Brevet FR2130251A1 — publié le 19721103

L'invention concerne un procédé et une installation pour la préparation de l'Jtiydrogénosulfate ou "bisulfate d'ammonium par décomposition thermique du sulfate d'ammo-nium<> Cette réaction endothermique» qui a lieu à une tempéra-5 ture supérieure à 230°C environ et plus précisément entre 230 et 345°C, produit également de l'ammoniac récupérable suivant 1'équation (nh4)2 so4 > nh4hso4+ nh3 . Conformément à l'invention, le sulfate 10 d'ammonium est dissous dans un premier stade dans du bisulfate d'ammonium fondu déjà préparé et recyclé pour former une solution anhydre de sulfate et de bisulfate d*ammonium„ Dans un second stade, le sulfate d'ammonium dissous est décomposé par un traitement thermique en bisulfate d"ammonium et ammoniac, ce 15 dernier étant récupéré et une fraction du premier étant recyclée dans le premier stade. Le bisulfate d'ammonium trouve des applications entre autres comme composé acidifiant faible, en particulier pour remplacer l'acide sulfurique dans un certain nombre 20 de réactions chimiques» On peut citer comme applications typiques la digestion des minerais, le décapage de l'acier et la préparation de l'acide phosphorique au départ de produits phosphatés» Pour- que le bisulfate d'ammonium puisse concurrencer les autres produits chimiques obtenus à grande 25 échelle, tels que l'acide sulfurique, il faut cependant disposer d'un procédé et d'une installation de production de celui-ci, qui en permettent une préparation économique par une réduction des investissements nécessaires et par une efficacité élevée, en particulier du point de vue thermique» 30 Or, la nature fortement corrosive du bisulfate d'ammonium fondu entraîne des difficultés de manipulation, qu'il est nécessaire de vaincre pour réduire les frais, aussi bien ceux pour 11 installation initiale que pour son entretien et la remise en état* 35 Les systèmes antérieurs connus présentent des désavantages, aussi bien du point de vue efficacité que du point de. vue corrosion-, qui en réduisent la compétitivité» Le procédé connu le plus couramment utilisé pour la production de bisulfate d'ammonium consiste à dé= 40 composer du sulfate d'ammonium solide, par un transfert thermi 72 08968 2 2130251 que indirect à travers les parois de réacteurs divers, sous vide ou en employant un gaz d'entraînement» Le transfert thermique indirect possède cependant un rendement énergétique médiocre„La nature fortement corrosive du bisulfate d'ammonium rend en outre 5 très difficile la manipulation d'installations de ce genre, qui exigent des matériaux, qui résistent au bisulfate d'ammonium, en particulier à l'état fondu et à température élevée, tels que le tantale métallique, les matières réfractaires céramiques ou à base de silice, ou encore le graphite„ Tous ces matériaux, 10 et en particulier le tantale, sont très coûteux, de même que la réalisation en de tels matériaux des parties relativement complexes de l'installation, telles que les pompes et les échan-geurs de chaleur à parois minces» Un autre procédé déjà proposé consiste 15 à décomposer le sulfate d'ammonium solide dans des fours rotatifs à chauffage directe au gaz„ Celui-ci aussi possède une efficacité thermique médiocre, par suite de la surface de contact relativement réduite entre le sulfate d'ammonivun et les gaz chauds, et les problèmes de corrosion sont les mêmes» 20 Le procédé décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 3°243»261, qui concerne principalement l'obtention d'ammoniac et d'oxydes de soufre par la décomposition du sulfate d'ammonium, comporte également une transformation préalable du sulfate en bisulfate d'ammonium, dont une frac-25 tion est recyclée dans le procédé en tant que véhicule pour le sulfate d'ammonium» Ce procédé ne concerne cependant pas les caractéristiques essentielles du procédé suivant l'invention, à savoir un rendement thermique optimal et me réduction des effets défavorables de la corrosion par le bisulfate d'ammonium» 30 Un des objets de l'invention est par conséquent un procédé et une installation pour la transformation du sulfaté d'ammonium en bisulfate d'ammonium, possédant un rendement thermique optimal» Un mode de réalisation du procédé sui-35 vant l'invention consiste à améliorer l'efficacité des échanges thermiques en employant tm transfert thermique direct dans vin premier stade, dans lequel pratiquement toute l'eau contenue dans une solution de sulfate et de bisulfate d'ammonium est éliminée, le sulfate d'ammonium dissous étant décomposé dans un 40 second stade, à une température élevée , en bisulfate d'ammonium 72 08968 3 2130251 et en ammoniac. Pour le premier stade,on utilise de préférence des moyens de combustion immergés, permettant de mettre en contact direct la solution de sulfate et de bisulfate d!ammo-5 nium avec les gaz de combustion chauds pour obtenir une élimina» tion efficace de l'eau qu'elle contient„ Le second stade du procédé consiste à décomposer par voie thermique, à température élevée, une solution sensiblement anhydre de sulfate et de bisulfate d'ammonium 10 pour obtenir du bisulfate d'ammonium et de 1l'ammoniac » A cette fin, on introduit sous pression des gaz de combustion chauds dans la solution agitée et on amène celle-ci à une température suffisante pour la transformation du sulfate d'ammonium dissous en bisulfate d-ammonium» 15 Cette façon de procéder possède divers avantages § le transfert thermique direct entre les gaz et la solution donne un système d#une efficacité thermique élevée» Les gaz de combustion introduits sous pression facilitent en outre le mélange de ceux-ci avec la solution, ce qui augmente 20 encore les échanges thermiques et permet l'entraînement du bi^ sulfate d'ammonium et de l'ammoniac gazeux, Un deuxième objet de 1"invention est par conséquent la réalisation du second stade dans un réacteur ou un compartiment de réaction d'une construction relativement sim-25 pie et aisée à réaliser en un matériau résistant à la corrosion, par exemple de la silice»La réaction du second stade est de préférence réalisée dans un tube de venturiD dans lequel les gaz sous pression assurent un mélange intime avec la solution» Le procédé et l'installation pour la 30 réalisation de la réaction du second stade permettent un nouveau contrôle de l'efficacité thermique» Avec les gaz de combustion, on peut introduire des traces d'eau ou de vapeur d!eaut, qui empêchent dans ce second stade la formation de pyrosulfates, qui doit être évitée„ parce qu elle consomme de la chaleur et ré-35 duit par conséquent le bilan thermique de la réaction* La vapeur d'eau éventuellement présente dans le second stade est entraînée avec 1 ammoniac gazeux et doit en être éliminée pour obtenir de l'ammoniac pratiquement anhydre» Le procédé suivant l'invention consistant à amener au 40 second stade une solution substantiellement anhydre de sulfate 72 08968 4 2130251 et de bisulfate d'ammonium, il est possible d'y ajouter simultanément avec les gaz de combustion une quantité déterminée d'eau, par exemple 3 à 5% du poids du sulfate à transformer,suffisante pour empêcher la formation de pyrosulfate, mais ne néces-5 sitant qu'une dépense d'énergie réduite au minimum pour son éli~ raina tion subséquente de l'ammoniac libéré Un autre objet dç l'invention vise à réduire au minimum les effets de corrosion en aval du second stade o ' ' . 10 En particulier dans le mode de réalisa tion consistant à introduire dans le système un courant dali= • mentation de sulfate d ammonium aqueux, un second venturi est prévu pour assurer le mélange de la solution aqueuse de sulfate-d'ammonium et du bisulfate d'ammonium,, 15 Etant donné que le sulfate d'ammonium est relativement peu corrosif en solution aqueuse,son introduction sous pression, à l'aide d'une pompe par exemple, à travers un tube de venturi, ne présente pas de difficulté,. Le bisulfate d'ammonium étant amené au venturi par une .buse latérale, le vide 20 ainsi créé facilite le transport du bisulfate d'ammonium recyclé. Ce mode de réalisation élimine la nécessité d'une pompe résistant à la corrosion, puisque celle-ci fie vient pas en contact avec le bisulfate d'ammonium pur fondu» D'autres objets, caractéristiques et 25 avantages de lsinvention ressortent de la description détaillée ci~après,qui sè réfère aux de'ssins annexés, dans lesquels s - la figure 1 représente dé manière schématique une- installation à deux stades, conforme à l'invention , pour la décomposition de sulfate d'ammonium en solution aqueuse 30 en bisulfate d'ammonium et. en ammoniac substantiellement anhydres; et - la figure 2 montre schématiquement une installation analogue pour le traitement du sulfate d ammonium sensiblement anhydre 35 La figure 1 montre de manière schémati- « que, comme indiqué ci-dessus, un premier mode deïréalisation d'une installation pour la transformation du sulfate d'ammonium en bisulfate d"ammonium par le procédé suivant 1'invention„ En résumé, on introduit dans un premi»er stade, au départ dvun 40 réservoir de stockage*11, une solution aqueuse de sulfate d"am= 72 08968 5 2130251 monium, par exemple à 40% en poids, qui y est mélangée intimement, par des moyens appropriés tels qu'un tube de venturi 12, avec un courant de bisulfate d'ammonium recyclé, introduit par une buse latérale 13 du venturi 12 d'une façon décrite plus en 5 détail ci-après. La solution aqueuse de sulfate et de bisulfate d'ammonium parvient ensuite dans un évaporateur ou concentrateur 14, où pratiquement toute l:eau est éliminée par un échange thermique direct et l'on obtient une solution sensiblement anhydre de sulfate d'ammonium dans le bisulfate d'ammonium» Dans l'évapo-10 rateur 14, la température de la solution est amenée au voisinage de 205°C environ, la température précise dépendant de sa concentration spécifique, l'eau étant ainsi chassée complètement sans décomposition du sulfate. La solution anhydre est ensuite amenée 15 à un second stade, représenté par le tube de venturi 16, où le sulfate d'ammonium dissous est décomposé, de nouveau par un échange thermique direct avec des gaz de combustion chauds, en bisulfate d'ammonium et en ammoniac, les divers produits étant séparés et récupérés de la façon décrite plus loin. Une frac~ 20 tion du bisulfate d'ammonium est recyclée au venturi mélangeur 12, le restant étant amené au stockage ou utilisé pour d'autres réactions chimiques» La solution aqueuse de sulfate d'ammo-nium est prélevée dans le réservoir de stockage 11 à l'aide 25 d'une pompe 17 et amenée d'abord, par un conduit 18, à un échan-geur de chaleur 19, pour tirer profit de la chaleur des gaz résiduels, provenant de 1'évaporateur 14, et améliorer ainsi le bilan thermique de la réaction. Dans les cas, où cette solution aqueuse 30 de sulfate d'ammonium contient une proportion notable dfammoniac gazeux libre, par exemple lorsqu'elle provient de la transformation du gypse,la solution chauffée est ensuite amenée par un conduit 21 à une colonne de distillation 22 ou analogue,où l'ammoniac est séparé, le chauffage de la solution étant réalisé à 35 l'aide de vapeur circulant par exemple dans un serpentin 23, et l'ammoniac libéré est amené par un conduit 24 à un séparateur 26. Dans les modes de réalisation, qui n'exigent pas de séparation de 1*ammoniac à ce moment, la colonne de distillation 22 peut servir le cas échéant au chauffage de la solution aqueuse de 40 sulfate d'ammonium . 72 08968 6 2130251 Cette solution aqueuse est ensuite amenée de la colonne 22 par un conduit 27, à l'aide d'une deuxième pompe 28, à un deuxième échangeur de chaleur 29, où elle est encore chauffée par le bisulfate d'ammonium recyclé. Les échangeurs de 5 chaleur 19 et 29, de même que la colonne de distillation 22, ne constituent pas des caractéristiques essentielles de l'invention mais ils en augmentent l'efficacité, les premiers en diminuant la chaleur à fournir à 1'évaporateur 14, la seconde en augmentant éventuellement la quantité d'ammoniac récupérée et partant 10 le rendement du système. Le mélange de sulfate d'ammonium et de bisulfate d'ammonium est dirigé par le venturi 12, par un conduit 31, à 1révaporateur 14, où la solution aqueuse est chauffée à une température dépendant de sa concentration, mais au 15 moins supérieure à 200°C environ,ce qui permet d'éliminer la totalité de l'eau présente et d'obtenir une solution substantiel lement anhydre de sulfate et de bisulfate d'ammonium, évacuée par un conduit 32. L'évaporateur 14 comprend de préférence 20 une chambre de combustion 33 immergée et en contact direct avec la solution aqueuse, amenée par le conduit 31. On obtient ainsi 4 un transfert de chaleur optimal dans ce étade de réaction, les bulles de gaz dé combustion de la chambre 33 traversant la solution de bas en haut et entraînant la vapeur d'eau formée par un 25 conduit de sortie 34 vers 1'échangeur de- chaleur 19, où a lieu le préchauffage de la solution aqueuse.de sulfate d'ammonium, décrit plus haut. L'évaporateur 14 peut être d'une conception usuelle, permettant d'assurer une efficacité opératoire éle 30 vée, tout en réduisant les frais d'investissement.il peut compor ter un réservoir à revêtement en briques résistant aux acides, tandis que le brûleur ou la chambre de combustion 33 peut être réalisé en un matériau classique,tel que le graphite. La solution de sulfate et de bisulfate 35 d'ammonium, à présent anhydre, est amenée à l'aide d'une pompe 36 par le conduit 32 à une buse latérale 35 du tube de venturi m 16 du second stade, qui reçoit également.par un conduit 38 des gaz de combustion sous pression, provenant d'un four 37.Les gaz de combustion et la solution anhydre sont intimement mélangés 40 dans le venturi 16, ce qui augmente, par un transfert thermique 72 08968 7 2130251 direct, la température de la solution à au moins 315°C, tciûpéïv.-ture à laquelle a lieu la décomposition complète du sulfate d'ammonium en bisulfate» Le transfert thermique direct par intr^ 5 d'action des gaz de combustion dans le venturi 16 permet, comme déjà mentionné, un réglage supplémentaire du système suivant l'invention pour en assurer une efficacité optimale. Pendant la décomposition thermique du sulfate d1 ammonium dans le second stade, une partie du bisulfate servant de véhicule peut être 10 transformée en pyrosulfate d'ammonium et en eau» Cette réaction secondaire réduit le rendement en bisulfate et augmente l'énergie thermique nécessaire, ce qui a pour effet de diminuer l'si'= ficacité opératoire du système suivant l'invention,, La présence d 'une quantité réduite d'eau 15 ou de vapeur d'eau minimise ou empêche cette réaction secondaire, «ans influencer notablement la réaction de décomposition du sulfate d'ammonium„ Cette quantité doit cependant rester limités, pour ne pas être obligé de l'éliminer ultérieurement de 1'ammoniac, avec lequel la vapeur d'eau est entraînée, pour obtenir 20 un ammoniac d'une qualité appropriée * A cette fin, le système suivant l'invention prévoit et rend possible l'introduction d'une proportion nettement déterminée de vapeur d'eau, conjointement avec les gaz de combustion de la chambre de combustion 33? en réglant par 25 exemple la teneur en humidité de 1'air,introduit par le conduit 39 dans le four 37 avec le combustible utilisé, La détermination précise de la quantité de vapeur d'eau nécessaire lors de la décomposition du sulfate d'ammonium est largement facilitée par l'emploi du mélange anhydre, introduit par la buse latérale 36. 30 Après la transformation pratiquement complète du sulfate d'ammonium en bisulfate, le courant sortant du vesrturi 16 est un mélange de bisulfate dsammonium fondu dans une phase gazeuse, formée des gaz de combustion du four 37, soit principalement de l'anhydride carbonique,de la vapeur d'eau 35 et de l'azote, auxquels est mélangé 18ammoniac libéré lors de la décomposition. Le bisulfate d'ammonium est avantageusement séparé de ces gaz dans un cyclone 41, dont il sort par un conduit 42 à l'état fondu»Les gaz sortent en 43 et l'ammoniac 40 en est récupéré par une technique usuelle» Dans les cas où la 72 08968 8 2130251 colonne de distillation 22 est employée, l'ammoniac provenant du séparateur 41 peut être mélangé à l'ammoniac obtenu dans le conduit 24„ Le bisulfate d'ammonium fondu est amené par le conduit 42 au stockage 44, une partie étant cependant recyclée à 5 travers la buse latérale 13 du venturi 12, comme déjà décrit, une pompe 46 pouvant servir à l'acheminement du bisulfate fondu. Comme déjà mentionné, le second échangeur de chaleur 29 ne constitue pas un élément essentiel du système suivant 1 invention, mais il peut augmenter considérablement son efficacité thermique La nature corrosive du bisulfate fondu est particulièrement néfaste pour les organes mobiles d'une installation, tels que la pompe 46» Ces organes mobiles sont en outre difficiles à réaliser en un matériau résistant à la cor-30 rosion et n'ont souvent que des durées de vie très limitées» Le système suivant l'invention permet de supprimer au moins partiellement la nécessité d'une pompe sur le conduit 42, grâce à l'emploi du premier venturi 12„ qui crée dans la buse latérale 13 un certain vide, qui aspire le bisulfate d'ammonium re-35 cyclé dans le venturi mélangeur 12, le débit de recyclage pouvant être déterminé par le choix approprié de la dimension de la buse latérale 13» Le réservoir de stockage 44 peut en outre être disposé au=dessus du séparateur, permettant un écoulement du bisulfate d'ammonium par gravité» 40 Le mode de réalisation de l'invention, 72 08968 9 2130251 décrit ci-dessus et illustré par le schéma de la figure 1, constitue par conséquent un système peu cotât eux et particulière-ment efficace pour la transformation du sulfate d*ammonim on bisulfate dsammonium» 5 Un autre mode de réalisation, semblable en beaucoup de points au premier, convient particulièrement daas le cas, où le sulfate d'ammonium est disponible sous form® d!im solide substantiellement anhydre« La partie du second stade5 concernant la réaction de décomposition proprement dite» de sise 10 que celle relative à la récupération du bisulfats dBaffl®Qnium, sont sensiblement identiques dans les deux modes de réalisation» II en va de même pour le fait que le bisulfate d * ammonium fondu sert de véhicule pour le transport du sulfate dfammonium vers la zone de décomposition» Les notations de référence se rappor= 15 tant à des parties et éléments de la figure 2, correspondant à uo'ix déjà décrits sn rapport avec la figure 1, sont par consé= quent les mêmes, pourvues d'une apostrophe. Dans line installation conforme au schéma de la figure 2,1e sulfate d'amaonium solide, prélevé sur un mon-20 eeau de réserve 110, est amené par vn dispositif transporteur III à un réservoir mélangeur 112, dans lequel est introduit éga~ lement, par un conduit 113, du bisulfate d'ammonium recyclé» Le réservoir mélangeur 112 est équipé de moyens appropriés, tels qu'un agitateur 114, pour assurer un mélange intime et la disso= 25 lution du sulfate solide dans le bisulfate fondu9 la solution anhydre de ces deux ingrédients étant évacuée à l'aide d une pompe 36® par les conduits 32' et 35" dans le second stade, comportant un tube de venturi 16'0 La transformation du sulfate dissous en bisulfate d'ammonium fondu est réalisée comme décrit 30 en rapport avec la figure 1, ce dernier étant séparé dans un sé= parateur identique 41' en une partie amenée par un conduit 116 au réservoir de stockage 44' et en une partie, recyclée par le conduit 113o Dans ce mode de réalisation, l'écoulement du bisulfate d'ammonium fondu à travers les conduits 42', 113 et 116 35 s'effectue de préférence par gravité, afin d'éviter les difficul= tés dues à la corrosion, citées plus haut„ Si nécessaire ou souhaité, l'on peut prévoir ton échangeur de chaleur semblable à l'échangeur 29 de la figure 1 sur le conduit 116 pour refroidir le bisulfate fondu 40 avant son stockage 72 08968 10 2130251 Les deux modes de réalisation du procédé et de l'installation conformes à l'invention pour la "transformation du sulfate d'ammonium en bisulfate d'ammonium, décrits ci-dessus, se distinguent par une efficacité opératoire optimale 5 pour des dépenses d'investissement et d'entretien réduites» Ces deux modes EXEMPLE Une solution aqueuse à environ 40% en 15 poids de sulfate d'ammonium est prélevée à l'aide d'une pompe 17 dans un réservoir de stockage 11„ La solution aqueuse utilisée dans cet exemple ne contient pas d'ammoniac libre, devant être séparé dans la colonne de distillation 22* Pour obtenir un système d'une efficacité 20 optimale, on amène de préférence la solution aqueuse au premier venturi mélangeur à une température d'environ 100°Co Cette température peut être obtenue à l'aide des échangeurs de chaleur du genre de ceux décrits en 19 ou 29, ou à l'aide de la colonne 22, employée en tant qu'échangeur de chaleur, soit avec trans-25 fert thermique direct ou indirect» Le tube de venturi 12 est choisi de telle manière9 qu'il fournit une solution aqueuse bien homogénéisée, pour laquelle le rapport entre le bisulfate d'ammonium et le sulfate d'ammonium est d'environ 3 s 1. Comme le bisulfate de 30 recyclage pénètre dans le tube de venturi 12 à une température d'environ 315°C, la solution aqueuse de sulfate et de bisulfate se trouve au moment de son arrivée dans 1'évaporateur 14 à environ 200°Co Pour un débit d'environ 625 kg/hre de la solution aqueuse de sulfate et de bisulfate, 1'évaporateur 14 est chauf-35 fé de telle manière par l'intermédiaire de la chambre de combustion 33, qu'il fournit environ 450„000 calories par heure à la solution. La température de celle-ci est ainsi portée vers 205°C, ce qui provoque l'élimination pratiquement complète de l'eau, sans décomposition notable, ni du sulfate d'ammonium, ni du bi-40 sulfate d'ammonium. 72 08968 n 2130251 La pompe 36 débite une solution anhydre de sulfate et de bisulfate d'ammonium, se trouvant aux environs de 200°C, au tube de venturi 16 à raison d'environ 455 kg/hre „ Le four 37 est chauffé de telle manière, que les gaz de combus-5 tion parvenant dans le tube de venturi 16 transmettent approximativement par heure 140*000 calories à la solution anhydre, ame nant la température de celle-ci vers 345°C0 Le four est également réglé de manière que la proportion de vapeur d'eau parvenant dans le tube 16 est d'environ 3,2 à 5,5 kg/hre„ 10 Après la séparation pratiquement complète de tous les gaz et de la vapeur d'eau dans le séparateur 41, le bisulfate d ammonium fondu, se trouvant à environ 315°C, sort du séparateur à raison d'environ 440 kg/hre» On récupère en outre des gaz sortant du séparateur environ 145 kg/h d'ammoniac 15 gazeux. Du bisulfate d'ammonium obtenu, une partie est recyclée vers le premier tube de venturi 12, comme expliqué plus haut tandis que le restant va au stockage., 72 08968 12 2130251 REVENDICATIONS 1 Installation pour la transformation du sulfate d'ammonium en bisulfate d°ammonium, caractérisée en ce 5 qu'elle est composée d'un premier stade pour produire une solu™ tion seiisiblement anhydre de sulfate d'ammonium et de bisulfate d'ammonium fondu recyclé,d'un moyen de transport de la solution anhydre vers un second stade, d'un second stade comportant un échangeur de chaleur direct et un moyen de chauffage produisant 10 un courant de gaz chauds, 1'échangeur de chaleur contenant un dispositif pour mélanger la solution anhydre et le courant ga zeux, ce dernier se trouvant à une température suffisante pour amener la solution anhydre par transfert thermique direct à la température de décomposition du sulfate d'ammonium en bisulfate 15 d'ammonium et ammoniac, d'un dispositif pour séparer les gaz, y compris l'ammoniac, du bisulfate en aval de 1'échangeur de chaleur, ainsi que de moyens de stockage du bisulfate d ammonium et de recyclage d'une fraction de celui-ci vers le premier stade, 2.= Installation suivant la revendication 20 1, caractérisée en ce que le moyen de chauffage est susceptible de fournir un courant de gaz chauds, contenant de la vapeur d'eau, à 1'échangeur de chaleur et de mélanger ce courant gazeux avec la solution anhydre de sulfate et de bisulfate d'ammonium 25 caractérisée en ce que le moyen de chauffage est un brûleur, qui produit un courant de gaz chauds par combustion dcun mélange de combustible et d'air» 4.-= Installation suivant la revendication i, caractérisée en ce que 1'échangeur de chaleur direct comporte 30 une chambre, dans laquelle est effectué un mélange intime du courant de gaz chauds et de la solution de sulfate et de bisulfate d'ammonium» 5»-= Installation suivant la revendication 4, caractérisée en ce que 1"échangeur de chaleur direct a la forme 35 d'un tube de venturi, disposé en aval du moyen de chauffage, la solution de sulfate et de bisulfate d'ammonium provenant du premier stade étant introduite par une buse latérale de ce tube de venturi » 6»= Installation suivant la revendication 1, 40 caractérisée en ce le premier stade comporte un dispositif mélan 72 08968 13 2130251 geur, susceptible de dissoudre le sulfate d'ammonium dans le bisulfate d'ammonium recyclé» 7»= Installation suivant la revendication 6, caractérisée en ce que le sulfate d:ammonium est introduit sous 5 fisrme d'une solution aqueuse, un dispositif mélangeur permettant un mélange intime de la solution aqueuse de sulfate d'ammonium avec le bisulfate d'ammonium recyclé, et ce mélange traversant, avant de parvenir à 1'échangeur de chaleur direct, un évaporateur, dans lequel 1 eau est éliminée* 10 8,=> Installation suivant la revendication 7, caractérisée en ce que 1'évaporateur comporte un réservoir, dans lequel est introduite la solution aqueuse provenant du mé 9- - Installation suivant la revendication 7 5 caractérisée en ce que le dispositif mélangeur est un tube de "fînturi, dans lequel 1s bisulfate d5 ammonium recyclé est introduit par une buse latérale. 20 10Installation suivant la revendication 9 s caractérisée en ce que 11évaporateur comporte un réservoir, dans lequel est introduite la solution aqueuse venant du dispositif mélangeur et renfermant une chambre de combustion immergée, fournissant des gaz de combustion chauds en contact direct avec la 25 solution aqueuse, se trouvant dans le réservoir,, 11Installation suivant la revendication 10, caractérisée en ce que la solution aqueuse de sulfate d'ammonium est pré=chauffée dans tan premier échangeur de chaleur, utilisant les gaz sortant de 1'évaporateur. 30 12 caractérisée en ce qu'elle comporte un échangeur de chaleur supplémentaire pour un transfert de chaleur additionnel entre la solution aqueuse de sulfate d'ammonium et le bisulfate d#ammonium fondu, provenant du séparateur» 35 13o~ Installation suivant la revendication 6, caractérisée en ce que le sulfate d'ammonium est introduit sous forme d'un solide sensiblement anhydre, le dispositif mélangeur effectuant le mélange du sulfate d'ammonium solide et du bisulfate d'ammonium recyclé et la dissolution du sulfate dans le 40 bisulfate. 72 08968 14 2130251 14.- Installation pour la transformation du sulfate d'ammonium en solution aqueuse en bisulfate d11 ammonium, caractérisée en ce qu'elle est composée d'un premier stade pour mélanger le sulfate d'ammonium aqueux avec du bisulfate d'ammo-5 ninra recyclés d'un évaporateur à transfert de chaleur direct par ton courant gaz chauds, éliminant l'eau de la solution aqueuse de sulfate- et de bisulfate d'ammonium, et d'un second ?tade avec vo éohangeur de chaleur direct, dans lequel la solution anhydre de sulfate et de bisulfate d'ammonium est mélangée 10 avec le courant de gaz chauds et chauffée à la température de décomposition du sulfate d'ammonium en bisulfate et ammoniac, avec un dispositif pour séparer le bisulfate dvammonium en aval de 1'échangeur de chaleur et pour en recycler une fraction dans le premier stade» 15 15®= Installation suivant la revendication 14, caractérisée en ce que 1'évaporateur comporte une chambre de combustion immergée, de laquelle un courant de gaz chauds est introduit directement dans la solution aqueuse de sulfate et de bisulfate d'ammonium, 20 16Installation suivant la revendication 14t caractérisée en ce que 1'échangeur de chaleur direct est un tube de venturi, disposé entre le moyen de chauffage, donnant par combustion le courant de gaz chauds, et le séparateur, la solution anhydre de sulfate et de bisulfate d-ammonium étant intro-25 duite par une buse latérale dans le tube de venturi, 17o- Installation suivant la revendication 16, caractérisée en ce que le premier stade comporte un dispositif mélangeur à tube de venturi, disposé entre la source de sulfate d'ammonium aqueux et 1'évaporateur, le bisulfate d'ammonium re-30 cyclé étant introduit par une buse latérale de ce tube de ventu ri» 18o- Installation suivant la revendication 1"7, caractérisée en ce que 1"évaporateur comporte une chambre de combustion immergée, fournissant ion courant de gaz chauds directe-35 ment à la solution aqueuse de sulfate et de bisulfate d'ammonium 19o- Procédé pour la transformation du sulfate d^ammonium en bisulfate d ammonium, caractérisé par les stades suivants s 40 anhydre de sulfate d'ammonium dans du bisulfate d ammonium recy- la préparation d une solution sensiblement •-Sfc fi oayôtf • j 2130251 c^,é, le mélange intime de la solution anhydre avec un courant de gaz chauds, portant la solution à une température d'au moins 315°C environ, à laquelle pratiquement tout le 5 sulfate d'ammonium est transformé en bisulfate d0ammonium, la séparation du bisulfate d ammonium fondu obtenu des produits gazeux, comprenant les gaz chauds et l'ammoniac formé lors de la transformation du sulfate er-, bisulfate , et 10 le recyclage d'une fraction du bisulfate damaonium fondu dans le stade de préparation de la solution anhydre „ 20 „ = Procédé suivant la revendication *(9» caractérisé en ce que la solution anhydre de sulfate et de bi 15 sulfate d ammonium est formée en mélangeant une solution aqueuse de sulfate d•ammonium avec du bisulfate d'ammonium recyclé, et en introduisant directement dans cette solution des gaz de coir 20 caractérisé en ce que les gaz de combustion chauds sont produits par une combustion immergée de combustible dans tin réservoir, contenant la solution aqueuse de sulfate et de bisulfate d ammonium c 22,= Procédé suivant la revendication *9 23,- Procédé suivant la revendication ^9, caractérisé en ce qu'une quantité déterminée de vapeur d'eau 30 est également mélangée intimement avec la solution anhydre de sulfate et de bisulfate d5ammonium afin de réduire ou d"empêcher-la transformation du bisulfate d'ammonium en pyrosulfate, pendant la transformation du sulfate d-ammonium en bisulfate d'ammonium