Brevet FR2027217A1 — publié le 19700925

La présente invention concerne un procédé pour la préparation d'un aliment pour la nourriture des animaux, stable à l'emmagasinage, constitué par les phosphates de sodium, magnésium et calcium, dans lequel on introduit de l'acide phosphorique, de la 5 dolomie et une lessive de soude dans une zone de réaction de forme ■allongée, que l'on fait traverser par les composés précités en les brassant continuellement en mélange et dans laquelle on' laisse réagir ledit mélange, puis on sèche le produit de réaction,, En conséquence d'un procédé du type précité, les pro-10 duits sont obtenus, après le séchage, sous forme granulée ou, après un séchage accompagné de broyage, sous forme d'une poudre„ Dans la pratique, on observe fréquemment que lors de l'emmagasinage desdits mélanges de phosphates, ceux-ci s'agglomèrent plus ou moins fortement en fonction du temps» Il en résulte un empêchement notable 15 ou même une impossibilité de manipulation et de traitement ultérieur des produits. Ces phénomènes surviennent aussi bien,dans le cas de l'emmagasinage dans des sacs que dans des silos. La demanderesse a maintenant trouvé, d'une manière surprenante, selon l'invention, que l'on obtient, en suivant le pro-20 cédé précité, un aliment stable à l'emmagasinage, destiné à l'alimentation des animaux, lorsqu'on introduit tôut d'abord l'acide phosphorique et la dolomie en tête de la zone de réaction-, la dolomie présentant, dans ce cas, une dimension de grains inférieure à 0,1 mm, de préférence inférieure à 0,04mm, et l'acide phosphorique 25 étant présent en concentration de 10 à 50 % en poids, de préférence de 15 à 25 % en poids. Ensuite, on ajoute la lessive de soude au point de la zone de réaction atteint par le mélange ainsi obtenu après 1/2 à 3 minutes, de préférence "après 1/2 minute à 1 minute et demie. Dans le produit alors facilement friable, on fragmente J>Q les agglomérats de dimension supérieure à mm et on fait cuire le produit fragmenté consécutivement pendant 1 à 10 minutes, de préférence entre 1 et 5 minutes, aux températures comprises- entré 60 et 120°C, de préférence entre 90 et 120°C, ainsi que dans une humidité de l'air relative supérieure à 60 %, de préférence supérieure 35 à 90 %, en maintenant le mélange en mouvement constant. Après séchage du produit, on en élimine ensuite les fractions inférieures à 100 ^u, de préférence inférieures à 40 ^u, Jusqu'à une teneur en pourcentage égale au maximum à 35 % en poids, 69 44979 2 2027217 de préférence jusqu'à une teneur en pourcentage inférieure à 10 % en poids, et on renvoie avant la cuisson dans le procédé, en tant que produits de recyclage, les fractions fines, ainsi éliminées, avant la cuisson» 5 Seule la combinaison des différentes mesures précitées assure la réalisation satisfaisante, du procédé, tandis que dans le cas de l'inobservation d'une seule de ces mesures,^ il en résulte une influence défavorable sur le comportement de fluidité du produit final après un emmagasinage de courte durée, 10 Comme dolomie, on peut utiliser dans le procédé de - l'invention de la dolomie calcinée, de préférence de 3a doLomie càLcinée jusqu'à consistance tendre» Il s'est avéré judicieux de choisir, dans le procédé de l'invention, la proportion pondérale des produits de départ de 15 telle sorte qu'une solution aqueuse ou une suspension aqueuse à 1 % du produit fini présente une valeur de pH comprise entre 5 et 8, de préférence entre 5 et 7- On introduit avantageusement dans la zone de réaction la lessive de soude en une concentration d'environ 50 % en poids et 20 sous forme finement divisée» La fragmentation du produit de réaction avant la cuisson peut être facilement obtenue par établissement d'une vitesse appropriée ou par un agencement correspondant du dispositif mélangeur » 25 II s'est avéré que lors des réactions du procédé de . l'invention qui se déroulent d'une manière pratiquement totale en. tant que réactions topochimiques, la cause principale des agglomérations défavorables des produits finals doit être attribuée à une neutralisation, effectuée incomplètement, des produits de départ, liée à 30 une saturation par l'eau de cristallisation différent^, dans chaque grain de phosphate individuel» Lors de 1'emmagasinage,"il se produit dans ces cas, d'une manière renforcée par la pression, un équilibre final par suite de processus de diffusion et, ainsi, de manière possible à la formation d'agglomérats par de nouvelles 35 cristallisations» Par ailleurs, on a observé que la tendance à la formation d'agglomérats est influencée de manière tout à fait considérable par des proportions relativement faibles de grains sous forme de poussières fines qui sont en mesure de produire un tassement 69* 44979 3 2027217 très serré de l'agrégat des grains et, par suite, de créer des surfaces de contact et de réaction de dimensions aussi grandes que possible. Les exemples suivants illustrent l'invention sans nullement la limiter dans son cadre et son esprit, • 5 EXEMPLE la On introduit, à l'une des extrémités d'une vis sans fin à ailettes, 105 parties en poids de dolomie faiblement calcinée, ainsi désignée (CaO : environ 52 % en poids, MgO : environ J>8 % en poids), 375 parties en poids d'acide phosphorique (50 % en poids 10 de ?2®5^ et environ 600 à 700 parties en poids de H^O par unité de temps, avec un écart possible de - 10 ^ en poids, La fine granulo-métrie de la dolomie, constituée à 100 % par des particules de dimensions inférieures à 40 \1, l'excès d'acide phosphorique, de même que la quantité d'eau introduite exercent un effet rapide et complet 15 sur le déroulement de la réaction, désignée sous le nom de premier stade de neutralisation, entre la dolomie et l'acide phosphorique. Après une durée de séjour de 1 minute et demie, pendant laquelle le mélange réactionnel se déplace en traversant la vis sans fin à ailettes, on ajoute, a peu près au milieu de la vis sans fin à 20 ailettes ayant environ 6 m de long, I90 parties en poids d'une lessive de soude (à environ 50 % en poids), sous forme finement divisée. On laisse encore cuire pendant environ 6 minutes le mélange de réaction, qui a alors pris une consistance grumeleuse à grossièrement friable, en effectuant cette opération à environ 70°C et 25 dans une humidité de l'air relative de 90 avant d'amener, à la suite d'un séchage consécutif, accompagné de broyage, les fractions les plus fines à une granulométrie dans le mélange de phosphates de Na, Ca et Mg, qui soit inférieure à 10 % en poids en particules de dimensions plus petites que 40 ^u, au moyen d'un séparateur à 30 air. On recycle les fractions les plus fines, avant la cuisson, dans la vis sans fin à ailettes. Le produit final ne montre, après un emmagasinage pendant 14 jours dans des sacs et des silos, aucun phénomène de durcissement, et, au contraire, il est présent sous 35 une forme s écoulant librement. Pour l'essai du comportement de durcissement, on emmagasine le produit dans des sacs en papier bituminés de 50 kg avec une hauteur d'empilement de 10 sacs ou dans des silos d'essai (600x 3000 mm) dans un hangar d'emmagasinage, pendant 14 jours. 69 44979 « 2027217 EXEMPLE Ib La charge de matières premières et le mode opératoire correspondent à ceux de l'exemple la, à la différence que la dolomie introduite renferme des grains qui ont une dimension supérieure 5 à 0,1 mm, en une proportion de 60 % en poids. Après l'essai d'emmagasinage, le produit montre, par emplacements, de légers durcissements qui peuvent être toutefois totalement brisés, sans résidu, par une légère pression» (Lorsqu'on ôbserve des durcissements dans le cas de l'emmagasinage dans des sacs, on renonce à effectuer l'essai 10' en silos)0 EXEMPLE le La charge de matières premières et le mode opératoire correspondent à ceux de l'exemple la, à la différence que l'on effectue l'addit.lon de la lessive de soude directement après l'alimen-15 tation en dolomie et ai acide phosphorique de la vis sans fin à ailettes et qu'elle demeure ainsi pendant une durée de séjour pratiquement nulle ou seulement pendant une très courte durée de séjour dans le premier stade de neutralisation. Après l'essai d'emmagasinage, le produit est durci. Lors de la manipulation des sacs, il se produit 20 une désagrégation en fragments brisés plus petits. EXEMPLE ld La charge de matières premières et le mode opératoire correspondent à ceux de l'exemple la, à la différence que#dans le produit final, la fraction des grains inférieurs à 40yu est présente 25 en une proportion supérieure à 30 Après l'essai d'emmagasinage, les produits dans les sacs sont durcis d'après leur emplacement, en mesure croissante de haut en bas, et, dans les cars favorables, les morceaux du bord supérieur se laissent encore briser à la main. EXEMPLE 2a 30 La charge de matières premières et le mode opératoire correspondent à ceux de l'exemple la, à la différence que l'on double la vitesse de rotation de la vis sans fin à ailettes. Après « l'addition de la lessive de soude, le produit montre tout d'abord une forme finement friable et, ultérieurement, à l'extrémité de la 3-5' vis sans fin à ailettes, une forme de sphères de fines dimensions. Après refroidissement et tamisage dans un domaine de granulométrie de 0,5-2,5 mm, le granulat est pratiquement exempt de fractions de grains inférieurs à lOO^u. L'essai d'enmagasinagefournit, en, sacs 44979 5 2027217 et en silos, un produit non aggloméré s'écoulant d'une manière totalement libre. EXEMPLE 2b La charge de matières premières et le mode opératoire correspondent à ceux de l'exemple 2a, à la différence que la dolomie renferme une fraction de 40 % de grains supérieurs à 0,1mm et on la sèche directement après l'addition des produits de départ. Le produit montre, après un emmagasinage, des régions d'agglomération et on peut toutefois désagréger les agglomérats en exerçant une pression à la main. EXEMPLE 2c La charge de matières premières et le mode opératoire correspondent à ceux de l'exemple 2a, à la différence que le produit final, se présentant sous la forme d'un agrégat de grains, renferme des fractions de poussières à granulométrie extrêmement fine, de dimensions inférieures à 60^u, eh proportion supérieure à 25 Après l'essai d'emmagasinage, on observe, de préférence aux emplacements où se rassemblent en proportions plus importantes les fractions'les plus fines, des durcissements que l'on peut briser par une contrainte mécanique. 69 44979, 6 2027217 REVENDICATIONS 1 - Procédé pour préparer un aliment destiné à la nourriture des animaux, comprenant les phosphates de sodium, magnésium et calcium, dans lequel on introduit de l'acide phosphorique, 5 de la dolomie et une lessive de soude dans une zone de réaction de forme allongée, on les.déplace en leur faisant traverser ladite zone de réaction, en les brassant continuellement et en les laissant - réagir, et on sèche consécutivement le produit obtenu, ledit procédé étant caractérisé par la succession des stades suivants s on intro-10 duit tout d'abord l'acide phosphorique et la dolomie en tête de la zone de réaction, la dolomie présentant dans ce cas une dimension de grains inférieure à 0,1 mm, de préférence inférieure à 0,04 mm, et l'acide phosphorique étant présent en concentration de 10 à 50 %-en poids, de préférence de 15 à 25 % en poids s on ajoute la lessive 15 de soude en un point de la zone de réaction atteint par le mélange obtenu après'1/2 à 3 minutes, de préférence après 1/2 minute à 1 minute et demie dans le produit alors facilement friable, on fragmente les agglomérats de dimension supérieure à 3 mm, on fait cuire le produit fragmenté, consécutivement, pendant 1.à 10 minutes, 20 de préférence entre 1 èt 5 minutes, aux températures comprises entre 60 et 120°C, de préférence entre 90 et 120°C, ainsi que dans une humidité de l'air relative supérieure à 60#* de préférence supé rieure à 90 %, en maintenant le mélange en mouvement constant, et, après séchage du produit, on en élimine les fractions Inférieures --25 à 100^u, de préférence inférieures à 40 ^u, jusqu'à une teneur en pourcentage égale au maximum à 35 % en poids, de préférence jusqu'à-une teneur en pourcentage inférieure à 10 % en poids, et on renvoie, avant la cuisson, dans le procédé, en tant que produitsde recyclage, les fractions fines éliminées. 30 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu on introduit dans ledit procédé de la dolomie calçinée, de préférence de la dolomie calcinée jusqu'à consistance tendre„ 3 - Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on choisit les proportions pondérales des produits de 35 départ de telle manière qu'une solution ou une suspension aqueuse à 1 % du produit final présente une valeur de pH comprise entre 5 et 8, de préférence entre 5 et 7» 69 44979 7 2027217 4 - Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'on introduit la lessive de soude en une- concentration d'environ 50 % en poids, 5 - Procédé selon l'une quelconque des revendications! 5 à 4, caractérisé en ce qu'on introduit la lessive de soude sous forme finement divisée dans la zone de réaction, 6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications.! à 5, caractérisé en ce qu'on effectue la fragmentation du produit de réaction, avant la cuisson, par l'établissement d'une vitesse appropriée ou par un agencement correspondant du dispositif mélangeur.