Titel: | Ueber Düngerphosphate; von K. Walter, Civilingenieur in Auvelais (Belgien). |
Autor: | K. Walter |
Fundstelle: | Band 230, Jahrgang 1878, S. 413 |
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Ueber Düngerphosphate; von K. Walter, Civilingenieur in Auvelais (Belgien).
Walter, über Düngerphosphate.
Sämmtliche natürliche und künstliche Düngerphosphate lassen sich füglich in 4 Gruppen
eintheilen: 1) Phosphate, welche (bezieh. deren Phosphorsäure) blos in Säuren, aber
nicht oder nur sehr wenig in oxalsaurem Ammoniak löslich sind; 2) solche, welche
ganz oder zum gröſseren Theile in Oxalat sich auflösen; 3) solche, die ganz oder
theilweise in citronensaurem Ammoniak und 4) solche, welche ganz oder zum
allergröſsten Theile in Wasser auflöslich sind.
Die Werthe der Düngerphosphate für die Landwirthschaft lassen sich jedoch nicht in
diese 4 Klassen zusammendrängen, sondern erfahren auf verschiedene Ursachen
begründete Abweichungen. Es gibt Gegenden, wo die Bodenbeschaffenheit derart ist,
daſs ein Rohphosphat von 20 Proc. Gehalt an Phosphorsäure in 1 Jahr dieselbe Wirkung
hervorbringt, als dieselbe Menge eines Superphosphates von 12 bis 14 Proc.
Phosphorsäuregehalt. Der Ankaufspreis würde sich jedoch für erstere Sorte auf
ungefähr 3 bis 4 M., für die zweite auf 10 Mark für 100k stellen. Dagegen gibt es wieder andere Bodenarten, welche, um eine
schnelle Wirkung zu erzielen, ein in Wasser oder Nitrat lösliches Phosphat
verlangen; so werden z.B. in einigen Gegenden Frankreichs, besonders in der
Normandie, durchschnittlich nur natürliche Phosphate als Düngerphosphate benutzt,
und zwar mit ausgezeichnetem Erfolge.
Ebensowenig, wie die oben angeführten 4 Gruppen sich genau von einander scheiden
lassen, lassen sich auch die Werthe der verschiedenen Düngerphosphate für die
mannigfachen Bodenarten nicht nach genau eingetheilten Klassen ausdrücken.
Die ausgezeichneten Arbeiten von H. JoulieGuide pour l'achat et l'emploi des engrais chimiques,
par H. Joulie, Pharmacien en chef de la maison municipale de santé,
Administrateur délégué de la Société anonyme des produits chimiques
agricoles. Cinquième édition (Société
anonyme etc.) 10 Quai de la Marne à Paris
la Villete, 1876. – Méthode citro-uranique pour dosage de l'acide
phosphorique dans les phosphates et les engrais, par H. Joulie. Extrait
de l'Annuaire complémentaire du Moniteur scientifique Quesneville. Paris
au Bureau de l'Annuaire, 12 rue de Buci. 1876. behandeln
dieses Thema, sowie chemische Düngung überhaupt, sehr ausführlich.
In die erste der obengenannten Gruppen gehören hauptsächlich die reicheren Phosphate,
so die von Canada, Navassa, Caceres und einige andere spanische Apatite, alsdann die
Phosphate von Cambridge, Nassau, Bayern, Norwegen, sowie einige Sorten der Phosphate
der Ardennen, Lot, Cher u.s.w. und russische Phosphate. Alle diese Phosphate, sowie
Knochenasche, sind, trotzdem in einigen derselben bis gegen 25 Proc. der vorhandenen
Phosphorsäure im Oxalat auflöslich sind, nicht mit Vortheil für die Landwirthschaft
unaufgeschlossen, selbst in fein gepulvertem Zustande, zu gebrauchen; sie dienen
beinahe ausschlieſslich zur Fabrikation von Superphosphat. Zur Darstellung von
präcipitirtem Phosphate sind dieselben bei weitem zu theuer; zu dieser Anwendung
sind nur Rohphosphate zu gebrauchen, welche unter 40 Proc. phosphorsauren Kalk
enthalten, also zur Herstellung von Superphosphat schon zu arm. sind.
In die zweite Gruppe gehören vor Allem die präcipitirten Phosphate von schlechterer
Fabrikation, welche einfach ohne Beobachtung der nothwendigen Vorsicht mit Kalkmilch
gefällt sind. Sie enthalten zum gröſsern Theile dreibasischen phosphorsauren Kalk
mit sehr wenig zweibasischem. Vorsätzlich wird dieser Artikel überhaupt kaum mehr
erzeugt und findet sich im Handel nur noch als Nebenproduct von Leimfabriken mit
Macerationsproceſs. Dieses Phosphat enthält im Durchschnitte 27 bis 31 Proc.
Phosphorsäure und wird in Frankreich mit gutem Erfolge zur Darstellung von
künstlichem Guano oder auch zur Superphosphat-Fabrikation verwendet, weniger häufig
als directes Düngephosphat. Ist dieses Product ohne merklichen Ueberschuſs von Kalk
hergestellt und bei höchstens 100° getrocknet, so ist es vielseitiger Erfahrung nach
in nur einigermaſsen humusreichen Bodenarten ebenso schnell wirksam als
Superphosphat. Allerdings ist diese Eigenschaft bis jetzt nur von Wenigen anerkannt;
doch muſs es meiner Meinung nach in Bälde auch dazu kommen, daſs die lange
verkannten Eigenschaften dieser Phosphate ihrem vollen Werthe nach gewürdigt werden.
Von einem gut fabricirten Product dieser Art sind 90 bis 97 Proc. seiner
Phosphorsäure im Oxalat und hiervon wieder 25 bis 30 Proc. im Citrate löslich. Ist
es jedoch mit Ueberschuſs von Kalk erzeugt., oder bei zu hoher Temperatur
getrocknet, so büſst es gröſstentheils seine Assimilirbarkeit in der Akerkrumme,
sowie seine Löslichkeit im Oxalat ein. Zur directen Düngung ist es alsdann nicht
mehr empfehlenswerth.
In nächster Reihe gehört hierher das Phosphat in den verschiedenen Guano-Arten,
welches von 50 bis 85 Proc. seiner Phosphorsäure im Oxalate auflöslich enthält. Daſs
die Phosphorsäure im Guano, obgleich nur zum geringsten Theile in Citrat löslich,
sehr assimilirbar ist, wird Niemand bestreiten wollen; das Aufschlieſsen des Guano
mit Schwefelsäure geschieht hauptsächlich wegen Fixirung des Ammoniaks. Hieran schlieſsen sich die
Phosphate in ungebrannten Knochen verschiedener Herkunft und allenfalls noch das
sogen. Spodium der Zuckerfabriken, welche von 45 bis 70 Proc. ihrer Phosphorsäure im
Oxalat auf löslich haben. Daſs die Phosphorsäure unter den letztgenannten Formen von
Alters her als sehr assimilirbar geschätzt wurde, ist bekannt, ohne daſs damit
gesagt sein soll, daſs dieselbe durch Aufschlieſsen nicht noch schneller wirksam
würde. Dann folgen noch einige mineralische Phosphate, von deren Phosphorsäure 30
bis 50 Proc. im Oxalat auflöslich sind, z.B. einige Sorten der Phosphate aus den
französischen Ardennen in der Gegend von Rheims, Verdun, Dun bis an die Maas, einige
Phosphate von Cahors, St. Antoine, St. Jean de Laur, vom Cher und Lot. Alle diese
Phosphate werden ihres niederen Preises halber in den betreffenden Gegenden, sowie
in solchen, die nicht zu weit von den Fundorten entfernt sind, direct mit Vortheil
als Düngerphosphate verwendet, besonders für humusreiche Bodenarten, mit ganz
besonderem Vortheile für Neubrüche und auf torfigem Grunde.
Hierher zählt noch ein Phosphat, welches sich bei Ciply, in der Gegend von Mons in
Belgien, in geradezu unerschöpflichen Massen vorfindet, dessen rationelle Verwendung
in ausgedehntem Maſsstabe bis heute jedoch noch nicht gelungen ist. Dieses Phosphat
findet sich in drei verschiedenen Gestalten: 1) Als phosphatischer Kalkstein mit 1
bis 3 Proc. Gehalt an phosphorsaurem Kalk, welcher schon seit langen Jahren in
dortiger Gegend gebrannt und zum Kalken der Felder angewendet wird. In wie weit die
Phosphorsäure hierbei mit wirksam auftritt, ist schwer zu bestimmen. Jedenfalls muſs
das sogen. Kalken in den schweren Lehmböden Vortheil bringen, weil es in vielen
Theilen Belgiens eingeführt ist. Dieser phosphatische Kalkstein steht meistens zu
Tage an, oder findet sich in ganz geringer Tiefe in Lagern von 1 bis 4m Mächtigkeit. – 2) Als sogen. Nodules, Findlinge
von Erbsen- bis Faustgröſse, welche von 30 bis 40 Proc. phosphorsauren Kalk
enthalten und in eine Art schwach phosphathaltigen Mergel von ziemlicher
Zerreiblichkeit eingeschlossen sind. Die Lager haben eine Mächtigkeit von 1 bis 3m und stehen gröſstentheils zu Tage an, oder
werden durch Galerien in ganz geringer Tiefe abgebaut. Die Reinigung der Findlinge
von dem anhängenden, viel ärmeren Mergel geschieht durch Trockenwäsche. Erst in
neuester Zeit hat man auch andere Methoden versucht, um dieselben womöglich noch
mehr anzureichern; deren gegenwärtige Verwendung ist in feingepulvertem Zustande als
Zuschlag zu sehr reichen Phosphaten zur Superphosphat-Fabrikation noch nicht sehr
ausgebreitet. – 3) Die Hauptlager bilden jedoch eine Art Mergel, der wie sehr loser
brauner Sandstein aussieht und sich in Lagern von 4 bis 6m Mächtigkeit gewöhnlich in einer Tiefe von etwa
5m findet; derselbe enthält von 25 bis 30
Proc. phosphorsauren Kalk und wird durch Tagebau gewonnen. Selbstverständlich kommen auch
ärmere Lager vor, die jedoch bis jetzt nicht berücksichtigt werden.Es gibt dort zwei Fabrikanlagen, um diesen Mergel bis auf einen Gehalt von 45
bis 55 Proc. phosphorsaurem Kalk anzureichern; die eine arbeitet mit einem
mechanischen Wasch- und Setzprocesse, die andere mit dem Brennproceſs.
Ersterer erklärt sich durch seinen Namen von selbst, der letztere wird
ausgeführt, indem die gebrochenen Mergelstücke in Feldöfen wie Kalkstein
gebrannt, alsdann gelöscht und nach dem Zerfallen mit Wasser gewaschen
werden. Das Zerfallen dauert mehrere Tage, und nach dem Waschen bleibt ein
Sand zurück, der auſser Aetzkalk und Resten von kohlensaurem Kalk gegen 50
Proc. phosphorsauren Kalk enthält. Den Aetzkalk noch weiter auszuwaschen,
gelingt nicht, weil alsdann der Verlust an phosphorsaurem Kalk
unverhältniſsmäſsig groſs würde. Auf jede Art bleibt noch zu viel Kalk in
dem Producte zurück, um dasselbe mit Vortheil für sich allein zur
Superphosphat-Fabrikation anzuwenden. Um es zur Herstellung von
präcipitirtem Phosphate verwenden zu können, ist es überhaupt schon zu
kostspielig.
Alle 3 Arten enthalten Unmassen von Belemniten u. dgl., ja bei näherer Betrachtung
scheint hauptsächlich der Mergel beinahe nur aus solchen zu bestehen. Dieses Monser
Phosphat, trotzdem es von verhältniſsmäſsig jüngerem Datum seinen Ursprung hat, ist
für die Landwirthschaft direct angewendet vollkommen nutzlos, es sei denn in an Kalk
ganz armen und an Humus oder Torf überreichen Bodenarten. Der Grund hiervon ist die
begleitende groſse Menge von kohlensaurem Kalk, welcher neben etwas Alkalien,
alkalischen Erden und organischer Substanz mit dem phosphorsauren Kalk den einzigen
Bestandtheil dieses Minerals bildet.
Dr. Petermann hat in einer AbhandlungSeconde Note sur les gisements de phosphat en
Belgique et particulièrement sur celui de Ciply, par Dr. A. Petermann,
Directeur de la Station agricole de Gembloux. Bruxelles chez Majolez.
1878. durch gründliche Versuche bewiesen, daſs das eben
besprochene Phosphat für die Landwirthschaft eher schädlich als nützlich wirkt,
wenigstens unter sehr vielen Umständen. Nicht allein ist dieses Phosphat nach Petermann's Versuchen in verschiedenen Salzlösungen so
gut wie unlöslich, sondern sogar noch im Stande, nach Verlauf einiger Zeit aus der
Mistjauche die in derselben enthaltene, sich auflöslich vorfindende Phosphorsäure
unlöslich auszuscheiden und zwar als dreibasischen phosphorsauren Kalk, in Citrat
unlöslich. Nun läſst sich aber offenbar aus diesen Versuchen der Schluſs ziehen,
daſs in sehr kalkreichen Bodenarten, wie z.B. in der Champagne, die Pflanzen ihre
Phosphorsäure als dreibasisch phosphorsauren Kalk assimiliren müssen. Dementgegen
stehen jedoch wieder die Resultate der praktischen Versuche Petermann's mit dem Monser Phosphate. So hat Derselbe gefunden, daſs in
armem Sandboden, in welchem Superphosphat noch eine ganz beträchtliche Steigerung
der Ernte hervorbrachte., das Monser Phosphat eine geringere Ernte ergab, als ohne
alle Düngung. In reichem Lehmboden trat dieser Unterschied noch viel bedeutender
hervor, wenigstens was die schlechte Wirkung des Monser Phosphates betrifft.
Die groſse Menge von begleitendem kohlensaurem Kalk ist auch Ursache, daſs das Monser
Phosphat in natürlichem Zustande weder zur Fabrikation von Superphosphat, noch
präcipitirtem Phosphat Anwendung finden kann; selbst in angereichertem Zustande
behält es für diese Zwecke noch zu viel kohlensauren Kalk. Ein Proceſs zur
Anreicherung dieses Phosphates wurde auch vorgeschlagen, der sich zwar im
Laboratorium bei äuſserster Vorsicht durchführen läſst, im Groſsen aber
undurchführbar ist. Es ist dies die Anreicherung mittels Salzsäure, um ein zur
Superphosphat-Fabrikation taugliches reiches Phosphat zu erhalten. In der Praxis ist
es aber unmöglich, diesen Proceſs so zu leiten, daſs sich blos kohlensaurer Kalk
auflöst; es kommt sogar vor, daſs sich, während noch freie Salzsäure im Gemenge ist,
bereits durch den vorhandenen Kalk wieder Phosphat niederschlägt, welches sich in
groſser Menge zugleich mit kohlensaurem Kalk aufgelöst hatte.
Zu der dritten Gruppe, den Phosphaten, welche ganz oder gröſstentheils in Citrat
auflöslich sind, gehören einige Guanosorten; es finden sich deren, welche bis 30
Proc. ihrer Phosphorsäure im Citrat auflöslich enthalten, dann sogen, zurückgegangene Superphosphate. Ich habe Superphosphate
in Arbeit gehabt, die nach 3jährigem Liegen von ursprünglich 11,5 Proc. in Wasser
löslicher Phosphorsäure auf 1,5 Proc. zurückgegangen waren. Es ist ein groſses
Unrecht gegen die Superphosphat-Fabrikanten, daſs sowohl in Deutschland als England
dieser zurückgegangenen Phosphorsäure so gut wie keine Rechnung getragen wird, um so
mehr als der Proceſs des genauen Unterscheidens von zurückgegangenem Superphosphate
und natürlichem Phosphate schon seit Jahren festgestellt ist. Es gibt Superphosphate
in Menge, besonders solche aus Nassauer und anderen stark Eisen und Thonerde
haltigen Rohphosphaten hergestellte, welche nach 3- bis 4monatlichem Lagern bis 3
und mehr Procent ihrer anfänglich in Wasser löslichen Phosphorsäure als sogen,
zurückgegangene, retrogradirte Phosphorsäure enthalten. Hauptsächlich gehören jedoch
zu dieser Gruppe die sogen, präcipitirten Phosphate, von gut geleiteter Fabrikation
herrührend, km solches mit 85 bis 95 Proc. seiner Phosphorsäure im Citrat löslich
ist jedoch bis jetzt weder in Deutschland, noch England wenn nicht unverkäuflich, so
doch bei Weitem nicht zu dem Werthe anzubringen, den es wirklich besitzt.
Joulie hat schon vor Jahren durch eingehende Versuche
nachgewiesen, daſs zweibasisches Kalk-Phosphat (als solches wird bis jetzt das in
Citrat auf lösliche angesehen) denselben Erfolg zur Düngung hervorbringt, als
Superphosphat, selbst in reinem Sandboden. Leider wollten weder die deutschen noch
englischen Agriculturchemiker diese Erfahrung gelten lassen, ohne doch je das
Gegentheil bewiesen zu haben. Selbst als Joulie's
Arbeiten durch die eingehenden Versuche von Petermann
bestätigt wurden und Derselbe schon Ende letzten Jahres officiell ankündigte, daſs in allen unter
seiner Controle stehenden chemischen Stationen Belgiens vom 1. Januar 1878 an alle
in Citrat auflösliche Phosphorsäure als assimilirbar und gleichwertig mit
Superphosphat berechnet würde, rührte sich in Deutschland und England Niemand, um
diesem lobenswerthen Beispiele zu folgen. Desgleichen haben die Arbeiten und die
Versuche im Groſsen von GrandeauAnnales de la Station agronomique de l'Est (France), Bd. 2. (Vgl. Biedermann's Centralblatt für
Agriculturchemie, 1878 Bd. 2 S. 650.), Director der
Chemischen Station in Nancy, nicht allein die Gleichwerthigkeit des präcipitirten
Phosphates mit dem Superphosphate festgestellt, sondern sogar dessen Mehrwerth
gezeigt. Gleicherweise jedoch ist durch die Versuche Petermann's bewiesen, daſs in Citrat lösliches phosphorsaures Eisen und
Thonerde noch eine ungleich höhere Wirksamkeit haben als selbst Superphosphate und
präcipitirtes Phosphat. Man hat bis jetzt angenommen, daſs beim Processe des
Retrogradirens der Superphosphate das letztere sich mit dem im Ueberschuſs
vorhandenen Eisenoxyde und der ebenfalls vorhandenen Thonerde theilweise zu in
Wasser unlöslichem Eisen- und Thonerde-Phosphate umsetze. Dies mag sein – eine
Ursache mehr, das Zurückgegangene dem Superphosphate nicht allein gleich zu
schätzen, sondern es sogar als höherwerthig anzunehmen. Kommt jedoch Superphosphat
direct mit der Ackerkrumme in Berührung, so scheint dieser Proceſs nicht statt zu
finden, sondern dreibasisches Kalkphosphat sich zu bilden; denn direct gegebenes
Eisen- oder Thonerdephosphat erzielen ein weit besseres Resultat als präcipitirtes
Kalkphosphat und dieses letztere wieder ein besseres als Superphosphat.
(Schluſs folgt.)