<EMI ID=1.1> <EMI ID=2.1>
d'une grande valeur comme sources à la fois de potas-
<EMI ID=3.1>
comme 'engrais directement ou en association avec d'autres composants.
<EMI ID=4.1> nu par réaction d'acide phosphorique avec du chlorure de potassium, suivant la réaction bien connue :
<EMI ID=5.1>
L'élimination quantitative de l'acide chlorhydrique de la masse de réaction est extrêmement difficile à réaliser, à moins d'utiliser des températures élevées ou un
<EMI ID=6.1>
teux à réaliser.
L'invention a par conséquent pour objet un procédé de production de phosphate ou de polyphosphate de potassium dans lequel on fait réagir ensemble du chlorure de potassium et de l'acide phosphorique ou un acide polyphosphorique dans un rapport molaire du phosphore.au potassium compris entre des limites de
<EMI ID=7.1>
de réaction pour faciliter l'élimination de l'acide
<EMI ID=8.1>
Le produit de réaction obtenu est par luimême un engrais de valeur qui peut être utilisé sans autre traitement. Suivant une variante, le produit de réaction peut être hydrolysé par chauffage avec de
<EMI ID=9.1>
d'hydrolyse étant ensuite récupéré. Le produit de réaction, lorsqu'il est refroidi, est un solide vitreux qui se dissout dans l'eau pour donner des solutions de titre élevé qui peuvent être utilisées pour la production d'engrais liquides. Le produit d'hydrolyse peut être récupéré comme solide cristallin et, de façon analogue, il peut être dissous dans de l'eau pour la production, d'engrais, liquides.
<EMI ID=10.1>
de préférence, de 110[deg.]C, soient satisfaisantes, des variations plus importantes de la température à laquelle le produit de réaction est chauffé avec l'eau peuvent être envisagées.
De façon similaire, diverses tenpératures peuvent être employées pour procéder à la réaction entre l'acide phosphorique et le chlorure de potassium nais, généralement, des températures d'au noins 150[deg.]C et, de préférence, supérieures à 180[deg.]C sont employées.
Un domaine de températures particulièrement.
<EMI ID=11.1>
entre 220[deg.]C et 2.50*Ce
L'acide phosphorique employé dans cette réaction est un acide phosphorique normal du commerce
<EMI ID=12.1>
Des engrais liquides à très faible teneur en chlore peuvent être fabriqués par dissolution du produit hydrolyse dans de l'eau ou, suivant une variante, dans une solution d'ammoniac ou par formation d'une solution du produit de réaction obtenu par hydrolyse dans l'eau et ensuite passage d'ammoniac gazeux à travers la solution.
Le procédé de l'invention comprend la pro-
<EMI ID=13.1>
ce sel par réaction d'acide phosphorique avec du chlorure de potassium, d'après la réaction bien connue :
<EMI ID=14.1>
<EMI ID=15.1>
de métaphosphate insoluble.
Suivant l'invention, on a découvert que l'élimination du.chlorure de la masse de réaction peut être aisément et efficacement réalisée avec des quan-
<EMI ID=16.1>
d'importants excès d'acide, par barbotage d'air dans la masse de réaction.
Le procédé de l'invention offre pour avan-
<EMI ID=17.1>
phosphate insoluble dans l'eau et également l'isolement difficile et dispendieux du phosphate monopotassique souhaité à partir d'importants excès d'acide. L'acide phosphorique employé peut être l'acide phosphorique du commerce obtenu par voie humide, avec une teneur en pentoxyde de phosphore comprise entre des limites de
<EMI ID=18.1>
l'acide superphosphorique du commerce ou diverses autres qualités d'acide phosphorique disponibles dans le commerce..
Le produit vitreux résultant est un mélange polymérisé de phosphates, avec une petite proportion
<EMI ID=19.1>
suivant les quantités relatives. d'acide et de chlorure de potassium utilisées, qui peut être broyé pour donner
<EMI ID=20.1>
quide à haute teneur et faible teneur en chlorure.
La nasse est hydrolysée par chauffage avec
de l'eau à des températures correspondant sensiblement
au point d'ébullition de l'eau de façon à donner le phosphate monopotassique solide. Ce produit peut être séché pour donner une poudre friable ou il peut être dissous dans de l'eau pour donner un engrais liquide à haute teneur contenant du potassium et du phosphore, avec une très faible teneur en chlorure.
Suivant une forme de réalisation du procédé
de l'invention, le produit de réaction est récupéré
conne solide vitreux, avec une teneur en chlorure in-
<EMI ID=21.1>
Les facteurs qui affectent la teneur en chlorure du produit sont la température de réaction et le rapport de l'acide phosphorique à la potasse. D'au- tres conditions de réaction qui influencent la teneur
<EMI ID=22.1>
illustré dans les exemples. 3 et 2 qui suivent. Ainsi,
<EMI ID=23.1>
<EMI ID=24.1>
rapport molaire P : est élevé au-dessus de 1,1 ou si la température est élevée au-dessus de 250[deg.]C ou si la durée de séjour est accrue.
La solution, ou bien du produit de réaction,
<EMI ID=25.1>
qui sont beaucoup plus élevées que celles qu'il a été jusqu'ici possible de réaliser avec des matières du
<EMI ID=26.1>
On a trouvé que, bien que des solutions à haute teneur puissent être obtenues avec le produit hydrolyse qui est un orthophosphate, des. solutions teneurs encore plus élevées peuvent être obtenues par dissolution du.produit ce réaction polymère dans de l'eau. Le produit de réaction est par conséquent une matière utile pour la production d'engrais liquides.
<EMI ID=27.1>
duit sont nécessaires ou ceux dans lesquels un produit solide est exigé, le produit hydrolysé est utilisé avec avantage.
Un appareil qui peut être utilisé pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention est décrit en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : <EMI ID=28.1> ment d'un procédé suivant l'invention pour la préparation de phosphate potassique à partir de nuriate de potasse; et <EMI ID=29.1> de la figure 1.
<EMI ID=30.1>
<EMI ID=31.1>
phosphorique à partir d'un récipient de stockage 1 et
<EMI ID=32.1>
chlorhydrique en cône temps qu'un peu de vapeur d'eau
se dégage en 4. Le produit du réacteur 3 est anené à un appareil d'hydratation 5 dans lequel il est mélangé <EMI ID=33.1>
<EMI ID=34.1>
Suivant une variante, le produit du réacteur
<EMI ID=35.1> <EMI ID=36.1>
tières amenées est tel qu'on obtienne un produit de réaction contenait 1,10 noie de P par mole de K. Le
<EMI ID=37.1>
Le produit de ce réacteur est laissé s'écouler en continu vers un second réacteur dans lequel la température. est de 250[deg.]C et le débit d'air de balayage est de nou-
<EMI ID=38.1> Le produit du réacteur est divisé en deux courants dont l'un est refroidi, broyé et mis en sac.
L'autre courant est chauffé avec de l'eau à 110[deg.]C pendant 2 heures pour hydrolyser les phosphates et le produit hydrolyse est refroidi, séché sous vide et emmagasiné. L'analyse du produit hydrolyse est : 49,2% de
<EMI ID=39.1>
Le produit vitreux du réacteur et le produit hydrolyse sont dissous dans de l'eau et on obtient des solutions saturées à 20[deg.]C. Les solutions saturées ont <EMI ID=40.1>
<EMI ID=41.1>
EXEMPLE 2
Du chlorure de potassium de qualité engrais
<EMI ID=42.1>
ment d'acide chlorhydrique a cessé; la masse de réaction est subdivisée en deux fractions et chaque fraction est chauffée à 220[deg.]C pendant 120 minutes. Une fraction est balayée avec de l'air passant par un tube de verre. L'autre fraction n'est pas balayée. A l'analyse, la masse de réaction donne ce qui suit :
<EMI ID=43.1>
<EMI ID = 1.1> <EMI ID = 2.1>
of great value as sources of both potas-
<EMI ID = 3.1>
as a fertilizer directly or in combination with other components.
<EMI ID = 4.1> naked by reaction of phosphoric acid with potassium chloride, following the well-known reaction:
<EMI ID = 5.1>
Quantitative removal of hydrochloric acid from the reaction mass is extremely difficult to achieve unless high temperatures or high temperatures are used.
<EMI ID = 6.1>
teux to achieve.
The subject of the invention is therefore a process for the production of potassium phosphate or polyphosphate in which potassium chloride and phosphoric acid or a polyphosphoric acid are reacted together in a molar ratio of phosphorus to potassium of between limits of
<EMI ID = 7.1>
reaction to facilitate acid removal
<EMI ID = 8.1>
The resulting reaction product is itself a valuable fertilizer which can be used without further processing. Alternatively, the reaction product can be hydrolyzed by heating with
<EMI ID = 9.1>
hydrolysis then being recovered. The reaction product, when cooled, is a glassy solid which dissolves in water to give high titer solutions which can be used for the production of liquid fertilizers. The hydrolysis product can be recovered as a crystalline solid and, analogously, it can be dissolved in water for production, fertilizers, liquids.
<EMI ID = 10.1>
preferably 110 [deg.] C are satisfactory, larger variations in the temperature to which the reaction product is heated with water can be envisioned.
Similarly, various temperatures can be employed to effect the reaction between phosphoric acid and potassium chloride, but generally temperatures of no more than 150 [deg.] C and preferably above 180 [deg.] C. .] C are used.
A particular temperature range.
<EMI ID = 11.1>
between 220 [deg.] C and 2.50 * Ce
The phosphoric acid used in this reaction is a normal commercial phosphoric acid.
<EMI ID = 12.1>
Very low chlorine liquid fertilizers can be made by dissolving the hydrolyzed product in water or alternatively in ammonia solution or by forming a solution of the reaction product obtained by hydrolysis in water. water and then passing gaseous ammonia through the solution.
The method of the invention comprises the pro-
<EMI ID = 13.1>
this salt by reaction of phosphoric acid with potassium chloride, according to the well-known reaction:
<EMI ID = 14.1>
<EMI ID = 15.1>
insoluble metaphosphate.
According to the invention, it has been found that the removal of the chloride from the reaction mass can be easily and efficiently carried out with
<EMI ID = 16.1>
significant excess acid, by bubbling air into the reaction mass.
The method of the invention offers the advantage
<EMI ID = 17.1>
water insoluble phosphate and also the difficult and expensive isolation of the desired monopotassium phosphate from large excess acid. The phosphoric acid employed can be commercial phosphoric acid obtained by the wet process, with a phosphorus pentoxide content between limits of
<EMI ID = 18.1>
commercial superphosphoric acid or various other grades of commercially available phosphoric acid.
The resulting glassy product is a polymerized mixture of phosphates, with a small proportion
<EMI ID = 19.1>
according to the relative quantities. acid and potassium chloride used, which can be ground to give
<EMI ID = 20.1>
high content and low chloride content.
The trap is hydrolyzed by heating with
of water at temperatures substantially corresponding
at the boiling point of water to give solid monopotassium phosphate. This product can be dried to give a crumbly powder or it can be dissolved in water to give a high grade liquid fertilizer containing potassium and phosphorus, with very low chloride content.
According to an embodiment of the method
of the invention, the reaction product is recovered
conne vitreous solid, with an in-
<EMI ID = 21.1>
Factors which affect the chloride content of the product are the reaction temperature and the ratio of phosphoric acid to potash. Other reaction conditions which influence the content
<EMI ID = 22.1>
shown in the examples. 3 and 2 below. So,
<EMI ID = 23.1>
<EMI ID = 24.1>
molar ratio P: is high above 1.1 or if the temperature is raised above 250 [deg.] C or if the residence time is increased.
The solution, or the reaction product,
<EMI ID = 25.1>
which are much higher than those which it has hitherto been possible to achieve with materials from
<EMI ID = 26.1>
It has been found that although high content solutions can be obtained with the hydrolyzate which is an orthophosphate, des. Even higher content solutions can be obtained by dissolving the product of this polymeric reaction in water. The reaction product is therefore a useful material for the production of liquid fertilizers.
<EMI ID = 27.1>
If any products are needed or where a solid product is required, the hydrolyzed product is used to advantage.
An apparatus which can be used for carrying out the process of the invention is described with reference to the accompanying drawings, in which: <EMI ID = 28.1> ment of a process according to the invention for the preparation of potassium phosphate from nuriate of potash; and <EMI ID = 29.1> of Figure 1.
<EMI ID = 30.1>
<EMI ID = 31.1>
phosphoric acid from a storage vessel 1 and
<EMI ID = 32.1>
hydrochloric in cone time a little water vapor
emerges at 4. The product from reactor 3 is fed to a hydration apparatus 5 in which it is mixed <EMI ID = 33.1>
<EMI ID = 34.1>
According to a variant, the product of the reactor
<EMI ID = 35.1> <EMI ID = 36.1>
all feed is such that a reaction product is obtained which contained 1.10% of P per mole of K.
<EMI ID = 37.1>
The product from this reactor is allowed to flow continuously to a second reactor in which the temperature. is 250 [deg.] C and the purge air flow rate is again
<EMI ID = 38.1> The product from the reactor is divided into two streams, one of which is cooled, crushed and bagged.
The other stream is heated with water at 110 [deg.] C for 2 hours to hydrolyze the phosphates and the hydrolyzed product is cooled, dried in vacuo and stored. The analysis of the hydrolyzed product is: 49.2% of
<EMI ID = 39.1>
The glassy product from the reactor and the hydrolysis product are dissolved in water and saturated solutions are obtained at 20 [deg.] C. Saturated solutions have <EMI ID = 40.1>
<EMI ID = 41.1>
EXAMPLE 2
Fertilizer grade potassium chloride
<EMI ID = 42.1>
ment of hydrochloric acid has ceased; the reaction mass is subdivided into two fractions and each fraction is heated at 220 [deg.] C for 120 minutes. A fraction is swept with air passing through a glass tube. The other fraction is not swept. On analysis, the reaction mass gives the following:
<EMI ID = 43.1>