CH248807A - Procédé d'attaque des phosphates naturels. - Google Patents

Description

  Procédé d'attaque des phosphates naturels.    On connaît les     princitpal@es    difficultés       auxquelles    on se     heurte,    .(le façon générale,  dans l'attaque des     phosphates    naturels par  l'acide nitrique seul ou en mélange avec  d'autres acides.

   Ces ,difficultés, sont dues, en       partieulier,    à des     dégagements    abondante     df:     produits     azotés    sous forme de vapeurs     d'acide          azotique    et d'oxyde d'azote,     produits    au cours  de la décomposition des phosphates..     EEllea     peuvent aussi résulter de l'attaque des consti  tuants     secondaires    -du     phosphate    naturel, don  nant lieu à d'importants     dégagements    de       camposéc,    fluorés.  



  Ces inconvénients     conduisent    à compli  quer l'appareillage qui, d'autre part, subit  une usure rapide -en raison     d@e    son     attaque     par les     composés    fluorés. Pour y remédier,  on pourrait envisager     @de    mettre en     oeuvre     des acides peu concentrés, mais     cette    solution  a été     depuis        longtemps    rejetée     comme        condui-          sant    à l'introduction d'une trop grande  masse d'eau à éliminer ultérieurement.  



  D'autre part, dans .le cas     particulier    où,  avec des acides de     concentration    normale,  l'on pousse la réaction jusqu'à la formation  d'acide phosphorique et de nitrate de chaux,  les     inconvénients    résultant de l'emploi     d'acide     nitrique se trouvent encore aggraves, par       suite    de     l'élévation    de température de la.  masse en réaction.  



  Pour remédier à ces     inconvénients,    tout  en faisant usage     d'a.ci@des    de concentration    normale, on a déjà proposé, entre autres,  d'ajouter constamment à     l'acide    mis en réac  tion soit un excès de l'acide lui-même, soit  des     eaux-mères    résultant d'un traitement  ultérieur des produits     formés.        Toutefois,

            l'introduction    de ces     produits@    additionnels       ..-    lesquels se     retrouvent        nécessairement    mé  langés au produit final de la réaction- modi  fie la composition du produit obtenu et né  cessite un traitement de séparation ultérieur.  De plus,     ces    procédés conduisent à     d'impar-          tantes.    circulations de liquide.  



       L'invention,    due à<B>la</B>     collaboratio:n    de       14T.        Antime    Constant, a pour objet. un  procédé     d'attaque    des     phosphates    naturels  par l'acide     nitrique,    seul ou en mélange avec       d'autres    :

  acides, selon lequel les phosphates  sont     attaquéa        par    une quantité d'acide telle  et à une     concentration        telle    que l'on obtienne  un mélange fluide     contenant        principalement     de     l'acide        phosphorique    et du nitrate de cal  cium.

   Comme indiqué, ce mélange est     fluide,          c'est-à-dire    qu'il est soit. entièrement formé  de. ,liquides et produits dissous, soit formé  en     partie    %de liquides et en     partie     &  solides,  mais ces derniers en quantité telle -et     dans     un état tel que ledit mélange puisse couler.  Ce     mélange    se trouve donc dans un     état    per  mettant, par     ila    suite, de le traiter facile     .;ment     de toute façon     convenable-,    par exemple en  vue de la     fabrication    d'engrais.

             Selon.    ce     procédé,    on     effectue        l'attaque    du       phosphate    par     l'acide        nitrique,        seul    ou en       mélange        avec        d'autres        acides,    au sein d'une       masse        liquide    importante,     constitué.--        par        les     produits     résultant    du même     traitement,

      appli  qué, au     coums    d'une     réaction        antérieure,        à,    des       matières        premières        identiques.     



  En     d'autres        termes,        les        produits    -que l'on  fait     entrer    en     réaction,        c'est-à-:

  dïre    le phos  phate et     l'acide,    sont mélangés avec une       masse        importante        constituée        pair        l%    produits  déjà formés suivant le     même    mode de réac  tion,     ç'est-à-,dire        principalement    d'acide     phos-          phorique    et de     nitrate        de    calcium et     conte-          nant,        éventuellement,

      du     phosphate        mono-          calcique.     



  Ce     procédé        est    d'une mise en     aeuvre    par  ticulièrement simple et d'une     efficacité    re  marquable;     i:1    évite     toutes    les     complications     énumérées     ci-dessus    et conduit à un     mélange          liquide    qui est     apte    à     être        traité    directement,       @c',est-à-dire    sans avoir à être     :séparé    de pro  duits additionnels.  



       Pratiquement,    il sera     avanibageux    que la  masse de produits ayant<B>déjà</B>     réagi,    au sein  de     laquelle    on opère, soit     environ    cinq fois       supérieure    à la     masse    amenée à réagir, voire  davantage.  



  La     présence    d'une     masse        importante,        com-          binée        avec        1e    fait que cette masse n'apporte  aucune     modification    aux     produits    en     cours     de     formation,    et que,     réciproquement,        ces    pro  duits ne modifient     eux-mêmes.    pas la com  position :

  du     milieu    au sein     duquel    la réac  tion se     poursuit,    permet     d'bbtenir        unie    sou  plesse et une     régularité        Temarquablec    dans       l'ensemble    du     traitement.    Les     réactions,

      sont  beaucoup plus     intimes    et     complètes        et    la       température    peut se     maintenir        d'elle-même          dans    toute- la     masse        liquide    à une valeur       uniforme,    peu     élevée,   <B>dé-</B> l'ordre de 4'0  C.  



       Tandis    que, dans les     autres    procédés,       cette        régularité        n'est    acquise que par le     main-          tien        .rigoureux        -des        proportions    des. additions,  au     contraire,        dans    'le     prooédé    répondant à       l'invention,        l'homogénéité    du milieu se con  serve d'elle-même.  



  Dans     ces        conditions,        l'attaque    du phos-         phate    peut être opérée au     mayen    d'un acide       nitrique    de     concentration        rddlativement        élevée,          pouvant    même     dépasser    70     %    ,

   tout en évitant       lies        sujétions    dues au dégagement de     composés          fluorés    et azotés et     les        pertes        d'acide        corres-          pondantes..     



  De plus,     il        devient        possible,    sans inconvé  nients, de mettre en     réaction    la     quantité     d'acide     strictement        nécessaire,    alors     qu'un,    tel  mode opératoire entraînerait dans l'es     procé-          dés        habituels        et        surtout    avec un     acide        coin-          centré,

          @de    brusques     élévations        locales    de     tem-          pérature        et    une     attaque        incomplète    et irrégu  lière du phosphate.  



  Un     mode    de     réalisation        particulièrement          avantageux    du procédé     consiste    à opérer de  façon     continue.     



  L'appareillage à     mettre    en     oeuvre        dans,        ce     but est d'une     remarquable        simplicité    et, de  plus,     il    offre     l'avantage    de ne pas     nécessiter     l'es     matériaux        résistant    au fluor.  



  On opérera., par exemple,     dans    un ma  laxeur jouant :le rôle de cuve à     débordement,     de     grande-contenance,    et dont on     limitera    le  débit par rapport -au débit qui     correspondrait     à la, capacité de     production        maximum    de la  cuve, de     talle        sorte    que, les produits formés  n'étant pas,     évacués.    au fur et à mesure de  leur     formation,        restent        mélangés    avec les       pxoduits    admis à réagir.

   Pratiquement, la       quantité    de     produits    terminés     mais    non  évacués, peut     être    au     moins        cinq        fois.        supé-          rieure    à celle des     produits    en     réaction.     



  Ainsi, on pourra     utiliser    un     malaxeur          dune    capacité de 13     m3,        eaepable    de contenir  15 t du mélange de matières premières     utilisé,     dont la     transformation    en produits finis dure  rait une heure.

   0'n     introduira    dans ce ma  laxeur, d'une façon     continue    et au sein d'une  masse de     produits    déjà formés, une     quantité          d'acide        nitrique    et de phosphate, de     l'ordre     de     l500    à '200.0<B>kg</B> en une :heure, et on     éva-          ,euera    par     débordement,    dans le même     temps,     une quantité égale -de produits finis.

   Ces  chiffres     s'appliquent        -au    cas d'un     acide    à 40   Baumé.  



       Bien    entendu, dans le cas où l'on     em-          pIoieaait    un     aride        plus.    concentré, on     pourrait              diminuer    le débit ,de la cuve en conséquence.

    Par     ailleurs,    on ne sort pas,<B>du</B> domaine de       l'i.nvention    si, dans     l'a.!limentation        -de    la, cuve,  on ajoute aux     matières        premières    une cer  taine quantité de produits de la réaction, pré  levés eux-mêmes à la.     sortie    -de     cdlle-ci.     



  Par     matières,    premières     soumises-    à l'action  de l'acide     nitrique,    il est entendu que l'inven  tion     vise    principalement     -du    phosphate brut,  mais il doit être entendu également que ces       mêmes,        matières,        premières    peuvent     contenir          d'autres-    substances,     iell@es.,    par exemple, que  des. charges.

   De même,     l'invention        s'applique     au. cas où, -au lieu d'acide nitrique seul, on  utilise cet     acide    mélangé à d'autres acides.  



  'Dans le cas     particu@liex        @de    l'attaque par  des     mëlanges        sulifonitriques,    le procédé pro  cure un nouvel. avantage. On sait, en effet,  qu'avec de     tels    mélanges, legs inconvénients       dus    à     1'aci4    nitrique se trouvent en     général          aggravés.    Or,     l'application    de     l'invention     limite     ces    .inconvénients à un point tel     qu'''ïl          devient    possible d'introduire directement  le phosphate,

   l'acide     nitrique    et. l'acide sul  furique,     sans    procéder à l'a     formation        préa-          lable,du    mélange     -sulfonitrique,    et -cela même  dans le cas d'un     aolde        sulfurique    concentré.  



  Dans ce cas     partieul.ier,'le        mélange    liquide  obtenu contient l'a     aidé    phosphorique     et    le  nitrate de calcium à l'état dissous et se pré  sente,     du    fait de la.     présence        de        sulfate    de       calcium,    à. l'état. de     bouililie        liquide.  

Claims (1)

1. REVETtDDICAT10I; Procédé d'attaque des phosphates naturels par l'acide nitrique, seul ou en mélange avec d'autres acides, en quantité et concentration telles que l'on obtienne un mélange fluide contenant principalement @de, l'aide phospho rique et du.

   nitrate déchaux, mracbérisé en ce que l'attaque est effectuée au sein d'une masse liquide importante constituée par !les pro duits résultant du même traitement, appliqué, au cours d'une réactianantérieure, à des ma tières premières identiques. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Procédé selon la revendieation, à marche discontinue, caractérisé en ce que la masse de produits ayant déjà.

   réagi, au sein de laquelle on opère, est au moins cinq fois supérrieure à la masse die l'acide et des phos- p@ha.tes frais amenés à réagir. 2.

   Procédé suivant la revendication, selon lequel on opère en marche continue dans une cuve à débordement, constamment pleine, en limitant le taux d'alimentation de cette .cuve en matières premières à une valeur telle que, pendant 'le temps qui serait nécessaire pour que s'effectue la transformation en produits finis d'une charge du mélange de matières pre mières utilisé emp@lisssant la cuve,

   on intro duise cl"'une façon continue une quantité de matières premières égale au plus à '/, de ladite charge.