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Industrie · Engrais

Engrais. Air de process, air comprimé et air sec.

Les usines d'engrais utilisent de l'air comprimé comme matière première, notamment pour le reformeur secondaire dans la production d'ammoniac et pour l'oxydation de l'ammoniac en acide nitrique, ainsi que de l'air comprimé et de l'air de purge sec dans la production de NPK, conformément au document de référence de l'UE (BREF) de 2007 sur l'ammoniac, les acides et les engrais. Ultra Controlo fournit des compresseurs « ULTRASCREW », conçus pour tous les secteurs industriels, des sécheurs par adsorption «ULTRADRY», présentés dans sa brochure comme destinés à l’instrumentation, ainsi que des tours à charbon «ULTRAK», destinées à l’industrie chimique.

Vue aérienne d'une moissonneuse et d'un tracteur travaillant dans un champ
01
38 Nm³/t
Air comprimé par tonne de NP et de NPK dans une usine, selon le BREF de l'UE (2007)
02
1 h 10
Rapport approximatif entre l'ammoniac et l'air dans l'oxydation de l'acide nitrique, selon le BREF de l'UE
03
50%
Air de procédé supplémentaire, jusqu'à, avec un reformage primaire réduit, conformément au BREF de l'UE
04
10 l/min
Air de service d'un refroidisseur de produit à faisceau de plaques (données d'exploitation), conformément au BREF de l'UE
Où va l'air ?

Six postes à pourvoir dans une usine d'engrais.

Le document de référence de l'UE de 2007 sur les meilleures techniques disponibles pour la production à grande échelle de produits chimiques inorganiques (ammoniac, acides et engrais) décrit ces utilisations de l'air.

Ammoniac

Air de procédé pour le reformeur secondaire

L'air de procédé est comprimé et chauffé à une température comprise entre 500 et 600 °C environ afin d'apporter l'azote nécessaire à la synthèse ; les procédés avec reformage primaire réduit nécessitent jusqu'à 50 % d'air de procédé en plus.

Ammoniac

Séparation de l'air pour l'oxydation partielle

Dans la production d'ammoniac par oxydation partielle, une usine de séparation de l'air fournit l'oxygène ainsi que l'azote pur nécessaires à la synthèse et au lavage à l'azote liquide.

Acide nitrique

Air filtré et sous pression

L'air est purifié par un système de filtration en deux ou trois étapes, afin de ne pas endommager le catalyseur, puis mis sous pression et mélangé à de l'ammoniac dans un rapport d'environ 1:10 en vue de l'oxydation.

Acide sulfurique

Compresseurs d'air pour brûleurs à soufre

Le BREF cite les compresseurs d'air du brûleur à soufre parmi les principaux exemples d'équipements entraînés par une turbine à vapeur sur un site de production d'engrais.

NPK

L'air comprimé dans la production

Une usine utilisant le procédé au nitrophosphate indique une consommation de 38 Nm³ d'air comprimé par tonne de produits NP et NPK.

Refroidissement des produits

Air de purge sec et air d'instrumentation

Les refroidisseurs de produits à banc de plaques utilisent un faible débit d'air sec pour éliminer l'humidité et empêcher l'agglomération. Ils sont équipés d'un système d'air de purge comprenant un ventilateur, un dispositif de séchage de l'air et de l'air de service.

Source : Commission européenne, Document de référence sur les meilleures techniques disponibles pour la fabrication de produits chimiques inorganiques à grand volume : ammoniac, acides et engrais (août 2007), sections 1.2.3.1, 2.2.3.3, 2.2.4.1, 2.4.2, 3.2.2 et 7.4.5, ainsi que le tableau 7.3.

Air sec pour le refroidissement des produits

Un peu d'air sec plutôt que beaucoup d'air frais.

Après le séchage et le tamisage, la plupart des engrais doivent subir un refroidissement supplémentaire afin d'éviter leur agglomération pendant le stockage. Le BREF de l'UE de 2007 compare les refroidisseurs à tambour rotatif, à lit fluidisé et à batteries de plaques.

Refroidisseur à plaques

Air de purge sec

Le produit passe lentement entre des plaques creuses refroidies à l'eau, et un faible débit d'air sec élimine l'humidité de l'installation et empêche l'agglomération.

Source : BREF de l'UE (2007), section 7.4.5.

Débit d'air

De l'ordre de 1 %

Le débit d'air de purge ne représente qu'une infime fraction, de l'ordre de 1 %, du débit d'air généralement nécessaire à un refroidisseur rotatif ou à lit fluidisé ; deux usines font état respectivement de 10 000 m³/h et de 300 m³/h d'air de purge séché.

Source : BREF de l'UE (2007), section 7.4.5.

Énergie

0,6 kWh par tonne

Par tonne de produit, le BREF compare 3 kWh pour un refroidisseur rotatif, 5 kWh pour un refroidisseur à lit fluidisé et 0,6 kWh pour un refroidisseur à plaques, une économie partiellement compensée par le refroidissement interne, le séchage à l'air de purge et la compression.

Source : BREF de l'UE (2007), tableau 7.9, citant Snyder (2003).

Le BREF souligne que les refroidisseurs à plaques peuvent ne pas convenir comme refroidisseurs principaux pour certains produits, tels que les engrais NPK à base d’urée et les engrais AN/CAN. Source : BREF de l’UE (2007), section 7.4.5.

Ce que nous proposons

Pour la salle des compresseurs, les refroidisseurs et le processus.

Les équipements que nous fabriquons, ainsi que ceux des marques partenaires que nous distribuons, sont adaptés aux tâches effectuées dans les usines d'engrais. Lorsqu'un fabricant précise le secteur d'activité concerné, la fiche l'indique ; dans le cas contraire, l'adéquation correspond à notre recommandation.

Air comprimé

ULTRASCREW compresseurs

Compresseurs à vis rotatives à lubrification par huile, disponibles en versions à vitesse fixe, à vitesse variable et à deux étages, conçus et fabriqués par Ultra Controlo pour tous les secteurs d'activité.

Aperçu du secteur industriel
Air sec

Sécheurs par adsorption ULTRADRY

Point de rosée sous pression descendant jusqu'à −70 °C, avec deux tours permettant un fonctionnement en continu ; la brochure mentionne notamment l'instrumentation et le transport pneumatique parmi ses applications.

ULTRADRY
Vapeur d'huile

Colonnes à charbon actif ULTRAK

Éliminer les vapeurs d'huile de l'air comprimé jusqu'à une concentration inférieure à 0,003 mg/m³, à l'aide d'un filtre coalescent installé en amont ; la brochure mentionne l'industrie chimique parmi ses domaines d'application.

ULTRAK
Air filtré

Filtres GDF et séparateurs GDWS de Gardner Denver

Pour l'air de process et l'air d'instrumentation filtré, nous proposons des filtres GDF pour des débits compris entre 0,5 et 516 m³/min (à 20 °C, 7 bars), dont la classe H permet d'éliminer les particules jusqu'à 0,01 micron, précise Gardner Denver.

Gardner Denver
Air de purge

Soufflantes à canal latéral Elmo Rietschle de la série G

« Pour les soufflantes d'air de purge des refroidisseurs à batteries de plaques et pour le transport pneumatique, nous proposons des soufflantes à fonctionnement à sec pouvant atteindre 3 000 m³/h et une pression différentielle de 1 000 mbar, comme indiqué dans le catalogue du fabricant (1 100 mbar sur son site Internet) », précise Elmo Rietschle.

Elmo Rietschle
Vide de procédé

Pompes à vide à anneau liquide Speck Pumpen (Circutec)

« Pour le vide industriel destiné aux gaz humides et aux vapeurs condensables, nous proposons des pompes à compression sans huile offrant des pressions d’aspiration allant jusqu’à 33 mbar abs., ainsi que des modèles adaptés aux gaz explosifs tels que l’hydrogène, homologués ATEX (directive 2014/34/UE : équipements et systèmes de protection destinés à être utilisés dans des atmosphères potentiellement explosives) », précise Circutec.

Speck Pumpen

Sources : Ultra Controlo , catalogue Industrial 2026, p. 8, 9, 16, 17 et 19 ; Ultra Controlo , brochure industrielle ; ULTRASCREW, fiches techniques ULTRADRY et ULTRAK ; Gardner Denver, « Air Compressor Filters (EMEIA) » et brochure sur les filtres des séries GDF et de la gamme GDWS ; Elmo Rietschle, Guide des produits 2026, p. 4 (série G) et page G-BH2 ; Circutec, pompes à vide à anneau liquide.

Un seul fournisseur. Fabriqué et entretenu au Portugal.

Ultra Controlo est un fabricant portugais de systèmes d'air comprimé, de vide et de gaz techniques, fort de 40 ans d'expérience. Nous concevons, assemblons et testons nos propres compresseurs, sécheurs et colonnes à charbon au Portugal, et assurons la distribution et le service après-vente de cinq marques partenaires.

Nos propres gammes

ULTRASCREW compresseurs, sécheurs ULTRASEC et ULTRADRY, et tours à charbon actif ULTRAK.

Cinq marques partenaires

Gardner Denver, Elmo Rietschle, Thomas, Speck Pumpen (Circutec et SPECK Neunkirchen) et Speck Triplex.

UltraCare, 24 h/24, 7 j/7

Maintenance préventive et corrective, pièces de rechange d'origine et assistance d'urgence, assurées par notre propre équipe.

Source : Catalogue « Industrial 2026 » d'Ultra Controlo , pp. 3, 10, 16, 17 et 22.

Questions

Engrais : questions et réponses.

À quoi sert l'air comprimé dans la production d'engrais ?

Le BREF de l'UE de 2007 consacré à l'ammoniac, aux acides et aux engrais fait état d'une consommation de 38 Nm³ d'air comprimé par tonne de produit NP et NPK dans une usine utilisant le procédé au nitrophosphate, et décrit l'air de purge à sec et l'air d'instrumentation utilisés dans les refroidisseurs de produit à faisceau de plaques.

Pourquoi une usine d'ammoniac comprime-t-elle l'air ?

Dans le reformeur secondaire, comme l'explique le BREF de l'UE de 2007, de l'air de procédé comprimé et chauffé à une température comprise entre 500 et 600 °C apporte l'azote nécessaire à la synthèse ; les procédés faisant appel à un reformage primaire réduit nécessitent jusqu'à 50 % d'air de procédé en plus.

Comment l'air est-il préparé pour la production d'acide nitrique ?

Selon le BREF de l'UE de 2007, l'air est purifié par un système de filtration en deux ou trois étapes, puis mis sous pression et mélangé à de l'ammoniac dans un rapport d'environ 1:10 avant d'être oxydé sur le catalyseur ; les filtres protègent le catalyseur.

Pourquoi les refroidisseurs d'engrais utilisent-ils de l'air sec ?

Le BREF de l'UE de 2007 indique que la plupart des engrais doivent être refroidis après séchage et criblage afin d'éviter l'agglomération ; dans un refroidisseur à plaques, une petite quantité d'air sec élimine l'humidité et empêche l'agglomération, ce qui représente environ 1 % du débit d'air d'un refroidisseur à tambour.

Pourquoi les usines d'urée injectent-elles de l'air de passivation ?

Le BREF de l'UE de 2007 indique que de l'air de passivation est ajouté pour prévenir la corrosion lors de la synthèse de l'urée ; il est évacué par les conduites d'évacuation des gaz non condensables, en même temps que les gaz inertes présents dans le CO₂.

Quels produits l'Ultra Controlo e-t-elle aux usines d'engrais ?

Ultra Controlo fabrique des compresseurs « ULTRASCREW », des sécheurs par adsorption «ULTRADRY» (présentés dans sa brochure comme destinés à l’instrumentation) et des colonnes à charbon «ULTRAK» (destinées à l’industrie chimique). « Ultra Controlo » recommande également les filtres Gardner Denver GDF pour l’air de process et l’air d’instrumentation, les soufflantes à canal latéral Elmo Rietschle pour l’air de purge des refroidisseurs à faisceau de plaques, ainsi que les pompes à anneau liquide Speck Pumpen (Circutec) pour le vide de process sur les gaz humides.

Parlez-nous de votre usine.

Les produits, les besoins en air comprimé et en pression, ainsi que le point de rosée requis par vos instruments et vos refroidisseurs. Nous vous proposons l'équipement le mieux adapté.