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PROCEDE D'OBTENTION D'ENGRAIS CONTENANT DU NITRATE D'AMMONIAQUE, DE PREFERENCE AVEC UNE CERTAINE TENEUR EN CARBONATE DE CALCIUM "
On a déjà proposé de fabriquer des engrais conte- nant du nitrate d'ammoniaque en introduisant des sels servant d'engrais, solides,, anorganiques:; chauds ou froide, dans du nitrate d'ammoniaque fondu. En outre, on sait que l'on peut évaporer des solutions de nitrate d'ammoniaque avec des sels anorganiques constituant des engrais. On a aussi un assez grand nombre de fois? utilisé le procédé consistant à mélan- ger du nitrate d'ammoniaque solide avec d'autres sels solides servant d'engrais. Les procédés mentionnés présentent depen-
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dant, au point de vue technique, des inconvénients essen- tiels.
Le mélange de nitrate d'ammoniaque solide avec d'autres sels solides constituant des engrais donne des produits qui sont très imparfaits car on obtient facilement une séparation d'avec les autres sels, au cas où les sels qui seraient ajoutés n'auraient pas la même grosseur de grains et le même poids spécifique que le nitrate d'ammo- niaque. D'autre part, un assez grand nombre de sels anorga- niques, par exemple, le sulfate d'ammoniaque ou le chlorure de potassium a tendance à réagir avec le nitrate d'ammonia- que en donnant des phénomènes de durcissement, ce qui abaisse @ considérablement la faculté qu'ont ces engrais de pouvoir être mis en stock. L'évaporation de solutions de nitrate d'ammoniaque présente également un certain nombre d'inoon- vénients très graves.
Si l'on ajoute des sels ou des matières solubles dans l'eau, par exemple du carbonate de calcium, l'opération d'évaporation est rendue plus difficile de la façon la plus mal commode car les corps solides s'agglomèrent dans l'appareil d'évaporation. En outre, un assez grand nom bre de sels réagissent avec le nitrate.d'ammoniaque sous une forme gênante. Si, par exemple, on évapore un mélange de carbonate de calcium et de nitrate d'ammoniaque, on a une séparation d'acide carbonique et d'ammoniac qui rend diffi- cile le procédé d'évaporation. En outre, on charge fortement l'appareil d'évaporation par l'addition de sels. Le mélange de nitrate d'ammoniaque fondu avec des sels inorganiques, quoique ce procédé ait été très utilisé jusqu'ici dans l'industrie, présente des inconvénients essentiels.
Les sels solides sont introduits dans le nitrate d'ammoniaque fondu.
Dans la plupart des cas, le nitrate d'ammoniaque fondu se sépare autour du sel solide et les autres composants sont enfermés dans le nitrate d'ammoniaque. Mais, ainsi qu'on le sait, le nitrate d'ammoniaque est très hygroscopique, @
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Comme les couches extérieures des grains, dans le procédé qui vient d'être indiqué d'introduction des sels solides dans le nitrate d'ammoniaque fendu, consistent essentielle- ment en nitrate d'ammoniaques ces engrais ont pratiquement, dans beaucoup de cas;, les propriétés hygroscopiques du nitrate d'ammoniaque.
On obtient des produits complètement différents lorsque l'on mélange le nitrate d'ammoniaque solide avec des engrais solides et que, par apport de chaleur avec fusion partielle du nitrate d'ammoniaque, on amène la masse à un état pâteux. Le nitrate d'ammoniaque qui a été amené de cette façon à l'état plastique sert;) en ce casa dans une certaine mesure de liant avec lequel les engrais solides sont agglomérés avec les grains de nitrate d'ammoniaque.
Il se prodait un mélange complètement uniforme dans lequel le nitrate d'ammoniaque est essentiellement protégé de L'action de l'atmosphère par le sel solide qui a été ajouté.
On a l'état inverse de celui qui a été obtenu, par exemple dans la fabrication d'engrais mixtes contenant du nitrate d'ammoniaque, en partant du nitrate d'ammoniaque fondu. Dans ce cas;, les autres constituants de l'engrais étaient revêtus de nitrate d'ammoniaque. De cette façon, en particulier les engrais mixtes obtenus en ajoutant des engrais solides à du nitrate d'ammoniaque fondu présentent par suite, lors- qu'on les stocke ou qu'on les épand, pratiquement les mêmes inconvénients que le nitrate d'ammoniaque .Par contre, suivant le procédé de la présente invention, on obtient des engrais mixtes dans lesquels les constituants addition- nels de l'engrais protègent pratiquement de façon complète le nitrate d'ammoniaque de l'action de l'atmosphère et en particulier de l'humidité contenue dans celle-ci.
La faculté que présente l'engrais mixte obtenu suivant la présente in- vention de pouvoir se stocker et de pouvoir être épandu est,
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par conséquent, tout à fait remarquable. L'obtention de l'état pâteux peut être obtenue avec les procédés les plus différents. Le nitrate d'ammoniaque peut être introduit à l'état solide, avec les autres constituants de l'engrais, dans un récipient quelconque et par apport de chaleur avec fusion partielle du nitrate d'ammoniaque, on obtient un état pâteux. L'apport de chaleur peut être effectué par conduc- tion de chaleur par les parois du récipient ou par insuffla- tion d'air chaud ou par apport des engrais à mélanger à l'état chaud dans le récipient de mélange ou de toute autre façon.
Le mélange de la masse peut se faire dans un récipient de forme appropriée qui est muni d'un trop-plein, ou d'un dispositif d'évacuation quelconque approprié. En ce cas, on peut introduire de façon continue le mélange de matières solides ou les différents composants à l'état froid ou chaud et retirer la masse de façon continue ou discontinue par le dispositif d'évacuation.
On peut mettre plus facilement la masse constituée par le nitrate d'ammoniaque et les autres constituants à l'état pâteux en ajoutant des matières qui ont la propriété d'abaisser le point de fusion du nitrate d'ammoniaque, par exemple, on peut ajouter dans ce but de l'eau.
Après l'obtention de l'état pâteux, on assure un mélange homogène des matières de façon appropriée. Ensuite, la masse est amenée à se solidifier sur des cylindres de refroidissement ou dispositifs analogues, par exemple des vis sans fin de refroidissement. Ceci peut être obtenu, par exemple, en comprimant sous forme de plaque, la masse pâteuse, obtenue en la faisant passer sur des cylindres de refroidie sèment , ces plaques étant ensuite concassées dans des dis- @ positifs appropriés On peut encore agiter à froid les masses dans une vis sans fin de refroidissement. La masse se divise essentiellement de façon telle que les grains de @
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nitrate d'ammoniaque obtenus subsistent et se séparent les uns des autres dans la couche de matière formant liant.
Le procédé selon l'invention convient particulière- ment pour 1 obtention de mélange de nitrate d'ammoniaque et*de carbonate de calcium. En ce cas, on peut utiliser le carbonate de calcium sous une forme appropriée quelconque.
Par exemple, on utilise du carbonate de calcium précipité, de la pierre à chaux ou une autre matière analogueo On peut utiliser encore de la dolomie pulvérisée.
L'obtention du mélange de nitrate d'ammoniaque et de carbonate de calcium peut se faire, par exemple;, en utili- sant un mélange qui est obtenu de la façon suivante. Dans une solution de nitrate d'ammoniaque saturée à froid, on introduit à 40-65 de préférence en agitant, du nitrate de calcium, de l'eau, de l'ammoniaque et de l'acide carbo- nique, et cela de façon continue ou par petites charges, dans des proportions correspondantes aux équivalents, en même temps que, de façon continue ou par petites charges, on retire du récipient le produit de réaction contenant le oarbonate de calcium et le nitrate d'ammoniaque ; puis on le refroidit jusqu'à ce que la quantité de nitrate d'ammoniaque correspondant au carbonate de calcium se soit séparée sous forme solide.
De même, on peut employer un mode de réalisa- tion, analogue à celui qui vient d'être décrit pour l'ob- tention du mélange de carbonate de calcium et de nitrate d'ammoniaque, dans lequel la solution de nitrate d'ammoniaque introduite présente une teneur d'environ 2 à 5 % en car- bonate d'ammoniaque qui reste dans la liqueur mère après séparation et qui est introduite à nouveau dans le récipient de la réaction.
Suivant une forme de réalisation, on fait prendre en lé granulant, du nitrate d'ammoniaque fondu et qui ne
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renferme que de petites quantités d'eau et cela, d'une façon appropriée, par exemple sur un tambour de refroidissement.
On maintient la température de la matière qui sort, de façon que le nitrate d'ammoniaque n'ait pas complètement fait prise et l'on mélange le nitrate d'ammoniaque, dans un dis- positif mélangeur approprié, avec du carbonate de chaux ou des matières analogues. Les matières additionnelles s'appli- quent alors suffisamment fortement sur la surface des grains du nitrate d'ammoniaque et constituent une bonne protec- tion contre l'absorption de l'eau et l'on évite ainsi les inconvénients qui en résultaient pour le stocktage et l'é- pandage.
Lorsque l'on fabrique le mélange de carbonate de calcium et de nitrate d'ammoniaque, on peut encore procéder, en mélangeant le carbonate de calcium chaud avec le nitrate d'ammoniaque froid ou éventuellement légèrement chauffé. Il est probable que lorsque l'on introduit le carbonate de cal- cium chaud il se produit à la surface une fusion des grains de nitrate d'ammoniaque de sorte que leur surface est recou- verte de façon étanche avec de la poudre de carbonate de calcium absolument non hygroscopique et l'on évite ainsi, de façon absolue, les effets de la teneur en eau de l'atmos. phère. Si l'on utilise le nitrate d'ammoniaque à l'état chaud, on augmente encore de ce fait l'action du carbonate de calcium introduit à l'état chaud.
On a encore constaté qu'il était favorable d'ajouter au carbonate de calcium ou au nitrate d'ammoniaque ou aux deux , des corps, par exemple, tels que l'eau, qui abaissent le point de ramollis. sement de l'engrais. On a alors, dans certains cas, un enro- bement particulièrement favorable des grains et une réparti- tion uniforme du carbonate de calcium dans le nitrate d'am- moniaque ; êgalement dans ce cas, on a constaté qu'il était bon, pour le mélange d'employer des récipients chauffés.
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L'hygroscopicité des mélanges obtenus conformément à l'invention, constitués par du carbonate de calcium et du nitrate d'ammoniaque, peut encore être abaissée lorsque l'on ajoute aux engrais du sulfate d'ammoniaque. Suivant la nature de la pierre à chaux utilisée,on peut, en ce cas, ajouter plus ou moins de sulfate d'ammoniaque. Avec un mélan- ge de 40 parties de carbonate de calcium naturel avec 60 parties de nitrate d'ammoniaque qui a été obtenu par fusion, une addition de 6% de sulfate d'ammoniaque a abaissé de 25 % l'hygroscopicité.
Si, après conservation dans les mêmes conditions, on compare des échantillons de nitrate de chaux et d'ammoniaque dont l'un renferme une addition de sulfate d'ammoniaque tandis que l'autre n'en contient pas, on cons tate alors que, tandis que l'échantillon ne contenant pas de sulfate d'ammoniaque est déjà suffisamment mou pour qu'il perde sa forme , l'échantillon contenant le sulfate d'ammo- niaque est encore complètement solide et conserve sa forme.
Grâoeà l'addition de sulfate d'ammoniaque, il est possible, ce qui est important, de diminuer sensiblement la grosseur des grains du produit constitué par le carbonate de calcium et le nitrate d'ammoniaque et de pouvoir, par conséquent, obtenir une répartition plus uniforme et meilleure de l'engrais sur le sol.
On peut encore ajouter le sulfate en ajoutant à l'engrais les constituants du sulfate :l'acide sulfurique et l'ammoniaque.
On a constaté également qu'il était bon d'ajouter à l'engrais mixte constitué par du carbonate de calcium et du nitrate d'ammoniaque , du sulfate de calcium. Le mélange de carbonate de calcium avec le nitrate d'ammoniaque et le sulfate de calcium peut se faire d'une façon quelconque, par fusion, en amenant les matières à l'état pâteux ou de toute autre façon. Le sulfate de calcium peut être ajoùté à
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l'un des deux constituants ou au mélange déjà fait de carbonate de calcium et de nitrate d'ammoniaque.
Les produits constitués par du nitrate d'ammonia- que et du carbonate de calcium se comportent de façon parti- culièrement favorable en ce qui concerne la faculté d'épan- dage et particulièrement la sortie de la machine à épandre l'engrais lorsqu'on y ajoute de l'huile. En ce cas, l'huile n'a pas exclusivement la faculté ni ne joue le rôle d'abais- ser l'hygroscopicité, mais essentiellement celui d'empêcher une chute trop rapide de l'engrais et, grâce à elle, l'en- grais a plus de prise.