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Industrie · Engrais

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

Les usines d’engrais compriment de l’air comme matière première, pour le reformeur secondaire dans la production d’ammoniac et pour l’oxydation de l’ammoniac en acide nitrique, et utilisent de l’air comprimé et de l’air de balayage sec dans la production de NPK, selon le document de référence européen (BREF) de 2007 pour l’ammoniac, les acides et les engrais. Ultra Controlo fournit des compresseurs ULTRASCREW, conçus pour toute industrie, des sécheurs par adsorption ULTRADRY, que sa brochure cite pour l’instrumentation, et des colonnes à charbon ULTRAK, citées pour l’industrie chimique.

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

Six usages de l’air 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 pour instruments

Les refroidisseurs de produit à batterie de plaques utilisent un faible débit d’air sec pour éliminer l’humidité et empêcher l’agglomération ; ils disposent d’un ensemble d’air de purge composé d’une soufflante et d’un séchage de l’air, ainsi que d’air pour instruments.

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 de refroidissement.

Après le séchage et le criblage, 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 batterie de 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 batterie de plaques, une économie en partie compensée par le refroidissement interne ainsi que par le séchage et la compression de l’air de purge.

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

Le BREF souligne que les refroidisseurs à batterie de 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 procédé.

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

Compresseurs ULTRASCREW

Compresseurs à vis rotatifs à injection d’huile, en versions à vitesse fixe, à vitesse variable et bi-étagés, 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 procédé et l’air pour instruments filtrés, nous proposons des filtres GDF de 0,5 à 516 m³/min (à 20 °C, 7 bar), 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 la soufflante d’air de purge des refroidisseurs à batteries de plaques et pour le transport pneumatique, nous fournissons des soufflantes à fonctionnement à sec jusqu’à 3 000 m³/h et 1 000 mbar de pression différentielle dans le guide produits du fabricant (1 100 mbar sur son site internet), indique Elmo Rietschle.

Elmo Rietschle
Vide de procédé

Pompes à vide à anneau liquide Speck Pumpen (Circutec)

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

Speck Pumpen

Sources : catalogue Ultra Controlo Industrial 2026, p. 8, 9, 16, 17 et 19 ; brochure industrielle Ultra Controlo ; fiches techniques ULTRASCREW, ULTRADRY et ULTRAK ; Gardner Denver, Air Compressor Filters (EMEIA) et brochure sur les filtres de la série GDF et de la gamme GDWS ; Elmo Rietschle, guide 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

Compresseurs ULTRASCREW, sécheurs ULTRASEC et ULTRADRY, et colonnes à charbon actif ULTRAK.

Cinq marques partenaires

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

UltraCare, 24/7

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

Source : catalogue Ultra Controlo Industrial 2026, p. 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 sec et l’air pour instruments utilisés dans les refroidisseurs de produit à batterie 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 environ 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 batterie de plaques, une petite quantité d’air sec élimine l’humidité et empêche l’agglomération ; le débit d’air de purge est de l’ordre de 1 % du débit d’air dont a généralement besoin un refroidisseur rotatif ou à lit fluidisé.

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

Le BREF de l’UE de 2007 note que de l’air de passivation est ajouté pour prévenir la corrosion lors de la synthèse de l’urée ; il part dans les évents de procédé non condensables avec les inertes présents dans le CO2.

Que fournit Ultra Controlo aux usines d’engrais ?

Ultra Controlo fabrique des compresseurs ULTRASCREW, des sécheurs par adsorption ULTRADRY, que sa brochure cite pour l’instrumentation, et des colonnes à charbon ULTRAK, qu’elle cite pour l’industrie chimique. Ultra Controlo recommande aussi les filtres Gardner Denver GDF pour l’air de procédé et l’air pour instruments, les soufflantes à canal latéral Elmo Rietschle pour l’air de balayage des refroidisseurs à batterie de plaques et les pompes à anneau liquide Speck Pumpen (Circutec) pour le vide de procédé sur gaz humide.

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