BE555357A - - Google Patents

Description

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   Le brevet belge 03042 décrit un procédé pour la fabrication d'engrais composés contenant de l'azote, de la chaux et du phosphate, dans lequel procédé, après la décom- position de phosphate brut.avec de l'acide nitrique, le cas échéant avec un mélange d'acide nitrique et d'un autre acide fort, par exemple l'acide phosphorique, le liquide de décom- position acide est neutralisé en continu avec du NH3 à un pH constant, en introduisant du liquide de décomposition acide et du NH3 à la fois 'dans un réservoir qui est rempli d'une partie, déjà traitée avec de l'ammoniac, de la solution de réaction neutre ou faiblement acide obtenue par la décompo-' sition,

   de façon que le mélange de réaction qui se trouve dans le réservoir et en sort en continu ait toujours une   #réac-   tion neutre ou faiblement acide - c'est à dire que ce mélange ait un pH qui ne dépasse pas largement les limites 6 - 4   -.   



   Ensuite, le mélange neutralisé est concentré par évaporation jusqu'à obtention d'une masse fondue et ensuite'granulé par 'dispersion et séché. 



   La demanderesse a constaté qu'en traitant des phosphates bruts contenant du fluor ce procédé ne produit des engrais dont le phosphate se dissout quasi-totalement dans le citrate ammonique que si ladite neutralisation   conti-   nue s'effectue au point neutre, c'est-à-dire qu'on maintient de constamment pendant la neutralisation un pH/6,0 - 7,5 
La figure   annexât au   présent mémoire montre, pour trois espèces de phosphate de provenance très variée, à sa- voir phosphate de Floride-Pebble, phosphate de   Kouribgha   et phosphate de Kola, le rapport entre la solubilité dans le citrate arnmonique du phosphate précipité pendant la neutra- lisation et le pH maintenu pendant la diminution de l'acidité ou pendant la neutralisation dans le réservoir dans lequel la neutralisation se déroule.

   Il ressort nettement de cette fi- gure que, pour obtenir une solubilité quasi totale dans le 

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 -citrate ammonique, il faut maintenir pendant la neutralisa- tion soit un milieu fortement acide, soit un Milieu parfai-   tement   neutre. 
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 .O.ia a 'constaté ensuite .que., pendant le traitement 'ultérieur du liquide de décomposition neutralisé en   .vue   
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 dvobtenir un engrais granulé, en particulier lors de la concen tration par évaporation, il se produisait des pertes considérables en NH 3 j à savoir des pertes de plus de 10/j de la quantité de 1IH3 ajoutée pendant la neutralisation. 



   Or, on a découvert que ces pertes d'ammoniac peu- vent être facilement évitées en ajoutant à la solution, neutralisée en continuau point  neutre, une  quantitéd'acide 
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 c'est-à-airé comprise entre 3 et ,5 telle que le pH acquière une valeur d'environ 4'¯aPrès quoi on peut passer à la concentration par évaporation, au gra- nulage et au séchage. n'
L'addition d'acide entraîne pas de diminution sen- 
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 sible de la solubilité du phosphate dan4e citrate ammonique et la concentration par évaporation, la granulation et le séchage ne provoquent plus de dégagement de   NE*.   



   Cependant, si la neutralisation du liquide de   décom--   position contenant du fluor est effectuée à un pH d'environ 4 et est suivie d'une concentration :par évaporation, les pertes de NH3 sont supprimées, mais la solubilité du phos- 
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 phate dans le citrate a.mmonique ne ser. pas totale non plus. 



  Les pertes d'ammoniac qui se produisent 'lorsque la mesure conforme à l'invention n'est pas appliquée peuvent être expliquées en admettant que, pendant la concentration par   éva'   poration de la masse de décomposition neutralisée, le   phosph-   te ammonique présent soluble dans l'eau se décompose   en-phos,   phate   mono-ammonique   qui est soluble dans l'eau. 



   Un examen radiographique et une analyse des phospha 
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 tes de chaux produits rendant la neutralisation ont révélé que,lorsque le liquidée décomposition qui contient du fluor 

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 .et dont le rapport moléculaire   CaO/PO,-  est porté d'abord   à 2   de la manière usuelle, par exemple par cristallisation et séparation de nitrate de calcium ou par addition d'acide phosphorique, est neutralisé en continu avec du NH3 à un pH de 6,0 ou davantage, il ne précipite pas de phosphate bicalcique, mais bien un composé apatitique soluble dans le citrate qui contient, par molécule de CaO, beaucoup moins de P2O5 que le phosphate bicalcique.

   Il s'ensuit que la solution contient une   quantitéde   P2O5 qu'on ne peut plus lier au CaO et qui, par neutralisation dans un milieu neutre, est convertie au phosphate diammonique. Aux températures, assez élevées auxquelles s'effectue la concentration par évaporation,   à -savoir   à 120 - 145 C, ce phosphate diammonique n'est pas stable et se transforme en dégageant du NH3' en phos phate mono-ammonique qui est stable à ces températures. 



   L'ensemble peut être reproduit par les équations de réaction suivantes, dans lesquelles on a admis que le phosphate brut traité correspond à la formule Ca10(PO4)6F2 et que le phosphate de chaux précipitépendant la neutralisation a, après l'enlèvement du CaF2' un rapport CaO/P2O5 de 2,65. 



  Décomposition 
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 Ca10(P01)6F2 + 20 H1I03 -## 10 CatN03)2 + 6 H3P l. + 2 HF(1) On enlève 5 t(N03)2 par refroidissement et ensuite on neutralise avec du IJH3 : 5 Ca(II03)2 + 6 il3P04 + 2 HF -t- 16 NH3 ::H. :K),, + (MH, ).,HPO.. , , zozo + 42 4 + GaF2 . 4 Cc-0 . 1, 5 P 2 0 5 ,/ (2) En opérant une concentration par évaporation, une granulation et un séchage sans plus, il se produit des pertes de IIH 3j comme montré ci-après : 10 UHl.lJOj ;. 3 (nez HPO 14- + CaF2 4 CaO . 1,5 P 205 3 NH 3 * 10 IdI-iil0+3 NIL HoP0. + GaF, 4 CaO . 1,5 P205J.

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Sans altérer la solubilité dans le citrate du phosphate de calcium, on peut,suivant l'invention, ajouter avant la concentration par évaporation une quantité d'acide telle que le phosphate diammonique se transforme totalement pu en majeure partie en phosphate monoaramonique et en nitrate d'ammonium. 



  10 NH4NO3 + 3(NH4)2HPO4 + CaF2 . 4 CaO. 1,5 P2O5 + 3 NHO3 13 NH4NH3 + 3 NH4H2PO4 + CaF2 4   CaO .   1,5 P2O5 (3b)
Si ceci est exadt; il faudra ainsi obtenir un   en-   grais contenant, en plus des 21% de N total   (11,6% de   NH3N et 9,4% de nitrate N), 22%   de.P205   qui. est quasi totalement soluble dans le   citrate   et par moitié dans l'eau. 



   Ceci  p été     confirmé   par la pratique. 



  Exemple
1100 g de phosphate de Floride (50% de CaO; 34,1% de P205;   3,7  de F) ont été décomposé avec 2200 g   d'pcide   nitrique à 55% Après décomposition complète on en a séparé, par refroidissement, 1180 g de Ca(NO3)2-4 aq. 



   Le liquide restant a ensuite été traité, à un pH de 6,7 avec 237 g de NH3. Par addition de 140 g d'acide nitrique à 555 le pH de la masse neutralisée a été réduit à   4,0,   après quoi la masse a été concentrée par évaporation à   145 C.   La masse fondue obtenue a été granulée et séchée dans un séchoir rotatif. On a obtenu 1700 g de produit fini contenant 20,1% de N (11,4% de NH3- N et 8,7% de NO3- N) et   20,0   de P2O5 (solubilité relative dans le citrate : 96%; solubilité relative dans l'eau : 49%). 



   Il va sans dire qu'on peut ajouter des sels de potassium au liquida de décomposition, afin d'obtenir des entrais chimiques N.P.K. 

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

Claims (1)

1. REVENDICATONS 1. Procédé pour la fabrication d'un engrais composé contenant de l'azote, de la chaux et du phosphate, ce der- <Desc/Clms Page number 5> nier se dissolvant quasi totalement dans le citrate d'ammo- nium et en grande partie dans l'eau en partant d'un liquide de décomposition nitrique de phosphate brut contenant du fluor, ce liquide étant,après réduction du rapport moléculaire de CaO/P2O5 à une valeur de 2, neutralisé en continu avec du NH3 dans un milieu neutre, après quoi la masse obtenue est successivement concentrée par évaporation, granulée et séchée, caractérisé ennce que, avant la concentration par évaporation, le pH de la masse de réaction est, réduit à un pH d'environ 4, par addition d'acide.

   2. Engrais chimique granulé fabriqué'par le procédé suivant la revendi cation 1.