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" Procédé de fabrication de superphosphate "
La présente invention se rapporte à un procédé de fabri- cation d'un superphosphate susceptible d'épandage, résis- tant à la pression, n'encrassant pas, ou d'un engrais mix- te contenant du superphosphate.
Le superphosphate obtenu de la manière usuelle a la propriété non-désirée, dans beaucoup de machines d'épandage d'engrais, d'encrasser celles-ci en particulier par temps humide.
Dans le superphosphate il y a, à côté du sulfate de calcium qui est présent en grande partie à l'état d'anhydri- de, du phosphaté monocaloique et en outre encore de l'acide phosphorique libre et de l'eau libre, non combinée à l'état d'eau de cristallisation .
La sensibilité à la pression du superphosphate est d'autant plus grande qu'est plus élevée la teneur en eau non combinée et en acide libre, une teneur élevée en acide
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libre ayant en particulier une action nuisible.
On a déjà fait différents essais pour éviter ces pro- priétés non désirées du superphosphate ou d'engrais mixtes qui contiennent du superphosphate, mais ces essais n'ont pas donné de résultats.
Il a par exemple été proposé de travailler du super- phosphate avec de l'eau pour en faire une masse à partir de laquelle on préparait des billes ou des corps analogues.
Un semblable superphosphate granulé présente toutefois des inconvénients considérables vu que les différents grains se désagrègent, et que la propriété de produire des encras- sements dans l'épandeur d'engrais n'est pas supprimée par ce traitement.
On a en outre proposé de prendre du superphosphate frais, chaud, c'est-à-dire non préparé, et de le traiter dans un malaxeur avec des sels fertilisants qui réagissent avec le superphosphate. Cette proposition a pour but d'em- pêcher l'agglomération d'un mélange de superphosphate et de sels fertilisants et spécialement de ceux qui peuvent réa- gir avec du superphosphate, comme par exemple les sels d'ammonium, par le fait que la réaction qui provoque l'ag- glomération est supprimée par le traitement du superphos- phate chaud au moyen des sels fertilisants spéciaux.
Dans/ce traitement, la transformation se fait tellement rapidement que dans le malaxeur dans lequel le traitement doit s'effectuer une pression importante n'est pas exercée sur le superphosphate frais non terminé, en tout cas pas une pression qui puisse amener le superphosphate dans un état plastique ou onctueux.
Suivant la présente invention il est proposé de soumet- tre le superphosphate chaud non terminé, venant de l'opéra- tion de production, à un traitement par pression dans des oonditions et sous une pression telles qu'on atteint au moins l'état plastique du superphosphate,
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Grâce à ces mesures la teneur en eau non combinée est abaissée de façon surprenante sans que la teneur en eau d'ensemble soit notablement diminuée et malgré la te- neur élevée en acide libre et en eau non combinée, ces pro- duits sont complètement propres à l'épandage. Ils ne sont pas sensibles à la pression et ne produisent pas d'encrasse- ment lors de l'épandage dans des machines d'épandage d'en- grais, même par temps humides.
Par l'action de pression sur le superphosphate non ter- miné, ontenant la chaleur de réaction, on provoque semble-t- il un changement de position intermoléculaire des consti- tuants du superphosphate , L'allure de la réaction se dé- roulant dans ce traitement à chaud n'est pas complètement expliquée mais différents faits indiquent qu'il s'effectue une transformation de produits d'anhydride en matières con- tenant de l'eau de cristallisation. Cette explication est corroborée par exemple'par le fait que la teneur totale en eau, c'est-à-dire en eau non combinée et en eau de cristal- lisation , reste pratiquement' sans changement tandis que le pourcentage en eau non combinée diminue considérablement.
Un semblable traitement par pression du superphosphate frais qui sont de l'appareil de transformation avec la tem- pérature de réaction existante, conduit en tout cas à un superphosphate, parfaitement propre à l'épandage et il est à remarquer qu'un traitement par pression d'un superphosphate emmagasiné ne produit pas un semblable effet.
Le traitement par pression peut se faire d'une ma- nière quelconque, c'est-à-dire avec des dispositifs quelcon- ques. On peut par exemple employer une vis sans fin de pres- sion ou également une sorte de malaxeur à rouleaux. On peut également envoyer le' superphosphate frais entre deux cylin- dres ou bien on peut exercer d'une autre manière quelconque une prèssion sur ce superphosphate.
Lorsqu'on exerce une pression sur le superphosphate, @
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il se forme une masse plastique pâteuse qui est favorable pour le traitement ultérieur de sorte que l'action de la pression est choisie de préférence de telle façon qu'il se forme une semblable masse plastique pâteuse. Si une plus forte pression est exercée sur le superphosphate,on obtient une masse passablement liquide, onctueuse, qui peut être travaillée dans la suite moins facilement que la masse plastique mentionnée ci-dessus. Cette masse onctueuse con- duitttoutefois aussi à un superphosphate parfaitement propre à l'épandage, n'encrassant pas,de sorte que l'invention peut également être réalisée de cette manière .
Ce qui est essentiel pour l'invention, comme on l'a mentionné ci-dessus, c'est le traitement du superphosphate à l'état chaud, non terminé, c'est-à-dire dans l'état dans lequel le superphosphate sort de l'appareil de fabrication.
Dans le cas d'un traitement par la pression sur cette ma- tière, on produit un superphosphate absolument propre à l'épandage et résistant à la pression qui est caractérisé par un pourcentage relativement minime en eau non combinée, en comparaison de la teneur totale en eau.
On peut également dans le procédé suivant la présente invention , opérer avec grand avantage de telle façon qu'avant le traitement par la pression, on mélange d'autres sels fertilisants au superphosphate frais non terminé equ'on sou - met alors ce mélange au traitement par la pression suivant la présente invention. L'engrais mixte qui en résulte pré- sente les mêmes avantages que le superphosphate non mélangé obtenu suivant la présente invention -appelé brièvement dans la suite superphosphate pressé: Il est propre à l'épandage, résistant à la pression et ne produit pas d'encrassement dans les machines d'épandage d'engrais.
L'adjonction de sels fertilisants et d'autres matières @ peut également être réalisée pendant que s'exerce la pression sur le superphosphate frais, par exemple lorsque
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s'effectue un certain effet de mélange dans le dispositif exerçant la pression vu qu'un mélange aussi homogène que possible de superphosphate avec des sels fertilisants est désiré.
En particulier dans le cas de cette forme de réalisa- tion pour la fabrication d'engrais au superphosphate qui contiennent également d'autres matières fertilisantes,l'ac,- tion d'une pression telle que le produit n'est pas onctueux mais seulement plastique est avantageux, vu qu'il est possi- ble de cette manière de fabriquer un engrais mixte contenant du superphosphate et ne se démélangeant pas,par exemple sous une forme gran.ulée. La pression est en outre avantageu- sement choisie de telle façon que plus de 40% et pas plus de 80% des pores initiaux contenus dans le superphosphate frais non terminé sont bouchés.
La masse est alors plasti- que et peut être refoulée par exemple à travers une plaque perforée tandis qu'on découpe au moyen d'un couteau dans les cordons sortants de petits morceaux de grandeur désirée.on obtient alors un engrais mixte propre à l'épandage, non sensible à la pression, n'encrassant pas, homogène, ne se démêlangeant pas et qui contient du superphosphate,tandis que les différents morceaux ont pratiquement la même gran- deur, c'est -à-dire se trouvent dans un état qui est parti- culièrement estimé dans les engrais.
Les frais pour le traitement par la pression suivant la présente invention sont extrêmement peu élevés et de sor- te que la fabrication du superphosphate pressé est complète- ment économique et que les avantages du produit final l'em- portent considérablement sur la minime dépense supplémentai- re.
On a par conséquent montré la voie pour la première fois par la présente invention pour fabriquer d'une manière économique un superphosphate parfaitement propre à l'épanda- ge et résistant à la pression, qui ne diffère du reste pas,
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au point devue chimique, du superphosphate usuel mais possède une structure physique fondamentalement diffé- rente.
Un semblable superphosphate résistant à la pression et propre à l'épandage s'obtient également suivant la pré- sente invention lorsque le produit possède une teneur totale en eauet en acide libre par exemple supérieure à 11%. Une teneur importante en acide libre ne dérange pas non plus l'effet de l'opération suivant la présente inven- tion de sorte qu'il est possible par la présente invention de travailler dans la fabrication du superphosphate avec un excès d'acide , c'est-à-dire de pousser la dissociation beaucoup plus loin que/ce n'était possible dans les procé- dés actuels de fabrication,dans lesquels, par suite de la teneur élevée en acide libre, on obtenait un produit encras- sant facilement et invendable.
Le superphosphate frais soumis au traitement par la pression suivant la présente invention peut être granulé ou mis sous une autre forme comme cela a déjà été proposé.
Les exemples de réalisation qui suivent montrent la modification du superphosphate par le traitement par pres- sion suivant l'invention.
Exemples
1). Du phosphate de Gafsa est dissocié au moyen d'acide sulfurique en un superphosphate ayant la composition sui- vante :
H2O non combinée 14,4 %
H2O totale 18,3 %
P2O5 soluble à l'eau 16,0
P2O5 total 16,8 %
P2O5 libre 4,5 %
Après l'emmagasinement, le superphosphate a une mauvai- se @ structure et tend à coller fortement par suite de sa teneur en eau non combinée et en acide libre. La mar- chandise n'est pas commerciale.
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Après le traitement par la pression du même superphos- phate frais, on obtient un produit de la composition sui- vant e :
H2O non combinée 11,0 %
H2O totale 18,0 %
P2O5 soluble à l'eau 16,2 %
P2O5 total 16,8 %
P2O5 libre 4,5 %
Malgré la teneur élevée en acide libre et en eau, le produit est complètement résistant à la pression et pro- pre à l'épandage et de structure très sèche, n'encrassant pas.
2). Du phosphate du Maroc est dissocié au moyen d'aci- de sulfurique en un superphosphate ayant la composition suivante :
H2O non combinée 11,5 %
H2O totale 16,5 %
P2O5 soluble à l'eau 17,8 %
P2O5 total 19,0 %
P2O5 libre 3,5 %
Le superphosphate dissocié relativement sec a une bonne structure mais il tend fortement à encrasser en cas de pression élevée et par temps humides.
Après un traitement par la pression du même superphos- phate à l'état frais, on obtient un produit de la composi- tion suivante :
H2O non combinée 8,5 %
H2O totale 16,5 %
P2O5 soluble à l'eau 17,9 %
P2O5 total 18,9 %
P2O5 libre 3,2 % 'Ce produit est complètement propre à l'épandage par n'importe quel temps et absolument résistant à la pression même en cas d'emploi de pressions élevées.
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3). 52,5 % du superphosphate normal provenant de phos- phate de Gafsa suivant l'exemple 1) sont mélangés à
43,0 % de sulfate d'ammoniaque et
4,5 % de sable sec pour former un engrais mixte 9 % N2 x 9% P2O5.
L'engrais mixte est pauvre et tend à coller. La struc- ture n'est pas satisfaisante . Eau non combinée: 7,5% .
52,5 % de superphosphate frais de Gaf sa sont mélangés après adjonction de
43,0 % de sulfate d'ammoniaque et de 4,5 % de sable du Rhin humide, et sont soumis à un traitement par pression. Le mélange prenant naissance est absolument résistant à la pression et propre à l'épandage et parait très sec, de structure excellente.
Eau non combinée : 5,5 % malgré l'emploi de sable ajou- té humide.
Pour le moulage le traitement par la pression produit encore un autre avantage. Lors du traitement par la pres- sion, lardasse se met passagèrement dans un état plastique et peut par conséquent être moulée dans une machine de mou- lage connue, de sorte qu'il est possible, en une seule et même opération de traitement par la pression, de donner au superphosphate ou au mélange une forme déterminée, par exemple celle de grenailles.
REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'engrais au superphosphate, caractérisé en ce qu'en vue de la fabrication d'un produit résistant à la pression,susceptible d'être épandu,le,produit frais,non terminé,de la dissociation est soumis à un traite- ment sous une pression telle que le superphosphate passe au moins à un état plastique.