Brevet FR2519626A1 — publié le 19830718

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. 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. 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. 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. 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. Ces engrais ternaires, ou engrais NPK qui permettent d'apporter simultanément au sol les trois principes fertilisants essentiels se développent actuellement de façon considérable. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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 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. L'invention se rapporte également aux engrais obtenus -par la mise en oeuvre du procédé décrit cidessus. Comme il a déjà été indiqué, ces engrais peuvent être commercialisés soit sous forme pulvérulente, soit sous forme liquide. "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. Par ailleurs, on peut ainsi obtenir des compositions ne renfermant pratiquement pas d'azote lié sous forme d'urée. 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. 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. 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. Ce sont les formulations suivantes 8-4-4 4-4-9 7 1/2-15-10. L IC T IGN 10) Procédé d'obtention d'un engrais NPK notamment à usage horticole, caractérisé en ce que l'on mélange de la potasse caustique avec un acide et on ajoute au produit ainsi obtenu au moins un composé azoté. 20) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ou les composés azotés est ou sont choisis dans le groupe formé par le nitrate de potassium, les phosphates d'ammo- nium et le sulfate d'ammonium. 3 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'acide utilisé est l'acide citrique sous forre de cristaux. 4C) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'acide utilisé est l'acide phosphorique que l'on ajoute à la potasse qui a été préalablement mise en solution dans l'eau. 50) Procédé selon la revenaication 4, caractérisé en ce que 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 KOH + H3 PO4 # KH2 PO4 + H2O 60) Engrais NPK notamment à usage horticole, obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'une poudre. 70) Engrais NPK selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est soluble dans l'eau à raison de 30 à 50 % en poids. 80) Engrais NPK selon l'une quelconque des reven- dications 6 et 7, caractérisé en ce que les teneurs pondérales en X,. P205 et K2O pour 100 kg d'engrais sont respectivement égales à 15-10-20 ou à 16-7-29. 90) Engrais NPK notamment à usage horticole, obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 4 et 5, caractérisé en ce qu'il se présente sous forme liquide. 100) Engrais NPK selon la revendication 9, caractérisé en ce que les teneurs tondèrales en N, P20- et K2Q pour 100 kg d'engrais sont choisies dans le groupe suivant 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) Engrais NPK selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé en ce qu'il ne renferre pas d'azote lié sous forme d'urée et présente des teneurs pondérales en N; P205 et K2O pour 100 kg d'engrais choisis par.-.i les formulations suivantes 8-4-4 ; 4-4-9 ; 7 1/2-15-10.