Un prill est une perle de composé chimique solide créée en pulvérisant un liquide fondu puis en refroidissant les gouttelettes. Les engrais, les agents de dynamitage pour l’exploitation minière et la fabrication de médicaments sont des utilisations courantes des prills. Ce ne sont pas des formes comprimées du produit chimique, comme celles que l’on peut trouver dans les comprimés, mais plutôt des liquides refroidis.
Une méthode pour produire des billes est une combinaison de technologie de lit fluidisé à co-courant et à contre-courant. L’écoulement à co- ou à contre-courant fait référence à la direction d’écoulement du gaz utilisé pour suspendre le solide au fur et à mesure qu’il est produit. Le liquide fondu est d’abord pulvérisé dans un lit à co-courant, utilisant souvent de l’azote gazeux non réactif, créant de petites sphères de produit se déplaçant dans la même direction que le gaz. Le produit se déplace ensuite vers un réservoir à contre-courant où le produit est suspendu dans un gaz circulant dans la direction opposée.
Le nitrate d’ammonium est un engrais couramment utilisé pour ajouter de l’azote aux sols pour la croissance des plantes. Un mélange de nitrate d’ammonium et de mazout, ou ANFO, est utilisé comme agent de dynamitage commun pour l’exploitation minière. Le mélange contient le carburant et l’oxydant sous forme solide et peut être enflammé avec un détonateur ou une autre source d’inflammation. L’engrais à base de nitrate d’ammonium et l’ANFO sont souvent produits sous forme de granulés qui restent stables jusqu’à ce qu’ils soient nécessaires.
Le soufre peut être utilisé comme engrais et additif chimique. Un prill peut être formé en faisant fondre et en pulvérisant le soufre pur. Les engrais peuvent être produits à partir de mélanges de soufre fondu et d’additifs tels que l’argile qui sont pulvérisés et refroidis. Les métaux en fusion peuvent être utilisés pour produire des perles de prill. Des quantités de billes métalliques refroidies peuvent être mélangées pour former des alliages métalliques qui peuvent ensuite être refondus et façonnés dans les formes souhaitées.
Une autre utilisation pour la fabrication de perles est de produire des produits perlés qui contiennent un noyau central entouré d’une coque inerte ou protectrice. Le bourrelet interne est d’abord produit à l’aide d’un procédé de prilling par pulvérisation. Suite à cette étape, le cordon peut être enduit d’un second matériau dans une étape de mélange ou de revêtement par pulvérisation. Des capsules de médicament contenant des billes d’ingrédients actifs peuvent être produites de cette manière.
Les méthodes de production varient en fonction de la taille des billes nécessaires. Les buses de pulvérisation statiques ou immobiles créent une gamme de billes plus larges que celles produites à partir de buses rotatives. La taille des gouttelettes peut également être modifiée en utilisant différentes directions et températures d’écoulement de gaz. Des tailles de granulés plus petites peuvent être plus utiles dans les médicaments et les cosmétiques, et des tailles plus grandes pour les utilisations industrielles et les engrais.