Lignes de production des engrais

Lignes de production des engrais

LES ENGRAIS

Généralités sur les engrais

On a reconnu l’utilité des engrais dès la plus haute antiquité. Ce furent, toutefois, les romains qui employèrent les premiers fumiers de façon systématique, pour enrichir les sols qu’ils cultivaient. Ce procédé est encore utilisé de nos jours, il donne d’excellents résultats. Une telle pratique ne reposait au départ sur aucune base scientifique confirmée, puisque les anciens pensaient que les plantes se nourrissaient de composés organiques présents dans le sol. Cette hypothèse ne fut contestée qu’au XVI siècle, lorsque Bernard Palinez (1510-1589) affirma que les végétaux ne peuvent assimiler que des produits minéraux existant dans l’eau. Lavoisier découvrit en 1792, et formula le premier, les relations qui amènent le monde végétal au monde minéral, au siècle suivant, les français Payen, Boussingnault et l’Allemand Liebig établissent le rôle fertilisant de certaines matières minérales, et permettent à l’industrie des engrais chimiques de se développer à partir de 1860. Parmi les matières minérales, celles contenant le phosphate s’avèrent toujours irremplaçables en agriculture vu le rôle que joue cet élément dans le développement des plantes, leurs croissance, la rigidité de leurs tissus et même dans la résistance qu’elles opposent aux maladies. Le phosphore n’a, à ces égards, aucun substitut et ce fait, explique toute l’importance de l’industrie des engrais phosphatés et la diversité des engrais qu’elle produit.

Description des engrais

Les engrais sont des composés chimiques qui donnent au sol les éléments fertilisants dont il a besoin. Ces éléments peuvent exister naturellement dans le sol ou y sont apportés artificiellement sous différentes formes:-Sous forme stable dans la solution sol, ces engrais sont presque immédiatement utilisés par la plante.Sous forme de cations ou d’anions échangeables, fixés par le complexe adsorbant du sol, ces ions sont progressivement mis à la disposition de la plante.

Rôle des principaux éléments constituants les engrais

Les différentes classes des éléments nécessaires à lacroissance des végétaux sont: -Les éléments fertilisants majeurs: L’azote, le phosphore et le potassium.  L’azote: il contribue au développement végétatif de toutes les parties aériennes de la plante. Il permet à la plante de fabriquer, en quantité et en vitesse accrue, les acides nucléiques, aminés ainsi que la synthèse des protéines et de la chlorophylle pour permettre à la plante une croissance plus rapide.  Le phosphore: il favorise la croissance et le développement de la plante, ainsi que la rigidité des tissus et sa résistance aux maladies.  Le potassium: qui contribue à favoriser la floraison et le développement des fruits. On parle des engrais ternaires de type NPK si les trois sont associés. Sinon, on parle également des engrais binaires NP, NK, PK ou d’engrais simples s’ils sont constitués d’un seul de ces éléments N ou P ou K. -Les éléments fertilisants secondaires: Le calcium, le magnésium, le soufre et le sodium. -Les oligo-éléments: Bore, chlore, cuivre, magnésium, molybdène, le zinc… participent à faible dose à la nutrition des végétaux (quelques centaines de grammes à quelques kilogrammes par hectare). Audelà d’une certaine concentration, ils deviennent toxiques pour les plantes. 1.4. Terminologie des engrais: -Engrais simples: Ce sont des engrais ayant une teneur déclarée en un seul élément fertilisant majeur N, P ou KEngrais composés: Ce sont des engrais ayant des teneurs déclarées en au moins deux éléments fertilisants majeurs. Il s’agit des engrais binaires (NP, PK, NK) ou des engrais ternaires (NPK). Les teneurs des éléments fertilisants des engrais sont exprimées en Azote (N), en Anhydride phosphorique (P2O5) et en oxyde de potassium (K2O). Dans le cas des engrais composés, les teneurs sont exprimées en pourcentage massique selon l’ordre suivant: N–P2O5 –K2O Parmi les formules d’engrais fabriquées à partir du phosphate naturel on peut citer:  Engrais simples:  Le simple superphosphate SSP: 18% en P2O5.  Le triple superphosphate TSP: 45% en P2O5.  Engrais composés(binaires):  Le phosphate mono-ammoniaque: MAP (11-55-0)  Le phosphate di-ammoniaque: DAP (18-46-0)  Le sulfo-phosphate d’ammonium: ASP (19-38-0)
 Engrais composés (ternaire): À partir des engrais composés binaires cités ci-dessous on peut fabriquer des engrais ternaires, par l’addition physique de composés tels que, le chlorure de potassium KCl ou le sulfate de potassium K2SO4.

Les unités des engrais

L’atelier des fertilisants de Maroc Phosphore III et IV est constitué de sept lignes de production: quatre anciennes lignes et trois nouvelleslignesplus des unités annexes.
 Anciennes lignes :
 Date de démarrage: 1986  Capacité initiale : 1.625.000 T équivalent DAP/an (procédé AZF)  Capacité actuelle : 2.100.000 T équivalent DAP/an (procédé JACOBS)  Qualités produites : o Initiales: DAP et TSP; o Actuelles : DAP, TSP, MAP, NPK, ASP  Nouvelles lignes:  Démarrage: o 107A :2007 o 107B/C :2013
 Procédé : JACOBS ENGENEERING  Mode de réalisation : EPCM (Engineering Procurment Construction Management) par JESA.  Capacité : 850 000 T équivalent DAP/an (procédé JACOBS).

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Table des matières

I. Introduction
II. Présentation de l’entreprise
III. Les unités de production
1. Production d’acide sulfurique
2. Production d’acide phosphorique
3. Centrale électrique
IV. Lignes de production des engrais
1. Généralités sur les engrais
1.1. Historique
1.2. Description des engrais
1.3. Rôle des principaux éléments constituants les engrais
1.4. Terminologie des engrais
2. Description des lignes de production des engrais
2.1. Les unités des engrais
2.2. Matières premières et stockage
V. Procédé de fabrication des engrais
1. Principe de fabrication
2. Pré-neutraliseur (PN)
3. Granulation
3.1. Principales composantes
3.2. Principe de granulation
4. Séchage
4.1. Les principaux composants
4.2. Principe de procédé
5. Classification et broyage
5.1. Classification granulométrique
5.2. Les broyeurs
6. Le conditionnement du produit
6.1. Le refroidissement
6.2. L’enrobage
7. Système de lavage
8. La vaporisation de l’ammoniac
VI. Dimensionnement d’un réchauffeur de fuel lourd
1. Les caractéristiques du fuel lourd
2. Le brûleur
3. Les échangeurs thermiques
3.1. Description
3.2. Théorie des échangeurs
3.3. Types d’échangeurs thermiques
4. Description du problème
5. Dimensionnement du réchauffeur de fuel
6. Sécurité du réchauffeur du fuel
VII. Conclusion
VIII. Références bibliographiques