Procédé pour la fabrication     d'engrais    complexes,     granulés.       La présente     invention    est relative à la  fabrication d'engrais complexes, c'est-à-dire  contenant plusieurs     éléments        fertilisants,    tels  que N,     PZO',        g20,    et elle se rapporte au  procédé connu, selon lequel     im    tel engrais est  obtenu à l'état granulé en ajoutant une  liqueur chaude de nitrate d'ammoniaque à un  mélange, dit ,,de base", composé de matières       fertilisantes    diverses.
      Il a été     constaté    que, dans le cas où ce  mélange de base contient du phosphate     mono-          calcique    - lequel, d'une manière générale,  a été préalablement obtenu par     l'attaque    d'un  phosphate tricalcique par un acide -, l'opé  ration de     granulation    -était difficile à réaliser  d'une façon correcte et régulière.  
  La présente invention permet d'éviter cet  inconvénient. Elle consiste à. neutraliser, par  l'addition de divers     corps    appropriés, l'acide  libre du mélange de base considéré, auquel  est ajoutée la liqueur chaude de nitrate  d'ammoniaque.  
  Lorsque     l'acide    libre du mélange de base,  par exemple l'acide phosphorique produit lors  de la formation du phosphate     monocaleique     par l'attaque susmentionnée et le résidu de  l'acide utilisé pour     cette.    attaque, est ainsi  neutralisé préalablement à la granulation,  celle-ci s'opère avec facilité, tout en s'accom  modant de la méthode     mécanique    habituelle  en usage avec le nitrate d'ammoniaque et con-         sistant    à maintenir la matière     en.    mouve  ment pendant son refroidissement.  
  On peut s'expliquer le rôle favorable de  la neutralisation dans: la granulation en re  marquant que le neutralisant a pour effet,  d'une part, de provoquer la cristallisation des  sels calciques hydratés - ce qui diminue  l'importance de la phase liquide de     l'engrais     contenant du phosphate     monocalcique        J    et,       d'autre    part, de s'opposer à l'hydrolyse du       phosphate        monocalcique,    hydrolyse qui, ainsi  qu'on le sait, s'accentue avec la température  et tendrait donc à devenir sensible en pré  sence de la liqueur chaude de nitrate d'ammo  niaque.
   La     masse        neutralisée    se présente ainsi  à la granulation avec     une    phase liquide ré  duite au minimum, ce qui est de nature à fa  voriser l'enrobage des grains par la solution  cristallisante.  
  D'autre part, dans les techniques. anté  rieures, l'acidité de l'engrais phosphaté a  tendance à décomposer les 'nitrates, et, le cas  échéant, les     chlorures    se trouvant dans le mé  lange, et, de ce fait, à libérer des gaz     nitreux     et de l'acide chlorhydrique.
       Cette    action     dis-          sociante    est particulièrement     vive    au cours  de l'imprégnation par la liqueur chaude de  nitrate d'ammoniaque et pendant le séjour  dans le four à granuler,     car    les réactions nui  sibles, rappelées     ci-dessus,.    se trouvent gran  dement favorisées, étant donné qu'il ne s'agit  pas d'un simple mélange de solides,     mass.    d'un           véritable    complexe homogène et que, par ail  leurs, la température agit aussi pour favo  riser de     telles        -réactions.     
  Grâce- à la     neutralisation,    qui s'oppose à  cette action     dissociante    .de l'acide libre de  l'engrais,     les    pertes en     éléments.    fertilisants  sont     efficacement    empêchées, ce qui constitue  encore un avantage de la     présente        invention.     
  La     neutralisation    peut être obtenue en       utilisant    soit une base     libre    comme, par exem  ple, la     chaux    ou l'ammoniaque, soit un sel  dont l'acide -est     déplaçable    par l'acide libre       du.    mélange comme le     carbonate    de chaux ou  un mélange de phosphate et de carbonate de  chaux; soit encore     d'autres    corps à réactions  basiques.
   C'est ainsi qu'il peut être     int6res-          sant        d'utiliser,    comme élément     neutralisant,--          -des    scories .de déphosphoration qui ont l'avan  tage     d'augmenter        encore    le     titre    en     P20":     On donne ci-après, pour ces différents cas,  des modes opératoires procurant de bons. ré  sultats.  
  Dans le cas où     l'on        utilise    pour     cette    neu  tralisation une base     forte,    telle que la chaux,  la     réacttion    .de     neutralisation    est pratique  ment     immédiate.     
  Par     aiilleürs,    si l'on fait usage d'une base       forte    qui ne soit pas l'ammoniaque, il faut  tenir compte que     cette    base peut provoquer  une décomposition du     nitrate    d'ammoniaque.
         Pour    éviter     cette        dééomposition,    il convient,  d'une part, de n'ajouter le nitrate d'ammonia  que que lorsque la     neutralisation    est achevée,       d'autre    part, d'éviter d'introduire un excès  de la base,     ce    qui implique, par conséquent,       un    dosage préalable de l'acidité du mélange  pour     déterminer    la     quantité    de base     qui    est       exactement        nécessaire.     
  On peut régler la     neutralisation    d'une     ma-          nièr-Q    plus commode en     utilisant    une base  faible ou     un    sel à réaction basique, ceux-ci ne       réagissant    pas, sinon faiblement, sur le ni  trate d'ammoniaque. Si l'on opère à froid, la       neutralisation    effective est alors obtenue     seu-          Iëment    après plusieurs     semaines    ou plusieurs  mois.
   Mais on a .constaté que; dans ce cas,  l'on pouvait accélérer     considérablement    la vi  tesse de cette neutralisation en élevant la tem-         pérature    du mélange     après        introduction    de  l'élément     neutralisant.    Le chauffage peut se  faire à différentes     températures:    pratique  ment une température de l'ordre de 50  C est  suffisante, mais la neutralisation est d'autant  plus rapide que la température est plus éle  vée; il peut être avantageux d'opérer aux  environs de 100  C.
   D'une manière générale,  le     traitement    peut se     faire    dans un séchoir  tournant qui a l'avantage de parfaire l'homo  généité 'du mélange pendant qu'on "produit  le chauffage désiré.  
  En principe, la     neutralisation    de l'acide  libre du mélange devra être faite, dans le der  nier cas, comme     dans    celui d'une base forte,  avant l'addition du nitrate     d'ammoniaque.     Toutefois, dans le cas où, pour     fabriquer    l'en  grais, on utilise, sous forme de liqueur, une       proportion    de nitrate d'ammoniaque égale au       moins    à 25 % des     éléments    de base, il n'est  pas     nécessaire    que la neutralisation soit  achevée au moment où l'on verse le nitrate.
         Il    suffit que l'élément     neutralisant    se trouve  incorporé dans le mélange juste avant l'in  troduction du nitrate d'ammoniaque; la     forte     proportion de liquide versé produit alors une  répartition intime du neutralisant et la réac  tion de neutralisation s'opère d'une manière  suffisamment rapide pour que le nitrate  d'ammoniaque n'ait pas le temps d'être dé  composé.
     La     réalisation    de     l'invention    conduit à  l'obtention d'un produit dont la composition  correspond théoriquement aux quantités d'élé  ments     introduits    dans le     -mélange,        puisque,     au cours de la     fabrication,    aucune     réaction     secondaire ne vient occasionner des     pextes    de  l'un quelconque de     ces    éléments.  
  On a, en outre,     constaté    que l'on pouvait  réaliser     l'invention    en utilisant des liqueurs  de nitrate     d'ammoniaque        ayant    une concen  tration relativement peu élevée, de l'ordre de  80 à 85%. En effet, la neutralisation, qui a  pour résultat de     dimiauer=la    phase     liquide,     permet     d'utiliser    .des nitrates dilués.  
       Exemple        Z:     On a mélangé 25 kg de chlorure de potas  sium et 67 kg d'un engrais phosphaté obtenu      par l'attaque d'un phosphate tricalcique par  de l'acide sulfurique, cette attaque ayant été  poussée seulement jusqu'à la     solubilisation    de  <B>50%</B> de l'acide phosphorique. A ce mélange  de base, en vue de la     neutralisation,    on ajoute  8 kg de calcaire, puis on passe l'ensemble  dans un tube tournant chauffé à environ  100  C pendant 10 minutes.
   On ajoute ensuite  25 kg de     nitrate    d'ammoniaque, sous forme de  solution concentrée     jà    82 % de nitrate d'ammo  niaque, la température de cette     solution    étant  d'environ 80  C et cette     addition    étant faite  dans un malaxeur. Le produit est ensuite  séché au séchoir tournant.  
  On     obtïent,    sans     perte    d'azote ni de chlore  et sans rétrogradation sensible de l'acide  phosphorique, un engrais parfaitement gra  nulé contenant 10 unités d'azote, 10 de     P20'     et 10 de     g.20,    chaque unité représentant le  même poids.  
       Exemple   <I>2:</I>  On part d'un mélange de 65 kg de super  phosphate -à 10 % -de     P20',    soluble dans le  citrate d'ammoniaque, et de 25 kg de chlorure  de potassium. A     ce    mélange, on ajoute 4 kg  de calcaire et 4 kg de phosphate du Maroc  et on stocke l'ensemble     jusqu'à        neutralisation     de l'acide libre avant d'y ajouter du     nitrate     d'ammoniaque. Après l'addition de liqueur de  nitrate d'ammoniaque concentrée à<B>85%</B> en  viron, on malaxe et on sèche comme dans  l'exemple 1. On obtient dans d'aussi bonnes  conditions un granulé contenant 8 unités  d'azote, 9 de     P20'    et 9 de     g20.     
  La     titulaire    n'ignore pas que l'on<B>a 'déjà</B>  fabriqué des engrais par mélange de nitrate  d'ammoniaque et de phosphate     monocalcique     dont l'acidité a été préalablement neutralisée,  mais. dans     cette    fabrication, le nitrate d'am  moniaque était introduit à l'état solide et  l'engrais     obtenu    ne se présentait pas sous  forme granulée. .
  Process for the manufacture of complex fertilizers, granules. The present invention relates to the manufacture of complex fertilizers, that is to say containing several fertilizing elements, such as N, PZO ', g20, and it relates to the known process, according to which such a fertilizer is obtained at the granulated state by adding a hot liquor of ammonia nitrate to a so-called “base” mixture composed of various fertilizing materials.
      It has been observed that, in the case where this basic mixture contains monocalcium phosphate - which, in general, has been obtained beforehand by attacking a tricalcium phosphate with an acid - the ope granulation ration - was difficult to achieve in a correct and regular way.
  The present invention makes it possible to avoid this drawback. It consists of. neutralizing, by the addition of various suitable substances, the free acid of the base mixture under consideration, to which is added the hot ammonium nitrate liquor.
  When the free acid of the base mixture, for example phosphoric acid produced during the formation of monocaleic phosphate by the aforementioned attack and the residue of the acid used for this. attack, is thus neutralized prior to granulation, which takes place with ease, while adapting to the usual mechanical method in use with ammonium nitrate and consisting in keeping the material in. movement during cooling.
  The favorable role of neutralization in: granulation can be explained by noting that the neutralizer has the effect, on the one hand, of causing the crystallization of hydrated calcium salts - which decreases the importance of the liquid phase of fertilizer containing monocalcium phosphate J and, on the other hand, to oppose the hydrolysis of monocalcium phosphate, hydrolysis which, as we know, increases with temperature and therefore tends to become sensitive in presence of hot liquor of ammonia nitrate.
   The neutralized mass is thus present on granulation with a liquid phase reduced to a minimum, which is such as to favor the coating of the grains with the crystallizing solution.
  On the other hand, in the techniques. Previously, the acidity of the phosphate fertilizer tends to break down the nitrates, and, where appropriate, the chlorides in the mixture, and therefore to release nitrous gases and acid hydrochloric.
       This dissociating action is particularly keen during the impregnation with the hot liquor of ammonium nitrate and during the stay in the pelletizing furnace, because the harmful reactions mentioned above. are greatly favored, since it is not a simple mixture of solids, mass. of a true homogeneous complex and that, moreover, the temperature also acts to favor such reactions.
  Thanks to neutralization, which opposes this dissociating action of the free acid of the fertilizer, the losses of elements. fertilizers are effectively prevented, which is a further advantage of the present invention.
  Neutralization can be obtained by using either a free base such as, for example, lime or ammonia, or a salt whose acid is displaceable by the free acid of. mixture such as carbonate of lime or a mixture of phosphate and carbonate of lime; or still other bodies with basic reactions.
   It is thus that it may be advantageous to use, as neutralizing element, - dephosphorization slag which has the advantage of further increasing the content of P20 ": The following gives: for these different cases, procedures providing good results.
  In the case where a strong base, such as lime is used for this neutralization, the neutralization reaction is practically immediate.
  Also, if a strong base which is not ammonia is used, it must be taken into account that this base can cause decomposition of ammonia nitrate.
         To avoid this decomposition, it is advisable, on the one hand, not to add the ammonia nitrate until the neutralization is completed, on the other hand, to avoid introducing an excess of the base, which implies , therefore, a prior determination of the acidity of the mixture to determine the quantity of base which is exactly required.
  The neutralization can be controlled in a more convenient manner by using a weak base or a basic reacting salt, these not reacting, if not weakly, with the ammonia nitrate. If the operation is carried out cold, then effective neutralization is obtained only after several weeks or several months.
   But it has been observed that; in this case, the speed of this neutralization could be considerably accelerated by raising the temperature of the mixture after introduction of the neutralizing element. The heating can be done at different temperatures: in practice a temperature of the order of 50 ° C. is sufficient, but the neutralization is all the more rapid the higher the temperature; it may be advantageous to operate around 100 C.
   Generally, the treatment can be carried out in a rotary dryer which has the advantage of perfecting the homogeneity of the mixture while the desired heating is produced.
  In principle, the neutralization of the free acid in the mixture should be done, in the latter case, as in that of a strong base, before the addition of ammonium nitrate. However, in the case where, in order to manufacture the fat, a proportion of ammonium nitrate equal to at least 25% of the basic elements is used in the form of a liquor, the neutralization need not be completed by the time the nitrate is poured.
         It suffices for the neutralizing element to be incorporated into the mixture just before the introduction of the ammonium nitrate; the high proportion of liquid poured then produces an intimate distribution of the neutralizer and the neutralization reaction takes place in a sufficiently rapid manner so that the ammonium nitrate does not have time to be decomposed.
     Carrying out the invention leads to the production of a product whose composition theoretically corresponds to the quantities of elements introduced into the -mixture, since, during manufacture, no side reaction causes pextes of l 'any of these.
  In addition, it has been found that the invention can be carried out using ammonium nitrate liquors having a relatively low concentration, of the order of 80 to 85%. In fact, the neutralization, which has the result of reducing the liquid phase, makes it possible to use dilute nitrates.
       Example Z: 25 kg of potassium chloride and 67 kg of a phosphate fertilizer obtained by attacking a tricalcium phosphate with sulfuric acid were mixed, this attack having been carried out only until the solubilization of <B> 50% </B> of phosphoric acid. To this base mixture, for the purpose of neutralization, 8 kg of limestone is added, then the whole is passed through a rotating tube heated to approximately 100 ° C. for 10 minutes.
   25 kg of ammonia nitrate are then added in the form of a concentrated solution containing 82% ammonia nitrate, the temperature of this solution being about 80 ° C. and this addition being made in a mixer. The product is then dried in a rotary dryer.
  We obtain, without loss of nitrogen or chlorine and without appreciable retrogradation of phosphoric acid, a perfectly granulated fertilizer containing 10 units of nitrogen, 10 of P20 'and 10 of g.20, each unit representing the same weight. .
       Example <I> 2: </I> The starting point is a mixture of 65 kg of super phosphate -at 10% -de P20 ′, soluble in ammonium citrate, and 25 kg of potassium chloride. To this mixture, 4 kg of limestone and 4 kg of Moroccan phosphate are added and the whole is stored until neutralization of the free acid before adding ammonia nitrate. After the addition of ammonia nitrate liquor concentrated to approximately <B> 85% </B>, the mixture is kneaded and dried as in Example 1. A granule containing 8 units is obtained under equally good conditions. nitrogen, 9 from P20 'and 9 from g20.
  The licensee is aware that we have <B> already </B> manufactured fertilizers by mixing ammonia nitrate and monocalcium phosphate, the acidity of which has been neutralized beforehand, but. in this manufacture, ammonia nitrate was introduced in the solid state and the fertilizer obtained was not in granular form. .