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Granulation des engrais au superphosphate.
Cette invention se rapporte à la granulation des engrais au superphosphate.
Il est bien connu que dans la granulation, la teneur en humidité est un important facteur du réglage des dimensions des gra- nules et l'expérience a montré qu'on obtient les meilleurs résul- tats lorsque le superphosphate est envoyé dans un granulateur rota- tif ou un conditionneur, sous la forme d'une boue fluide.
Dans la production de superphosphate granulaire partant directement de l'acide et du phosphate en roches brut , on a consta- té qu'il est nécessaire d'employer un acide relativement dilué pour maintenir le superphosphate à l'état fluide durant toute l'opéra- tion de mélange. La présence d'une plus grande quantité d'eau dans l'acide donne lieu à une accélération de l'hydratation des phases solides de la boue, de telle sorte qu'il faut même diluer davantage
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si la fluidité doit être maintenue.
Toutefois, on a découvert qu'une boue présentant les con- ditions voulues pour la granulation peut être obtenue avec une quantité totale d'eau beaucoup plus faible, si l'on utilise des acides plus concentrés, en obtenant ainsi un état solide, pour ré- tablir ensuite l'état fluide par une homogénéisation active méca- nisée au moyen d'une faible addition d'eau, lorsque l'action chi- mique principale est pratiquement terminée.
De cette manière on utilise au mieux la propriété thixo- tropique naturelle du superphosphate par un pétrissage mécanique énergique, et par conséquent une faible addition d'eau est néces- saire pour effectuer la granulation. Il en résulte qu'on obtient un rendement plus élevé de tout appareil dessiccateur-durcisseur de dimensions données. Suivant une variante, ou en supplément, une plus grande quantité de fines ou de particules trop grosses peu- vent êtres ramenées aux cribles classeurs et être retraitées dans l'installation, en donnant lieu ainsi à une plus grande uniformi- té des dimensions des granules dans le produit fini.
Dans un procédé de granulation du superphosphate qu'on avait réalisé en employant deux conditionneurs en granulateurs ro- tatifs la granulation du superphosphate commencée dans le premier granulateur ou conditionneur était poursuivie dans le second.
La présente invention se rapproche de ce procédé antérieur, en ce que dans sa forme d'exécution préférée il est fait usage de deux granulateurs ou conditionneurs, comme décrit ci-après, mais elle s'en distingue en ce que pour obtenir un degré d'humidité sa- tisfaisant dans le second granulateur où la granulation finale est effectuée, une quantité suffisante d'humidité sous forme d'eau et/ou de liqueur ammoniacale est ajoutée au produit en grains ou en particules,déchargé du premier granulateur, pour le ramener de nouveau à l'état de boue. Ainsi, le facteur fondamental, dans le
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présent procédé, est l'addition d'humidité au superphosphate ame- né à maturation complète ou partielle, pour le transformer en une boue avant son introduction dans le granulateur rotatif appelé "conditionneur".
Suivant un procédé, un second mélangeur est intercalé en- tre le premier conditionneur, qui tourne à une faible vitesse, et un second conditionneur ou conditionneur subséquent, qui tourne à une vitesse beaucoup plus élevée, et on ajoute dans ce mélan- geur une quantité suffisante d'eau et/ou de liqueur ammoniacale pour transformer le produit granulaire ou formé de particules qui lui est amené du premier conditionneur en une boue fluide. Un ma- laxage efficace est effectué dans ce second mélangeur et un dispo- sitif peut être prévu pour assurer un débit rapide et continu au second conditionneur et pour retenir le mélange dans le mélangeur pendant le temps voulu. Une variante de ce type d'installation consiste à monter le mélangeur à l'extrémité de décharge du pre- mier conditionneur.
Ainsi, dans le premier conditionneur/la boue de superphosphate qui y est amenée du mélangeur où se fait la réaction est d'abord transformée à l'état solide divisé en parti- cules et est ensuite ramenée à l'état d'une boue, qui se décharge d'une façon continue dans le second conditionneur.
Les vitesses les plus propres aux conditionneurs peuvent être déterminées par une période d'essai, mais on peut signaler que dans une installation qui a fonctionné d'une manière satis- faisante la vitesse du premier conditionneur était de 1 tour par minute et celle du second de 17 tours.
Bien que l'invention soit destinée en premier lieu à être appliquée là où l'on part de roches brutes n'ayant pas réagi et d'acide, elle peut également être employée dans les cas où l'on part de superphosphate à maturation ou partiellement à maturation, c'est-à-dire "décavé" ou partiellement "décavé", par exemple dans une "cave".
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Il est bien entendu que l'invention est applicable à la granulation des superphosphates en comprenant dans ce terme les superphosphates doubles et triples) ou des engrais phosphatiques mélangés. Dans ce dernier cas, les selsà incorporer dans le super- phosphate peuvent être introduits à différents stades du procédé, par exemple dans le premier ou dans le second conditionneur, ou dans le mélangeur pu dans l'un de ces appareils lorsqu'on en em- ploie plusieurs, mais l'expérience a montré qu'il est préférable de les introduire dans un conditionneur.
En d'autres termes, il est préférable de mélanger les sels à une boue de superphosphate dans un conditionneur rotatif plutôt que d'ajouter de l'eau à un mélange préalablement préparé de super- phosphate et de sels.
On a découvert que le procédé normal consistant à arroser d'eau un mélange préalablement formé de superphosphate sec et de sels dans un conditionneur rotatif ne produit pas une aussi bonne plasticité de la teneur en superphosphate que celle qu'on obtient en ajoutant la même quantité d'humidité au superphosphate soumis à un malaxage et une agitation convenablesavant l'addition des sels.
Les dessins annexés représentent schématiquement deux modes d'exécution,de l'invention, la Fig. 1 montrant la disposition gé- nérale de l'installation à adopter dans le cas où l'opération dé- bute par un mélange de roches phosphatiques broyées et d'acide dans les proportions voulues pour la réaction, tandis que la Fig. 2 mon- tre la disposition employée dans le cas où on doit procéder à la granulation d'un superphosphate ou d'un engrais au superphosphate déjà amené à maturation ou partiellement à maturation.
Sur la Fig. 1, le chiffre 1 désigne un dispositif trans- porteur au moyen duquel la roche phosphatique broyée est amenée dans le mélangeur de réaction 2 où l'acide nécessaire à la réaction est amené par le tuyau 3. L'acide et le phosphate sont mélangés en-
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semble dans le mélangeur jusqu'à ce qu'il se forme une boue. Cette boue s'écoule du mélangeur en un courant continu dans le premier conditionneur 4 et de ce dernier, où elle est transformée à l'état granulaire ou de particules, elle s'écoule d'une manière continue dans un second conditionneur générateur de boue 5 où elle est de nouveau transformée en boue par l'addition d'humidité qui, comme il a été indiqué précédemment, peut être formée d'eau et/ou d'une liqueur ammoniacale, amenée au mélangeur par le tuyau 6.
De ce mé- langeur générateur de boue, la boue passe dans le second condition- neur 7 et, si l'on doit obtenir un engrais mixte, les sels ferti- lisants sont introduits, au moyen du transporteur 8 et de la gou- lotte 9 dans la boue conjointement avec des "fines" et les parti- cules de refus rebroyées de l'appareil tamiseur habituel en quanti- tés voulues pour assurer la teneur requise en humidité, ce qui cons- titue, comme on le sait, un facteur important du réglage des dimen- sions des grains. Pour cette raison, si la quantité de "fines" et de particules trop grosses rebroyées est insuffisante, on peut broyer à nouveau une certaine proportion du produit final vendable.
Inversement, si les "fines" et les particules de refus rebroyées sont plus nombreuses que nécessaire , on peut ajouter une quanti- té supplémentaire d'eau ou de liqueur ammoniacale dans le mélangeur régénérateur de boues ou dans le conditionneur, par exemple, par arrosage. On peut assurer ainsi un réglage parfait de la teneur en humidité dans toutes les conditions qui peuvent se présenter.
Du second conditionneur 7, le produit granulaire passe dans un dessiccateur-durcisseur 10 et de là dans le système tamiseur de l'installation, suivant la pratique connue. La disposition ci-des- sus décrite est la préférée, mais l'expérience a montré que les avantages sont plus grands lorsqu'on produit l'engrais granulaire en partant de superphosphates ou autres engrais au superphosphate déjà formés et amenés à maturation ou partiellement à maturation si au lieu d'ajouter de l'humidité dans le conditionneur suivant
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la pratique connue, on adopte le procédé inverse,
c'est-à-dire si l'engrais au superphosphate est d'abord transformé par l'addition d'eau chaude ou froide dans une boue fluide que l'on compense par l'addition d'une matière absorbant l'humidité (par exemple les "fines" et le refus rebroyé et les sels dans le cas d'un engrais composé, s'ils n'ont pas été ajoutés précédemment) de manière à assurer une granulation satisfaisante dans le conditionneur.
La Fig. 2 représente schématiquement la disposition d'une autre installation susceptible de réaliser le procédé suivant l'invention.
Sur cette figure le superphosphate ou l'engrais au super- phosphate déjà formé est amené par la trémie 11 au moyen du trans- porteur 12 et de la goulotte 13 dans un mélangeur d'homogénéisation 14, dans lequel l'eau ou laliqueur ammoniacale est amenée par le tuyau 15 en quantité suffisante pour transformer le superphosphate en une boue fluide qui s'écoule d'une manière continue dans le con- ditionneur 16 et est mélangée aux "fines" ou autres matières ab- sorbant l'humidité amenées au conditionneur par le transporteur 17 et la goulotte 18. Ici encore, si l'on doit granuler un engrais mixte, les sels supplémentaires de l'engrais sont de préférence in- troduits dans le conditionneur et mélangés à la boue conjointement avec les "fines" ou autre matière absorbant l'humidité.
Les granu- lés produits dans le conditionneur 16 passent comme précédemment dans le dessiccateur-durcisseur 20 par la goulotte 19 et de là dans l'appareil à tamiser.
Cette invention permet de produire d'une façon continue des superphosphates ou engrais au superphosphate granulaires à l'état marchand comme produit final du procédé.
Les hommes du métier comprendront facilement en se réfé- rant à ce qui a été décrit précédemment que les conditionneurs tour- nent d'une façpn continue, la vitesse de rotation choisie dépendant de certaines conditions. Toutefois, on a trouvé que dans l'instal-