Phosphatgestein (PR) ist das Rohmaterial für die Herstellung der meisten handelsüblichen Phosphatdünger auf dem Markt. Mit Zugang zu großen, hochwertigen Reserven an
Phosphatgestein sind Marokko, China und die USA die wichtigsten Akteure in der Phosphatindustrie.
Das gemahlene Phosphatgestein aus den Minen wird zunächst zu Aufbereitungsanlagen geschickt, um Sand und Ton abzutrennen und Verunreinigungen zu entfernen. Die meisten Prozesse sind nass, um den Materialtransport zu erleichtern und den Staub zu reduzieren.
Eine schwache Phosphorsäure (40-55%) wird durch die Reaktion von PR mit Schwefelsäure in einem Nassverfahren hergestellt. Die gewonnene Phosphorsäure wird dann für die Herstellung einer Reihe von flüssigen oder festen Düngemitteln verwendet. Die wichtigsten sind Einfach- und Dreifach-Superphosphate (SSP, TSP) und Ammoniumphosphate (MAP, DAP). In der Regel verwenden die Anlagen flexible Prozesstechnologien, die die Herstellung von mindestens zwei Produkten mit austauschbaren Linien ermöglichen (z. B. Kombination von TSP und DAP).
SSP ist einfach zu produzieren, wird aber heutzutage weniger genutzt. TSP entsteht durch die Reaktion von PR mit Phosphorsäure, wobei das übliche Dorr-Oliver-Slurry-Granulierverfahren angewendet wird. Auf diese Weise wird GTSP (granuliertes TSP) gewonnen, das sich durch sehr gute Lager- und Handhabungseigenschaften auszeichnet.
Wirtschaftlich und mit hohem Nährstoffgehalt sind auch ammoniakhaltige Phosphate wie Mono- und Diammoniumphosphat (MAP, DAP) eine beliebte Wahl bei Düngemitteln. Sie entstehen, wenn Ammoniak (flüssig oder gasförmig) der schwachen Phosphorsäure zugesetzt wird.
Das Fließschema der Phosphatdünger-Produktion kann in der folgenden Abbildung dargestellt werden:
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