BE697310A - - Google Patents

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05BPHOSPHATIC FERTILISERS
    • C05B13/00Fertilisers produced by pyrogenic processes from phosphatic materials
    • C05B13/02Fertilisers produced by pyrogenic processes from phosphatic materials from rock phosphates

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Description


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  Procédé de préparation d'engrais à base de phosphates calcinés. 



   Les phosphates de calcium naturels qui sont constitués principalement par de la   fluoroapatite   peuvent, comme on le   sait   être transformés par calcination en   engrais   phosphatés ayant un effet utile.Pour la désagrégation on utilise aans   l'industrie   du carbonate de sodium ainsi qu'une certaine quantité de dioxyde de silicium qui dépend de la teneur en gangue.

   Les températures de calcination auxquelles les mélanges de départ se frittent fortement sont d'habitude de   1100   à 1300 c Les phosphates de   cal-   cium appelés également phosphates bruts sont transformés par la désagré- 

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 galion en un silicopho$-hate de sodiu4 et de calcium.L'acide phoz, phorique du produit obtenu se présente sous une forme bien assiul1labile par les plantes, le critère ue la qualité d'un engrais est la solubilité du PZO.5 dans une solution diacide citrique à 2,.>d;ns une solution de citrate d'anmionium et dans une solution cxe citrate d'a!!.::;anium ammoniacale appelée également solution de PeturwL.1lm.

   Les proouits finals contiennent 27 à ;30.J en poids de P20 5* Les entrais potassiques sont préparés à partir de ce produit habituellement par simple incorporation de sels de potassium CO:J.t:lO le chlorure de pot"siG a on a duja proposé ausi dei, .'.liser du carbonate de potassium au lieu de carbonate de 1<" <;"'1,i pour la désagrégation. 



  Toute1':Jis, aucun procédé inaustr-', de préparation de phosphates due potassium calcinés n'a été mi.s au point jusqu'à présent. Il 
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 en est ainsi non seulement pour des raisons économiques mais éga- 
 EMI2.3 
 lement pour des raisons techniques et d'exécution. Le procédé décrit uans lu brevet f rancis xyz 1.189.773, suivant lequel on exécute la à des (-,ratures relativement basses, par exemple de it7 à 9UO C au moyen de carbonate de potassium, offre outre l"..r.conV'én.lcnt de la très .;r..z-xde durée de la réaction, celui de 1><F<,eôsiter une ,,:zpcxf.;== àc quantité d'alcali. 



  L'excès 1;j¯=.¯,,.;;*,t .,.x3.c.xl.j f,mt)"a:tLJ ().c vlus, ultérieurement de ri,'r.xeç it'1'ic tz f 1.ors >à&; l'utilisation du produit. 



  01.:'G1'l'> '!..\Js G:conwa: alcalins, on a également proposé 
 EMI2.4 
 :î'1,.'1 1.i.'": ::...;;- 11 droXj'ÙC5 .,r lin::>. joutef ois,, on ne connait encore <1...:1=1;<n 4.rtUustrielle iline désagrégation au moyen des zaixw...;b= ;',1S. Les eclac:.x. , de la Demanderesse on% établi qu- a s<< k. ¯. = ;F .,Jun asa;x;e.t,on au moyen d"J:1ydroxyJes alcalins ..' 1::' ,1;- ,1,;..: '(I1,:\l:h-.l.nt industriel s'accompagne de complications >:z.-rS-.:.  Fa iilute volatilité des hydroxydes alcalins aux 

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 températures élevées et surtout de l'hydroxyde de potassium, de même que leur extrême alcalinité provoquent des difficultés d'application industrielle . On constate d'importantes pertes d'alcalis tandis que le four   lui-mème   est fortement attaqué. 



  Pendant le fonctionnement du four, des agglomérations, incrustations et formations analogues importantes rendent impossible la conduite normale du four. Les conditions sont encore plus défavorables lorsqu'on essaie d'utiliser directement des solutions aqueuses d'hydroxydes alcalins pour la désagrégation par calcination. 



  Des mélanges de départ préparés à partir de solutions d'nydroxydes alcalins,telles qu'elles sont obtenues par exemple par électrolyse des alcalis, de phosphate brut et de sable ont une consistance fluide à boueuse ou pâteuse dans le cas le plus favorable. Lors de l'introduction directe ae ces mélanges dans le four tournant, ils forment déjà à des températures   relativewent   basses des cou- ches ressemblant à du béton et qui s'épaississent avec le temps et colmatent le four enfin complètement. 



   La Demanderesse a découvert, à présent, un procédé de préparation d'engrais phosphatés et calcinés qui est carac- tériséd en ce qu'on carbonate et on sèche le mélange de départ de solutions aqueuses d'hydroxydes  alcalinsà   30-80% en poids, de phosphate brut et de quantités nécessaires d'acide silicique par traitement au moyen des gaz usés chauds contenant du dioxyde de carbone provenant d'un fourtournant, tandis qu'on concentre simul- tanément les solutions,et on calcine les produits obtenus à une température maximum de 1000 à 1300 c dans un four tournant chauffage direct.

   Le principe du procédé de l'invention consiste à transformer un   mélange   do phosphate brut, d'acide silicique et de solutions aqueuses concentrées d'hydroxydes alcalins par traitement au moyen des gaz usés du four,en un produit qui peut 

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 être calciné à température élevée dans le four tournant sans conduire aux inconvénients décrits. Un avantage du procédé est que les alcalis peuvent être utilisés pour la désagrégation sous la   forme   d'une solution d'hydroxyde alcalin telle qu'elle est obtenue, par exemple, par électrolyse des alcalis. Il s'est révélé qu'une concentration préalable des solutions d'hydroxydes alcalins est le plus souvent inutile. On peut utiliser le plus souvent avec succès des solutions   d'une   teneur de   45   à 65% en poids.

   En outre, les solutions peuvent être utilisées jusqu'à des concentrations enhydroxydesalcalinsatteignant à peine environ 30% en poids lorsqu'elles sont soumises à un traitement intensif approprié au moyen des gaz .usés du four. On utilise des solutions d'hydroxydes alcalins de plus de 65 jusqu'à environ 80% en poids lorsqu'on envisage que l'action des gaz usés du four soit brève. Les solu-   tions   d'hydroxyde de sodium, les solutions d'hydroxyde de potassium et leurs mélanges conviennent comme solutions d'hydroxydes alcalins. 



   Un avantage supplémentaire est qu'il est possible d'exploiter le dioxyde de carbone libéré par la calcination de même que la chaleur des gaz usés quittant le tour. Il est également très avantageux que les composés alcalins non   transfor-   més dans le tour sont absorbés par les solutions d'hydroxydes alcalins, ce qui permet en particulier d'éviter d'importantes pertes d'hydroxyde de potassium facilement volatil, Simultané- ment, les particules de poussières sont séparées dans une grande mesure,tandis que les   gaz   de combustion nocifs sont absorbés, de sorte qu'une épuration des gaz usés par voie   mécanique   ou autre devient éventuellement inutile. Les particules séparées ont de plus un effet favorable sur la qualité du produit admis à la calcination. 

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   Le procédé de l'invention comprend deux stades. Au premier stade on forme des produits se prêtant à la calcination à partir d'une solution concentrée d'hydroxydes alcalins, du phosphate brut et de la quantité requise d'acide silicique en faisant agir les gaz usés. du four. Au second stade, on transforme alors les produits par calcination en engrais phosphatés calcines..

   On obtient des produits en grenailles se prêtant bien à la calcination en transformant des solutions aqueuses   d'hydro-   xydes alcalins à   30-60   en poids, avant le mélange avec le phosphate brut et les quantités requises d'acide silicique, au moyen des gaz usés chauds contenant du dioxyde de carbone obtenus au cours de la   calcination,en   suspensions aqueuses de carbonates 
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 alcalins à 65-75,oa en poids,pu1s en mélangeant ces suspensions sans les laisser refroidir avec le phosphate brut et l'acide silicique ce qui provoque la granulation simultanée. La concentration de la solution d'hydroxydes alcalins à l'admission n'est pas d'une importance essentielle.

   Les solutions sont carbonatées dans un appa.reil approprié au moyen des gaz usés chauds qui sortent du four de calcination et qui entrainent le dioxyde de carbone formé au cours de la réaction. La chaleur libérée par la réaction provoque aussi une concentration de la solution de carbonates alcalins qui se poursuit encore sous l'effet de la chaleur rapportée par les gaz usés. La carbonatation et la concentration de l'alcali caustique sont poursuivies jusqu'à formation d'une solution ou d'une suspension aqueuse de carbonates alcalins à   65-75%   en poids. Le plus souvent, on obtient pour ces concentrations des suspensions,du fait que la limite de saturation des solutions chaudes est franchie et qu'une fraction du carbonate alcalin se présente en petits cristaux.

   Les concentrations finales peuvent en général être atteintes sans apport 

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 de chaleur supplémentaire lorsque les concentrations initiales des solutions d'hydroxydes alcalins sont de 30 à 605 en poids, et en particulier de   45   à 55% en poids. Toutefois, des concentrations en hydroxydes alcalins plus élevées ou plus basses conviennent également. 



   Les suspensions de carbonates alcalins très concentrées encore chaudes obtenues ainsi sont ensuite mélangées intimement sans refroidissement intermédiaire avec le phosphate orut et avec l'acide silicique   sable)   nécessaire , ce qui entraîne une granulation. 



  De cette façon, la charge du four peut être chauffée uniformément. 



  L'aptitude à la granulation des mélanges dépend de la concentration de la suspension aqueuse de carbonate alcalin qui est incor-   porée.   Si la concentration de la solution ou de la suspension de carbonate alcalin est trop faible,on n'obtient qu'une masse pâteuse formant de gros agglomérés dans le four. La conduite du four est alors susceptible d'importantes perturbations et la désagré- gation complète du mélange est entravée. On obtient de bons granules en utilisant, écorne on l'a déjà indiqué, des suspensions de carbonates alcalins à 65-75% en poids. Une petite quantité d'hydroxyde alcalin dans la suspension aqueuse de carbonate alcalin n'a pas d'effets nuisibles perceptibles ultérieurement au cours du traitement au four.

   Cette forme de réalisation du procédé est particulièrement recommandable lorsqu'on utilise de l'hydroxyde de potassium comme agent de désagrégation. 



   Si on part de solutions d'hydroxydes alcalins de concentrations plus élevées, par exemple de solutions aqueuses d'hydroxydes alcalins de plus de 60% en poids, on obtient des granules appropriés même en'mélangeant les solutions aqueuses concen- trées d'hydroxydes alcalins avec le phosphate minéral et les quantités requises d'acide silicique et en granulant le mélange, 

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 puis en traitant les granules obtenus au moyen des gaz usés contenant du dioxyde de carbone provenant du four. Cette forme de réalisation du procédé convient en particulier lorsqu'on utilise de l'hydroxyde de sodium comme agent de désagrégation. Une granulation des mélanges ne s'accomplit alors que lorsque la teneur en   hydroxydes alcalins des   solutions aqueuses d'hydroxydes alcalins est de 60 à 80 et de préférence de 65 à 75% en poids.

   Des phosphates bruts argileux, par exemple ceux de certaines provenances nord-africaines peuvent déjà être granulés au moyen de solutions d'hydroxydes alcalins à 60% en poids, mais les apatites mieux cristallisées requièrent des solutions de concentrations plus élevées. 



   Le traitement ultérieur au moyen des gaz usés contenant du dioxyde de carbone est d'une importance particulière. 



  En effet, lorsqu'une telle opération distincte n'est pas exécutée, les granules luisants conservent leur consistance molle et commencent, dès leur admission dans le four tournant chaud, à s'agglomérer et à former d'importantes incrustations sur la paroi du four. Par la réaction avec le dioxyde de carbone qui est par exemple exécutée également dans le mélangeur, les granules subissent un durcissement extérieur remarquable,qui est tel qu'ils peuvent être manipulés mécaniquement avec commodité et être introduits dans le four. La durée du traitement au moyen du gaz dépend .de la dureté qui doit être conférée à la couche extérieure des granules. A mesure que la durée du traitement augmente, l'épaisseur de la coque dure aes granules augmente,de sorte que la dureté globale des granules s'élève de manière constante.

   Suivant les sollicitations mécaniques auxquelles les granules sont soumis pendant la fabrication, la durée de réaction peut s'échelonner de quelques minutes à 1 heure. Evidemment, le rapport entre la 

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 quantité de dioxyde de carbone admise et la quantité de mélange de départ à granuler rapportée à l'unité de temps a également son importance. De même, la grandeur des granules et   l'effica-   cité du mélange au cours du traitement sont des facteurs importants, Les gaz usés contenant du dioxyde de carbone peuvent être amenés au mélange de réaction non seulement à une température élevée mais également à la température ordinaire. Les granules traités ainsi sont extérieurement secs et peuvent; par exemple, être entreposés dans des silos sans former de concrétions. 



   On obtient également des produits granulaires bien façonnés en mélangeant des solutions aqueuses d'hydroxydes alcalins à 40-60% en poids avec le phosphate brut et la quantité requise d'acide siliciqueemnt puisen carbonatant et séchant les mélanges fluides à pâteux dans un séchoir à pulvérisation au moyen deb gaz usés provenant du four tournant .Dans l'atmosphère chaude du séchoir à pulvérisation, l'eau est évaporée pratiquement en totalité et l'hydroxyde alcalin est transformé en carbonate, ce qui est encore plus important.

   La raison pour laquelle le mélange de départ se présente sous une forme facile à travailler est attribuée en premier lieu au fait que la carbonatation de   l'hydro-   xyde alcalin en présence s'accompagne d'une fixation des parti- cules de poussière parvenant dans le séchoir à pulvérisation à partir du four tournant.Ces particules de poussière ont pour effet d'augmenter la consistance du mélange. Le poids spécifique apparent du produit obtenu,qui est constitué par des particules fines à grosses,est par conséquent exceptionnellement élevé. 



   En règle générale, on n'atteint que des poids spécifiques infé- rieurs à 0,5 kg/litre lors d'un séchage par pulvérisation. Par le procédé décrit ici, on peut atteindre au contraire un poids spécifique apparent de l'ordre de grandeur de 0,8 kg/litre. Le 

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 poids spécifique après tassement est par conséquent aussi plus élevé. 



   La concentration des solutions aqueuses d'hydroxydes alcalins utilisées peut varier entre des limites éloignées. Pour ne pas devoir évaporer de quantités trop importantes d'eau, on utilise dans la mesure du possible une solution aqueuse   d'hydro-   xyde alcalin à 40 - 60 et de préférence 45 55% en poids. Des concentrations plus élevées en alcalis caustiques sont difficiles à utiliser parce   qu'une   consistance trop élevée du mélange de départ empêche l'avancement de ce aernier dans le séchoir à   pulvé-   risation. 



   On obtient également des produits faciles à calciner en formant des mélanges fluides à boueux de solutions aqueuses d'hydroxydes alcalins à 40 - 70% en poids, de phosphate brut et de la quantité requise d'acide silicique et en les déposant en couches   minces,d'environ   5 à 25   mm,sur   un substrat inerte puis en les séchant au moyen de gaz de four usés chauds d'une température de 150 à 250 C. Une condition pour la possibilité d'exécution du procédé est que le substrat sur lequel le mélange à désagréger est appli-   .qué   ne réagisse pas avec les autres réactifs aux températures de séchage.

   Indépendamment du fait que des impuretés indésirables pourraient sinon paraître dans le produit final, la facilité de collecte du produit sec pourrait être entravée aussi,,     
Par conséquent, le polytétrafluroéthylène le nickel et les aciers spéciaux entrent principalement en ligne do compte comme   matières appropriées pour   le substrat. Le substrat peut se présenter sous forme de plateaux   ou:.de   tôle. De manière générale, on utilise des plaques)ou des bandes mobiles. Les mélanges spnt ame- nés sous forme de gouttes ou de couches étalées sur les substrats. 



   Le séchage proprement dit peut être exécuté alors dans des fours 

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 tunnels ou des fours analogues. Les mélanges circulent à contre-      courant d'un gaz chaud d'une température   ci'environ   150 à 250 C. 



  L'utilisation des gaz usés du four est aussi spécialement intéressante dans ce cas du fait que les particules de poussière et le dioxyde   de   carbone de ces gaz favorisent le durcissement au mélange. 



   Il est surtout important de maintenir à une valeur de 5 à 25 mm l'épaisseur de la couche de mélange. Le séchage est en effet associé à une modification du mélange initial. Dans le milieu de ce mélange,se forment de petites bulles qui confèrent de la porosité à la masse qui devient progressivement de plus en plus dure. Cet effet est très important pour les opérations ultérieures, parce que le mélange conserve dans le four tournant sa forme extérieure (indépendamment du frittage) et ne tend pas à adhérer à la paroi du four. De préférence, on maintient l'épaisseur de la couche à une valeur de 10 à 20 mm Dès que la masse est séchée, on la détache du substrat ou on la laisse se décoller de la bande au point de retour.

   Si le mélange à sécher est admis sous forme de gouttes, la substance sècne se présente en plaquettes et peut être introduite direc- tement dans le four tournant en vue de la   calcination.   Lors du dépôt du mélange en couches étalées!4 se forme des plaques qui peuvent être fragmentées facilement en petits morceaux et qui peuvent être soumises, sous cette forme, aux autres opérations. 



   Pour obtenir un phosphate calciné qui soit efficace comme engrais, il est important que les constituants soient présents dans un certain rapport molaire et en particulier d'admettre 1,2 à 1,5 mole de Me2O (hydroxyde de métal alcalin) par mole de P2O5 Le rapport molaire   P205:Si02   du mélange doit être de 1:0,1 à   1:0,9   et de préférence de 1:0,6 à 1:0,8. La quan- 

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 tité de SiO2 du mélange doit être calculée de façon que la quantité de CaO existant en surplus de celle assurant un rapport molaire SC1O1o2o5 forme du ca2sio4 Lorsque la quantité d'acide silici- que du phosphate brut ne correspond pas à ce rapport molaire, la quantité diacide silicique supplémentaire qui est requise est   ,   ajoutée sous forme de sable. 



   La calcination peut être alors exécutée dans un four tournant classique. La désagrégation   complète   se fait dans la zone      de calcination du four jusqu'à une température   maximum   de 1000 à   13000C   et de préférence de 1050 à 1250 c Lorsqu'on utilise de l'hydroxyde de potassium comme réactif de désagrégation, la calcination est exécutée à une température de 1050 à 1150 c Dans ce cas, une température de désagrégation maximum de 1130 c ' est préférable.

   Lorsqu'on utilise de l'hydroxyde de sodium comme agent de désagrégation, on travaille de préférence à une température de 1100 à   1200 C.   Le temps de séjour global dansle four      tournant est de 1 à 1,5 heure, environ, tandis que la calcination proprement dite dure environ 15 minutes. Après la calcination, le phosphate désagrégé est refroidi et éventuellement moulu. 



   Les phosphates calcinés obtenus par ce procédé   consti-   tuent des engrais précieux. Les phosphates de potassium calcinés d'une teneur cumulée en p2o5et en k2o de 50% ont une teneur   exceptionnellement   élevée en constituants nutritifs totaux, 
Du fait que le calcium se présente ae plus sous une forme basi- que active, ces entrais conrieneent en particulier pour les terrains pauvres en calcaire. le p2o5 est en pratique complète- ment solubilisé. 



   L'alcali ne peut se dissoudre dans   l'eau   que dans une mesure plus ou moins petite,   L'engrais   au phosphate de potassium préparé de cette façon a des propriétés particu- 

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 lièrement favorables, La quantité de K2O hydrosoluble représente   15   à 20% du K2O total. Le K2O restant ne se dissout lentement qu'à mesure que le P2O5 est absorbé par le sol ou par les plantes, de sorte que l'effet du potassium est plus long que dans le cas des autres engrais potassiques dont on   sait   qu'ils sont facile- ment solubles. Le phosphate peut en outre être moulu facilement et transformé en granules durs et résistant à l'abrasion par addi- tion d'un peu d'eau.

   Par addition d'un sel de potassium, la teneur en K2O de l'engrais phosphaté calciné peut être modifiée dans une mesura plus ou moins étendue. 



  EXEMPLE 1 
Au moyen aes gaz usés d'un four tournant,dans lequel'on exécute la désagrégation par calcination d'un mélange de phosphate brut, de carbonate de potassium et d'acide silicique au moment      de l'essai, on soumet 83,2 kg d'une solution aqueuse d'hydroxyde de potassium à 50% en poids à un traitement d'une telle intensi-   té   qu'il se forme une suspension de   KCO   à   69,9   en poids.

   Seule une petite fraction, à savoir 6.2% du potassium subsiste encore à 1'état   d'nydroxyde.   On mélange ensuite la suspension chaude, dans laquelle se trouvent également les particules de poussièredes  gaz   usés du   four,Intimement     avec   100.0 kg d'un phosphate brut d'Afrique du Nord contenant 37,6% de P2O5 50,8% de CaO, 3,8% de F et 
2,1% de SIO2 et avec 8,0   kg   de sable (SIO2 à 98% On obtient des granules finement divisés qu'on introduit dans le four dans lequel ont été formés les gaz usés pour la carbonatation et la concentration de la potasse caustique et on les y calcine jus- qu'àd une température maximum de 1130 c Le temps de séjour dans      la four est d'environ 30 minutes et le temps de calcination d'en- viron 15 minutes.

   Le produit légèrement fritté est facile à broyer et contient 26,4% de P2O5 ainsi que 23,65 de K2O Le P2O5 est 

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 soluble à 100%, dans une solution d'acide citrique à 2%, à   96%   dans une solution de citrate d'ammonium et à 98% dans la solution de Petermann.

   Le K2O se dissout dans l'eau à raison de   18%,     EXEMPLE 2.-   
On mélange 100 kg d'un phosphate brut d'Afrique du Nord conteaant 37,4% de P2O5   50,8%   de CaO et 2,1% de SIO2 avec 8 kg de sable SIO2 à   98%) .   Tandis qu'on entretient le fonctionnement .de l'installation de mélange et d'agitation,   on'1   ajoute   42,2   kg d'une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium chaude à   70%   en poids à une température de 80 c Il se forme des granules bien   constl-   tués d'environ 3 à 15 mm ayant une faible résistance mécanique. 



  Tandis qu'on poursuit   l'agitationon   fait passer dans le récipient ouvert sur le mélange du dioxyde de carbone sous la forme des gaz usés chauds du four, de sorte que la surface initialement brillante des granules se trouble et sèche au cours du temps, Simultanément, une réaction exothermique est nettement perceptible. 



  Après 20 minutes de traitement, on interrompt l'admission de dioxyde de carbone. Les granules sont devenus très durs et exté - rieurement secs. On introduit ensuite la substance granulée et durcie dans un four tournant de type semi-industriel où on la .calcine jusqu'à une température maximum de 1150 c Le phosphate calciné obtenu contient 28,8% de P2O5 et   39,2%   de CaO. Le P2O5 a une solubilité de 99% dans une solution d'acide citrique à 2% de   97,8%   dans la solution de Petermann et de 96,5% dans la solu- tion de citrate neutre. 



    EXEMPLE 3.-   
On mélange 1000 kg d'un phosphate brut d'Afrique du
Nord contenant   37,4%   de P2O5 avec 829 kg d'une solution aqueuse d'hydroxyde de potassium à 50% et avec 80 kg de sable, et on introduit le mélange dans un séchoir à pulvérisation qui est 

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 chauffé par les gaz usés formés dans un four tournant àl'échelle   industrielle.   Le mélange boueux est séché par les gaz usés chauds contenant du dioxyde de'carbone et simultanément l'hydroxyde de potassium introduit est transformé en carbonate de potassium. 



  On introduit le produit sec, ayant un poids spécifique apparent de   0,83   kg/litre et un poids spécifique après tassement de 1,2 kg/litre dans un four tournant où on le calcine à une température maximum de   1130 0.     D'importantes   accumulations et concrétions ne se forment pas à la paroi du four pendant son fonctionnement.

   Le produit refroidi moulu contient   26,4%     d   P2O5 et 23,7% de K2O Le P2O5 est soluble à   100%   dans une solution d'acide citrique a 2% à   95,8%   dans une solution de citrate d'ammonium et à 96,6% dans la solution de Petermann, EXEMPLE 4
On   mélange   1000 kg d'un phosphate brut d'Afrique du Nord contenant   37,4%   de P2O5 avec 80 kg de sable et avec 830 kg d'une solution aqueuse d'hydroxyde de potassium à   50%   en poids. 



   La suspension formée est assez fluide, de sorte qu'elle peut être appliquée sans difficulté sur une courroie de transport en Téflon sous la forme de petites gouttes d'un diamètre d'environ 15 à
20 mm. La courroie en Téflon circule de manière continue dans un four de séchage chauffé au moyen des gaz usés qui amènent le mélange à une température de 200 C. A la sortie du four, la cour- roie passe sur un rouleau de guidage et est ramenée ainsi à l'en- trée du four. Le mélange séché se détache en plaquettes de la courroie. Ces plaquettes sont poreuses et ont un poids spécifique apparent de 0,5 kg/litre.

   On les introduit de manière continue dans un four tournant à garnissage basique et d'une dimension semi-industrielle et on les y calcine jusqu'à une température maximum d'environ 1120 c Après refroidissement dans un tambour 

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 approprié, on moud le produit fini. Celui-ci contient 26,4% de P2O5 et   24,1%   de K2O La solubilité du P2O5 du produit est de   98,9%   dans une solution   diacide   citrique et de 95,9% dans la solution de Petermann.      



  EXEMPLE 5.- 
On dépose en couches étalées un mélange de départ pré- paré comme dans l'exemple   4   sur une courroie de transport en acier spécial. On arène la courroie dans un séchoir chauffé par les gaz usés du four. Par chauffage à une température maximum      de 200 C, la masse durcit lentement en devenant poreuse. Lorsque      la courroie franchit le rouleau de guidage, le mélange se détache spontanément du substrat sous la forme de plaques. En raison de leur porosité, les plaques peuvent être facilement fragmentées en      petits morceaux. Le poids spécifique apparent est de 0,59   kg/litre.   



  On introduit ensuite le mélange de départ séché et divisé en fragments dans un four tournant à garnissage basique et d'une dimension semi-industrielle et on les y calcine jusqu'à une tem- pérature maximum de 1130 c On ne constate aucune concrétion ou agglomération. Le phosphate calciné peut être concassé et moulu après refroidissement. Il contient   2G,3   de P2O5 et   23,9%   de K2O 
Les solubilités du P2O5 sont de 98% dans la solution d'acide citrique et de 96.15 dans la solution de Petermann. 



     EXEMPLE   6 
On applique le même mélange de départ que celui formé dans l'exemple 4 en une couche d'une épaisseur de 15 mm sur des tôles de nickel unies. On introduit les tôles dans un séchoir chauffé au moyen des gaz usés   au   four. A 200 C, le mélange se transforme en une croûte poreuse qui se détache très facilement du substrat et qui peut être fragmentée en petits morceaux sans formation appréciable de poussières. On calcine le produit broyé 

 <Desc/Clms Page number 16> 

 jusque une température maximum de 1130 c dans un four tournant à garnissage basique et d'une dimension semi-industrielle.

   Le produit calciné quittant le four a sensiblement le même aspect extérieur que celui qu'il avait lors de   l'admission.   Le produit contient   26,4%   de P2O5 et   23,8%   de K2O Les solubilités du P2O5 sont de   99,1%   dans la solution d'acide citrique et de   97,1%   dans la solution de Petermann.

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS 1 Procédé de préparation d'engrais phosphatés calcinés par désagrégation thermique de phosphates de calciuu naturels au moyen d'hydroydes alcalins et d'acide silicique, caractérisé en ce qu'on carbonate et on sèche les matières premières, à savoir les solutions aqueuses d'hydroxydes alcalins à 30-80% en poids, le phosphate brut et la quantité requise diacide silicique,par traitement au moyen des gaz usés chauds contenant du dioxyae de carbone provenant d'un four tournant en concentrant simultanément les solutions,et on calcine les produits obtenus dans un four tournant à chauffage direct jusqu'à une température maximum de 1000 à 1300 C.
    2. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise comme solutions aqueuses dhydroxydes alcalins, des solutions d'hydroxyde de sodium, des solutions d'hy droxyde de potassium ou des mélanges de telles solutions.
    3.- Procédé suivant la revendication 1, caraçtérisé en ce que l'oxyde de métal alcalin,introduit sous forme de solution aqueuse, d'hydroxyde alcalin. est mis en oeuvre dans un rapport molaire Me2O:P2O5 du phosphate brut de 1,2 mole Me0:1 mole P205 à 1,5 mole M3O:1 mole P2O5 4.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport molaire P205:Si02 du mélange à calciner est de 1:0,1 à 1:0,9 et de préférence de 1:0,6 à 1:0,8.
    5. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on exécute la calcination à une température maximum de 1100 à 12000C lorsqu'on utilise de l'hydroxyde de sodium comme agent de désagrégation.
    6. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on exécute la calcination à une température maximum <Desc/Clms Page number 18> de 1050 à 1150 c lorsqu'on utilise de l'hydroxyde de potassium comme agent de désagrégation.
    7.- Procède suivant la revendication 1, caractérise en ce qu'on broie le phosphate alcalin calciné refroidi au sortir du four, puis on le granule tel quel avec de l'eau ou avec un sel de potassium.
    8.- Procède suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on transforme les solutions aqueuses d'hydroxydes alcalins à 30-60. en poids au moyen des gaz usés 'chauds contenant du dioxyde de carbone provenant de la calcination en suspensions aqueuses contenant 65 à 75% en poids de carbonates alcalins et on mélange ces suspensions,sans les refroidir,avec du phosphate brut et la quantité requise diacide silicique en granulant le mélange simultanément, ' 9. - Procédé suivant la revenaication 8, caractérisé en ce qu'on utilise des solutions aqueuses d'hydroxydes alcalins dont la teneur en hydroxydes alcalins est de 45 à 55% en poids, 10 Procédé suivant les revendications 8 et 9, carac- térisé en ce qu'on utilise des solutions d'hydroxyde de potas- sium.
    11.- Procédé suivant la revendication'l, caractérisé en ce qu'on mélange et on granule des solutions aqueuses d'hydro- xydes alcalins à 60-80/. en poids avec du phosphate brut et la quantité requise d'acide silicique et on traite ensuite les granules obtenus au moyen des gaz usés contenant du dioxyde de carbone provenant du four tournant.
    12.- Procédé suivant la revendication,ll,caractérisé en ce qu'on utilise une solution aqueuse d'hydrxoyde alcalin d'une teneur en hydroxyde alcalin de 65 à 75% en poids.
    13. - Procédé suivant les revendications 11 et 12, carac- <Desc/Clms Page number 19> térisé en ce qu'on utilise des solutions d'hydroxyce de sodin 14.- Procédé suivant la revendication 1 caractérise en ce qu'on mélange des solutions aqueuses d'hydroxydes aleaid à 40-60% en poids avec le phosphate brut et avec la quantité requise d'acide silicique, puis on carbonate et on sèche les mélanges fluides à pâteux dans un séchoir à pulvérisation au moyen des gaz usés chauds contenant du dioxyde de carbone provenant du four tournant.
    15. - Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce qu'on utilise une solution aqueuse d'hydroxyde alcalin d'une teneur en hydroxyde alcalin de 45 à 55% en poids.
    16. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on forue des mélanges fluides à boueux à partir de solutions aqueuses d'hydroxydes alcalins à 40-75% en poids, de phosphate b r u t et de la quantité requise décide silicique, on dépose ces mélanges en couches minces de 5 à 25 mm sur un substrat inerte et on sèche les couches au moyen des gaz de four usés chauds contenant du dioxyde de carbone à une température de 150 à 250 C.
    17. - Procédé suivant la revendication 16, caractérisé en ce qu'on utilise une solution aqueuse d'hydroxyde alcalin d'une teneur en hydroxyde alcalin de 45 à 605 eh poids.
    18. - Procédé suivant la revendication 16, caractérisé en ce qu'on dépose le mélange de départ sur le substrat sous la forme de gouttes d'une épaisseur de 10 à 20 mm 19.- Procédé suivant la revendication 16, caractérisé en ce qu'on exécute le séchage sur un±: courroie transporteuse dans un contre-courant de gaz de four usés chauds.
    20.- Engrais phosphates calcina préparés par un procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, carac- <Desc/Clms Page number 20> térisésen ce que la fraction hydrosoluble du K2O ou du Na2O est de 15 à 20% de la quantié totale d'alcali et le calciuu se présente sous forme active basique.
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