Brevet FR2574398A1 — publié le 19860613

PROCEDE DE PREPARATION DE GRANULES D'ENGRAIS AU PHOSPHORE La présente invention concerne un procédé de préparation de granulés d'engrais au phosphore. Elle s'applique notamment aux engrais de phosphates d'alumine naturels et plus particulièrement aux engrais de phosphates alumino-calciques. L'emploi comme engrais de phosphates d'alumine naturels,par exemple, est bien connu. Ces phosphates présentent en général une teneur en phosphate total exprimée en P 205 comprise entre 25 et 40 % en poids et une teneur en alumine A1203 du même ordre de grandeur. Ils peuvent contenir en outre des quantités relativement importantes de fer et de chaux. Un exemple de tels phosphates est celui extrait du gisement de Thiès au Sénégal. En vue de rendre le phosphore de ces minerais plus assimilable par les végétaux, on les soumet à une calcination à une température variant suivant l'origine du minerai mais habituellement voisine de 6000C. On obtient ainsi un "clinker" qui est ensuite broyé et tamisé pour obtenir un produit présentant une granulométrie généralement inférieure à 0,100 mm. I1 est alors très intéressant de pouvoir présenter sous forme de granulés le produit ainsi préparé. Bien entendu, les granulés recherchés doivent présenter une résistance élevée à l'écrasement de manière à pouvoir être stockés et manipulés sans donner lieu à la formation de produits fins. Par ailleurs, le procédé de granulation doit être tel qu'il présente un rendement élevé pour un prix de revient faible. Or, à l'heure actuelle, on ne connaît pas de procédés satisfaisants aux conditions ci-dessus, tout particulièrement pour les phosphates alumino-calciques. L'objet de l'invention est donc un procédé de préparation répondant aux exigences ci-dessus. Dans ce but, le procédé de préparation d'un granulé d'engrais au phosphore selon l'invention est caractérisé en ce que l'on utilise comme liant une colle d'amidon. Par ailleurs, selon un mode de réalisation préféré de l'invention le procédé est caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : on effectue un mélange de l'engrais au phosphore et de la colle d'amidon et on humidifie ce mélange au moyen d'eau ; - on granule le mélange obtenu en présence d'eau et/ou de vapeur ; - on sèche le granulé obtenu et on tamise le produit séché. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre et d'un exemple concret mais non limitatif de mise en oeuvre du procédé. L'invention-repose sur l'utilisation à titre de liant de colle d'amidon pour obtenir le granulé recherché et sur une succession d'étapes spécifiques pour ce procédé. Selon l'invention on utilise comme produit de départ un engrais au phosphore. On peut utiliser plus particulièrement un phosphate d'alumine calciné et broyé comme décrit ci-dessus. Le procédé décrit s'applique en effet particulièrement bien au phosphate alumino-calcique de Thiès. On donne ci-dessous une analyse d'un tel type de phosphate calciné et broyé ainsi que de sa granulométrie. D'une manière générale, le phosphate présente une granulométrie inférieure à 0,4 mm de préférence inférieure à 0,160 mm. ANAl Y SE P 205 total 34 z CaO 10,4 Z Fe2O3 11,5 Z AI 203 35 Z SiO2 2,9 Z MgO 0,3 Z Granulométrie 95 Z des particules passent au tamis de 0,160 mm. L'autre produit de départ est l'amidon. Selon l'invention, l'amidon est utilisé sous forme d'une colle comprenant de 8 à 10 Z en poids d'extrait sec. Cette colle peut être préparée dans une cuve par mélange d'amidon ou de fécule avec de l'eau puis cuisson du mélange à la vapeur a 950C environ par exemple. De préférence, ceLte colle se prépare en continu pour une utilisation immédiate dans le processus de granulation. Selon une caractéristique importante de l'invention l'engrais au phosphore et la colle d'amidon sont tout d'abord mélangés intimement. Ce prémélange a pour conséquence d'assurer une excèllente dispersion de lamidon sur tous les grains d'engrais au phosphore. Les quantités de colle d'amidon utilisées pour le mélange sont telles que les granules Par ailleurs, le mange est humidifié par de lreau de préférence de l'eau chaude et/ou de la vapeur. Le mélange peut être effectué dans tout mélangeur convenable. En particulier, on pourra utiliser avantageusement des mélangeurs à couteaux et socs. Une fois le mélange intime des constituants ci-dessus réalisé, on passe à l'étape de granulation proprement dite. Cette granulation peut se faire par tout moyen connu, notam ment avec un granulatear à tambour ou assiette. Durant la granulation le produit peut être éventuellement mouillé par apport d'eau, de préférence de l'eau chaude et/ou de vapeur. Après l'étape de granulation, les granules subissent un séchage par exemple dans un four tournant au moyen de gaz chauds de préférence à co-courant et à une température telle c,ue leon obtienne ur. produit sec c est-à-dire dont la teneur en eau ne dépasse pas 1 Z (par mesure de la perte de poids de 4 heures à 100"C). Après séchage, les granules sont refroidis par exemple zanis un lit flud;sé puis tamises à la granulométrie souhaitée le refus est broyé et recyclé, avec les fines, à la première étape de mélange. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention on peut effectuer deux séchages. A l'issue d'un premier séchage partiel, par exemple jusqu a une teneur en eau de l'ordre de 7 à 8 Z d'eau résiduelle, le produit est criblé. Les fines sont recyclées au mélangeur. 'e seul produit marchand subit alors un deuxième séchage final jusqu'à la teneur en eau mentionnée ci-dessus Les granules obtenus par le procédé de l'invention présentent une bonne cureté supérieure à 1 kg à ltécrasementy une bonne délitescence et, après un mois, une reprise en masse nulle. Enfin selon un mode de réalisation particulier de l'invention, il est possible de mettre en oeuvre dans le procédé de granulation en plus de l'engrais au phosphore et de l'amidon une argile gonflante. Cette argile a pour but d'améliorer la délitescenCe des granules. On utilise une argile gonflante à -fort pouvoir d'absorption d'eau et qui a été broyée au préalable à une granulométrie voisine de celle de l'engrais au phosphore. Comme argiles convenables dans le cadre de l'invention on peut citer les argiles du type bentonites, attapulgites, sépiolites et kaolinites. La quantité d'argile utilisée est telle que le granule a l'état sec en contienne de 0,5 à 4 % en poids. Une quantité supérieure aurait pour effet de diminuer la dureté des granules obtenues. Cette argile peut être incorporée lors de la première étape de mélange intime qui a été décrite ci-dessus. Un exemple va maintenant être donné. EXEMPLE On incorpore 1 % en poids de fécule de pomme de terre sous forme c une colle à 10 % d'amidon et à 950C et 0,5 z en poids de bentonite à un phosphate alumino-calcique calciné de granulométrie de l'ordre de 160 p. On effectue ce mélange dans un mélangeur du type Lödige avec addition d'eau et de vapeur de façon à obtenir un produit à 14 Z d'eau à la sortie du mélangeur. Ce -produit -humide est partiellement granulé. On achève la granulation dans un granulateur à tambour. Le rendement granulométrique industriel est de l'ordre de 60 Z pour des granulés allant de 2 à 4 mm. Les granulés humides obtenus passent dans un premier sécheur à tacbour rotatif à co-courant abaissant la teneur en eau à 8 %. -L'ensemble des granulés est criblé entre 2 et 4 mm, les fines et les grosses broyées sont recyclées au mélangeur, le produit marchand de granulométrie comprise entre 2 et 4 mm est alors séché dans un deuxième sécheur du même type que précédemment de façon à obtenir des granulés ayant une teneur en eau résiduelle de l'ordre de 1 Z. La résistance à l'écrasement des granulés obtenus est.supé- rieure à 1,5 kg. REVENDICATIONS 1. Procédé de préparation d'un granulé d'engrais au phosphore caractérisé en ce qu'on utilise comme liant de la colle d'amidon. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise comme engrais au phosphore un phosphate d'alumine naturel, notamment un phosphate alumino-calcique. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le phosphate d'alumine naturel est calciné. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'on utilise une colle d'amidon comprenant 8 à 10 Z en poids d'extrait sec. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on prépare la colle d'amidon par mélange d'amidon et d'eau puis cuisson du mélange. 6. Procédé de préparation selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - on effectue un mélange de ltengrais au phosphore et de la colle d'amidon et on humidifie ce mélange au moyen d'eau ; - on granule le mélange obtenu en presence d'eau et/ou de vapeur - on sèche le granulé obtenu et on tamise le produit séché 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'on met en oeuvre outre l'engrais au phosphore et l'amidon une argile gonflante.