Производство минеральных удобрений

Глава 4

Производство минеральных удобрений

Агротехническое значение минеральных удобрений

Минеральными удобрениями (МУ) называются соли и другие неорганические природные или полученные промышленным путем вещества, содержащие в своем… В образовании тканей растений, в его росте и развитии принимают участие около… - элементы-органогены (углерод, водород, кислород, азот);

Классификация минеральных удобрений

 

Ассортимент выпускаемых промышленностью МУ весьма многообразен. Они классифицируются по природе питательных элементов, по содержанию и числу питательных элементов, по способам получения и свойствам.

По природе питательных элементов МУ подразделяют на азотные, фосфорные (фосфатные), калиевые (калийные), магниевые (магнезиальные), борные и т.д. Основное место по масштабам производства занимают первые три вида минеральных удобрений.

По числу питательных элементов МУ делятся на простые (однокомпонентные), содержащие только один питательный элемент, и комплексные, содержащие два (двойные типа NP, PK, NK) или три (тройные типа NPK или полные) элемента.

Комплексные МУ подразделяются на сложные, полученные в результате химической реакции, смешанные, представляющие механические смеси, образованные механическим смешением различных простых минеральных удобрений, и сложносмешанные, представляющие комбинацию двух первых типов.

По содержанию питательного элемента среди МУ выделяют концентрированные (более 33% элементов) и высококонцентрированные (более 60% элементов) удобрения.

По свойствам минеральные удобрения делятся на твердые, жидкие, порошкообразные, кристаллические, гранулированные, растворимые и нерастворимые.

Усвоение МУ растениями зависит от их растворимости и характера почв, главным образом от рН почвы. Азотные и комплексные минеральные удобрения растворимы в воде. Фосфорные минеральные удобрения по растворимости делятся на водорастворимые (рН=7), цитратно- или лимоннорастворимые, то есть растворимые в слабых органических кислотах (рН<7), и труднорастворимые, то есть растворимые только в сильных минеральных кислотах (рН<<7).

На рисунке 4.1 приведена класификация минеральных удобрений.

 

Азотные Водорастворимые

 

Простые Фосфорные Ограниченно

растворимые

Калийные Трудно-

Неконцентриро- растворимые

ванные

Концентриро- Минеральные

ванные удобрения

Высококон-

центрированные Сложные

 

Комплексные Смешанные

 

Сложносмешанные

 

Рисунок 4.1 - Классификация МУ по природе питательного элемента, по их числу и содержанию

 

Состав МУ характеризуется содержанием в них действующих веществ: в азотных – содержанием азота, фосфорных и калийных условно в пересчете на их оксиды. Для определения количества минеральных удобрений на практике используют три метода:

- физическая масса – для учета объемов перевозок и хранения (m_ф );

- масса в пересчете на 100% содержание действующих веществ – для определения норм внесения в почву и сопоставления масштабов производства (m₁₀₀):

 

m₁₀₀ = m_ф · m,(4.1)

 

где: m - массовая доля в данном минеральном удобрении азота, оксида фосфора (V) и оксида калия соответственно;

- масса в условных единицах – для планирования производства и поставок МУ (m_у). При этом содержание действующих веществ в условной единице принято: в азотных – 0,205 мас.долей N; в фосфорных – 0,187 мас.дол. P₂O₅; в калийных – 0,416 мас. долей К₂O.

Эффективность использования МУ существенно зависит от правильного сочетания питательных элементов, вносимых с ними в почву. Соотношение питательных элементов выражают в виде формул их состава, например:

N : К₂O : P₂O₅ = 1 : 1 : 2; N : К₂O : P₂O₅ = 0,5 : 0 : 1 и т.п.

Удобрения, в которых соотношение питательных элементов соответствует агротехническим требованиям, называются уравновешенными минеральными удобрениями. От правильного использования минеральных удобрений (их «уравновешенности») существенно зависит урожайность зерновых и других сельскохозяйственных культур.

 

 

Типовые процессы солевой технологии

Большинство МУ представляет различные минеральные соли или твердые вещества с подобными солям свойствами. Технологические схемы производства… Переработка минерального сырья в соли (и в минеральные удобрения) может идти… - термическая или термохимическая обработка, то есть различные виды обжига сырья или шихты;

ГЛАВА 5

ПРОИЗВОДСТВО АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ

Общая характеристика

Азотные удобрения могут содержать азот в форме свободного аммиака и аминов (аммиакаты), ионов NH4+ и NO3-, аминогруппы NH2, а также в их сочетании.… Все азотные удобрения водорастворимы, азот из них хорошо усваивается…  

Производство нитрата аммония

5.2.1 Свойства нитрата аммония   Нитрат аммония (аммонийная селитра) NH4NO3 – кристаллическое вещество с температурой плавления 169,6ºС, хорошо…

Производство карбамида

  Карбамид (мочевина) – диамид угольной, или амид карбаминовой кислот CO(NH2)2.…  

ГЛАВА 6

ПРОИЗВОДСТВО ФОСФОРНЫХ И КОМПЛЕКСНЫХ УДОБРЕНИЙ И ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Большинство фосфорных и комплексных минеральных удобрений представляют собой разнообразные соли ортофосфорной кислоты. Технологические процессы их…    

Производство фосфорных удобрений

  Простые фосфорные удобрения – это кальциевые соли фосфорной (ортофосфорной)… По содержанию питательного элемента фосфорные удобрения делятся на концентрированные (более 30% P2O5) и…

Производство комплексных минеральных удобрений

  Из комплексных минеральных удобрений наиболее распространены сложные. К ним… В сельском хозяйстве используется свыше 10 марок уравновешенных комплексных удобрений, среди которых наибольшее…

Список литературы

 

1. Амелин А.Г. Общая химическая технология. – М.: Химия, 1977. – 324 с.

2. Амелин А.Г. Технология серной кислоты. – М.: Химия, 1983. – 562 с.

3. Кутепов А.М. Бондарева Т.И., Беренгартен М.Г. Общая химическая технология.– М.: Высшая школа, 1985. – 448 с.

4. Общая химическая технология и основы промышленной экологии/ Под ред. В.И.Ксензенко. – М.:Колосс, 1988. – 328 с.

5. Соколов Р.С. Химическая технология. – М.: ВЛАДОС, 2003. – Т.1. – 368с.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

	С.
Глава 4 Производство минеральных удобрений…………
4.1 Агротехническое значение минеральных удобрений……
4.2 Классификация минеральных удобрений………………….
4.3 Типовые процессы солевой технологии………………….
	4.3.1 Обжиг…………………………………………………
	4.3.2 Растворение и выщелачивание……………………...
	4.3.3 Кристаллизация из растворов и другие процессы…………………………………………….
Глава 5 Производство азотных удобрений………………..
5.1 Общая характеристика………………………………….….
5.2 Производство нитрата аммония……………………………
	5.2.1 Свойства нитрата аммония…………………………
	5.2.2Физико-химические основы процесса синтеза………………………………………………..
	5.2.3 Технологические системы производства………….
5.3 Производство карбамида………………………………….
	5.3.1 Свойства карбамида………………………………..
	5.3.2 Физико-химические основы процесса синтеза……………………………………………….
	5.3.3 Технологическая схема производства
Глава 6 Производство фосфорных комплексных удобрений и фосфорной кислоты…………………………..
6.1 Производство фосфорных удобрений……………………
	6.1.1 Общая характеристика……………………………….
	6.1.2 Производство фосфорной кислоты экстракционным методом………………………………...
	6.1.3 Производство двойного суперфосфата……………
6.2 Производство комплексных минеральных удобрений……………………………………………………
	6.2.1 Общая характеристика………………………………
	6.2.2 Производство аммофоса…………………………….
	6.2.3 Производство нитроаммофоски………………….....
Список литературы……………………………………………..