BE513953A

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Publication number: BE513953A
Authority: BE

Description

       

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  PROCEDE DE PREPARATION D'UN ENGRAIS OU FOURRAGE PHOSPHATE STABLE AU   STOCKAGE.   



   Parmi les engrais contenant des phosphates, ceux à base de phos- phate de calcium secondaire   CaHPO/   se distinguent par leur bonne solubilité dans le citrate. Ils sont le plus souvent préparés par voie humide par préci- pitation, à l'aide de matières à action alcaline, de phosphates bruts dissous dans des acides. Ces procédés connus s'accompagnent de différentes difficul- tés ; en particulier on doit opére,r en solution fortement diluée afin d'éviter la formation de l'hydroxyapatite insoluble dans le citrate, ce qui entraîne des frais élevés de filtration et d'évaporation, ou bien on doit, avant la précipitation, séparer par refroidissement une partie du nitrate de calcium formé lors de la dissolution, ou bien le rendre inoffensif par addition de quantités correspondantes d'acide phosphorique. 



   La transformation en phosphate secondaire du phosphate primaire formé par dissolution du phosphate brut dans les acides peut s'obtenir, autre- ment que par l'action d'un agent de précipitation alcalin, également par chauf- fage à des températures modérées inférieures à 250  en faisant distiller l'a- cide nitrique ainsi libéré suivant l'équation : 
 EMI1.1 
 
La seconde molécule de nitrate de calcium formée suivant l'équa- tion de dissolution : 
 EMI1.2 
 peut être rendue inoffensive par décomposition dans du carbonate ammonique avec formation de carbonate de calcium et de nitrate d'ammonium demeurant 

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 dans le produit. 



   Or, on a trouvé qu'on peut obtenir un engrais à teneur particu- lièrement élevée en phosphate secondaire si on poursuit le procédé de pré-   paration   qui vient d'être décrit, de manière à séparer par lixiviation en phos- phate de calcium secondaire et nitrate de calcium la masse obtenue par éva- poration et chauffage de la masse de phosphate brut attaquée par l'acide nitri- que, le nitrate de calcium passé en solution étant récupéré comme sous-pro- duit de valeur par évaporation de façon connue en soi. 



   La teneur en phosphate de calcium secondaire dans le produit final peut encore être augmentée si on sépare du mélange obtenu par l'atta- que du phosphate brut dans l'acide nitrique, par filtration ou centrifugation, les constituants insolubles tels que gangue, phosphates de fer et d'aluminium et produits goudronneux. 



   Il est même possible d'obtenir une préparation pratiquement exempte de fluor comme fourrage pour le bétail en traitant d'abord par de la chaux la masse de phosphate brut attaquée par l'acide nitrique avant la fil- tration des constituants insolubles et en réglant en même temps son acidité à une valeur telle que le fluor présent se sépare sous forme de fluorure de calcium insoluble, le degré d'acidité devant être mesuré avec soin pour   qu'   aucune quantité notable de phosphate de calcium ne précipite avec le fluo- rure de calcium. On effectue ensuite la filtration et on poursuit le procédé comme décrit plus haut. 



   Comme matières premières dans le procédé précité, on peut utili- ser des phosphates bruts d'origines les plus diverses, ainsi que des cendres d'os. Des produits relativement pauvres en phosphore donnent également des produits finals à haute teneur en P2O5 par application du procédé conforme à l'invention. 205 par application proc'd' conforme 
Le procédé faisant l'objet de la présente invention s'exécute comme suit : 
Le produit attaqué par l'acide nitrique, dont on a évaporé la totalité de l'acide nitrique en excès ainsi que celui résultant de la trans- formation du phosphate de calcium primaire en phosphate de calcium secon- daire par le nitrate de calcium,par chauffage à des températures d'envi- ron 200 , mais en tous cas inférieures à 250 , est lixivié de façon   usuelle=,   le mieux suivant le principe à contre-courant.

   La séparation du phosphate de calcium secondaire insoluble s'effectue par filtration dans des filtres- presses, filtres à entonnoirs, filtres rotatifs ou appareils analogues ou bien par décantation ou centrifugation. Après le lavage ultérieur du préci- pité, on sèche celui-ci avec soin, en évitant autant que possible des tem- pératures supérieures à 100  pour empêcher une réduction de la solubilité dans le citrate. On évapore la solution de nitrate de calcium obtenue et on la transforme de façon connue en soi en nitrate de calcium; elle ne ren- ferme que des traces de phosphate et pas de fluor. 



   Le procédé est illustré par les exemples suivants, sans cepen- dant être limité aux proportions ni au mode opératoire qui y sont décrits. 



  EXEMPLE 1. - 
On attaque 100 parties de phosphate brut, à 29,4 % de P205 et 47,2 % de CaO au moyen de 203 parties d'acide nitrique à 47%. On évapore la masse d'attaque diluée, et on la sèche en la remuant continuellement pendant 4 heures à 200 . On met le produit sec (150 parties) en suspension dans 150 parties d'eau, on remue pendant 10 minutes et on filtre. Le résidu (85 parties) séché à 100  contient   34,3 %   de P205 dont 88 % sont solubles dans le citrate. 



   EXEMPLE 2. - 
On attaque 100 parties de phosphate brut à 29,4 % de P2O5,   47,2 %   

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 de CaO et   3,15 %   de F au moyen de 203 parties d'acide nitrique à 47 %. On règle le pH de la masse attaquée à 1,4 par addition lente de lait de chaux. 



  On filtre le précipité et on le lave au moyen de 50 parties d'eau. 



   On évapore le filtrat, et on sèche la boue épaisse produite, en remuant constamment pendant 4 heures à 200 . On met le produit sec (112 parties) en suspension dans 180 parties d'eau, on remue pendant 10 minutes et on filtre. Le résidu (52 parties) séché à 100 , ne contient pas de fluor. 



  La teneur en P2O5 est de 44,8 % dont 89 % sont solubles dans le citrate.



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  PROCESS FOR PREPARING A PHOSPHATE FERTILIZER OR FODDER STABLE IN STORAGE.



   Among the fertilizers containing phosphates, those based on the secondary calcium phosphate CaHPO / are distinguished by their good solubility in citrate. They are most often prepared by the wet process by precipitation, using alkaline-acting materials, of crude phosphates dissolved in acids. These known methods are accompanied by various difficulties; in particular one must operate, r in strongly diluted solution in order to avoid the formation of the insoluble hydroxyapatite in the citrate, which entails high filtration and evaporation costs, or else one must, before precipitation, separate by cooling part of the calcium nitrate formed during dissolution, or else rendering it harmless by adding corresponding amounts of phosphoric acid.



   The transformation into secondary phosphate of the primary phosphate formed by dissolving the crude phosphate in acids can be obtained, other than by the action of an alkaline precipitating agent, also by heating at moderate temperatures below 250 by distilling the nitric acid thus liberated according to the equation:
 EMI1.1
 
The second calcium nitrate molecule formed according to the dissolution equation:
 EMI1.2
 can be rendered harmless by decomposition in ammonium carbonate with the formation of calcium carbonate and ammonium nitrate remaining

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 in the product.



   Now, it has been found that a fertilizer with a particularly high secondary phosphate content can be obtained if the preparation process which has just been described is continued, so as to separate by leaching into secondary calcium phosphate. and calcium nitrate the mass obtained by evaporation and heating of the mass of crude phosphate attacked by nitric acid, the calcium nitrate passed in solution being recovered as a valuable by-product by evaporation in a known manner in itself.



   The secondary calcium phosphate content in the final product can be further increased if the insoluble constituents such as gangue, sodium phosphates are separated from the mixture obtained by attacking the crude phosphate in nitric acid, by filtration or centrifugation. iron and aluminum and tarry products.



   It is even possible to obtain a practically fluorine-free preparation as fodder for cattle by first treating the mass of crude phosphate attacked by nitric acid with lime before filtering off the insoluble constituents and regulating by lime. at the same time its acidity to such a level that the fluorine present separates out as insoluble calcium fluoride, the degree of acidity having to be carefully measured so that no significant amount of calcium phosphate precipitates with the calcium fluoride. calcium. Filtration is then carried out and the process is continued as described above.



   As raw materials in the above process, crude phosphates of the most diverse origins can be used, as well as bone ash. Products relatively low in phosphorus also give end products with a high P2O5 content by application of the process according to the invention. 205 by application proc'd 'compliant
The method forming the subject of the present invention is carried out as follows:
The product attacked by nitric acid, from which all of the excess nitric acid has been evaporated as well as that resulting from the transformation of primary calcium phosphate into secondary calcium phosphate by calcium nitrate, by heating to temperatures of about 200, but in any case below 250, is leached in the usual way =, best according to the countercurrent principle.

   The separation of the insoluble secondary calcium phosphate is carried out by filtration in filter presses, funnel filters, rotary filters or the like, or by decantation or centrifugation. After the subsequent washing of the precipitate, it is carefully dried, avoiding temperatures above 100 as much as possible to prevent a reduction in the solubility in citrate. The solution of calcium nitrate obtained is evaporated and it is converted in a manner known per se into calcium nitrate; it only contains traces of phosphate and no fluorine.



   The process is illustrated by the following examples, without however being limited to the proportions or the procedure described therein.



  EXAMPLE 1. -
100 parts of crude phosphate, 29.4% P205 and 47.2% CaO, are attacked by means of 203 parts of 47% nitric acid. The dilute etchant is evaporated, and dried by stirring continuously for 4 hours at 200. The dry product (150 parts) is suspended in 150 parts of water, stirred for 10 minutes and filtered. The residue (85 parts) dried to 100 contains 34.3% P205 of which 88% is soluble in citrate.



   EXAMPLE 2. -
100 parts of crude phosphate are attacked at 29.4% P2O5, 47.2%

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 CaO and 3.15% F using 203 parts of 47% nitric acid. The pH of the attacked mass is adjusted to 1.4 by the slow addition of milk of lime.



  The precipitate is filtered off and washed with 50 parts of water.



   The filtrate is evaporated, and the thick slurry produced is dried, stirring constantly for 4 hours at 200. The dry product (112 parts) is suspended in 180 parts of water, stirred for 10 minutes and filtered. The residue (52 parts) dried to 100, does not contain fluorine.



  The P2O5 content is 44.8% of which 89% are soluble in citrate.

Claims

RESELL I C A T I O N S.

1. - Process for preparing a fertilizer or fodder rich in phosphate, containing only dicalcium phosphate as carrier of nutrients, by attacking crude phosphate by means of nitric acid and evaporation of the free nitric acid as well than that released by the decomposition of the primary phosphate into secondary phosphate by calcium nitrate, characterized in that the nitric acid is carefully evaporated from the attacked mass until the dried mixture no longer contains monocalcium phosphate, then a separation of dicalcium phosphate on the one hand and concentrated calcium nitrate lye on the other hand is carried out by leaching with water.

2. - Process according to claim 1, characterized in that, in order to further increase the phosphoric acid content, the insoluble constituents are separated in a manner known per se from the mass attacked by the acid.

3. Method according to claims 1 and 2, characterized in that separates the fluorine passed in solution from the attack of crude phosphate by nitric acid, by carefully reducing the acidity and separating them at the same time than other insoluble constituents.