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! procédé de traitement da phosphate brut et des sels de po- tasse, poar la fabrication d'engrais mixtes ".
Il est connu que l'on pâtit avantageusement traiter le phosphate brat, en le désagrégeant avec de l'acide nitriqae en présence de sulfate de potassia.m.
Ca3 (PO4)2+3K2SO4+6HNO3 = 3CaSO4+6KNO3+2H3PO4
Le sulfate de calciam est séparé de la solution de KNO3 et de H3PO4 ainsi obtenue, par décantation oa par fil- tration, et la solation est ensuite traitée par neutralisa- tion avec NH3 et évaporation oa de tonte autre manière, en vae de la production d'un engrais complet.
Cette méthode de traitement des phosphates qui parait très simple et pratique, présente cependant de grandes dif- ficultés d'exécation.
En premier liea, la réaction ne s'effectue pas aussi simplement que pont le laisser supposer l'équation ci-des- sas, parce qu'il ne se prodait pas seulement da salfate de calciam, mais également, des composés doubles da potas-
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sium et da calcium avec l'acide sa.'ariqae, tels que la syngénite (KSO4 . CaS04 . H20) et da sulfata de potassium pentacaloiqae (250 . * 5Ca80 * E±0)* Il en résulte des per- tes de potasse, qui rendent le procédé pins cher et moins rentable, ou. même non-rentable.
Un autre inconvénient réside dans ce que le sulfate de potassium est une matière première de trop grande valeur pour ce procédé.
Le procédé de la présente invention, permet l'atilisa- tion dans le traitement des phosphates bruts, de la réac-
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tion ci-dessas, toat en évitant les inconvénients rappelés.
Selon l'invention, on n'emploie pas le salfate de potassium, mais le chlorure de potassium oa la sylvinite moins chers et ce, en obtenant d'abord , à partir da chlora-
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ra de potassiam ou de la sylvinite, du sulfate de potassium comme proda.it in.te rmédiaizs , par la doable décomposition défi aonnae avec le sulfate d'ammonium en sola tion ammoniacale. Le salfate d'ammonium nécessaire à cette réaction, est cons- tamment récupéré à partir du sulfate de calcium obtenu. dans la désagrégation du phosphate brut et ce, par double décom- position avec du carbonate d'ammoniam en solution de chlora-
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ra d'ammoniam.
Si l'on utilise du. chlorura de potassium comme matière première, la fabrication s'effectue comme sait :-
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.Du. chlo rara de potassium est mélangé dans une solution de ahlorara d'ammoniam contenant du sulfate d'ammoninm en proportion d'équivalence avec la potasse et l'on introdait da gaz ammoniac.
On obtient ainsi da sulfate de potassium comme dépôt dans une solution ammoniacale de chlorure d'am- moniam. Ces deax prodaits, le sulfate de potassium solide et la solution ammoniacale de chlorare d'ammonium sont séparés l'an de l'antre et travaillés séparément comme sait
Le salfate de potassium sert à la désagrégation du phos-
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phate brat suivant la f6rmale donnée plas haut, ce qui donne du sulfate de calcium, une solution de nitrate de potassiam
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et de l'acide phosphorique, Le sulfate de calciam, qui con- tient également des sels doubles da potassium et da calciam avec l'acide sulfurique, est séparé et la solution est trai- tée par neutralisation avec de l'ammoniac et évaporation, oa d'une antre manière, en vue de la production d'an engrais complet.
La lessive ammoni@cale de chlorare d'ammoniam obtenae dans la fabrication ci-dessus décrite da salfate de potas- siam est réfroidie, dans le bat de la séparation d'une par- tie de chlorure d'ammoniam et, dans la lessive mère Obtenue après la séparation de ce chlorure d'ammonium, on introduit, da gaz carboniqae, pour former da carbonate d'ammoniam.
Dans la lessive de chlorure d'ammoniam carbonatée ainsi obtenue, on introduit le salfate de calcium obtenu dans la désagréga- tion da phosphate brut, et par saite de sa solubilité pins élevée dans le chlorure d'ammonium, toat ce sulfate de cal- clam est transformé par double décomposition en sulfate d'ammoniam et carbonate de calcium. Ce dernier est séparé et va sur le terril oa bien, il peut encore être utilisé dans d'autres bats, par ex. pour la fabrication da nitrate de chaux.
Dans la lessive mère qui c onstitae maintenant une solution de chlorare d'ammoniam contenant da salfate d'ammoniam, on mélange alors, comme indiqué aa débat, du chlorare de potassiam, pour former de nouvelles quantités de sulfate de potassiam, tout en introduisant da gaz ammo- niac et ainsi de suite Op travaille ainsi dans an procédé en circuit fermé, dans leqael on emploie comme matières premières, da chlorare de potassiam, de l'acide nitriqae, de l'ammoniac, de l'acide carboniqae et da phosphate brut, en obtenant comma prodaits, une solution de nitrate de potasse et d'acide phosphoriqae qai peut être travaillée poar obtenir différents prodaits,
ainsi qae da chlorare d'ammonium*
Si l'on part de sylvinite, comme matière première, le
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processus est le suivant:-
Le sel brut est mélangé dans une solution de chlorare d'ammonium contenant da salfate d'ammoniam en proportion d'équivalence, avec la potasse, tout en Introduisant du gaz ammoniac. On obtient ainsi an dépôt de glasérite et de chlo- rare da potassium dans une solation ammoniacale de chlorare d'ammonium et de chlorare de sodium.
Ces deux produits, glasésite -chlorare de potassium et solution ammoniacale des chlorures d'ammonium et de sodium, sont séparés et traités séparément comme sait :-
Le sel mixte de glasérite et de chlorure de potassium est mélangé avec de l'eau froide, pour obtenir la sulfate de potassium solide et une solution de chlorure de sodium qui est réintroduit dans le processus. Le sulfate de potas- sium sert à la désagrégation da phosphate brut, comme dé- crit plas haut, ce qui donne un gypse contenant des salfa- tes de calcium et de potassium.
La solution des chlorures d'ammonium et de sodiam est refroidie pour séparer anelpartie da chlorure d'ammonium et la lessiva,/mère de ce chlorare d'ammoninm est soumis au procédé Solvay. Après la séparation da bicarbonate de so- diam, la lessive mère de ce dernier, qui contient du chloru- re d'ammonium et da carbonate d'ammonium, est mise en mélan- ge avec le gypse obtenu dans la désagrégation du phosphate brut et le carbonate de calcinai formé est séparé. Dans la lessive ainsi obtenue, qai contient du sulfate d'ammonium et da chlorure d'ammoniam; da sel brut est de nouveau intro- duit et ainsi de suite.
Il est évident que l'on peut travailler dans la cir- calation avec une quantité d'acide sulfurique plus grande qae celle qui correspond à l'équivalent de potasse, de ma- nière à ce que le dépôt de ne soit pas constitué par an mé- lange de glasérite et de chlorare de potassium, mais unique- ment de glasérite ou même, de manière à ce qae le dépôt
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soit constitué par an mélange de glasérite et de salfate de sodium, en utilisant alors ce sel pour la désagrégation da phosphate, pour obtenir une solution de nitrate de potas- siam, de nitrate de sodium et d'acide phosphorique.
Dans certaines circonstances il peut même être utile de travailler de façon à diminuer la teneur en potasse de l'engrais mixte, pour que le rapport entre K2O et N devienne correct solvant le bat donné.
On travaille ainsi dans an procédé en circuit fermé, dans lequel on emploie comme matières premières de la sylvi- nitede l'acide nitriqae, de l'ammoniaque, de l'acide carbo- nique et da phosphate brut, en obtenant conne produite , une solution de nitrate de potassiam ou de nitrate de potassium, et de sodiam et d'acide phosphoriqae, ainsi que da chlorure d'ammoniam et de la soude .
L'ammoniac comme matière première peut être également supprimé, si on le désire , en le récupérant par déplacement à partir du chlorure d'ammonium, comme il est d'usage dans les fabriques de soade, le chlorare d'ammonium étant alors supprimé comme produit.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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! process of treatment of crude phosphate and pot salts, for the manufacture of mixed fertilizers ".
It is known that the brat phosphate is advantageously treated by disintegrating it with nitric acid in the presence of potassium sulphate.
Ca3 (PO4) 2 + 3K2SO4 + 6HNO3 = 3CaSO4 + 6KNO3 + 2H3PO4
Calciam sulphate is separated from the solution of KNO3 and H3PO4 thus obtained, by decantation oa by filtration, and the solation is then treated by neutralization with NH3 and evaporation oa of mowing in another way, in addition to the production. of a complete fertilizer.
This method of treating phosphates, which appears to be very simple and practical, nevertheless presents great difficulties in execution.
At first liea, the reaction does not proceed as simply as the equation above suggests, because not only da calciam salfate, but also double compounds da potas-
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sium and da calcium with sa.'ariqae acid, such as syngenite (KSO4. CaS04. H20) and potassium sulphate pentacaloiqae (250. * 5Ca80 * E ± 0) * This results in losses of potash , which make the process expensive and less profitable, or. even unprofitable.
Another disadvantage is that potassium sulphate is too valuable a raw material for this process.
The process of the present invention allows the use in the treatment of crude phosphates, of the reaction.
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tion above, toat avoiding the drawbacks mentioned.
According to the invention, one does not use potassium salfate, but the less expensive potassium chloride oa sylvinite and this, by obtaining first, from da chlora-
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ra of potassiam or sylvinite, potassium sulphate as mediated proda.it, by the doable defective decomposition aonnae with ammonium sulphate in ammoniacal solution. The ammonium salfate necessary for this reaction is constantly recovered from the calcium sulphate obtained. in the disaggregation of crude phosphate by double decomposition with ammonia carbonate in chlora- solution
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ammonia ra.
If we use. potassium chlorura as raw material, the manufacture is carried out as known: -
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.Of. Chlorara of potassium is mixed in a solution of ammonia ahlorara containing ammonium sulphate in proportion of equivalence with potash and ammonia gas is introduced.
In this way potassium sulphate is obtained as a deposit in an ammoniacal ammonia chloride solution. These deax products, the solid potassium sulphate and the ammoniacal solution of ammonium chlorare are separated in the year from the other and worked separately as known.
Potassium salfate is used to break down phos-
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phate brat following the terminal given above, which gives calcium sulfate, a solution of potassium nitrate
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and phosphoric acid. Calciam sulfate, which also contains double salts of potassium and calciam with sulfuric acid, is separated and the solution is treated by neutralization with ammonia and evaporation, In another way, with a view to the production of a complete fertilizer.
The ammonia solution of ammonium chlorare obtained in the above-described manufacture of potassium salfate is cooled, in the bat for separating a part of ammonia chloride and, in the mother liquor. Obtained after the separation of this ammonium chloride, da carboniqae is introduced to form da ammoniam carbonate.
Into the carbonated ammonium chloride lye thus obtained, the calcium salfate obtained is introduced into the disintegration of crude phosphate, and due to its high solubility in ammonium chloride, toat this calcium sulfate. is transformed by double decomposition into ammonia sulphate and calcium carbonate. The latter is separate and goes to the slag heap oa well, it can still be used in other battles eg. for the manufacture of nitrate of lime.
In the mother liquor which now constitutes a solution of ammoniam chlorare containing ammoniam salfate, potassium chlorare is then mixed, as indicated in the debate, to form new quantities of potassium sulphate, while introducing new substances. ammonia gas and so on. Op works in this way in a closed circuit process, in which raw materials are used, potassium chlorare, nitric acid, ammonia, carbonic acid and phosphate raw, by obtaining as products, a solution of potassium nitrate and phosphoriqae acid qai can be worked to obtain different products,
thus qae da ammonium chlorare *
If we start with sylvinite, as a raw material, the
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process is as follows: -
The crude salt is mixed in an ammonium chlorare solution containing ammonium salfate in equivalent proportion, with the potash, while introducing ammonia gas. There is thus obtained a deposit of glaserite and potassium chlorare in an ammoniacal solution of ammonium chlorare and sodium chlorare.
These two products, glasesite-potassium chlorare and ammoniacal solution of ammonium and sodium chlorides, are separated and treated separately as known: -
The mixed salt of glaserite and potassium chloride is mixed with cold water, to obtain solid potassium sulfate and a sodium chloride solution which is fed back into the process. Potassium sulphate is used for the breakdown of crude phosphate, as described above, resulting in a gypsum containing calcium and potassium salts.
The solution of ammonium and sodiam chlorides is cooled to separate part of the ammonium chloride and the lye, / mother of this ammonium chlorare is subjected to the Solvay process. After the separation of sodium bicarbonate, the mother liquor of the latter, which contains ammonium chloride and ammonium carbonate, is mixed with the gypsum obtained in the disintegration of the crude phosphate and the calcine carbonate formed is separated. In the lye thus obtained, qai contains ammonium sulphate and ammoniam chloride; raw salt is introduced again and so on.
It is evident that one can work in the circulation with a quantity of sulfuric acid greater than that which corresponds to the equivalent of potash, so that the deposit of is not formed per year. mixture of glaserite and potassium chlorare, but only glaserite or even, so that the deposit
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or constituted by a mixture of glaserite and sodium salfate, then using this salt for the disaggregation of the phosphate, to obtain a solution of potassium nitrate, sodium nitrate and phosphoric acid.
In certain circumstances it may even be useful to work in such a way as to reduce the potash content of the mixed fertilizer, so that the ratio between K2O and N becomes the correct solvent for the given beating.
We work in this way in a closed circuit process, in which we use as raw materials the sylvinity of nitric acid, ammonia, carbonic acid and crude phosphate, obtaining as a product, a solution of potassium nitrate or potassium nitrate, and of sodiam and phosphorous acid, as well as of ammonium chloride and soda.
Ammonia as a raw material can also be removed, if desired, by recovering it by displacement from ammonium chloride, as is customary in soy factories, ammonium chlorare then being removed as product.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.