FR2596044A1 - Engrais liquide stable a base de polyphosphate d'ammonium - Google Patents

Abstract

CET ENGRAIS LIQUIDE STABLE A BASE DE POLYPHOSPHATE D'AMMONIUM EST PREPARE A PARTIR D'AMMONIAC ET D'ACIDE PHOSPHORIQUE CONCENTRE OBTENU SUIVANT UN PROCEDE PAR VOIE HUMIDE, AYANT UNE CONCENTRATION EN PO DE 54 A 62 EN POIDS. IL A ETE MIS EN CONTACT AVANT LA CONCENTRATION AVEC UNE RESINE ECHANGEUSE DE CATIONS POUR ELIMINER LE MAGNESIUM ET LE CALCIUM SANS REDUIRE DE MANIERE APPRECIABLE LES TENEURS EN FER ET EN ALUMINIUM, L'ACIDE CONCENTRE CONTENANT ENCORE EN POURCENTAGES EN POIDS SUR UNE BASE DE 60 DE PO: I 1,0 EN PLUS DE FER ET D'ALUMINIUM, CALCULES EN FEO ET ALO II MOINS DE 0,3 DE MAGNESIUM CALCULE EN MGO, ET III MOINS DE 0,15 AU TOTAL DE SODIUM, DE POTASSIUM ET DE CALCIUM, CALCULES EN NAO, KO ET CAO, L'ENGRAIS LIQUIDE RESTANT A PEU PRES EXEMPT DE DEPOTS QUAND IL EST CONSERVE A 25C PENDANT 6 MOIS SANS AJOUTER D'AGENT DE SEQUESTRATION OU DE MISE EN SUSPENSION. APPLICATION AGRICULTURE.

Description

La présente invention est relative aux engrais liquides préparés à partir

d'acide phosphorique concentré obtenu suivant un procédé par voie humide. La présente invention se rapporte particulièrement à la préparation 5 d'engrais liquides exempts de dépôt à partir d'acide

phosphorique de qualité commerciale.

L'acide phosphorique commercial est préparé à partir d'acide phosphorique à l'aide du procédé dit "par voie humide", dans lequel une roche phosphatée est décomposée 10 avec de l'acide sulfurique. Le produit initial à base d'acide phosphorique peut contenir de 23 à 33% en poids de P205. L'acide phosphorique brut est concentré par évaporation de l'eau après filtration pour obtenir de l'acide phosphorique de qualité commerciale. L'acide de 15 qualité commerciale contient habituellement environ 54% en poids de P205, tandis que l'acide superphosphorique

contient environ 70% en poids de P205.

On peut faire réagir avec de l'ammoniac les acides phosphoriques concentrés, tels que ceux de qualité 20 commerciale ou superphosphoriques, pour obtenir des produits de réaction de type polyphosphate d'ammonium qui peuvent être utilisés dans des engrais liquides ou solides. Un procédé industriel de transformation est décrit dans le brevet US-A-3.464. 808. Un procédé 25 apparenté a été mis au point par la "Tennessee Valley Authority". Voir Melin et al., Farm Chemicals, 133

(11):26-36 (1970).

Le problème consistant à savoir comment préparer des engrais liquides stables à partir d'acides phosphoriques 30 concentrés par un procédé par voie humide, est connu depuis longtemps et n'a pas été jusqu'à maintenant résolu de manière satisfaisante. Une roche phosphatée contient des impuretés métalliques qui sont solubilisées pendant la décomposition de la roche et qui sont présentes dans l'acide brut. Ces impuretés comprennent du fer, de l'aluminium, du magnésium, du calcium, du sodium et du potassium. Les impuretés & base de fer et d'aluminium ont été jusqu'à maintenant particulièrement gênantes. Frazier et al. (1966) ont mis en évidence le fait que les sels de fer et d'aluminium sont entièrement solubles dans l'acide de qualité commerciale. En revanche, lors de 10 l'ammonisation, la solubilité de Fe3+ et de A13+, diminue rapidement. Les précipités résultant des composés à base de fer et d'aluminium, engendrent un problème de manipulation et immobilisent également le phosphore sous des formes qui ne sont pas directement assimilables par 15 les cultures. Quand l'ammonisation est effectuée dans la plage de pH neutre habituelle de 5 à 7, des précipités gélatineux à base de fer et d'aluminium, peuvent se former. Cette précipitation que l'on désigne souvent par "formation de dépôts", peut se poursuivre pendant la 20 conservation de l'engrais liquide. On requiert dans l'industrie des engrais une durée de conservation d'un engrais liquide à base de polyphosphate d'ammonium supérieure à six mois, mais elle n'a pas été jusqu'à maintenant obtenue de manière satisfaisante avec un 25 engrais liquide préparé à partir d'un acide de qualité commerciale. Avec l'exploitation minière et l'utilisation d'une roche phosphatée contenant des quantités croissantes de magnésium, il est devenu souhaitable d'éliminer le 30 magnésium de l'acide phosphorique brut. On peut utiliser un traitement par échange ionique pour l'élimination de Mg, comme cela est décrit dans les brevets US-A4.385.993, 4.363.880 et 4.493.907. Bien que des résines échangeuses de cations soient efficaces pour éliminer le 35 magnésium et le calcium, un tel traitement donne lieu à

une très faible réduction de la teneur en aluminium trivalent (A13+) et de la teneur en fer ferrique (Fe3+).

Le fee divalent (Fe2+) peut être éliminé, mais dans la roche phosphatée, la plupart du fer est présent sous une forme trivalente. L'échange de cations permet également d'obtenir une certaine réduction de la teneur en métaux

monovalents (par exemple Na+ et K+).

La concentration par évaporation d'eau de l'acide phosphorique préparé suivant le procédé par voie humide, 10 au-delà de 60 à 62% en poids de P205 en fonction de la teneur en impuretés, convertit les orthophosphates en polyphosphates. L'augmentation de la concentration produit plus de polyphosphates. Ceci est -souhaitable dans la mesure o le pyrophosphate et les autres 15 polyphosphates sont capables de séquestrer des ions métalliques, et ils peuvent contribuer ainsi à stabiliser l'acide concentré et les engrais liquides préparés à partir de celui-ci. En revanche, il n'a pas été possible de préparer jusqu'à maintenant des engrais liquides à 20 base de polyphosphate d'ammonium directement à partir d'un acide commercial qui reste stable et exempt de dépôts pendant une conservation prolongée. Les références suivantes tiennent compte de ce problème: le brevet US-A3.988.114; Frazier et al., J. Agr. Food Chem. (1966), 25 14:522-529; et Frazier et al., "Stabilizing Liquid Fertilizer with Fluorine Compounds", dans Fertilizer

Solutions paru en juillet-août 1977.

La réponse des industriels au problème précité a été

d'utiliser de l'acide superphosphorique pour préparer les 30 engrais liquides à base de polyphosphate d'ammonium.

L'accroissement de la capacité séquestrante des polyphosphates supérieurs présents dans l'acide superphosphorique peut contribuer à améliorer la stabilité. En revanche, lors de la conservation prolongée 35 des fertilisants liquides, des problèmes de formation de dépôt sont toujours rencontrés. Ceci a amené à proposer d'ajouter des composés stabilisants pour favoriser la séquestration et/ou la suspension des composés métalliques. Voir par exemple Frazier et al. (1972), mentionné ci-dessus et le brevet US-A-3.988.140. On a également proposé de réduire les concentrations en composés à base de fer et d'aluminium en mélangeant des acides commerciaux et/ou superphosphoriques avec de l'acide phosphorique préparé suivant un procédé par voie 10 humide qui a été soumis à une extraction par solvant afin d'éliminer les ions métalliques. Un tel procédé est décrit dans le brevet US-A.3.988.140. De manière analogue, on peut mélanger de l'acide phosphorique obtenu par traitement au four qui a une très faible teneur en 15 ions métalliques avec de l'acide phosphorique préparé

suivant un procédé par voie humide pour réduire les concentrations en ions métalliques. Ces procédés augmentent toutefois de manière importante le coût de l'acide phosphorique en tant que matière première pour la 20 préparation des engrais liquides.

Les problèmes précités ont conduit à étudier de

manière approfondie les impuretés complexes précipitées au sein de l'acide phosphorique préparé par voie humide.

Voir par exemple Lehr, et al., J. Agr. Food Chem. (1966) 25 14:27-33. La recherche a été poursuivie pour l'élaboration d'un procédé a faible coût susceptible d'être mis en oeuvre pour préparer des engrais liquides à base de polyphosphate d'ammonium exempts de dépôts, à

partir d'acide phosphorique commercial.

Le traitement par échange de cations de l'acide phosphorique obtenu par voie humide a été initialement proposé pour réduire la teneur en magnésium dans l'acide préparé à partir d'une roche phosphatée contenant des concentrations relativement élevées de magnésium. Un 35 dispositif d'échange ionique à lit mobile plié qui peut être utilisé à cette fin est décrit dans le brevet US-A4.381.993. La réduction de la teneur en magnésium, conjointement avec celle en calcium par un traitement d'échange de cations, améliore la stabilité de l'acide 5 phosphorique. Cet avantage est obtenu même si le traitement d'échange de cations ne réduit pas de manière appréciable les teneurs en fer et en aluminium. Les composés de fer et d'aluminium sont entièrement solubles dans l'acide phosphorique. En revanche, la solubilité des 10 composés à base de fer et d'aluminium dans les engrais

liquides à base de polyphosphate d'ammonium, est beaucoup plus faible que dans de l'acide phosphorique commercial.

Voir Frazier et al., "Stabilizing Liquid Fertilizers with Fluorine Compounds", dans Fertilizer Solutions, paru en 15 juillet-août 1977.

Les études sur les utilisations commerciales de l'acide phosphorique par voie humide traité par échange de cations ne proposent pas la préparation d'un acide phosphorique de qualité commerciale pour la transformation en engrais liquides à base de polyphosphate d'ammonium, ce qui n'était pas une utilisation prévisible. On a supposé que les engrais liquides préparés à partir d'acide phosphorique de qualité commerciale obtenu par traitement d'échange de 25 cations, n'étaient pas stables. On s'attendait à une formation de dépôts dans la mesure o le fer et

l'aluminium restaient présents dans l'acide.

On a découvert de manière surprenante que des acides phosphoriques traités par échange de cations à des 30 concentrations correspondant à une qualité commerciale, peuvent produire des engrais liquides très stables. La stabilité est obtenue même si l'engrais liquide contient aussi peu que 40% en poids de P205 sous forme de polyphosphate, principalement sous la forme de 35 pyrophosphate. On ne connaît pas l'explication avec certitude mais la répartition des ions métalliques dans l'acide phosphorique traité par échange de cations, est apparemment favorable à la stabilité des engrais liquides. La teneur en ions métalliques est élevée en ce 5 qui concerne l'aluminium et l'ion ferrique et elle est faible en ce qui concerne le magnésium, le calcium, le sodium et le potassium. Après l'élimination du magnésium, du calcium, du sodium et du potassium, la présence du fer et de l'aluminium apparait avoir peu d'effet sur la 10 stabilité de l'engrais liquide. Une telle teneur résiduelle inhabituelle en ions métalliques n'a apparemment pas été obtenue par les procédés de l'art antérieur. Le mélange d'un acide obtenu par extraction par 15 solvant ou d'un acide traité au four avec un acide de voie humide, réduit la teneur de tous les ions métalliques et ne procure pas une nouvelle répartition dans laquelle la teneur en ions trivalents reste inchangée. Par le procédé de l'invention, on peut préparer un engrais liquide à base de polyphosphate d'ammonium à partir d'un acide phosphorique obtenu suivant un procédé par voie humide ayant des concentrations en P205 de 54 à 62% en poids. Les engrais liquides résultants peuvent 25 rester exempts de dépôts quand ils sont conservés sans addition d'agents sequestrants ou de suspension. La présente invention permet de préparer des engrais liquides importants sur le plan industriel (par exemple des engrais de type 10-34-0 ou 11-37-0) sous une forme 30 stable et exempte de dépôts à partir d'un acide commercial. La présente invention a ainsi pour objet un engrais liquide stable à base de polyphosphate d'ammonium, préparé en faisant réagir de l'ammoniac avec de l'acide 35 phosphorique concentré obtenu suivant un procédé par voie humide, ayant une concentration en P205 de 54 à 62% en poids, ledit acide phosphorique obtenu suivant un procédé par voie humide ayant été mis en contact avant la concentration avec une résine échangeuse de cations pour éliminer le magnésium et le calcium sans réduire de manière appréciable les teneurs en fer et en aluminium, ledit acide concentré contenant encore en pourcentage en poids sur une base de 60% de P205: (i) 1,0% ou plus de fer et d'aluminium, calculés sous la forme Fe2O3 et 10 A1203, (ii) moins de 0,3% de magnésium calculé sous la forme MgO, et (iii) moins de 0,15% au total de sodium, de potassium et de calcium, calculés sous la forme de Na2O, K20 et CaO, ledit engrais liquide étant en outre caractérisé en ce qu'il reste à peu près exempt de dépôts 15 quand il est conservé à 25&C pendant six mois sans ajouter un quelconque agent séquestrant ou de mise en suspension. L'acide phosphorique destiné à être utilisé dans la préparation des engrais liquides de la présente 20 invention peut être obtenu par un procédé classique de décomposition par voie humide d'une roche phosphatée. Des concentrations relativement élevées en fer, en aluminium

et en magnésium dans la roche peuvent être admises.

La roche phosphatée est décomposée avec de l'acide 25 sulfurique suivant les procédés classiques et on obtient

de l'acide phosphorique brut avec de 23 à 33% en poids de P205. Les teneurs en P205 sont couramment d'environ 24 à 27% en poids. L'acide phosphorique brut contient des ions métalliques suivant à peu près les mêmes proportions que 30 dans la roche phosphatée.

L'acide brut est filtré et est soumis à un traitement d'échange de cations. La résine échangeuse de cations est utilisée sous la forme hydrogène. La résine est de préférence une résine échangeuse de cations à base de polystyrène sulfoné. Ces résines sont disponibles dans le commerce. Le traitement d'échange de cations peut être effectué en faisant passer l'acide phosphorique aqueux. au travers des lits fixes de la résine. En revanche, on préfère utiliser un dispositif d'échange ionique & lit mobile comme cela est décrit dans le brevet US-A-4.385.993. Dans ce dispositif, des portions régénérées de résine sont introduites dans le bas d'une colonne de charge et elles y sont déplacées vers le haut par une série d'impulsions. L'acide phosphorique brut 10 est introduit au sommet d'une colonne et on le fait passer vers le bas à travers les portions de résine échangeuse de cations. La résine chargée est retirée par le haut de la colonne et l'acide phosphorique à teneur réduite en ions métalliques est évacué par le bas de la 15 colonne. La résine est chargée avec des cations métalliques. Le réglage précis des portions discrètes de résine échangeuse d'ions, peut être obtenue en utilisant

l'appareil décrit dans le brevet US-A-4.461.710.

Les portions discrètes de résine sont régénérées par 20 traitement avec de l'acide sulfurique après entièrement du sommet de la colonne de charge. Le calcium peut d'abord être éliminé de la façon décrite dans le brevet US-A-4.363.880. On peut ensuite transférer les portions de résine dans une colonne à lit mobile pour éliminer le 25 magnésium en utilisant de l'acide sulfurique très

concentre, comme cela est décrit dans le brevet US-A4.493.907.

L'acide phosphorique traité par échange de cations est concentré par évaporation d'eau. On peut utiliser un 30 dispositif d'évaporation classique. Une plage de

concentration souhaitable pour la réalisation de la présente invention est de 54 à 62% en poids de P2O5 et de préférence, de 56 à 60% en poids de P205. L'acide concentré correspond à un acide de qualité commerciale 35 standard.

L'acide concentré contient au moins 1,0% en poids au total de fer et d'aluminium calculé sous la forme de Fe203 et A1203 sur la base de 60% en poids de P205. Il contient moins de 0,3% en poids de magnésium, calculé 5 sous la forme de MgO et moins de 0,15% en poids au total de sodium, de potassium et de calcium, calculé respectivement sous la forme de Na2O, K20 et CaO. Une analyse caractéristique de la teneur en fer, en aluminium, en magnésium, en calcium, en sodium et en 10 potassium de l'acide concentré (60% en poids de P205),

est mentionnée ci-dessous.

Calculé sous la forme de % en poids Fe2O3 0,5 à 2,5

A1203 1 à 2,5

MgO inférieur à 0,3 CaO inférieur à 0,04 Na2O inférieur à 0,05 K20 inférieur à 0,03 Comme cela est indiqué par le tableau précédent, la concentration combinée du fer et de l'aluminium ensemble, calculée sous la forme de Fe203 et de A1203, dépasse de

manière spécifique 1,5% en poids.

L'acide concentré ayant la répartition mentionnée ci-dessus d'ions métalliques est utilisé pour préparer suivant des procédés classiques, l'engrais à base de polyphosphate d'ammonium. On fait réagir le concentré d'acide phosphorique avec de l'ammoniac anhydre suivant 30 des proportions appropriées pour préparer l'engrais requis. Le produit préféré est un engrais de type 10-34-0 qui contient 10% en poids d'azote (N) et 34% en poids de P205. Un engrais de type 11-37-0 peut également être préparé. Pour préparer un produit de type 10-34-0,on peut 35 utiliser un rapport molaire de 1,45 à 1,55 mole de NH3

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par mole de PO4. La réaction peut être effectuée dans un réacteur en T. Une telle façon de procéder est décrite en

détail dans le brevet US-A-3.464.808.

La réaction est fortement exothermique et le 5 polyphosphate d'ammonium provenant de la réaction est produit à l'état fondu. Une pratique courante consiste à refroidir rapidement et immédiatement le produit fondu dans l'eau. La solution aqueuse résultante peut comprendre l'engrais liquide avec les teneurs requises 10 en azote et en P205. Les proportions précises d'azote et de P205 peuvent être ajustées dans le produit liquide. 35 à 65% en poids du phosphate contenu dans les engrais liquides sont sous la forme d'un polyphosphate. Dans des modes de réalisation préférés de la présente invention, 15 40 à 55% en poids du phosphate contenu dans les engrais

liquides sont sous la forme d'un polyphosphate.

L'engrais liquide résultant qui est ainsi obtenu, contient les ions métalliques suivant les mêmes proportions relatives que dans l'acide phosphorique 20 concentré formant le produit de départ. En revanche, le fer et l'aluminium sont efficacement séquestrés pour empêcher de former des précipités même lors d'une conservation prolongée de l'engrais liquide. Des essais de conservation ont montré que les engrais liquides 25 restent exempts de dépôts quand ils sont conservés pendant des périodes prolongées à des températures variant dans une large mesure. A titre de norme de référence appropriée, on peut mentionner que les engrais liquides de la présente invention sont caractérisés par 30 le fait qu'ils restent exempts de dépôts quand ils dont conservés à 25 C pendant 6 mois. Cette norme de référence suppose que l'engrais liquide est conservé dans l'état dans lequel il a été produit et qu'aucun agent séquestrant ou de mise en suspension n'a été ajouté. 35 Cette norme de conservation à six mois n'est pas une il limitation de la stabilité de l'engrais liquide. On peut s'attendre à ce que les engrais liquides préparés conformément à la présente invention, tels que des engrais de types 10-34-0 et 11-37-0, restent & peu près 5 exempts de dépôts pendant des temps de conservation

beaucoup plus longs.

Le procédé de la présente invention et les engrais liquides résultants, préparés de cette façon, sont illustrés plus en détail à l'aide des exemples suivants: 10 Exemple I Un acide phosphorique obtenu suivant un procédé par voie humide a été traité par le procédé d'échange d'ions comme cela est décrit dans le brevet US-A-4.385.993 en utilisant une résine macroporeuse sulfonée échangeuse de 15 cations à base de polystyrène. La composition des acides phosphoriques traités et non- traités, est mentionnée dans

le tableau I.

Tableau I

Analyse, Echant. Acide non traité Acide traité, % en poids P205 total 26, 0 24,0

SO4 1,74 2,10

MgO 0,49 0,14 Na2O 0,067 0,033

K20 0,037 0,013

CaO 0,11 0,01 Fe2O3 1,05 1,06

A1203 0,84 0,71

SiO2 0,80 0,59 L'échantillon d'acide traité a été ensuite concentré dans un évaporateur sous vide alimentatant en continu une installation pilote pour obtenir un acide phosphorique de 35 "qualité commerciale", dans ce cas avec 55,5% en poids de

P2O5. Pendant l'évaporation, la pression absolue et la température ont été maintenues respectivement dans les plages allant de 5079 Pa à 6773 Pa et de 79,4 à 82,2C.

La composition de l'acide évaporé résultant de l'évaporation, qui a été utilisé comme charge d'alimentation dans l'essai d'engrais liquide suivant,

est mentionnée dans le tableau II.

Tableau II

Analyse, Echant. Acide concentré % en poids P205 total 55,5 P205 ortho 52, 4

S04 5,69

MgO 0,16 Na2O 0,038

K20 0,012

Cao 0,02 Fe203 2,40

A1203 1,80

SiO2 1,78 L'ammonisation de l'acide phosphorique concentré a

été effectuée dans un réacteur tubulaire classique.

L'engrais liquide a été préparé suivant un procédé semi25 discontinu dans lequel on a ajouté une quantité calculée d'eau dans un réservoir de produit sous agitation avant de débuter l'alimentation du réacteur tubulaire. Les alimentations en acide phosphorique et en ammoniac vers le réacteur ont ensuite été démarrées. Les débits 30 d'alimentation de l'acide phosphorique de qualité commerciale et de vapeur d'ammoniac anhydre ont été soigneusement ajustés à un rapport de NH3: PO4 égal à 0, 95. La température et la pression de réaction qui résultent des conditions d'alimentation décrites, étaient respectivement situées dans les plages de 232,2 à 237,8 C

et de 172375 Pa à 241325 Pa.

On a maintenu pendant cette période le pH du produit entre 5 et 6 en ajoutant de l'ammoniac supplémentaire 5 dans le réservoir de produit. La température du produit a été maintenue en-dessous de 60 C en pulvérisant de l'eau

sur la face extérieure du réservoir.

On a continué d'alimenter le réacteur tubulaire jusqu'à ce que la masse volumique de la solution de 10 produit atteigne 1,45 g/ml. Une fois cette masse

volumique atteinte, on a arrêté l'alimentation du réacteur tubulaire en acide phosphorique et en ammoniac et on a ajusté le pH du produit à 6,0. On a également ajouté de l'eau pour maintenir une masse volumique de 15 1, 45 g/ml.

L'engrais liquide produit dans cet exemple était un polyphosphate d'ammonium de type nominal 10-34-0 avec 41,5% en poids du P205 sous une forme condensée ou nonortho. L'analyse du produit a révélé que 95% en poids du 20 polyphosphate consistaient en pyrophosphate. L'analyse du

produit est mentionnée dans le tableau 3.

Tableau 3

Analyse, Echantillon Engrais liquide % en poids P205 total 33,5 P205 ortho 19,6

N 9,82

MgO 0,10 Na2O 0,027

K20 0,007

CaO 0,02 Fe2O3 1,47

A1203 1,11

sio2 1,78

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On a ensuite effectué des essais de conservation &

diverses températures sur l'engrais liquide produit. Des échantillons ont été observés à 0'C, 48,9 C et à des températures ambiantes (de -6,5 à 37, 8 C) pour déterminer 5 les propriétés de formation de dépôts des échantillons.

Dans ces essais, on a examiné toutes les semaines la formation de dépôts dans les engrais liquides. Quand 5% en volume de dépôts s'étaient formés dans l'échantillon, l'observation était terminée. L'échantillon qui a été 10 conservé à O0C est resté exempt de solides pendant la durée de l'essai (6 mois) ainsi que l'échantillon qui a été soumis à des températures ambiantes. Les échantillons ont été examinés de temps en temps après la fin de l'essai et ils sont restés exempts de solides après plus 15 de 18 mois. L'échantillon conservé à 48,9 C est resté exempt de solides pendant 6 mois lorsqu'une défaillance du matériel a donné lieu à des températures aussi élevées que 82,2 C. L'analyse de l'échantillon a révélé que la teneur en phosphate sous une forme autre que ortho, a été 20 réduite à 22, 5% en poids de la quantité totale. Ceci a été engendré par l'hydrolyse des phosphates concentrés à

ces températures élevées.

Exemple 2

On a traité, de la façon décrite dans l'exemple 1, 25 un acide phosphorique obtenu suivant un procédé par voie humide et provenant d'une deuxième source. Les compositions des acides concentré, traité, et non traité,

sont mentionnées dans les tableaux 4 et 5.

Tableau 4

Analyse, Echantil. Acide non traité Acide traité % en poids P205 total 27, 8 26,5

SO4 0,70 1,21

MgO 0,68 0,11 Na2O 0,104 0,021

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K20 0,033 0,007

CaO 0,12 0,004 Fe203. 0,33 0,34

A1203 0,51 0,43

SiO2 0,29 0,22

Tableau 5

Analyse, Echant. Acide concentré % en poids P205 total 62,0 P205 ortho 59, 5

S04 2,20

MgO 0,31 Na2O 0,07

K20 0,009

CaO 0,03 Fe203 0,79

A1203 1,18

SiO2 0,03 Dans cet exemple, on a fait fonctionner l'installation pilote productrice d'engrais liquide de façon à préparer un produit de type 1137-0 à base de polyphosphate d'ammonium. Le fonctionnement de 25 l'installation était analogue à celui de l'exemple cidessus, mais on a maintenu l'alimentation du réacteur tubulaire jusqu'à ce que la masse volumique du produit soit celle correspondant à un engrais de type 11-370 (dans ce cas, 1,45 g/ml en raison de la plus faible 30 teneur en impuretés de l'acide de l'alimentation). La température et la pression du réacteur tubulaire pendant le fonctionnement, étaient respectivement de 254,4 C et de 186 165 Pa. L'analyse du polyphosphate d'ammonium

produit, est mentionnée dans le tableau 6.

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Tableau 6

Analyse, Echant. Engrais liquide % en poids P205 total 37,2 P205 ortho 16, 8

N 10,6

MgO 0,16 Na2O 0,030

K20 0,010

CaO 0,03 Fe203 0,47

A1203 0,60

SiO2 0,22

SO4 1,69

On a réalisé des essais de conservation sur des

échantillons de l'engrais liquide de type 11-37-0 tel que décrit cidessus. Après les six mois de la période de l'essai, aucun solide ne s'était formé dans aucun des 20 échantillons.

Une observation périodique des échantillons conservés à des températures ambiantes, n'a mis en

évidence aucune précipitation après 9 mois.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Engrais liquide stable & base de polyphosphate d'ammonium, préparé en faisant réagir de l'ammoniac avec de l'acide phosphorique concentré obtenu suivant un procédé par voie humide, ayant une concentration en P205 de 54 à 62% en poids, ledit acide phosphorique obtenu suivant un procédé par voie humide ayant été mis en contact avant la concentration avec une résine échangeuse de cations pour éliminer le magnésium et le calcium sans réduire de manière appréciable les teneurs en fer et en 10 aluminium, ledit acide concentré contenant encore en pourcentage en poids sur une base de 60% de P205: (i) 1,0% ou plus de fer et d'aluminium, calculés sous la forme de Fe203 et A1203, (ii) moins de 0,3% de magnésium calculé sous la forme de MgO, et (iii) moins de 0,15% au 15 total de sodium, de potassium et de calcium, calculé sous

la forme de Na2O, K20 et CaO, ledit engrais liquide étant en outre caractérisé en ce qu'il reste à peu près exempt de dépôts quand il est conservé à 25 C pendant six mois sans ajouter un quelconque agent séquestrant ou de mise 20 en suspension.

2. Engrais liquide suivant la revendication 1, caractérisé en ce que 35 à 65% en poids du phosphate contenu dans l'engrais liquide sont sous la forme d'un polyphosphate.

3. Engrais liquide suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le fer et l'aluminium sont encore présents dans l'acide concentré en des quantités supérieures à 1,5% en poids sur la base de 60% en poids

de P205.

4. Engrais liquide stable à base de polyphosphate, préparé en faisant réagir de l'ammoniac avec de l'acide phosphorique concentré obtenu suivant un procédé par voie

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humide, ayant une concentration en P205 de 54 à 62% en poids, ledit acide phosphorique obtenu suivant un procédé par voie humide ayant été mis en contact avant la concentration avec une résine échangeuse de cations pour 5 éliminer le magnésium et le calcium sans réduire de manière appréciable les teneurs en fer et en aluminium, ledit acide concentré contenant du fer, de l'aluminium, du magnésium, du calcium, du sodium et du potassium dans les quantités suivantes sur la base de 60% de P205: 10 Calculé sous la forme de % en poids Fe203 0,5 à 2,5

A1203 1 à 2,5

MgO inférieur à 0,3 CaO inférieur à 0,04 Na2O inférieur à 0,05 K20 inférieur à 0,03 ledit engrais liquide étant en outre caractérisé en ce 20 qu'il reste exempt de dépôts quand il est conservé à 25 C pendant six mois sans ajouter un quelconque agent

séquestrant ou de mise ensuspension.

5. Engrais liquide suivant la revendication 4,

caractérisé en ce 35 à 65% du phosphate contenu dans 25 l'engrais liquide sont sous la forme d'un polyphosphate.

6. Engrais liquide suivant la revendication 4, caractérisé en ce que ledit acide concentré contient de

56 à 62% de P205.

7. Engrais liquide suivant la revendication 6, dans 30 lequel 40 à 55% du phosphate contenu dans l'engrais

liquide, sont sous la forme d'un polyphosphate.

8. Engrais liquide suivant la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce qu'il contient à peu près 10% d'azote

et 34% de P205.

19 2596044

9. Engrais liquide suivant la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce qu'il contient à peu près 11% d'azote et 37% de P205.