EPANDAGE DES ENGRAIS MINERAUX > Caractéristiques d’un granulé de qualité

• 1. la densité ou masse volumétrique
• 2. la sphéricité
• 3. le spectre granulométrique
• 4. la dureté des granulés et la résistance à l’abrasion
• 5. le taux de poussière
• 6. le taux d’humidité
• 7. la prise en masse ou « mottage »
• 8. la fluence , ou fluidité ou coulabilité.

De multiples critères physiques doivent être satisfaits pour répondre aux exigences d’un épandage de qualité :

 

1. la densité ou masse volumétrique

Il existe une méthode de mesure normalisée (NF EN 1236). La densité est exprimée en Kg/ dm3.

Pour un même réglage de l’épandeur, l’engrais de faible masse est projeté moins loin et pour un même diamètre, les particules les plus denses vont toujours plus loin.

La densité agit donc sur le réglage de la dose et de la largeur d’épandage.

Les standards sont :

Pour les ammonitrates 0.850 à 0.950.
Pour les NP. NPK 0.900 à 1.250.

 

2. la sphéricité

Il n’existe pas de méthode normalisée pour la mesure de la sphéricité.

Plus la particule est sphérique :

• plus la résistance aérodynamique est faible.
• plus la distance de projection est augmentée.
• plus la trajectoire du granulé dans l’air est stable.
• plus l’écoulement dans la trémie est régulier, parce que l’angle de talutage (angle de la pente naturelle formée par un produit en tas) est plus faible.

Il se passe l’inverse quand la particule est anguleuse : le frottement dans l’air augmente, la vitesse d’éjection se réduit, le temps de séjour sur le disque s’allonge, la trajectoire est irrégulière.

 

3. le spectre granulométrique

95% des granulés doivent avoir un diamètre compris entre 2mm et 5mm. Celui-ci se contrôle à l’aide d’un granulomètre.
Pour obtenir une répartition idéale, les granulés doivent avoir un diamètre moyen situé entre 3,3mm et 3,6mm avec un étalement granulométrique le plus resserré possible.
Lorsque le diamètre augmente, la portée de projection s’accroît généralement (à densité identique, et pour un même réglage de l’appareil).

Le diamètre médian ou d50 est l’ouverture du tamis telle que 50% des particules, en masse, ont un diamètre supérieur et 50% un diamètre inférieur.

 

4. la dureté des granulés et la résistance à l’abrasion

C’est la capacité des granulés à résister aux pressions et aux effets de cisaillement. Il existe une méthode normalisée pour la mesurer (FD CR 12333).
De la dureté du granulé, dépend la résistance à l’entreposage, en vrac comme en sac, pendant lequel l’engrais subit des pressions importantes même sur des hauteurs faibles.
La résistance à l’abrasion entraîne formation ou pas de poussière suite aux frottements subis en cours de transport et manutention (vis sans fin, disques centrifuges).
La dureté est aussi une caractéristique essentielle dans le cadre de la sécurité .

Le test de mesure de résistance à l’abrasion . (réf : édition spéciale basf)

On «secoue « un échantillon d’engrais dans un tamis pendant une durée déterminée, puis on vérifie la proportion de granulés les plus fins, ceux dont le diamètre est inférieur à 0,5mm (poussières). Le résultat ne doit pas dépasser 0.1 ou 0.2% de poussière après 10mn.
Les engrais complexes homogènes ont une résistance à l’abrasion nettement supérieure aux engrais de mélange (cf. BASF).

Le test de mesure de la dureté.

Dans un appareil pour essai de résistance à l’écrasement, on place 20 granulés de diamètre 3.15 entre 2 plaques de métal. La dureté est mesurée par la force nécessaire aux plaques pour provoquer l’éclatement des granulés.

Bonne dureté = 50 Newton pour faire éclater,
Dureté insuffisante = inférieure à 20 Newton.

 

 

5. le taux de poussière

La présence de poussière en quantité >5% a un effet sur la répartition transversale et se traduit par un surdosage dans l’axe d’épandage.

 

6. le taux d’humidité

Lors de la sortie usine, on mesure les taux d’humidité normaux suivants :
ammonitrates < 0,5%
NPK < 1,5%

L’excès d’humidité nuit à la tenue en stockage et à la qualité de l’épandage, d’autant plus si le produit est poussiéreux.

Pour apprécier la résistance à l’humidité, on mesure l’évolution du poids d’un échantillon exposé 24H à une atmosphère d’humidité relative de 74% à T° ambiante.

Pour éviter ce défaut, les granulés font l’objet de traitement d’enrobage à base de différentes formulations propres à chaque producteur.

 

7. la prise en masse ou « mottage »

La prise en masse est un critère plus important au niveau du stockage que de l’épandage. La présence de mottes d’engrais dans la trémie de l’épandeur est toutefois un obstacle à un écoulement régulier par les trappes.

 

8. la fluence , ou fluidité ou coulabilité.

Elle désigne la propriété que possède un élément à s’écouler librement à travers un orifice.
Il existe une méthode normalisée (NF EN 13299) pour la mesure du taux d’écoulement.