BE462502A - - Google Patents

Description

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  Perfectionnements-'aux   superphospha.tes.   



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Cette invention se rapporte à la fabrication d'engra.is phosphatiques à base de phosphate de calcium. 



   Suivant la présente invention, un. engrais phosphatique, dont le P205 est libéré lentement et qui lorsqu'il est enfoui dans le sol a d'abord une solubilité relativement faible dans l'eau et dans l'acide citrique, est préparé en chauffant à des températures comprises entre 250 C. et 600 C., et de préférence entre 300 C. et 600 C., un mélange de matières phosphatiques et d'une quantité d'acide sulfurique supérieure à 1. 8 mole par mole de P205 des matières   phosphatiques,   plus une quantité addition- nelle d'acide suffisante pour réagir avec les impuretés présen-' tes dans ces matières, en supposant pour le calcul que le P205 est présent sous forme de (Cas P04)2.

   De préférence la quantité d'acide   sulfurioue   est supérieure à 1. 8 mole et inférieure à 2.3 mole par mole de P205, plus la quantité supplémentaire nécessaire pour réagir avec les impuretés présentes. Lorsque les matières premières phosphatiques contiennent du fluor, le procédé suivant la présente invention présente encore l'avantage que la teneur en fluor est   diminuée: ..Des   matières premières appro- priées sont le phosphate de roche et les os. 



   La proportion d'acide sulfurique citée correspond à celle qui est utilisée dans la fabrication de superphosphates lorsque l'on veut préparer du   phsopha.te   monocalcique   Ca(H2P04)2.   



   Les matières premières phosphatiaues, par exemple du phosphate de roche, peuvent se combiner avec l'acide sulfurique de différentes façons, avec chauffage si c'est nécessaire. Ona constaté qu'un excellent procédé consiste à mélanger le phos- 

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 phate de roche finement broyé, tel nue 90f en traversent le tamis anglais standard 100, avec le nuntit0 nécessaire décide sulfurinve, en employant n'importe fuel type Ppprouri' de mélan- geur, pl'r exemple un mélangeur à palettes, destinÁ agiter le mélange pendant au moins 10 minutes; ensuite on fait passer le mélange résultant par un fourà calciner rotatif, maintenu à environ 400 C., la durée de passage étant d'environ 1 heure.

   La matière   calcinée   est ensuite refroidie et   broyée.   De   préférence   
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 le cha.uffage est exécuté dans un léger courant dl,-ir ou de gaz brûlas mais un courant de vapeur peut aussi être utilisa. Il est important que le phosphate de roche et l'acide soient bien mélangés, afin que ce dernier soit distribua aussi uniformément que possible dans la masse. En   mélangeant   intimement de cette 
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 façon, il est possible d'obtenir -re.ce 8 ce procd un produit dont le rapport Fluor/P205 est de 0.03 ou moins. 



     Le procédé   suivant la. présente invention peut aussi être 
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 mis en ex ètution en utilisant les méthodes et les appareils bien connus de la fabrication des superphosphates. Par exemple, les 
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 matières peuvent être soumises eu chauffage à un stade ouelconnve de la préparation de superphosphate normal, après la. réaction 
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 avec l'acide sulftlrinue et avant le séchage, ou même avant la maturation.

   Ainsi on peut chauffer des matières nue l'on a laissa déposer dmns des fosses et cuicntensuite subi li matvrationn tas, ou une matière qui, après le tri1ite11:E'mt à l'acide, a Át0 laissée au repos pendant une dure inférieure à la dure normale, ou encore es matières préparées en fosses continues, avant leur séchage, ou encore des matières obtenues par la   réaction   de 
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 phosphate de roche broy avec l'acide sulfurinue npns des mé- langeurs ou des tambours. 



   Le produit peut être   prépare   sous   fore   de poudre ou bien 
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 il peut être granule après la ca1ctnption en le m41rnge;nt, par exemple, avec du nitrate de sodium ou d'ammonium et une   Quantité   suffisante d'eau, et on peut l'employer soit comme engrais simple, 
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 soit comme constituant d'engrais mixtes.

   Deux des propri-tr's les plus importantes du produit sont la solubilité initiale lente de son P2O5 et l'augmentation de cette solubilité avec le temps. 
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 Ces propriftps sont déterminées grce aux essais cits plus bas, et on peut les régler en variant convenablement la   température   et la durée du traitement à chaud. 
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 Ouoinue les nouveaux engrais suivant 1 présente inven- tion soient caractérisas, contrairement aux superphosphates, par une faible vitesse de libération de leur P2O5, cette vitesse de libération peut néanmoins varier dans de grandes limites sans sor- tir du cadre de l'invention.

   Aux fins de l'invention, la vitesse relative de libération du P205 dans un   Echantillon   donn' d'un 
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 engrais phospl^tiue peut être obtenue en déterminant sa solubi- lité dans de l'acide citrique à 2% suivant la méthode   indioue   
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 dans les Fertilizer ?nd Feeding Stuffs Régulations, S.R.O.F58/192, et en deteeminant aussi sa solubilit,' dans un acide de même con- centration,   lorsoue   l'on augmente la   dure   de contact, jusqu'à   mois   par exemple.

   Pour ces essais prolonges, lorsoue la durée est   Inférieure   à 24 heures, l'échantillon est continuellement agité pendant toute la, période, mais lorsque la durée de l'essai est supérieure à 24 heures,   l'échantillon est   dans chaque cas 
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 agite mécaniouement avec l'acide pendant une demi-heure et est ensuite agit' vigoureusement une fois par jour pendant une demi- minute jusqu'à la, fin de l'essai. 



   Les engra.is obtenus en chauffant à la température pres- crite pendant les durées citées, ont en général une vitesse de 

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 solubilité dans l'acide citrique inférieure à celle du superphos- phate. Ils ont aussi une solubilité   ihitiale   lente dans l'acide citrique. 



   Comme on l'a déjà mentionné, dans l'établissement de la vitesse de libération de la teneur en P205 d'un engrais donné, le rapport du P205 soluble (déterminé par l'essai à l'acide citrioue) au P205 total est important. On détermine de la meilleure façon la diminution de la teneur en fluor en comparant les valeurs ini- tiales et finales du rapport F/P205. 



   L'invention est illustrée par les exemples suivants, sans y être limitée. 



  EXEMPLE 1. 



   100 parties de phosphate de roche broyées, dont 90% tra- versent le tamis anglais standard 100, sont intimement   mélangées   avec 80 parties en poids d'acide sulfuriaue à 77% et on laisse reposer le tout pendant une nuit. Le produit résultant est chauffé pendant une heure dans un four   lectriaue   maintenu à une temp- rature de 400 C. et ensuite refroidi et broyé. 



   Le produit final présente les caractéristiques suivantes : 
P205 total ........................ 19. 0 % 
P2O5 soluble dans l'acide citrique. 3.2 % 
P205 soluble dans l'eau ........... 1.29 % 
Fluor ............................. 0.39 % 
Rapport F/P205 .................... 0. 007   EXEMPLE   2. 



   Le processus initial est semblable à celui utilisé pour la préparation de superphosphate. Du phosphate de calcium de roche broyé de telle façon que 80% en poids traversent le tamis anglais standard 100 est bien mélangé avec 85 % de son poids d'acide sulfurique à 70%, on laisse le mélange déposer dans une fosse et ensuite on lui fait subir la maturation en tas pendant 3 semaines. Il est ensuite chauffé à 400 C. pendant une heure en le faisant passer dans un four à calciner rotatif incliné mainte- nu à cette température. Le four à calciner est revêtu d'un produit réfractaire approprié. 



   Les nouveaux engrais suivant la présente invention pré- sentent les avantages suivants par rapport au superphosphate normal : ils sont à action plus lente; ceux qui proviennent de phosphates de roche ont leur teneur en fluor diminuée dans une mesure plus grande que le superphosphate correspondant et leur teneur en fluor est d'environ 0.6% ou encore moindre. En outre leur rap- port F/P2O5 est considérablement inférieur. Sur les scories ba- siques, ils offrent encore l'avantage que dans des sols acides, leur P205 est libéré beaucoup moins lentement, en tant qu'aliment pour les plantes, que celui des scories basiques. 



   Il est bien entendu que l'invention couvre aussi le traitement à chaud de mélanges de matières phosphatiques, qui au préalable ont été chauffés en contact avec un acide, par une quantité supplémentaire d'acide telle que les proportions du mé- lange deviennent celles qui ont été décrites dans le présent brevet. En outre, le broyage peut être effectué après le mélange et avant le chauffage. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. R E V E N D I C A T 1 0 N S 1) Procédé de préparation d'un engrais phosphatique dont le P205 est libéré lentement et qui, dans le sol, a d'abord une <Desc/Clms Page number 4> solubilité relativement faible dans l'eau et dans l'acide citri- aue, caractérise en ce (111'on chauffe des températures situées EMI4.1 entre P500C. et 600 C.

   un mr-'18nge d'un minerai phosphatique et d'une quantité d'acide sulfurique supérieure à 1.8 mole par mole EMI4.2 de P20o contenue dans le minç-r-i phosphatiaue, plus une nuantit additionnel.le suffisante pour r 1-,,cir -vec les 1.?pvret/s présentes dans le 111.inr'ri , en sup-po<!'1rÜ, pour le calcul 1'11J0 1 1'2 5 est présent sovs forme de CA3(P04)2' 2.1 Procd suivant la revendication 1, caractérisa en ce oue le l11in'r8i phosphaticue est un phosphate de roche. ë) Proc/dÀ suivant lP revendication 1 ou 2, caractrise en ce que lq (1u0ntit d'acide sulfurinue est supérieure à 1.8 mole et inférieure à 2.Z mole par mole de P205, plus une quantité supplémentaire destinée à rrpgir avec les 1-1puret/s. présentes.

   4) Procd suivant l'une ou l'putre des revendications 1 EMI4.3 à (i, caractprisr en ce que la entière phosphatiave est c11puff/e a une te1-pfrmtvre comprise entre 300 C. et 600 C.

   5) Procd suivant l'une ou l'autre des revendications EMI4.4 1 à 4, cprpctrisr en ce oue le chauffage est effectua pendant une dure de l'ordre de à 1 heure.

   6) Procédé suivant l'uneou l'autre des revendications 1 EMI4.5 à 5, cpr2ct0risr en ce nue le minerai phospti(1ue est finement broyé.

   7) Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications EMI4.6 1 à 5, caractérisa en ce rve la mptière phosphptinue et l'acide sont intime"ent 11!!lnngf-,s 8) Procédé suivant la revendication 6, caractérisa en EMI4.7 ce nue le minerai phosphqtinue est du phosphate de roche, et ave le phosphate de roche finement broy et l'acide sont intimement mélangés, obtenant ainsi un produit dont le rapport F/P205 est de 0.03 ou moins.

   9) Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 8, caractérise en ce eue le chauffage est effectua dans un courant d'air ou de gaz brûlés.

   10) Procd suivant l'une ou l'autre des revendications 1 EMI4.8 8, -- '3rectrisp en ce rve le chauffage est effectua dans un courant de vapeur. EMI4.9 11) Procd de préparation d'un engrais phosphatique dont le P2O5 est libère lentement et qui, dans le sol, a d'abord une solubilité relativement faible dans l'eau et dans l'acide citri- que, en substance comme décrit dans les exemples prcdents. EMI4.10

   12) Proc0df. suivant la revendication 1, crr>ct/ris4 en ce ave le mélange est pr!P8r en traitant le miner,-l phosphaticile par l'acide sulfurique et en ajoutant ensuite une quantitéd'acide EMI4.11 telle ove les proportions du ',)]A13nge deviennent celles qui ont été décrites ci-dessus. l'Il) Un engrais phosphatirue dont le P205 est libr lentement et qui, dans le sol, a d'abord une solubilité relativement faible dans l'eau et dans l'acide citrioue, prpar par l'un ou l'autre des proc4dés suivant les revendications 1 à 12. <Desc/Clms Page number 5>

   14) Un engrais mixte contenant un engrais phosphatique préparé par l'un ou l'autre des procèdes suivant les revendications 1 à 12..

   15) Un engrais mixte granulé comprenant un engrais phosphatique préparé par .'l'un ou l'autre des procédés suivant les revendications 1 à 12, et un engrais choisi parmi les nitrates d'ammonium et de sodium.