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CYANAMIDE DE CALCIUM

Le cyanamide de calcium, également connu sous le nom de carbondiamide de calcium, cyan-2°-amide de calcium ou cyanonitrure de calcium, est le composé inorganique de formule CaCN2.
Le cyanamide calcique est le sel de calcium de l'anion cyanamide (CN2−2).
Le cyanamide de calcium est utilisé comme engrais et est commercialement connu sous le nom de nitrolichique.
Le cyanamide de calcium a également une activité herbicide et, dans les années 1950, il était commercialisé sous le nom de cyanamide.
Le cyanamide de calcium a été synthétisé pour la première fois en 1898 par Adolph Frank et Nikodem Caro (procédé Frank-Caro).

CAS : 156-62-7
Numéro de la Communauté européenne (CE) : 205-861-8

Couleur/Forme : Le cyanamide de calcium pur se présente sous forme de cristaux hexagonaux scintillants appartenant au système rhomboédrique.
Point d'ébullition : Sublime >2102 °F
Point de fusion : 2372 °F
Solubilité : se décompose
Densité : 2,29 à 68 °F
Pression de vapeur : 0 mmHg

Le cyanamide de calcium est utilisé comme engrais, défoliant, herbicide, fongicide et pesticide ; dans la fabrication et le raffinage du fer ; et dans la fabrication de cyanure de calcium, de mélamine et de dicyandiamide.

La formule chimique du cyanamide calcique est CCaN2 et son poids moléculaire est de 80,11 g/mol.
Les qualités commerciales de cyanamide calcique se présentent sous forme de morceaux de poudre gris-noir.
Le cyanamide de calcium pur se présente sous forme de cristaux hexagonaux brillants insolubles dans l’eau.
Le seuil olfactif du cyanamide calcique n’a pas été établi.

Le calcaire, le charbon et l'azote atmosphérique sont les matières premières naturelles à partir desquelles est fabriqué le cyanamide calcique.
Des investissements réguliers et une amélioration constante du processus de production garantissent une fabrication moderne, efficace et respectueuse de l'environnement de l'engrais spécial.

Le cyanamide calcique est fabriqué en trois étapes :

Première étape : Fabrication de chaux vive (également appelée chaux vive)
Le calcaire (CaCO3), extrait de gisements naturels, est broyé puis traité dans des fours à coke ou au mazout pour former de la chaux brûlée.

Deuxième étape : fabrication du carbure
La chaux brûlée obtenue à la suite de ce processus est introduite dans des fours à carbure avec du coke et de l'anthracite, qui fournissent du carbone.
Le carbure de calcium est produit dans ces fours à des températures supérieures à 2 000°C, l'énergie électrique générant la chaleur nécessaire.
Le monoxyde de carbone généré au cours de ce processus de fabrication est collecté et utilisé comme matière première pour d’autres réactions chimiques.

Troisième étape : Fabrication de cyanamide calcique
Dans la dernière étape de la synthèse, l'azote gazeux passe à travers du carbure de calcium finement broyé qui a une température d'env. 1 100°C.
Cela lie chimiquement l’azote, ce qui donne du cyanamide calcique.
Le carbone libéré lors de cette réaction donne au cyanamide calcique sa couleur noire.
L'azote gazeux nécessaire est récupéré dans une usine exclusive de séparation de l'air en utilisant la méthode Linde.

Le cyanamide de calcium dit technique provenant des fours rotatifs est ensuite traité pour être utilisé dans l'agriculture et l'horticulture.
Le cyanamide calcique broyé est produit en broyant finement le produit.
Le cyanamide calcique perlé est obtenu à partir du produit broyé par granulation et ajusté à la granulométrie définie par tamisage.

Le cyanamide de calcium (CaCN2) est utilisé en agriculture depuis plus d'un siècle comme engrais azoté ayant des caractéristiques d'inhibition de la nitrification et de lutte antiparasitaire.

Caractéristiques

- Moins de ruissellement du sol.
- Grâce à une libération lente, le nombre et la quantité d'applications d'engrais peuvent être réduits.
- Peut être utilisé pour remédier à l'acidité du sol.
- Le processus de biodégradation organique est favorisé permettant d'ameublir les sols.

Les usages
- Comme engrais – une augmentation du rendement/qualité des cultures individuelles peut être ciblée.
- En tant que produit chimique agricole, il est efficace contre un large éventail d'insectes nuisibles (et de mauvaises herbes), comme indiqué sur le sac.
- Favoriser la biodégradation - il doit être ajouté à la paille de riz/blé lorsque celles-ci sont mises sous terre.
- Amélioration du sol – peut remédier à l'acidité du sol.

La cyanamide calcique est principalement utilisée en agriculture comme engrais.
Au contact de l'eau, la cyanamide calcique s'hydrolyse en cyanamide hydrogénée qui se décompose et libère de l'ammoniac :

CaCN2 + 3 H2O → 2 NH3 + CaCO3

Il était utilisé pour produire du cyanure de sodium par fusion avec du carbonate de sodium :

CaCN2 + Na2CO3 + 2 C → 2 NaCN + CaO + 2 CO

Le cyanure de sodium est utilisé dans le processus de cyanure dans l'extraction de l'or.
Il peut également être utilisé dans la préparation de cyanure de calcium et de mélamine.

Par hydrolyse en présence de dioxyde de carbone, la cyanamide calcique produit du cyanamide :

CaCN2 + H2O + CO2 → CaCO3 + H2NCN

La conversion est réalisée en boues.
Pour cette raison, la plupart des cyanamides de calcium commerciaux sont vendus sous forme de solution aqueuse.

La thiourée peut être produite par la réaction du sulfure d'hydrogène avec du cyanamide de calcium en présence de dioxyde de carbone.

Le cyanamide de calcium est également utilisé comme alliage alimenté par fil dans la fabrication de l'acier pour introduire de l'azote dans l'acier.

Le cyanamide de calcium, également connu sous le nom de nitrolilime, est utilisé depuis plus de 100 ans comme engrais azoté/calcique à libération lente avec effet chaulant.
En raison de son effet négatif sur de nombreuses maladies transmises par le sol, il est désormais souvent utilisé pour prévenir les pertes de rendement et de qualité lors de rotations de cultures de plus en plus serrées.

Le cyanamide calcique est un engrais très spécial.
Le cyanamide de calcium fournit non seulement au sol de l'azote et de la chaux, mais il offre également toute une gamme d'autres effets spéciaux uniques.
De nombreux agriculteurs insistent sur le cyanamide calcique afin d'éviter les pertes de rendement et de qualité lors de rotations de cultures de plus en plus serrées, ou pour pouvoir à nouveau les gérer correctement.
Pourquoi? – parce que la santé des sols est plus importante que jamais pour garantir une production durable.

Découvert il y a plus de 100 ans, le cyanamide calcique a été le premier engrais minéral permettant d'utiliser l'azote atmosphérique pour la nutrition des plantes.
Aujourd'hui, l'engrais polyvalent joue encore un rôle important dans la culture, car la cyanamide calcique est le seul engrais qui contient l'élément nutritif azote sous la forme dite liant NCN.
Cela permet de garantir que les plantes reçoivent de l’azote sur une période plus longue, en fonction des besoins.
La fertilisation avec du cyanamide calcique augmente également l'activité biologique du sol.

Le deuxième élément nutritif que contient la cyanamide calcique est le calcium.
Celui-ci est principalement soluble dans l’eau et est donc immédiatement disponible pour les plantes.
Alors que d'autres engrais azotés ont tendance à rendre le sol plus acide, le cyanamide calcique améliore l'équilibre calcaire du sol.
En résumé, sur les sols fertilisés avec de la cyanamide calcique, les plantes reçoivent la quantité idéale d'azote, la structure du sol est améliorée grâce à l'ajout de chaux précieuse et la santé du sol est en même temps améliorée.

Production
Le cyanamide de calcium est préparé à partir de carbure de calcium.
La poudre de carbure est chauffée à environ 1 000 °C dans un four électrique dans lequel on fait passer de l'azote pendant plusieurs heures.
Le cyanamide de calcium est refroidi à température ambiante et tout carbure n'ayant pas réagi est lessivé avec précaution avec de l'eau.

CaC2 + N2 → CaCN2 + C (ΔHf = –69,0 kcal/mol à 25 °C)

Le cyanamide de calcium cristallise dans un système cristallin hexagonal avec un groupe spatial R3m et des constantes de réseau a = 3,67 Å, c = 14,85 Å.

Histoire
Dans leur recherche d'un nouveau procédé de production de cyanures pour la lixiviation de l'or par le cyanure, Frank et Caro ont découvert la capacité des carbures alcalino-terreux à absorber l'azote atmosphérique à haute température.
Fritz Rothe, un collègue de Frank et Caro, réussit en 1898 à surmonter les problèmes liés à l'utilisation du carbure de calcium et précisa qu'à environ 1 100 °C, ce n'est pas du cyanure de calcium mais du cyanamide de calcium qui se forme lors de la réaction.
En fait, le produit cible initial, le cyanure de sodium, peut également être obtenu à partir du cyanamide de calcium en le faisant fondre avec du chlorure de sodium en présence de carbone :

CaCN2 + 2 NaCl + C → 2 NaCN + CaCl2

Frank et Caro ont développé cette réaction pour un processus de production continu à grande échelle.
Sa mise en œuvre était particulièrement difficile car elle nécessite un contrôle précis des températures élevées lors de l’étape initiale d’allumage ; le point de fusion du cyanamide calcique n'est inférieur que d'environ 120°C au point d'ébullition du chlorure de sodium.

En 1901, Ferdinand Eduard Polzeniusz a breveté un procédé qui convertit le carbure de calcium en cyanamide de calcium en présence de 10 % de chlorure de calcium à 700 °C.
L'avantage de cette température de réaction (inférieure d'environ 400 °C) doit cependant être mis en balance avec la grande quantité de chlorure de calcium requise et le contrôle discontinu du processus. Néanmoins, les deux processus (le processus Rothe-Frank-Caro et le processus Polzeniusz-Krauss) ont joué un rôle dans la première moitié du XXe siècle.
Au cours de l'année record de 1945, un total d'environ 1,5 million de tonnes ont été produites dans le monde en utilisant les deux procédés.
Frank et Caro ont également noté la formation d'ammoniac à partir du cyanamide calcique.

CaCN2 + 3 H2O → 2 NH3 + CaCO3

Albert Frank a reconnu l'importance fondamentale de cette réaction en tant que percée dans l'apport d'ammoniac à partir de l'azote atmosphérique et a recommandé en 1901 le cyanamide calcique comme engrais azoté.
Entre 1908 et 1919, cinq usines de cyanamide calcique d'une capacité totale de 500 000 tonnes par an furent créées en Allemagne et une en Suisse.
Le cyanamide calcique était à l'époque l'engrais azoté le moins cher, doté d'une efficacité supplémentaire contre les mauvaises herbes et les parasites des plantes, et présentait de grands avantages par rapport aux engrais azotés conventionnels de l'époque.
Cependant, la mise en œuvre à grande échelle de la synthèse d'ammoniac via le procédé Haber est devenue un concurrent sérieux au procédé Frank – Caro, très énergivore.
Comme l'urée (formée via le procédé Haber-Bosch) était nettement plus riche en azote (46 % d'azote contre environ 20 %), moins chère et à action plus rapide, le rôle de la cyanamide calcique a été progressivement réduit à un engrais azoté multifonctionnel pour des niches. applications.
D'autres raisons de sa perte de popularité étaient sa couleur noir sale, son aspect poussiéreux et ses propriétés irritantes, ainsi que son inhibition d'une enzyme dégradant l'alcool qui provoque une accumulation temporaire d'acétaldéhyde dans le corps entraînant des étourdissements, des nausées et une réaction de bouffée d'alcool. lorsque l’alcool est consommé au moment de l’exposition corporelle.

Applications:

Temps d'attente:
Si la cyanamide calcique doit être épandue avant le semis ou avant la plantation des cultures, le semis ou la plantation doit attendre que l'engrais azoté soit présent dans le sol sous forme d'urée ou d'ammonium.
La conversion ne se produira que lorsque les conditions seront humides.
L’incorporation du cyanamide calcique à faible profondeur dans la couche arable peut accélérer la conversion.

Règle générale pour le délai d'attente : 2 à 3 jours pour 100 kg/ha
Si vous n'êtes pas sûr, faites un test de cresson (germination de graines de cresson dans un échantillon de sol) !

Candidature :
Pour garantir une bonne compatibilité avec les plantes et une utilisation optimale des effets secondaires positifs, l'engrais doit être réparti uniformément.
Selon l'épandeur d'engrais, des largeurs de travail allant jusqu'à 32 mètres peuvent être utilisées.
Veuillez contacter le fabricant pour connaître les réglages appropriés sur l'épandeur d'engrais.

Vinaigrette :
Avec certaines cultures, le top dressing est également une option.
Le moment exact où cela doit être fait dépend du stade de croissance et de développement des plantes et diffère d’une culture à l’autre.
Pour des détails plus précis, veuillez vous référer aux recommandations d'utilisation pour des cultures particulières.

Protection de l'eau :
La cyanamide calcique peut être utilisée dans les zones de protection des eaux.
Bien entendu, dans ce cas, la quantité d'azote doit être adaptée aux besoins de la culture et dans le respect de la réglementation en vigueur en matière de fertilisation azotée.
La quantité de N doit être adaptée aux besoins de la culture.
Lors du calcul des besoins en fertilisant, veuillez tenir compte de la teneur du sol en azote minéral (Nmin).
Toutes les applications de cyanamide calcique Perlka doivent être conformes aux réglementations en vigueur sur la fertilisation azotée.

Quel est l'effet du cyanamide calcique ?

Effet sur les maladies transmises par le sol
Le cyanamide de calcium, lorsqu'il est utilisé comme engrais, offre un bon contrôle de la hernie et de certaines espèces de Phytophthora.
D'autres organismes responsables de maladies transmises par le sol peuvent également être affectés.
Des essais récents sur les carottes ont montré une diminution des niveaux de Pythium sulcatum.
La recherche a montré de grandes différences dans la sensibilité des pathogènes du sol aux
cyanamide calcique, il ne peut donc pas être considéré comme un fumigant du sol.
Un fumigant de sol est un produit qui a un effet destructeur à large spectre sur la vie du sol, y compris les agents pathogènes, et sur les graines en germination, y compris les mauvaises herbes.

Effet sur les mauvaises herbes
L’action herbicide du cyanamide calcique n’agit que dans les 3 à 4 premiers cm du sol.
Cela signifie qu’elle affecte principalement les plants de mauvaises herbes nouvellement germés et les petites mauvaises herbes jusqu’au stade 4 feuilles.
Les graines de mauvaises herbes situées plus profondément dans le sol, ou les mauvaises herbes propagées par les rhizomes, ne sont pas suffisamment contrôlées.

Décomposition des résidus de récolte
Le cyanamide de calcium peut être utilisé pour accélérer la dégradation des résidus de culture car il fournit de l'azote et a un effet chaulant.
L’effet désinfectant aide à supprimer les mauvaises herbes et les maladies.
En Europe, la cyanamide calcique est utilisée dans la fabrication du compost.

Comment fonctionne la cyanamide calcique
Quelques heures après avoir été appliquée au sol, l’eau du sol réagit avec la cyanamide calcique pour former du dihydroxyde de calcium et de l’hydrogène cyanamide (et non du cyanure).
L'hydrogène cyanamide est toxique pour les plantes et possède de fortes propriétés fongicides.
Le cyanamide de calcium peut inhiber la croissance et la sporulation des champignons pathogènes et, contrairement au cyanure, il ne forme pas de gaz toxiques en présence d'humidité.
L'hydrogène cyanamide est complètement transformé en urée en 7 à 14 jours et, dans une certaine mesure, en dicyandiamide, qui est un inhibiteur de nitrification. L'urée présente dans le sol est ensuite convertie en ammonium, mais le dicyandiamide empêche la dégradation ultérieure de l'ammonium en nitrate.
Le dihydroxyde de calcium a un effet chaulant, ce qui conduit à une accumulation d’azote ammoniacal dans le sol avant que l’ammonium puisse être adsorbé par les minéraux argileux, temporairement immobilisé par la microflore du sol ou absorbé par les plantes.
En d’autres termes, le cyanamide calcique est également une forme d’azote à libération lente pour la culture et est finalement converti en nitrate.

SYNONYMES :

Alzodef
calcium; cyanamide
156-62-7
Aero cyanamide granulaire
USAF CY-2
Qualité spéciale Aero Cyanamide
Cyanamide
Nitrolim
Cyanamide de calcium
Cyanamide granulaire
NCI-C02937
CY-L 500
Cyanamide qualité spéciale
WLN : CA NCN
NSC7078