CH255103A - Procédé de fabrication d'un engrais phosphaté. - Google Patents

Description

  Procédé de fabrication d'un engrais phosphaté.    On     connait    déjà., à côté des engrais dits       ,>upeiqihos@phates",    obtenus par l'action ,de  l'acide     sulfurique    sur le phosphate     trioal-          cique,    d'autres engrais phosphatés qui résul  tent de     l'attaque    de., ce     phosphate    tricalcique  par     l'acide    nitrique.  



  La.     fabrication    de ces engrais phosphatés  nitriques nécessite des précautions spéciales  pour réduire au cours de l'attaque l'impor  tance     des   <I>pertes</I> d'acide nitrique par     volati-          li,a.fion,    et pour     éviter    la. formation de     pro-          rlniffortement    hygroscopiques, de     conSer-          vation    et de manipulation délicates.  



  Pour obtenir des engrais phosphatés  nitriques secs, on a. déjà proposé de faire  agir,     :sur    le phosphate     tricalcique,    avec l'acide       nitrique,        dr#    l'acide sulfurique, mais on a. dû       reconnaître    que la.     présence    simultanée de ces       deux    acides au     cours    de la;     réaction,    dans les  condition: où elle fut préconisée, n'empê  chait pas     1c    dégagement de vapeurs et, par  conséquent, des pertes d'acide nitrique.  



       :9    fin d'écarter cet inconvénient du       iraitenncut,    par un mélange     sulfonitrique,    on a  déjà préconisé également     d'opérer    l'attaque       du        p.hospliate,    d'abord par l'acide sulfurique,  puis par l'acide nitrique; toutefois, un tel  procédé en deux phases     s'accompagne,    par  sa nature même, d'une certaine     complication     opératoire.  



       Ils        substitution    de l'acide     nitrique    à  l'acide     sulfurique        dans    des     falbrica,tions    de ce    genre présente cependant, en plus de la, valo  risation du produit final, au point de vue  agronomique, un intérêt industriel important,       notamment    lorsque les     disponibilités    en acide  sulfurique     sont    réduites.  



  On     s'est    précisément proposé de rempla  cer, dans la fabrication des     superphosphates,     l'acide sulfurique par l'acide     nitrique,    dans  la.     proportion    maximum qu'il est possible  d'atteindre sans engendrer les inconvénient,  rappelés     -cil-,dessus,    inhérents à l'emploi de  l'acide nitrique utilisé seul, tout en procé  dant, néanmoins, par une attaque en une       seule    phase, et tout en conservant à un degré  au moins égal, les     avantages    de facilité opé  ratoire et d'économie rencontrés dans le       traitement    par l'acide sulfurique seul, à  savoir:

   ].'emploi d'un     appareillage    simple,  opérant par     malaxage    et conduisant, sans  autre traitement à l'obtention d'une masse  solide, apte à donner,     a.prés    une simple dés  intégration, un engrais sec, peu     hygrosco,-          pique,    pulvérulent et facilement     épa.ndable.     



  Le procédé de     fabrication    d'engrais     phos-          pha,tés        mixtes,    qui fait l'objet de la présente  invention, répond à ces diverses     conditions.     



  Ce :procédé est     caractérisé    en ce que  l'agent solubilisant est     constitué    par     un    mé  lange ':d'acide sulfurique et d'acide nitrique       contenant    une     proportion    d'eau telle que la  quantité totale d'eau     renfermée    dans l'ensem  ble phosphate plus mélange     sulfonitrique         corresponde environ aux<B>35%</B> du poids du  mélange self     onitrique        mis    en     oeuvre,    et en  ce que la     quantité    ;

  du mélange acide mis en       réaction    est     inférieure    à     celle    qui serait       nécessaire    pour solubiliser la     totalité    de  l'acide phosphorique du phosphate,     cette          solubilisation    n'étant pas     poussée        au-dela     de 85 %.  



  En     pratique,    ,on peut partir d'un mé  lange     sûlfonitrique    qui possède une teneur  en eau de l'ordre de 35 % en poids, et corri  ger     cette    teneur     suivant    la.     teneur    en eau  du     phosphate    à     traiter.     



  On a pu établir qu'en faisant varier les       deux    facteurs:     teneur    en eau     @du    mélange     sul-          fonitrique    et taux d'attaque du phosphate, on  pouvait modifier les     qualités    physico-chi  miques du produit obtenu, ainsi que l'impor  tance des     pertes    d'acide     nitrique.    A cet  égard, on a reconnu que     l'arTplication    des       caractéristiques    ci-dessus conduit à un résul  tat     particulièrement    favorable,     c'est-à-,dire     que le procédé de l'invention permet d'obte  nir,

       directement.,    avec des     pertes        modérées     d'acide nitrique, un produit     granuleux,    sec  et peu     hygroscopique,        malgré    sa teneur en  nitrate de     chaux.     



  La     réalisation    -du procédé suivant l'inven  tion est d'une     grande    simplicité.    En premier lieu, la     préparation    d'un mé  lange     sulfonitrique    de     teneur    en     eau        uoisine     de 35 % est très aisément     réalisable,    par       exemple    -en partant d'acide sulfurique,<B>à, 60'</B>       Beaumé    et d'acide     nitrique    à 40      Beaumé,    qui  sont parmi les     formes    les:

   plus     courantes    et  les plus économiques de     ces        @deux        acides.     



  Par ailleurs, pendant la     fabrication        elle-          même,    le produit     résultant    de     l'attaque        sul-          fonitrique    effectuée dans     les    conditions,     ci-          dessus,    ne se présente pas sous la, forme  d'une     bouillie    ou d'une     pâte,    mais à l'état       granuleux,        tel    qu'un sable mouillé,

   de telle       sorte    que le procédé peut     être    réalisé dans  un malaxeur, en     particulier    dans un     ma;la,-          xeur    continu.  



       L'évolution        idu    produit est     suffisamment     rapide pour qu'il ne soit pas     nécessaire        de     faire suivre le malaxeur d'un     appareillage       aussi     important    que ceux utilisés     dans        l'in-          dus-trie    des     superphosphates;

      en particulier,  on peut     éviter    les caves de prise et les, rem  placer, par exemple, par un appareil     com-          plémentaire    simple, tel qu'un     tube    tournant  ou un     malaxeur    servant à homogénéiser et à       transporter   <B>l</B>e produit.  



       Celui-ci,    après quelques minutes de     séjour     dans cet appareil     complémentaire,    en sort       pratiquement    terminé, son évolution     physico-          chimique    étant suffisamment avancée pour       qu'il    puisse subsister à l'état     pulvérulent.     



       Dans    leur ensemble, les     conditions    opé  ratoires définies ci-dessus conduisent à une  prise d'une     surprenante    rapidité, particuliè  rement     inattendue    si l'on a égard à la pré  sence  &  l'acide nitrique dans le mélange, et  éminemment favorable à une     fabrication          indus.triélle.    La faible     hygroscopicité    du pro  duit est     également        surprenante    car     l'hygro.s-          copicité    d'un produit devant être, normale  ment,

       supérieure    à celle du plus hygrosco  pique de ses composants, on devrait     s'atten-          dre    à ce que le produit final ait     une        hygros-          copicité    au moins égale à celle .du nitrate de  chaux     habituel.     



  Il semble :donc que, dans les     conditions     opératoires qui     caractérisent        l'invention,     l'acide nitrique, en présence<B>de</B> 'l'acide sul  furique,     .exerce    une     action    tout à fait spé  ciale, d'ailleurs     encore    peu élucidée, qui mo  difierait la.

       répartition        @d     l'eau de cristalli  sation entre les sels formés et qui     pourrait     même donner naissance à des     constituants          inhabituels    dans les     superphosphates    ou les       nitrophosphate.s.     



  Le produit obtenu possède et conserve -des  qualités     remarquables    de pulvérulence et de  résistance à l'action     @de        l'humidité        atmosphé-          rique,        qui    rendent sa, manipulation, sa     con-          servation    et son épandage     particulièrement     aisés.

   De plus, il possède, en     raison        Odes.    condi  tions mêmes de l'attaque, la particularité,  au point de     vue        agronomique,    de     contenir    à  côté de l'azote     nitrique,    à la     fois    une pro  portion. modérée     @de        sulfate    de chaux et une  partie     ,d'acide    phosphorique insoluble, consti-      1     uant    en quelque sorte, une réserve     .d'arrière-          fumure.     



  Bien entendu, le produit obtenu selon     l'in-          vfntion    peut être mélangé à d'autres ma  tières fertilisantes, par     exemple    dès     la,        sortie     du malaxeur ou au cours même du     maïa-          xa.ge;

      une réalisation particulièrement     avan-          ta@euse    d'une telle addition consiste à     neu-          iraliser    par l'ammoniac le produit de la       réaction,    dès son évolution terminée, par  exemple- dans l'appareil complémentaire     fa.i-          @ant    suite au malaxeur.  



  Enfin, indépendamment des avantages  qu'il présente, quant à sa     simplicité    de réali  sation. et quant aux     qualités    du produit  obtenu, le procédé suivant     l'invention    est  encore avantageux comparativement à l'em  ploi exclusif de l'acide sulfurique, par suite  de la     non-attaque,    dans les     conditions        fndi-          quées,    des composés secondaires, tels que les  fluorures, ce qui réduit les dégagements ga  zeux et     permet;    de réaliser une économie  d'acide.  



  On donne ci-après, à titre d'exemple, deux  formes d'exécution du procédé de l'invention.         Exemple   <I>1:</I>  On traite, dans un malaxeur, 100 kg d'un       phosphate    du Maroc     contenant    33,3 % de  P<B>\</B>0'     et:    2,75 % d'eau par 90 kg d'un mélange       -sulfonitrique    contenant 22,3 % d'acide sulfu  rique     (H\80'),    43,2 % d'acide nitrique       (H70")    et 34,5 % d'eau;

   ce mélange     sulfo-          nitrique    est obtenu en mélangeant 26,1 kg  d'acide sulfurique à 60      Bé    commercial et  63,9 kg d'acide nitrique à. 40      Bé    commercial.  Le produit solubilisé à<B>85%</B> ainsi obtenu  possède, au point de vue physico-chimique,    d'excellentes qualités     d'engrais:    il contient  4.49 % d'azote     nitrique    et 18,8 % d'acide  phosphorique total dont 16 % soluble à l'eau  et au citrate.  



       Exemple   <I>2:</I>  On traite 100 kg     -d'un    phosphate du Ma  roc     particulièrement    humide contenant 32,1  de     P2O'    et 6 % d'eau par 80,8 kg d'un mé  lange     sulfonitrique    contenant 26,5 % -d'acide  sulfurique     (H\:S04),    40,4% d'acide nitrique       (HNO3)    et 33,1 % d'eau; ce     mélange        sulfo-          nitriqueest    obtenu en mélangeant 52,9 kg  d'acide nitrique à 40      Bé    du commerce avec  27,9 kg d'acide sulfurique à 60      Bé    du com  merce.

   Le produit obtenu est solubilisé à 81  et contient 3,97 %     d'a.zote    nitrique et     18,,6     d'acide     phosphorique    total dont 15,3 % solu  ble à l'eau et au citrate.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Procédé de fabrication d'un engrais phos phaté par solubilisation de phosphate tri- calcique, caractérisé en ce que l'agent solu bilisant est constitué par un mélange d'acide sulfurique et d'acide nitrique contenant une proportion d'eau telle que la, quantité totale d'eau renfermée dans l'ensemble phosphate plus mélange sulfonitrique corresponde environ aux 35 % du poids du mélange sulfonitrique mis -en oeuvre,

   et en ce que la quantité du mélange acide mis en réaction est inférieure à celle qui serait nécessaire pour solubiliser la. totalité de l'acide phosphorique du phosphate, cette solu- bilisation n'étant pas poussée au-delà, de 85 %.