DE509934C - Verfahren zur Darstellung eines harnstoffhaltigen Kalkstickstoff-Duengemittels - Google Patents

Description

• Verfahren zur Darstellung eines harnstoffhaltigen Kalkstickstoff-Düngemittels Es ist eine Reihe von Verfahren bekannt, das Cyanamid des Kalkstickstoffs in Harnstoff überzuführen. Diese schlagen den Weg ` über die Cyanamidlösung ein. Sie sind an und für sich sehr umständlich und erfordern eine umfangreiche Apparatur.
• Ferner ist bekannt, Cyanamid in ätherischer Lösung unter dem Einfluß geringer Mengen Wasser in Harnstoff umzuwandeln, jedoch entstehen hierbei neben Harnstoff recht beträchtliche Mengen Dicyandiamid, und ein solches Verfahren eignet sich nicht zur Durchführung in technischem Ausmaße, ganz abgesehen davon, daß es nicht von technischem Kalkstickstoff, sondern von einer Cyanamidlösung ausgeht.
• Es wurde nun gefunden, daß sich die Umwandlung von Cyanamid in Harnstoff in Gegenwart von Eisencarbonyl weit leichter durchführen läßt. Man kann hierbei direkt von festem Kalkstickstoff ausgehen, diesen mit Eisencarbonyl behandeln und das so erhaltene Gemisch der milden Einwirkung von Wasser, vorteilhaft in Form von Wasserdampf, aussetzen, was beispielsweise schon bei gewönlicher Lagerung an der atmosphärischen Luft geschieht. Man erhält hierbei einen Kalkstickstoff, der beträchtliche Mengen Stickstoff in Form von Harnstoff, z. B. 8 °/o und mehr, enthält, ohne daß dabei eine so starke Umwandlung des Cyanamids in Dicyandiamid eintritt, daß der Wert des Düngemittels in der Praxis herabgesetzt wird. Es ist vorteilhaft, diese Umwandlung an einem Kalkstickstoff in fein gemahlenem Zustand vor sich gehen zu lassen, desgleichen auch das Eisencarbonyl in äußerst feiner Verteilung zur Einwirkung zu bringen, z. B. zerstäubt oder in Dampfform. Zweckmäßig erfolgt die Behandlung in der Weise, daß mit Hilfe einer möglichst geringen Menge Eisencarbonyl der größtmögliche Teil der Kalkstickstoffoberfläche erfaßt wird. Es ist auch vorteilhaft, diese Behandlung unter Kühlung vorzunehmen. Die milde Einwirkung von Wasserdampf kann sowohl gleichzeitig bei der Behandlung - des Kalkstickstoffs mit Eisencarbonyl vor sich gehen, als auch nach der Behandlung mit demselben, z. B. durch gewöhnliche Lagerung, erfolgen.
• Den so vorbehandelten Kalkstickstoff kann man auch einer weiteren Behandlung unterziehen, indem man ihn ungeölt oder vorteilhaft in geöltem Zustand mit Substanzen mischt, die ihrerseits die Umsetzung von Cyanamid in Harnstoff fördern. Zweckmäßig verwendet man hierzu solche Produkte, welche die gleichzeitige Gewinnung eines Mischdüngers ermöglichen, z. B.. Superphosphat oder Gemische von Superphosphat und Kalisalzen. Die Wirkung dieser Zusätze wird durch eine Behandlung von Kalkstickstoff mit Eisencarbonyl noch beträchtlich gesteigert.
• Man kann den Kalkstickstoff auch vor der Behandlung mit Eisencarbonyl ölen oder das Eisencarbonyl gleichzeitig mitÖlinForm einer Lösung o. dgl. zur Einwirkung bringen. Anstatt den fertigen Kalkstickstoff mit Eisencarbonyl zu behandeln, kann man natürlich auch das zur Kalkstickstoffgewirinung verwendete Ausgangsmaterial; z. B. Carhid, vor der Azotierung mit Eisencarbonyl behandeln. -Natürlich ist es auch möglich, die Behandlung mit Eisencarbonyl in der Weise wie bisher durchzuführen, indem man die wässerige Suspension des Kalkstickstoffs bzw. eine wässerige Cyanamidlösung mit Eisencarbonyl behandelt und die erhaltene Harnstofflösung dabei gleichzeitig oder nachträglich eindampft. Beispiele Angewandt wird gewöhnlicher Kalkstickstoff mit einem Gehalt von 19,8 "(" Gesamtstickstoff. Hiervon sind 19,1 O/0 wasserlöslicher Stickstoff, r8,8 °/" in Form von Cyanamid, o,1 "/" in Form von Dicyandiamid, 0,2 °/" in Form von Harnstoff vorhanden.
• 1. Zoo Gewichtsteile dieses Kalkstickstoffs, entsprechend 19,8 Gewichtsteilen Gesamtstickstoff, werden in einem Raum mit normalem Luftfeuchtigkeitsgehalt zwei Monate lagern gelassen. Das Gewicht des Kalkstickstoffs hatte nach dieser Zeit um 12,35 Gewichtsteile zugenommen. Die Stickstoffanalyse ergab 17,4'/, = 19.5 Gewichtsteile Stickstoff. Hierunter sind 0,84"/, in Form von Dicyandiamid und nur 0,32 "/" -j-- 0,36 Gewichtsteile in Form von Harnstoff vorhanden. Es war also bei geringem Stickstoffverlust eine schwache Umwandlung vorzüglich in Richtung von Dicyandiamid erfolgt. Nur 1,9 "/" des ursprünglich vorhandenen Cyanamids haben sich in Harnstoff verwandelt.
• 2. 10r Gewichtsteile desselben Kalkstickstoffs (= 2o Gewichtsteile Gesamtstickstoff) werden mit drei Gewichtsteilen Eisencarbonyl in feinster Verteilung und unter gutem Umrühren und Kühlen bestäubt. Der so vorbehandelte Kalkstickstoff wird in gleicher Weise wie nach Beispiel s lagern gelassen. Sein Gewicht hat nach zwei Monaten um 15,3 Gewichsteile zugenommen. Seine Analyse ergibt folgende Zusammensetzung: 17,2 ",'" = 20,0 Gewichtsteile Stickstoff. Hierunter 1,4 "/" = 1.,63 Gewichtsteile Harnstoff. Der Dicyandiamidgehalt blieb praktisch unverändert. Es hatten sich also 8,5 "/" des ursprünglich vorhandenen Cyanarnids in Harnstoff umgewandelt. Der Gesamtstickstoff war unverändert geblieben.
• 3. 1o1 Gewichtsteile desselben Kalkstickstoffs werden mit 6 Teilen eines Gemisches gleicher Mengen von Eisencarbonyl und Kalkstickstofföl wie nach Beispiele behandelt. Das so erhaltene Produkt wird hierauf in einem gut zerriebenen Gemisch von Zoo Geivichtsteilen 2oprozentigem Superphosphat und 5o Gewichtsteilen 40prozentigem Kälidüngesalz eingetragen und drei Monate wie nach Beispiels lagern gelassen. Es hatte nach dieser Zeit um 11,8 Gewichtsteile zugenommen und besaß folgende Zusammensetzung: Gesamtstickstoff 7,5 "/" = 2o,16 Gewichtsteile. Dicvandiamidstickstoff 0,3'/"; Harnstoffstickstoff 0,86- "/" = 2,2 Gewichtsteile, d. h. 11,5 °/" des ursprünglich vorhandenen Cyanamidstickstoffs.
• 4. 8o Teile eines Carbid-Flußspatgemisches, welches zu 707, CaCn und 2 "/" Calciumfluor id enthält, wird in fein gemahlenem Zustand unter Luftabschluß in einer Stickstoffatmosphäre mit 3 Gewichtsteilen Eisencarbonyl unter kräftigem Umrühren und Kühlen behandelt, hierauf unter Fernhaltung von Luft in den Azotierofen gebracht und dort der üblichen Azotierung unterworfen. Man erhält 102 Gewichtsteile 2o,lprozentigen l#,'-allcstickstoff. Dieser wird in gemahlenem Zustand zwei Monate lang lagern gelassen. Seine Zusammensetzung nach dieser Zeit ist folgende: 17,5 "/" = 2o,4 Gewichtsteile Stickstoff. Hiervon 1,7"/"=2,o Gewichtsteile Harnstoff, d. h. rund ro "/" des Gesamtstickstoffs und o,6 "/" - 0,7 Gewichtsteile Dicyandiamid, d. h. etwa 3 "/" des Gesamtstickstoffs.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Darstellung eines harnstoffhaltigen Kalkstickstoff düngemittels, dadurch gekennzeichnet, daß man den Kalkstickstoff mit Eisencarbony 1 behandelt und der Einwirkung von Wasserdampf aussetzt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man sowohl den Kalkstickstoff wie das Eisencarbonyl in äußerst feiner Verteilung aufeinander zur Einwirkung bringt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man dem mit Eisencarbonyl vorbehandelten Kalkstickstoff andere Produkte, die gleichfalls in Richtung einer Umwandlung von Cyanamid in Harnstoff' wirken, vorteilhaft solche, die die gleichzeitige Gewinnung von Mischdüngern ermöglichen, zusetzt.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandlung mit Eisencarbonvl nicht am fertigen Kalkstickstoff selbst, sondern an den der Azotierung zu unterwerfenden Ausgangsmaterialien vornimmt.