Реферат: Комплексные удобрения, их характеристика и влияние на почу и севооборот
Аммофос принадлежит к числу сложных удобрении, получаемых в наибольшем количестве.
В основе производства аммофоса лежит гетерогенные экзотермический процесс нейтрализации фосфорной кислоты газообразным аммиаком:
Н2 РО3ж + NН3г = NН4 Н2 РО4т ∆ Н ,
∆ Н = 147 кДж
Процесс ведут при избытке аммиака, поэтому в системе, наряду с реакцией образования моноаммонийфосфата, частично протекает реакция образования диаммонийфосфата:
Н2 РО3 + 2NН3 = (NН4 )НРО4 - ∆ Н ,
∆ Н = 75,4 кДж
в результате чего в составе готового продукта содержится до 10% диаммонийфос-фата.
Аммофос представляет двойное (N+P) сложное комплексное удобрение, содержащее в качестве основного вещества моноаммонийфосфат NН4 Н2 РО4 и примесь (до 10%) диаммонийфосфата (NН2 )2 РО4, образующегося в процессе получения. Моно- и диаммонийфосфаты представляют собой твердые кристаллические вещества, малогигроскопичные, растворимые в воде. Из фосфа-тов аммония моноаммонийфосфат термически наиболее устойчив и при нагревании до 100-1100 С практически не разлагается. Диаммонийфосфат, и особенно триаммонийфосфат при нагревании доссоциируют с выделением аммиака, например:
(NН2 )2 РО4 = NН4 Н2 РО4 + NН3
Режим процесса нейтрализации выбирают так, чтобы обеспечить получение достаточно подвижной и способной к перекачиванию по трубопроводам аммофосной пульпы. Вязкость пульпы зависит от концентрации исходной кислоты, растворимости фосфатов аммония и температуры.
1.2.2. Производство сложно-смешанных удобрении
Производство смешанных удобрении преследует задачу получения уравновешенных двойных или тройных удобрении из простых или неуравновешенных сложных удобрении. Сложно-смешанные удобрения готовят с добавлением некоторых реагентов и полупродуктов (фосфорной и серной кислота, аммиак и аммиакаты, концентрированные растворы удобрении -так называемые «плавы»).
Основные химические реакции при производстве сложно-смешанных удобрении протекают аммонизаторе-грануляторе, где исходные компоненты взаимодействуют с аммиаком:
H3 PO4 + NH3 = NH4 H2 PO4
Ca(H2 PO4 )2 · H2 O + NH3 = CaHPO4 + NH4 H2 PO4 + H2 O
NH4 H2 PO4 + CaSO4 + NH3 = CaHPO4 + (NH4 )2 SO4
KCl + NH4 NO3 = KNO3 + NH4 Cl
Водорастворимый Са(H2 PO4 )2, содержащийся в суперфосфате, частично превращется в менее растворимый CaHPO4. Ретроградацию предотвращают путем введения в смесь серной или фосфорной кислоты:
Ca(H2 PO4 )2 + H2 SO4 + 2NH3 = CaSO4 + 2NH4 H2 PO4
При получении смешанных удобрении следует учитывать, что между некоторыми удобрениями могут идти нежелательные химические процессы, в результате которых будут утрачены питательные вещества и ухудшены физические свойства удобрения. Например, при смешении аммиачной селитры с суперфосфатом в результате протекания реакции:
NH4 NO3 + H3 PO4 = NH4 H2 PO4 + HNO3
2NH4 NO3 + Ca(H2 PO4 )2 + Ca(NO3 )2
часть азота теряется в виде паров азотной кислоты или оксидов азота, а физические свойства смеси ухудшаются из-за образования гигросопичного нитрата кальция. Введение в эту смесь нейтрализирующих добавок предотвращает выделение азотной кислоты, способствует превыщению части монокальцийфосфата и дикальцийфосфат, что улучшает физические свойства удобрения.
Получение качественных тукосмесей достигается правильным подбором компонентов и использованием для смешения удобрении с определенными свойствами. При непрвильном подборе компонентов возможно ухудшение физических свойствтукосмеси или потери питательных веществ. Поэтому при смешении, во избежание нежелательных явлений, обычно рекомендуется пользоваться специальными диаграммами и таблицами смесимости.
Наприамер на диаграмме 1 , показано, что калийные соли можно смешивать со всеми удобрениями, аммофос -со всеми удобрениями, кроме металлургических шлаков, аммиачную селитру нельзя смешивать с карбамидом и тд.
Однако эти таблицы и диаграммы не учитывают влияние нейтрализирующих добавок, изменений в ассортименте и качестве удобрении; рекомендации таблиц относятся только к парным комбинациям и, следовательно, не могут быть использованы при получении трехкомпонентных систем.
Возможный состав смешанных удобрении
| Компоненты | Состав удобрений, масс. % | Соотношения N : Р2 О5 : K2 O | |||
| N | Р2 О5 | K2 O | N + Р2 О5 +K2 O | ||
|
Аммиачная селитра, аммофос, суперфосфат двойной, хлорид калия Карбамид, аммофос, хлорид калия Аммофос, аммиачная селитра, хлорид калия Суперфосфат двойной, аммиач-ная селитра, хлорид калия, нейтрализирующий добавки | 16 19,3 15,4 17,2 13,9 | 16 19,3 30,8 17,2 13,9 | 16 19,3 15,4 17,2 13,9 | 48 57,9 61,6 51,6 41,7 | 1:1:1 1:1:1 1:2:1 1:1:1 1:1:1 |
1.3 Физико-химические свойства сырья, вспомогательных материалов и готовой продукции
Жидкие комплексные удобрения выпускаются в виде прозрачных растворов (ЖКУ) и суспензии (СЖКУ). Они должны обладать устойчивостью в условиях хранения и применения, из них не должны выпадать осадки. При проготовлении суспензий в ЖКУ вводят стабилизирующие добавки -некоторые сорта тон кодисперсных глин, которые препятствуют росту и осаждению кристаллов из раствора и позволяют повысить концентрацию действующих веществ в удобрения.
Жидкие комплексные удобрения по сравнению с твердыми комплексными удобрениями имеют ряд преимуществ, поютому объем их производства за последние годы значительно возрос. Использование ЖКУ позволяет полностью механизировать процесс внесения удобрения в почву, обеспечивает равномерное распределение действующих веществ, создает возможность одновременного внесения с удобрениями гербицидов, пестицидов, микроэлементов. При производстве ЖКУ значительно снижаются капитальные затраты и стоимость переработки сырья, так как в технологической схеме отсутствуют стадии сушки, гранулирования, охлаждения, дробления, рассева, кондиционирования и большое число транспортных средств.
Качество и стабильность растворов ЖКУ зависят от степени конверсии Р2 О5
и содержания примесей железа и алюминия в полифосфорной кислоте. При увеличении степени конверсии и уменьшении содержания примесей в кислоте, качество и стабильность растворов повышаются. Из кислоты, содержащей до 1% Аl2 O3 или 1,5% Fe2 O3, получаются прозрачные и стабильные ЖКУ марки 10-34-0. При приготовлении аналогичных ЖКУ из более загрязненной килоты, из растворов выпадает нерастворимый осадок черного цвета, представляющий собой аммонийные пирофосфаты железа и аллюминия.
Состав и свойства ЖКУ
Показатели | Жидкие комплексные удобрения | |||
| 01:01:01 | 1,5:1:1 | 1:1,5:1 | 01:01:01,50 | |
|
Содержание питательных веществ (сумма), масс.% Содержание, % Р2 О5 общ. Р2 О5 орто. N общ. К2 О К-во Просмотров: 278
Бесплатно скачать Реферат: Комплексные удобрения, их характеристика и влияние на почу и севооборот
| ||||