FR2519626A1

FR2519626A1 - Prepn. of nitrogen-phosphorus-potassium fertilisers - by combining potassium hydroxide with acid and nitrogen cpd. addn.

Info

Publication number: FR2519626A1
Application number: FR8200292A
Authority: FR
Inventors: Francois Santini
Original assignee: ALGOCHIMIE LAB
Current assignee: ALGOCHIMIE LAB
Priority date: 1982-01-11
Filing date: 1982-01-11
Publication date: 1983-07-18
Anticipated expiration: 2002-01-11
Also published as: FR2519626B1

Abstract

KOH with an acid and adding at least one N cpd. The fertiliser may be in liquid or powder form. The source of nitrogen is pref. free from urea, esp. potassium nitrate, ammonium phosphates, or ammonium sulphate. The acid may be phosphoric acid, esp. added at a ratio that forms monopotassium phosphate by reaction with the KOH. The acid may also be citric acid which is preferred when the fertiliser is formulated in the form of a powder. Powdered formulations pref. have an N-P -K ratio of 15-10-20 or 16-7-29, the solubility in water being 30-50%. Liquid formulations have the N-P -K ratios 10-10-10; 9-14-9; 6-12-18; 13-71/2-15; 71/2-5-10; 8-4-4 or 4-4-9, the last three being partic. pref. when free from urea. The fertiliser is well absorbed by plants, it is of low cost, and its use is particularly easy.

Description

La présente invention se rapporte à un procédé d'obtention d'un engrais NPK notamment à usage horticole, ainsi qu'à des engrais obtenus par la mise en oeuvre de ce procédé. The present invention relates to a process for obtaining an NPK fertilizer, in particular for horticultural use, as well as to fertilizers obtained by the implementation of this process.

Depuis déjà de nombreuses décennies, la recherche d'une augmentation de la production agricole, aussi sien dans les pays industrialisés que dans les pays en voie de développement, constitue un problème à l'ordre du jour. For many decades, the search for an increase in agricultural production, both in the industrialized countries and in the developing countries, has been a problem on the agenda.

Pour cette raison, des recherches de plus en plus nombreuses ont pour but de tenter de mettre au point des engrais permettant d'augmenter les rere:rnts, et ce tout en étant d'une utilisation simple et pratique. For this reason, more and more research aims to try to develop fertilizers to increase the rere: rnts, and this while being of a simple and practical use.

Or, parmi les éléments fertilisants que les plantes puisent dans le sol, trois sont déterminants, à savoir l'azote, le phosphore et le potassium. Dans ces conditions, l'industrie des engrais cherche à apporter au sol ces trois éléments, d'une façon qui soit facilement assimilable par les végétaux. However, among the nutrients that plants draw from the soil, three are decisive, namely nitrogen, phosphorus and potassium. Under these conditions, the fertilizer industry seeks to bring these three elements to the soil, in a way that is easily assimilated by plants.

rarmi les engrais actuellement sur le marché, on distingue les engrais simples qui sont les engrais azotés, les engrais phosphatés dont le principe actif est constitué par l'anhydride phosphorique P205 et les engrais potassiques dont le principe actif est l'oxyde de potassium t O, ainsi que les engrais composés, c'est-à-dire qui contiennent plus d'un des trois éléments définis ci-dessus, engrais composés qui peuvent être binaires-ou ternaires. among the fertilizers currently on the market, there are simple fertilizers which are nitrogen fertilizers, phosphate fertilizers whose active principle consists of phosphoric anhydride P205 and potassium fertilizers whose active principle is potassium oxide t O , as well as compound fertilizers, that is to say which contain more than one of the three elements defined above, compound fertilizers which can be binary- or ternary.

Ces engrais ternaires, ou engrais NPK qui permettent d'apporter simultanément au sol les trois principes fertilisants essentiels se développent actuellement de façon considérable. These ternary fertilizers, or NPK fertilizers which make it possible to simultaneously supply the soil with the three essential fertilizing principles are currently developing considerably.

La présente invention a pour objet la mise au point d'un procédé d'obtention d'un engrais NPK plus spécialement destiné à un usage horticole qui présente de bonnes facultés d'assimilation pour les végétaux, soit d'un prix de revient peu élevé et en même temps d'une utilisation particulièrement aisée. The subject of the present invention is the development of a process for obtaining an NPK fertilizer more specifically intended for horticultural use which has good assimilation properties for plants, that is to say a low cost price. and at the same time particularly easy to use.

A cet effet, le procédé qui fait l'objet de l'invention est caractérisé en ce que l'on mélange de la potasse caustique avec un acide et on ajoute au produit ainsi obtenu au moins un compcsé azoté. To this end, the process which is the subject of the invention is characterized in that caustic potassium hydroxide is mixed with an acid and at least one nitrogenous compound is added to the product thus obtained.

Ce procédé peut permettre d'obtenir soit des engrais sous forme liquide, soit des engrais sous forme pulvé rulente destinés à être utilisés en solution aqueuse, et donc devant présenter une très bonne solubilité dans l'eau. This process can make it possible to obtain either fertilizers in liquid form or fertilizers in pulverulent form intended to be used in aqueous solution, and therefore having to have very good solubility in water.

De toute façon, quelle que soit la forme sous laquelle ils sont initialement commercialisés, ces engrais sont finalement utilisés sous forme liquide, ce qui est particulière ment favorable, étant donné que l'utilisation d'engrais liquide évite le bouchage des s,vstèmes d'arrosage goutte à goutte et des pompes doseuses. In any case, whatever the form in which they are initially marketed, these fertilizers are ultimately used in liquid form, which is particularly favorable, given that the use of liquid fertilizers avoids clogging of the systems. watering and metering pumps.

Cependant, pour améliorer encore les conditions d'utilisation de cet engrais, il est nécessaire qu'il ne précipite pas le calcaire toujours contenu dans l'eau d'arrosage à laquelle il est mélangé lors de son utilisation, d'où l'intérêt d'une formulation légèrement acide. However, to further improve the conditions of use of this fertilizer, it is necessary that it does not precipitate the limescale always contained in the irrigation water with which it is mixed during its use, hence the interest a slightly acidic formulation.

Or, les sels ou complexes de potassium qui sont couramment utilisés dans l'industrie des engrais sont le plus souvent basiques à l'exception du nitrate de potassium qui est neutre et du phosphate monopotassique qui est acide. However, the potassium salts or complexes which are commonly used in the fertilizer industry are most often basic with the exception of potassium nitrate which is neutral and monopotassium phosphate which is acid.

On. pourrait penser à utiliser directement et uniquement ces composés en tant que proauits de départ, mais, une telle utilisé sation s'avère en fait inacceptable sur le plan économique à cause d'un prix de revient trop élevé. We. might think of using these compounds directly and only as starting materials, but such use turns out in fact to be economically unacceptable because of too high a cost price.

L'utilisation, selon l'invention, de potasse caustique en tant que produit de départ permet donc en fait de trouver un compromis entre la qualité du produit recherchée et les-possibilités économiques, tout en n'excluant pas liaddition ultérieure de composés techniquement plus intéressants. The use, according to the invention, of caustic potash as a starting product therefore makes it possible in fact to find a compromise between the quality of the product sought and the economic possibilities, while not excluding the subsequent addition of technically more compounds interesting.

Une autre conviction dont il faut tenir compte lors dela mise au point d'engrais, est l'impossiJilité pour les végétaux d'assimiler l'azote lié sous la forme d'urée lorsque la température revient inférieure à 120. Pour cette raison, il est souhaitable de faire en sorte que la teneur en urée de l'engrais selon l'invention soit la plus faible possible, voire nulle. Another conviction which must be taken into account when developing fertilizers is that plants cannot assimilate bound nitrogen in the form of urea when the temperature returns below 120. For this reason, it is desirable to ensure that the urea content of the fertilizer according to the invention is as low as possible, or even zero.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le ou les composés azotés est ou sont choisis dans le groupe formé par le nxtratetde potassium, les phosphates d'ammonium et le sulfate d'ammonium. According to another characteristic of the invention, the nitrogen compound (s) is or are chosen from the group formed by potassium nxtratet, ammonium phosphates and ammonium sulfate.

Une telle utilisation qui favorise la présence d'azote lié sous forure nitrique ou ammoniacale au uépend de l'azote lié sous forme d'urée aurnente nota~leent les facultés d'assimilation et par suite la qualité de l'engrais qui fait l'objet de l'invention. Such a use which favors the presence of nitrogen bound under nitric or ammoniacal drilling to the uepend of nitrogen bound in the form of urea aurnente nota ~ leent the faculties of assimilation and consequently the quality of the fertilizer which makes subject of the invention.

Selon une autre caractéristique de l'invention, qui s'applique plus particulièrement au cas dans lequel on cherche à obtenir un engrais pulvérulent, l'acide utilisé est l'acide citrique sous forme de cristaux qui est élongé à un complexe potassique, constitué notamment par au nitrate ou du sulfate de potassium ou bien par du phosphate monopotassique. According to another characteristic of the invention, which applies more particularly to the case in which it is sought to obtain a pulverulent fertilizer, the acid used is citric acid in the form of crystals which is elongated to a potassium complex, constituted in particular with nitrate or potassium sulfate or with monopotassium phosphate.

Selon une autre caractéristique de l'invention permettant d'obtenir directement l'engrais sous forme liquide, l'acide utilisé est l'acide phosphorique que l'on ajoute à la potasse qui a été préalablerlent mise en solution dans l'eau. According to another characteristic of the invention making it possible to obtain the fertilizer directly in liquid form, the acid used is phosphoric acid which is added to the potash which has previously been dissolved in water.

Pour favoriser cette réaction, les quantités
mises en oeuvre de potasse, d'eau et d'acide phosphorique correspondent approximativement aux proportions stoechiométriques permettant d 'obtenir le phosphate monopotassique conformément à la réaction

To promote this reaction, the amounts
implementations of potash, water and phosphoric acid correspond approximately to the stoichiometric proportions making it possible to obtain the monopotassium phosphate in accordance with the reaction

Ce mode opératoire présente en fait de multiples avantages ; en effet, d'une part, il permet d'obtenir directement et à un cott peu élevé le phosphate monopotassique acide, d'autre part, la réaction d'obtention de ce phosphate monopotassique est exothermique, et l'élévation de la température obtenue permet de dissoudre dans le mélange une quantité plus importante de nitrate de potassium, ou même d'=r incorporer des phosphates ou du sulfate d'ammonium, ce qui serait impossible si le mélange était à température ambiante. Ge dernier avantage est extrernement important du point de vue de la qualité du produit final, étant donné qu'il permet la fabrication d'un engrais ne contenant que très peu, voire pas du tout, d'azote lié sous forme d'urée, la quasi totalité de l'azote présente dans le mélange, étant sous forme de nitrate ou de sel d'ammonium. This procedure actually has multiple advantages; in fact, on the one hand, it makes it possible to obtain the monopotassium phosphate acid directly and at a low cost, on the other hand, the reaction for obtaining this monopotassium phosphate is exothermic, and the rise in temperature obtained allows to dissolve in the mixture a greater quantity of potassium nitrate, or even to incorporate phosphates or ammonium sulphate, which would be impossible if the mixture was at room temperature. The last advantage is extremely important from the point of view of the quality of the final product, since it allows the production of a fertilizer containing very little, if at all, bound nitrogen in the form of urea, almost all of the nitrogen present in the mixture, being in the form of nitrate or ammonium salt.

L'invention se rapporte également aux engrais obtenus -par la mise en oeuvre du procédé décrit cidessus. The invention also relates to the fertilizers obtained by the implementation of the process described above.

Comme il a déjà été indiqué, ces engrais peuvent être commercialisés soit sous forme pulvérulente, soit sous forme liquide. As already indicated, these fertilizers can be marketed either in powder form or in liquid form.

"es engrais pulvérulents, selon l'invention, se distinguent par une très bonne solubilité dans l'eau pouvant atteinre 3C à 5C % en poids consécutive a la r-acticr. de l'acide citrique et de la ot?;e. "es pulverulent fertilizers, according to the invention, are distinguished by a very good solubility in water being able to reach 3C to 5C% in weight consecutive with the r-acticr. of citric acid and ot?; e.

Par ailleurs, on peut ainsi obtenir des compositions ne renfermant pratiquement pas d'azote lié sous forme d'urée. Furthermore, it is thus possible to obtain compositions which contain practically no nitrogen bound in the form of urea.

Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, les engrais pulvérulents auront de préférence des teneurs pondérales en N,P205 et D O pour 100 kg d'engrais respectivement égales à : 15-10-20 ou 16-7-29. According to a preferred characteristic of the invention, the pulverulent fertilizers will preferably have weight contents of N, P205 and D O per 100 kg of fertilizer respectively equal to: 15-10-20 or 16-7-29.

Les engrais liquides selon l'invention se distinguent eux aussi par leur faible teneur en azote lié sous forme d'urée, ce qui facilite leur assimilation par les végétaux. The liquid fertilizers according to the invention are also distinguished by their low content of nitrogen bound in the form of urea, which facilitates their assimilation by plants.

Parmi les pourcentages pondéraux particulièrement intéressants en 5 P205 et K20 pour 100 kg d'engrais on peut noter les formulations suivantes
10-10-10
9-14-9
6-12-18
13-7 1/2-15
7 1/2-5-10
8-4-4
4-4-9
parmi ces formulations et selon une caractéristique préférentielle de l'invention, certaines se montrent particulièrement favorables du fait de leur absence totale d'urée. Among the particularly interesting weight percentages in 5 P205 and K20 per 100 kg of fertilizer, the following formulations can be noted
10-10-10
9-14-9
6-12-18
13-7 1 / 2-15
7 1 / 2-5-10
8-4-4
4-4-9
among these formulations and according to a preferred characteristic of the invention, some are particularly favorable because of their total absence of urea.

Ce sont les formulations suivantes
8-4-4
4-4-9
7 1/2-15-10. These are the following formulations
8-4-4
4-4-9
7 1 / 2-15-10.

Claims

IC T IGN

10) Process for obtaining an NPK fertilizer, in particular for horticultural use, characterized in that caustic potash is mixed with an acid and at least one nitrogenous compound is added to the product thus obtained.

20) Method according to claim 1, characterized in that the nitrogenous compound or compounds is or are chosen from the group formed by potassium nitrate, ammonium phosphates and ammonium sulphate.

3) Method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the acid used is citric acid in the form of crystals.

4C) Method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the acid used is phosphoric acid which is added to the potash which has been previously dissolved in water.

50) Method according to Revenication 4, characterized in that the quantities used of potassium hydroxide of water and of phosphoric acid correspond approximately to the stoichiometric proportions making it possible to obtain the monopotassium phosphate in accordance with the reaction

KOH + H3 PO4 # KH2 PO4 + H2O

60) NPK fertilizer in particular for horticultural use, obtained by implementing the method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is in the form of a powder.

70) NPK fertilizer according to claim 6, characterized in that it is soluble in water in an amount of 30 to 50% by weight.

80) NPK fertilizer according to any one of claims 6 and 7, characterized in that the weight contents in X ,. P205 and K2O per 100 kg of fertilizer are respectively equal to 15-10-20 or 16-7-29.

90) NPK fertilizer in particular for horticultural use, obtained by implementing the method according to any one of claims 1, 2, 4 and 5, characterized in that it is in liquid form.

100) NPK fertilizer according to claim 9, characterized in that the tonderal contents of N, P20- and K2Q per 100 kg of fertilizer are chosen from the following group

10-10-10; 9-14-9; c-12-18; 13-7 1 / 2-15

7 1 / 2-5-10; 8-4-4; 4-4-9.

110) NPK fertilizer according to any one of claims 9 and 10, characterized in that it does not contain nitrogen bound in the form of urea and has weight contents of N; P205 and K2O for 100 kg of fertilizer chosen by .-. I the following formulations

8-4-4; 4-4-9; 7 1 / 2-15-10.