beimischt. Ergänzt soll nur noch werden, daß das abgeklärte Wasser im Kreislauf einem solchen Apparat immer wieder von neuem zugeführt «-erden kann. Diese aus den Abgasen der genannten Fabrikationsstätten gewonnenen 1letalloxy de sind bisher als Mikronährstoffdüngemittel nicht verwendet worden. Ihre Verwendung zu diesem Zweck lag auch keineswegs nahe, da sie bisher in die Fabrikationsstätten zurückgingen. Sie weisen einen sehr hohen Gehalt an Mikronährstoffen und keinerlei Ballaststoffe auf. Die Mikronährstoffe sind in feinster Verteilung vorhanden und bringen daher sowohl bei dem Ausstreuen auf 'Mangelböden für sich als auch beim Vermischen mit 'Makronährstoffen erhebliche Vorteile mit sich. Die Mikronährstoffe sind in diesen Metalloxyden in für die Pflanzen leicht aufnehmbarer und auch in langsam sowie anhaltend wirkender Form enthalten, so daß den Pflanzen sowohl im Jugendstadium (Startmikronährstoffe) als auch im Verlaufe der weiteren Vegetationsperiode stets ausreichende Mengen an Mikronährstoffen zur Verfügung gestellt werden. Die Metalloxvde lassen sich auf einfache Weise aus den Abgasen -der genannten Fabrikationsstätten gewinnen und stellen daher eine neue und vorteilhafte Quelle für die Spurenelementversorgung der landwirtschaftlichen Kulturböden dar. Die aus den genannten Abgasen gewonnenen Metalloxvde lassen sich ferner auf einfache Weise zu Körnern, Granulaten u. dgl. verarbeiten, die sich mit der Hand oder den üblichen Düngerstreumaschinen leicht auf die Mangelböden ausstreuen lassen. Durch die Bodenfeuchtigkeit, durch Regen od. dgl. werden diese Granulate wieder in die ursprünglichen feinstzerteilten Partikelchen zerlegt, die den Pflanzen in dieser Form als Mikronährstoffe zur Verfügung stehen.The invention therefore relates to the use of the whole certain exhaust gases, namely those from the copper or zinc smelter, from metal smelters, : Metal foundries, the ferro-manganese, ferro-cobalt, ferro-tungsten, ferro-silicon, Ferromolybdenum and similar alloys from melting factories, by means of Cyclones, dust or filter chambers and the like. Or by wet means in a manner known per se Wise obtained, finely divided, optionally dried, highly concentrated Metal oxides as micronutrients or trace element fertilizers. The interception of such Metal oxides or minerals from exhaust gases from industries are known. Nevertheless the drawing illustrates the technical process again, for example. After this the exhaust gases have passed through dust chambers or dust filters, they pass through the Suction of an existing factory chimney into suitable, one behind the other Chambers. The exhaust gases inevitably pass slowly rotating baffles. The latter are large in accordance with the exhaust gases and turn on a slowly rotating shaft. Located in the lower part of these individual chambers water or another suitable medium. These baffles are now through the slowly rotating movement in its lower part through the liquid wet. Of course, this moisture also remains in the one above Half of the baffles and exercises on the gases that are passing through, in which yes the oxides be carried, an attraction. These oxides stick to this disk for so long until they slowly get into the lower liquid again, and then become there wiped with suitable scrapers. The oxides get moisture from this a certain specific gravity, thus sink into the lower parts of the apparatus and are then carried out at the deepest point. This latter technical possibility is known from wet mechanical processing and does not need to be described in more detail to become. Consequently get these moist oxides into a Collecting channel from which they are passed on to suitable thickeners through septic tanks can. Such devices are also known from wet mechanical processing. These oxidic concentrates recorded in this way must first be analyzed for their contents checked so that they are used for the appropriate ironer base can be. Such thickened sludges can then technically be used in the Uses are treated by granulating them and other fertilizers admixed in dosed form. It should only be added that this has been clarified Water in the circuit repeatedly fed to such an apparatus can. This 1letalloxy obtained from the exhaust gases of the aforementioned manufacturing facilities de have not yet been used as micronutrient fertilizers. Your use for this purpose it was by no means obvious, since they had hitherto been in the factories went back. They have a very high content of micronutrients and none Fiber on. The micronutrients are present in the finest distribution and bring therefore both when spreading on 'mangle floors for themselves as well as with Mixing with 'macronutrients has significant benefits with it. The micronutrients are in these metal oxides in easily absorbed by the plants and also in slow as well as persistent acting form, so that the plants both in Youth stage (start micronutrients) as well as in the course of the further vegetation period Sufficient amounts of micronutrients are always made available. the Metal oxides can be easily extracted from the exhaust gases from the manufacturing facilities mentioned win and therefore represent a new and beneficial source for the supply of trace elements of the agricultural cultivated soils. Those obtained from the exhaust gases mentioned Metal oxides can also be easily converted into grains, granules and the like. that can be easily processed by hand or with the usual fertilizer spreader sprinkle on the ironer bases. Because of the moisture in the soil, because of the rain od. The like. These granules are converted back into the original finely divided particles decomposed, which are available to the plants in this form as micronutrients.

Um nun im Sinne der Mikronährstoffdüngung, wo, wie anfangs erwähnt wurde, nicht nur die Oualität der verschiedenen Metalle von Wichtigkeit ist, sondern auch die Menge derselben pro ha von entscheidender Bedeutung ist, weitere Ausführungen zu machen, wird empfohlen, solche aufgefangenen Stäube nach bekannten technischen 'Möglichkeiten nicht direkt mit Düngeinitteln einzumischen, sondern den Anfall zuerst einmal analytisch zu untersuchen. Ist z. B. der Kupfergehalt ermittelt, so ist es natürlich ein leichtes, diese erhaltenen Flugstäube im Bedarfsfalle weiter anzureichern. Eine solche Anreicherung kann unschwer z. B. mit dem bereits schon früher in Vorschlag gebrachten Kupferhammerschlag, der unter Umständen bis 85 'c Cu-Gehalt aufweist, oder mit geeigneten anderen Kupferkonzentraten erfolgen. Verfährt man künftig erfindungsgemäß in diesem Sinne, nämlich dall man a) zuerst einmal nur Abgase der bereits erwähnten Betriebe im Sinne der Rückgewinnung wertvoller Metalloxyde ausnutzt, b) dieses aus den Abgasen aufgefangene Produkt dann genau im Sinne lebenswichtiger Mikronährstoffdüngemittel analysiert und c) dann noch eventuell fehlende Gehalte an solchen lebenswichtigen Schwermetallen durch billiges Zusatzmaterial anreichert, dann ist auch das Auffangen bzw. das Rückgewinnen metallischer Anteile aus diesen Industrieabgasen lohnend, sinnvoll und, mit erheblichen Vorteilen verknüpft.To now in the sense of micronutrient fertilization where, as mentioned at the beginning not only the quality of the various metals is important, but also the amount of the same per hectare is of decisive importance, further remarks To make, it is recommended that such collected dusts according to known technical '' Possibilities not to mix directly with fertilizers, but the attack first to examine analytically once. Is z. B. determined the copper content, so it is Of course, it is easy to further enrich these flue dusts if necessary. Such an enrichment can easily z. B. with the already proposed earlier brought copper hammer blow, which may have a Cu content of up to 85 'c, or with other suitable copper concentrates. If one proceeds according to the invention in the future in this sense, namely that you a) first of all only exhaust gases of the already mentioned Exploits operations in the sense of the recovery of valuable metal oxides, b) exploits this The product captured in the exhaust gases is then exactly in the sense of vital micronutrient fertilizers analyzed and c) any missing contents of such vital ones Heavy metals enriched by cheap additional material, then also the collection or the recovery of metallic components from these industrial exhaust gases is worthwhile, sensible and associated with considerable advantages.

Dieser so aufgegangene metallische Rückstand aus diesen Abgasen weist, wie bereits erwähnt, einen beachtlich hohen Gehalt an Kupfer, Zink, Mangan. bobalt, Wolfram, Molybdän usw. auf. Diese angereicherte Masse kann man nun entweder bei einem bekannten Herstellungsprozeß der iHakronährstoffdüngemittel dosiert einmischen, oder man kann diese erhaltenen Stäube durch bekannte Maßnahmen befeuchten, den erhaltenen Brei zu Granulaten formen und dann dieses Granulat als ein Spezialinikronährstoffdüngemittel auf Mangelböden verwenden.This metallic residue from these exhaust gases that has risen in this way shows as already mentioned, a considerably high content of copper, zinc and manganese. Bobalt, Tungsten, molybdenum, etc. This enriched mass can now either be obtained from a well-known manufacturing process of iHakronutrient fertilizers mixed in dosed, or these dusts obtained can be moistened by known measures, the obtained Form pulp into granules and then use these granules as a specialty micronutrient fertilizer use on ironer floors.

Nach einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die aus den Abgasen der genannten Fabrikationsstätten gewonnenen Metalloxyde im Gemisch mit den aus den Abgasen außerdem noch gewonnenen nichtmetallischen Wirkstoffen und Mineralstoffen, wie Phosphorsäure,,Schwefel usw., als Mikronährstoffdüngemittel verwendet, wodurch diese Wirk- und Mineralstoffe in vorteilhafter Weise für die Pflanzenernährung bzw. Landwirtschaft nutzbar gemacht werden.According to a particular embodiment of the present invention the metal oxides obtained from the exhaust gases of the aforementioned factories Mixture with the non-metallic active substances obtained from the exhaust gases and minerals such as phosphoric acid, sulfur, etc., as micronutrient fertilizers used, making these active ingredients and minerals in a beneficial manner for the Plant nutrition or agriculture can be harnessed.

Die erfindungsgemäße Verwendung der aus den genannten Abgasen gewonnenen, feinstverteilten hochkonzentrierten und fast ballastfreien Metalloxyde als Mikronährstoff- bzw. Spurenelementdüngeinittel in der Landwirtschaft bietet schließlich auch bei der Lagerung, beim Transport und beim Ausstreuen auf Kulturböden weitere erhebliche Vorteile.The use according to the invention of the obtained from the exhaust gases mentioned, finely distributed, highly concentrated and almost ballast-free metal oxides as micronutrient or trace element fertilizers in agriculture finally also offers storage, transport and spreading on cultivated soils are further significant Advantages.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Use of copper or copper exhaust gas Zinc smelters, from metal smelters, metal foundries as well as ferromanganese and cobolt, -tungsten, -silicon, -molvbdenum and similar alloys melting factories by means of Zvklone, dust or filter chambers and the like. Or on a wet path in itself known manner obtained, finely divided, optionally dried, highly concentrated Metal oxides as micronutrients or trace element fertilizers.

2. Use of Metal oxides according to claim 1 as micronutrient or trace element fertilizers in Mixture with the non-metallic active substances and minerals obtained from the exhaust gases, such as phosphoric acid, sulfur and the like. Documents considered: German Patent Nos. 818 198, 740 290, 550 939, 494 713, 385 751.