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"Procédé pour la fabrication d'un engrais en forme de granules arrondis non-agglomérants composés dazotate d'ammonium et de carbonate de calcium"
L'invention se rapporte à un procédé pour la fabrication d'un engrais en forme de granules arrondis non-agglomérants composés d'azotate d'ammonium et de carbonate de calcium, par revêtement des granules d'une couche d'une poudre sècheo
On a déjà proposé (brevet néerlandais 34.913) de transforcer des engrais composés par exemple d'azotate d'ammonium et de carbonate de calcium, en granules non-agglomérants,
en séchant bien les granules d'engrais et en les mélangeant ensuite avec une petite quantité de matièresèche en forme de poudre jusqu'à. ce qu'une mince couche adhérante de cette poudre soit formée sur
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les granules. Le carbonate de chaux et le graphite sont mentionnés comme substances appropriées au saupoudraga d'un engrais consistant d'azotate d'ammonium et de carbonate de calcium. L'indication qu'il faut bien sécher les granules est toutefois insuffisante comme pres- cription pour mettre les granules dans une condition telle qu'ils puissent être facilement revêtus de la matière pulvérulente.
Selon la description du susdit brevet, la petite quantité de poudre sèche avec laquelle les granules de l'engrais sont mélangés est d'environ 2 - 5%, mais avec cette petite quantité il n'a pas été possible à la demanderesse d'obtenir un bon résultat.
Le brevet français 597.279 traite aussi d'une méthode pour améliorer les qualités d'engrais, tels que des mélanges d'azotate d'ammonium et de carbonate de calcium, laquelle méthode consiste à revêtir d'une mince couche de carbonate de calcium les granules de l'engrais. Selon cette méthode, on fond l'engrais contenant déjà la plus grande partie du carbonate de calcium, on laisse ensuite solidifier la masse fondue et on ajoute aux granules encore une petite quantité de carbonate de calcium suffisante pour prévenir l'agglomération des granules de l'engrais. Dans ce brevet, il manque également une prescription pour la.manière de séchage et de granulation du produit, tandis qu'on y travaille aussi avec un excès de poudre de carbonate de calcium aussi réduit que possible.
Le brevet allemand 656.867 décrit un procédé pour la fabrication d'un engrais contenant l'azotate d'ammonium et la carbonate de calcium en forme de granules uniformes, par mélange d'azotate d'ammonium et de carbonate de calcium à l'état humide et à une température quelque peu élevée. De cette manière, l'azotate d'am- moniwn granulé est revêtu de la totalité du carbonate de calcium pulvérisé qui doit avoir une.faible teneur en azotate d'ammonium comme liant. Ce procédé ne donne pas les résultats obtenus selon la présente invention, parce qu'il néglige de traiter préalablement
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selon l'invention, les granules qui doivent être saupoudrés.
Aussi en négligeant ce traitement préalable, on est forcé d'ajouter une quantité d'azotate d'ammonium comme liant au carbonate de calcium pour le saupoudrage des granules.
Selon la présente invention, des granules quelque peu humides d'azotate d'ammonium, mélangés ou non avec du carbonate de calcium, sont rais en contact avec un courant parallèle d'air ou d'autres gaz- ayant une température d'environ 150 - 250 C, préférablement dans un tambour-sécheur rotatif, après quoi les granules sont refroidis et saupoudrés avec un excès de carbonate de calcium, l'excès de carbonate de calcium étant ensuite éloigné.
Pour le saupoudrage, on emploie de préférence une quantité de carbonate de calcium qui est de trois à quatre fois la quantité qui se fixe aux granules pendant le saupoudrage.
Après de nombreuses expériences, la demanderesse a constaté le fait surprenant que seulement par la traitement des granules avec un courant parallèle de gaz ayant une température élevée, ces granules obtiennent une telle structure de surface que, pondant le saupoudrage ultérieur avec un excès de carbonate de calcium, ils puissent facilement fixer une telle quantité de carbonate de calcium à leurs surfaces, qu'il en résulte un produit non-agglomérant pendant le transport et l'emmagasinement. Par le traitement à la chaleur susmentionné et l'action de l'appareil employé, qui est de préférence un tambour-sécheur rotatif, les granules d'engrais obtiennent une forme arrondie qui a une très grande valeur pour leur emploi comne engrais.
La demanderesse a déterminé par de nombreuses expériences que sans un traitement préliminaire des granules avec un courant parallèle à une température de 150 - 2500 C, il n'est pas possible de donner, par saupoudrage, à la surface des granules, une nature telle que leur tendance à s'agglomérer soit suffisamment éliminée.
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Il est connu qu'il est dangereux de chauffer l'azotate d'am- monium à une température élevée. Il a cependant été constaté que les granules d'azotate d'ammonium, mélangés ou non avec du carbonate de calcium, peuvent être traités, sans danger d'explosion, avec de l'air ou d'autres gaz ayant une température d'environ 150 - 2500 0, si l'on prend soin que la teneur en eau de l'engrais soit de 1 - 5%.
Les granules d'azotate d'ammonium déjà mélangés ou non ave.c une certaine quantité de carbonate de calcium, qui doivent être traités selon l'invention, peuvent être obtenus de différentes manières. On peut par exemple partir.d'azotate d'ammonium fondu contenant de l'eau, que l'on a solidifié par pétrissage en refroidissant (brevet néerlandais 38.366), par pulvérisation à jet (brevet néerlandais 37.784), par traitement sur un rouleau refroidisseur ou d'une autre manière.
Quoiqu'un bon résultat soit également obtenu par saupoudrage des granules avec du carbonate de calcium, à une température élevée de par exemple 50 - 70 C, le meilleur résultat est toutefois réalisé en travaillant à environ 25 C. A cette température, on se trouve en-dessous de la température de transformation (32 0) de la variété III de l'azotate d'ammonium en variété IV (la transformation de la forme rhombique ou clinorhombique en rhombique bipyramidale, Gmelin, Handbuch der anorganischen Chemie, 8ième Ed., numéro de système 23, Fascicule 1 (1936), page 95). La variété IV semble être la forme la plus favorable pour le procédé selon l'invention.
Pendant le saupoudrage, il est nécessaire de prendre soin de maintenir un degré d'humidité suffisant de l'atmosphère dans l'appareil de saupoudrage. Il est désirable de régler le degré d'humidité de telle manière que les granules puissent absorber l'humidité de cette atmosphère. On peut, par exemple, régler ce degré d'humidité par l'introduction de vapeur. Dans beaucoup de cas, il est cependant superflu de prendre des mesures spéciales, parce que le degré d'humidité de l'air atmosphérique passant par l'appareil de saupoudrage
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est déjà suffisant.
Le procédé selon l'invention est expliqué avec référence au dessin schématique annexé qui illustre un mode d'exécution de ce procédé. L'invention n'est cependant aucunement limitée à ce mode d'exécution, ni aux exemples donnés..
De l'azotate d'ammonium fondu, par exemple à 92% ayant une température de 130 - 135 C, qui a été mélangé, dans le récipient 1, avec de la marne (carbonate de calcium) moulue, est solidifié et granulé sur un rouleau refroidisseur 2, où la masse liquide est solidifiée au moyen d'eau froide. Le produit découpé du rouleau refroidisseur a. une température de 100 C et une teneur en eau a'environ 3%.
Ce produit granulé contenant de l'azotate d'ammonium et du carbonate de calcium est alors mis en contact avec un courant parallèle de gaz chauds dans le tambour-sécheur rotatif 3. Le tamboursécheur a une longueur d'environ 12 m. Sur les premiers maires, l'arrondissement des granules a lieu; contrairement au reste du tambour, cette partie est construite sans cloisons intérieures.
Après transformation de l'engrais en granules arrondis au cours de laquelle il a déjà séché un peu, un séchage prolongé a lieu. La température des gaz chauds est d'environ 200 C. et ceux-ci sont aspirés du four 8 par le ventilateur 9. Après traitement, le produit possède encore une teneur en eau d'environ 15.
Il est conduit dans un appareil de refroidissement, tel que le tambour 4 montréau dessin, dans lequel il est refroidi jusqu'à environ 40 - 50 C. au moyen d'air atmosphérique agissant en contre-courant. Ensuite, le produit entre dans l'appareil de saupoudrage qui, dans l'exemple montré au dessin, est aussi un tambour 5, dans lequel le produit est mélangé avec un courant continu 12 de marne séchée et moulue venant du récipient 7. Une grande partie de cette marne moulue se fixe à la surface des granules d'engrais et le poids des granules augmente de ce fait d'environ 7%.
On emploie un excès de carbonate
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de calcium qui correspond à deux à trois fois la quantité de carbonate de calcium qui se fixe aux granules pendant le saupoudrage.
Pour maintenir dans l'appareil de saupoudrage le degré d'humidité exact, on introduit en 10 une quantité de vapeur saturée de 10 - 30 Kg/h. pour une production journalière d'environ 600 tonnes d'engrais.
L'engrais sortant de l'appareil de saupoudrage avec l'excès de carbonate de calcium est conduit au tamis 6 d'où l'excèsde carbonate de calcium est éloigné du produit et ramené au récipient 1.
Il convient encore de noter que, tandis que les composants de l'engrais sont ajoutés principalement en 11 (azotate d'ammonium) et 12 (carbonate de calcium), on peut aussi ajouter dans le récipient 1, de la marne venant du récipient 7 par la tuyauterie 13, ce qui penmet de régler à volonté et avec exactitude, la composition de 1'engrais.
Pour obtenir par exemple une production journalière de 550 tonnes d'un engrais composé de 60% d'azotate d'ammonium et 40% de carbonate de calcium, on ajoute en 11 une quantité de 330 tonnes d'azotate d'ammonium, par exempleà l'état fondu à 92%, en 13 une quantité de 85 tonnes de marne moulue et en 12 une quantité de, 135 tonnes de marne moulue. Des 135 tonnes de marne ajoutées en 12, une quantité de 38 tonnes se fixe à la surface des granules; il y a donc un excès de 97 tonnes de rnarne dans l'appareil de saupoudrage.
Cet excès est éloignédes granules par le tamis et retourné au récipient 1.
L'engrais contenant de l'azotate d'ammonium et du carbonate de calcium qui est fabriqué conformément au procédé suivant l'in- vention, présente- @ des. granules arrondis qui ne s'agglomèrent pas pendant- le transport et l'emmagasinement. Le procède, selon l'invention peut être exécuté facilement, dans les grandes usines, coma procédé continua