Rynku światowym przemysł chemiczny Od lat 70. rosła o 7% rocznie iw 2010 roku przekroczyła granicę 2,4 biliona dolarów, aw 2013 roku – 5,2 biliona dolarów. producentów niemieckich (BASF, Bayer, Linde, Henkel), amerykańskich (Dow Chemical, LyondellBasell, DuPont), a także SABIC z Arabia Saudyjska. Jednak głównym motorem wzrostu światowego rynku jest Azja i kraje rozwijające się. Na koniec 2015 roku, według danych amerykańskiego BASF, jedna trzecia światowej produkcji chemicznej przypada na Chiny – kraj ten zapewni 60% wzrostu przemysłu chemicznego w skali globalnej w latach 2011-2020. Większość krajów rozwijających się przyjęła programy rządowe mające na celu zwiększenie produkcji produktów chemicznych i spodziewa się zwiększenia udziału kompleksu chemicznego w PKB. Na rynkach wschodzących przemysł chemiczny wzrośnie w 2016 roku o 5%, podczas gdy na rynkach rozwiniętych tylko o 1,3%.
W Rosji przemysł chemiczny był w centrum uwagi rządu jeszcze przed kryzysem. Wiosną 2014 roku przyjęto Strategię Rozwoju Przemysłu Chemicznego do 2030 roku, zgodnie z którą wydobycie kompleksu chemicznego powinno wzrosnąć z 2,3 bln rubli w 2012 roku do 8,6 bln rubli do końca programu. Udział kompleksu chemicznego w PKB Rosji powinien wzrosnąć w tym samym okresie z 1,6% do 3,8%, a udział produktów importowanych powinien spaść z 10,4% do 5,7%. Skoncentrowano się na produkcji nawozów mineralnych, włókna chemiczne i nici materiały lakiernicze i tworzywa sztuczne. Tylko w pierwszych dwóch latach na realizację Strategii należało przeznaczyć prawie 420 mln rubli.
Sankcje i substytucja importu przyczyniły się do tego, że plany te zaczęto realizować. W 2014 roku, przy słabnącej gospodarce, całkowity wolumen produkcji chemicznej, choć nieznacznie, wzrósł o 0,1%. A w 2015 roku według rządu wzrost wyniósł już 6,3%. Wolumen wysłanych towarów w ujęciu wartościowym w 2014 roku wzrósł o 8%, w 2015 roku o 26,8%.
Na liście 200 największych firm prywatnych magazynu Forbes znalazło się dziewięć firm z branży chemicznej. Pięć z nich znalazło się w pierwszej setce: EuroChem, Phosagro, Uralkali, Akron, Uralchem.
Producenci nawozów, którzy wykorzystali dewaluację rubla i mogli zacząć wypychać zagranicznych konkurentów na rynek rosyjski. Rekordzistą pod względem tempa wzrostu stał się PhosAgro, producent nawozów fosforowych i wysokowartościowych surowców fosforowych. Przychody firmy wzrosły o 54,1% - z 123,1 mld rubli w 2014 roku do 189,7 mld rubli w 2015 roku (+54,1%). Drugim w tym wskaźniku był producent nawozy azotowe, SDS-Azot, którego przychody wzrosły do 40,6 mld rubli wobec 27,4 mld rubli rok wcześniej (+48,2%). Producent nawozów amonowych Minudobreniya zamyka pierwszą trójkę pod względem wskaźników wzrostu - 28,2 mld rubli przychodów w 2014 roku i 40,5 mld rubli w 2015 roku (+ 43,6%).
Jeśli założysz mini-fabrykę do produkcji wysokiej jakości nawozów, możesz szybko odzyskać wszystkie koszty i osiągnąć zysk. W tym celu konieczne jest, aby produkt końcowy zawierał pewną ilość składników mineralnych. Ten stosunek jest w skrócie NPK.
Oznacza procentową zawartość substancji takich jak azot, fosfor i potas. Nawozy NPK są najskuteczniejsze dla wszystkich upraw ogrodniczych, ogrodniczych i domowych. Dostarczają roślinie niezbędnych pierwiastków w określonych proporcjach.
Obecność w produkcie formuły NPK to gwarancja kilkukrotnie wyższych plonów.
W procesie powstawania nawozów humusowych następuje biologiczna przemiana ciał białkowych - pozostałości pochodzenia zwierzęcego, części roślin itp. Jeśli te substancje są sztucznie wprowadzane do gleby, można uzyskać:
Skład związków humusowych obejmuje azot, potas i fosfor, ale ich ilość jest znikoma. Dlatego nawozów tych nie można uznać za nawozy typu NPK. Mimo to są dość skuteczne. Charakterystyczną cechą nawozów humusowych można uznać za ich zwiększona zawartość węgiel. Po zastosowaniu tych substancji poprawiają się właściwości gleb lekkich i ciężkich.
Złożone nawozy humusowe
Minifabryka preparatów humusowych do żywienia roślin może być skierowana do produkcji:
Miniinstalacja do przetwarzania biomasy na preparaty humusowe działa według dość prostej technologii. Surowce to:
W pierwszym etapie produkcji substancji humusowych surowce są oczyszczane ze zbędnych wtrąceń, które mogą pogorszyć jakość nawozu. Po uzyskaniu produktu o pożądanych właściwościach jest on kruszony i wystawiany na działanie ciekłego ługu żrącego. Jednocześnie surowiec znajduje się w specjalnej jednostce. Pozwala na stworzenie optymalnych warunków do powstania gotowego produktu. Należą do nich wysokie ciśnienie krwi i temperatura.
Wpływ nawozów humusowych na plon W kolejnym etapie produkt jest oczyszczany za pomocą naddźwiękowego homogenizatora kawitacyjnego. Następnie mieszanina przenosi się do specjalnej wirówki, gdzie jest rozdzielana według gęstości. W celu uzyskania wyższej jakości nawozu humusowego surowiec poddawany jest podwójnej obróbce.
Pozwala na odseparowanie ciężkich wtrąceń za pomocą specjalnej karafki. W wyniku takiego przetwarzania można uzyskać dwa rodzaje produktu - płynny i suchy. Ten ostatni należy rozcieńczyć wodą przed użyciem.
Również mini-fabryka może specjalizować się w produkcji balastowych nawozów humusowych. Zawierają wysokie stężenie różnych składników odżywczych, w tym minerałów. Dlatego są uważane za skrzyżowanie konwencjonalnych substancji organicznych i humusowych do odżywiania roślin.
produkcja biohumusu
Tego typu mini-fabryka będzie opłacalna, jeśli zostanie zainstalowana w miejscu, w którym można ją zdobyć za darmo lub za darmo Cena minimalna duża ilość biomasy.
Najlepszą opcją jest zorganizowanie przedsiębiorstwa w pobliżu następujących obiektów:
Przetwarzanie odpadów biologicznych w celu uzyskania płynnych nawozów humusowych jest możliwe przy użyciu specjalnego zamkniętego pojemnika, w którym panuje środowisko beztlenowe. To się nazywa bioaktywator.
Każdy tego typu pojemnik wyposażony jest dodatkowo w specjalny zawór do upuszczania metanu, który powstaje w procesie przetwarzania odpadów. Bioaktywator posiada również pokrywkę. Dzięki temu przygotowane surowce układa się w stosunku 1: 1 z wodą. Ponadto, aby przyspieszyć proces produkcji nawozu, każdy pojemnik jest wyposażony w mocne elementy grzewcze.
Przez 24-48 godzin w bioaktywatorze należy utrzymywać stałą temperaturę na poziomie 50-60°C. Po tym okresie proces staje się stabilny termicznie. Ponadto, aby uzyskać produkt wysokiej jakości, musisz stale mieszać mieszaninę. Należy to robić co 6 godzin, co zapobiega tworzeniu się skorupy, która negatywnie wpływa na proces recyklingu.
Średnio rozkład biomasy trwa 2-3 tygodnie. Zakończenie tego procesu można stwierdzić w przypadku ustania dopływu metanu do zasobnika. Powstały płynny nawóz humusowy można butelkować i stosować zgodnie z jego przeznaczeniem.
Miniinstalacja do produkcji płynnych nawozów humusowych może działać w oparciu o gotowy zestaw urządzeń. Na rynku popularne są agregaty BUG o różnych pojemnościach. Mają następujące cechy:
Taka mini-fabryka może działać w oparciu o pomieszczenia produkcyjne lub na ulicy. Każda jednostka BUG posiada wielowarstwowe zabezpieczenie termiczne. Ponadto sprzęt jest wyposażony w urządzenia do automatyzacji procesu ogrzewania. Napęd do przesuwania podłoża może być elektryczny lub ręczny.
Zakład tego typu można wykonać samodzielnie, przy użyciu najprostszego sprzętu. W tym celu musisz kupić:
Do tego dochodzą koszty eksploatacji:
Cena takiego płynnego nawozu humusowego to 5-6 dolarów za butelkę. Taka elektrownia o małej mocy zwróci się w pełni za około 1,5-2 miesiące.
Studenci, doktoranci, młodzi naukowcy, którzy korzystają z bazy wiedzy w swoich studiach i pracy, będą Wam bardzo wdzięczni.
Wysłany dnia http://www.allbest.ru/
Wysłany dnia http://www.allbest.ru/
MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI ROSJI
Katedra Ekonomiki i Zarządzania w Kompleksie Petrochemicznym
Kontroluj pracę nad dyscypliną
Wykonane przez Alenę Ereminę
Sankt Petersburg2016
Nawozy mineralne to sole zawierające pierwiastki niezbędne do odżywiania roślin i stosowane doglebowo w celu uzyskania wysokich i stabilnych plonów. Jednym z nich są nawozy mineralne najważniejsze typy produkty przemysłu chemicznego. Wzrost liczby ludności stwarza ten sam problem dla wszystkich krajów świata – umiejętne zarządzanie zdolnością natury do reprodukcji żywotnych zasobów, a przede wszystkim żywności. Zadanie rozszerzonej reprodukcji produktów spożywczych od dawna jest rozwiązywane przez stosowanie nawozów mineralnych w rolnictwie. Prognozy naukowe i plany długoterminowe przewidują dalszy wzrost światowej produkcji nawozów mineralnych i organiczno-mineralnych, nawozów o regulowanym czasie trwania.
Produkcja nawozów mineralnych jest jednym z najważniejszych podsektorów przemysłu chemicznego, jej wielkość na świecie przekracza 100 mln ton. t rocznie. W nai duże ilości wytwarzać i zużywać związki sodu, fosforu, potasu, azotu, glinu, żelaza, miedzi, siarki, chloru, fluoru, chromu, baru itp.
Przemysł chemiczny produkuje superfosfaty proste i podwójne. Najpopularniejszym nawozem fosforowym jest superfosfat prosty. Jest to szary proszek (lub granulki) zawierający głównie monofosforan wapnia Ca(H2PO4)2*H2O i siarczan wapnia CaSO4*0,5H2O. Superfosfat zawiera zanieczyszczenia: fosforany żelaza i glinu, krzemionkę i kwas fosforowy. Istotą produkcji superfosfatu jest rozkład naturalnych fosforanów kwasem siarkowym. Proces otrzymywania superfosfatu w wyniku oddziaływania kwasu siarkowego z fluoroapatytem wapnia jest wielofazowym procesem heterogenicznym, zachodzącym głównie w obszarze dyfuzyjnym. Proces ten można z grubsza podzielić na dwa etapy. Pierwszym etapem jest dyfuzja kwasu siarkowego do cząstek apatytu, której towarzyszy szybka reakcja chemiczna na powierzchni cząstek, która trwa aż do całkowitego zużycia kwasu i krystalizacji siarczanu wapnia:
Ca 5 F (PO 4) 3 + 5H 2 SO 4 + 2,5 H 2 O \u003d 5 (CaSO 4 * 0,5 H 2 O) + H 3 PO 4 + HF + Q (a)
Drugim etapem jest dyfuzja powstałego kwasu fosforowego w porach nierozłożonych cząstek apatytu, której towarzyszy reakcja
Ca 5 F (PO 4) 3 + 7H 3 PO 4 + 5H 2 O \u003d 5Ca (H 3 PO 4) 2 * H 2 O + HF + Q (b)
Powstały fosforan monowapniowy jest najpierw w roztworze, po przesyceniu zaczyna krystalizować. Reakcja (a) rozpoczyna się natychmiast po przemieszczeniu i kończy się w komorze reakcyjnej superfosfatu w ciągu 20–40 min podczas wiązania i twardnienia masy superfosfatowej, co następuje w wyniku stosunkowo szybkiej krystalizacji trudno rozpuszczalnego siarczanu wapnia i rekrystalizacji półwodzianu do anhydryt zgodnie z równaniem reakcji
2CaSO4 * 0,5H2O \u003d 2CaSO4 + H2O
Kolejnym etapem procesu jest dojrzewanie superfosfatu, tj. tworzenie i krystalizacja fosforanu jednowapniowego zachodzi powoli i kończy się dopiero podczas przechowywania (dojrzewania), gdy superfosfat jest przechowywany przez 6-25 dni. Niskie tempo tego etapu tłumaczy się powolną dyfuzją kwasu fosforowego przez utworzoną skorupę fosforanu jednowapniowego pokrywającą ziarna apatytu i niezwykle powolną krystalizację nowej fazy stałej Ca(H 2 PO 4) 2 * H 2 O.
O optymalnym trybie w komorze reakcyjnej decyduje nie tylko kinetyka reakcji i dyfuzja kwasów, ale także struktura powstających kryształów siarczanu wapnia, która wpływa na ogólną szybkość procesu i jakość superfosfatu. Procesy i reakcje dyfuzji (a) i (b) można przyspieszyć, zwiększając początkowe stężenie kwasu siarkowego do optymalnej temperatury.
Najwolniejszy proces to dojrzewanie. Dojrzewanie można przyspieszyć przez schłodzenie masy superfosfatu i odparowanie z niej wody, co sprzyja krystalizacji fosforanu jednowapniowego i zwiększa szybkość reakcji (b) ze względu na wzrost stężenia H 3 PO 4 w roztworze. Aby to zrobić, superfosfat jest mieszany i rozpylany w magazynie. Zawartość P 2 O 5 w gotowym superfosfacie jest około dwukrotnie niższa niż w surowcu i wynosi 19-20% P 2 O 5 podczas przetwarzania apatytu.
Gotowy superfosfat zawiera pewną ilość wolnego kwasu fosforowego, co zwiększa jego higroskopijność. W celu zneutralizowania wolnego kwasu superfosfat miesza się z neutralizującymi dodatkami stałymi lub amonizuje, tj. traktowane gazowym amoniakiem. Zabiegi te poprawiają właściwości fizyczne superfosfatu – zmniejszają zawilgocenie, higroskopijność, zbrylanie, a podczas amoniaku wprowadzany jest kolejny odżywka- azot.
Istnieją okresowe, półciągłe i ciągłe metody produkcji superfosfatu. Obecnie większość istniejących zakładów prowadzi produkcję ciągłą. Schemat ciągłej metody produkcji superfosfatu pokazano na ryc. 1
Rozdrobniony koncentrat apatytu (lub fosforytu) podawany jest z magazynu do automatycznego dozownika wagowego poprzez system przenośników, elewatorów ślimakowych, z których jest dozowany do mieszalnika przepływowego.
Kwas siarkowy (75% wieża H 2 SO 4 ) jest w sposób ciągły rozcieńczany wodą w dozowniku-mikserze do stężenia 68% H 2 SO 4 , kontrolowanego przez koncentrator i podawany do mieszalnika, w którym surowiec fosforanowy jest mechanicznie mieszany z kwasem siarkowym. Powstała pulpa z mieszalnika przekazywana jest do komory reakcyjnej superfosfatu o działaniu ciągłym, gdzie następuje tworzenie superfosfatu (wiązanie i krzepnięcie pulpy w okres początkowy dojrzewanie masy superfosfatowej). Z komory superfosfatu rozdrobniony superfosfat transportowany jest przenośnikiem podkomorowym do działu post-processingu - magazynu superfosfatu, po którym jest równomiernie rozprowadzany za pomocą rozrzutnika. Aby przyspieszyć dojrzewanie superfosfatu, miesza się go w magazynie za pomocą dźwigu z klapką. W celu poprawy właściwości fizycznych superfosfatu poddaje się go granulacji w obrotowych granulatorach bębnowych. W granulatorach sproszkowany superfosfat jest zwilżany wodą doprowadzaną do wnętrza bębna przez dysze i „zwijany” w różnej wielkości granulki, które następnie suszy się, dysperguje na frakcje i taruje do papierowych torebek.
Głównym aparatem do produkcji superfosfatu jest komora superfosfatowa. Jego pulpa podawana jest z mieszadła zamontowanego bezpośrednio nad pokrywą komory. Do ciągłego zasilania komór superfosfatowych stosuje się mieszadła śrubowe oraz mieszadła komorowe z mieszaniem mechanicznym.
Wadą superfosfatu prostego jest stosunkowo niska zawartość składnika odżywczego - nie więcej niż 20% P 2 O 5 z koncentratu apatytu i nie więcej niż 15% P 2 O 5 z fosforytów. Bardziej skoncentrowane nawozy fosforowe można uzyskać przez rozkład fosforytu kwasu fosforowego.
Saletra amonowa to nawóz bezbalastowy zawierający 35% azotu w postaci amoniaku i azotanu, dzięki czemu można go stosować na każdej glebie i pod każdą uprawę. Nawóz ten ma jednak niekorzystne właściwości fizyczne dla jego przechowywania i stosowania. Kryształy i granulki saletry amonowej rozprzestrzeniają się w powietrzu lub zlepiają w duże agregaty w wyniku swojej higroskopijności i dobrej rozpuszczalności w wodzie. Ponadto, gdy temperatura i wilgotność powietrza zmieniają się podczas przechowywania saletry amonowej, mogą wystąpić przemiany polimorficzne. Aby stłumić przemiany polimorficzne i zwiększyć wytrzymałość granul azotanu amonu, stosuje się dodatki wprowadzane podczas jego wytwarzania - fosforany i siarczany amonu, kwas borowy, azotan magnezu itp. Wybuchowy charakter azotanu amonu komplikuje jego produkcję, przechowywanie i transport.
Saletra amonowa jest produkowana w zakładach produkujących syntetyczny amoniak i kwas azotowy. Proces produkcyjny składa się z etapów neutralizacji słabego kwasu azotowego gazowym amoniakiem, odparowania powstałego roztworu oraz granulacji saletry amonowej. Etap neutralizacji opiera się na reakcji
NH3 + HNO3 \u003d NH4NO3 +148, 6 kJ
Ten proces chemisorpcji, w którym absorpcji gazu przez ciecz towarzyszy szybka reakcja chemiczna, zachodzi w obszarze dyfuzji i jest wysoce egzotermiczny. Ciepło neutralizacji racjonalnie wykorzystuje się do odparowania wody z roztworów saletry amonowej. Dzięki zastosowaniu kwasu azotowego o wysokim stężeniu i podgrzaniu odczynników wyjściowych możliwe jest bezpośrednie otrzymanie stopu saletry amonowej (o stężeniu powyżej 95-96% NH 4 NO 3) bez stosowania odparowywania.
Najczęstsze schematy z niecałkowitym odparowaniem roztworu saletry amonowej z powodu ciepła neutralizacji (ryc. 2).
Większość wody jest odparowywana w reaktorze chemicznym-neutralizatorze ITN (wykorzystującym ciepło neutralizacji). Reaktor ten jest cylindrycznym naczyniem ze stali nierdzewnej, wewnątrz którego znajduje się kolejny cylinder, do którego bezpośrednio wprowadza się amoniak i kwas azotowy. Cylinder wewnętrzny służy jako część neutralizacyjna reaktora (strefa Reakcja chemiczna) oraz pierścieniowa przestrzeń między cylindrem wewnętrznym a zbiornikiem reaktora - część odparowująca. Powstały roztwór saletry amonowej doprowadzany jest z cylindra wewnętrznego do części wyparnej reaktora, gdzie następuje odparowanie wody w wyniku wymiany ciepła pomiędzy strefą zobojętniania a strefą odparowania przez ściankę cylindra wewnętrznego. Powstała para sokowa jest usuwana z neutralizatora HP, a następnie wykorzystywana jako czynnik grzewczy.
Dodatek siarczanowo-fosforanowy dozowany jest do kwasu azotowego w postaci stężonych kwasów siarkowego i fosforowego, które wraz z amoniak azotowy w neutralizatorze ITN. Podczas neutralizacji pierwotnego kwasu azotowego 58% roztwór azotanu amonu na wylocie z ITN zawiera 92-93% NH 4 NO 3; roztwór ten przesyłany jest do neutralizatora wtórnego, do którego doprowadzany jest amoniak w postaci gazowej w taki sposób, aby roztwór zawierał nadmiar amoniaku (ok. 1 g/dm 3 wolnego NH 3), co zapewnia bezpieczeństwo dalszej pracy z NH 4 NO 3 stopić. Zobojętniony roztwór zatęża się w kombinowanej wyparce rurowej z płytami w celu uzyskania stopu zawierającego 99,7-99,8% NH4NO3. W celu granulacji wysoko stężonego azotanu amonu stop jest pompowany pompami zanurzeniowymi na szczyt wieży granulacyjnej o wysokości 50-55m. Granulacja odbywa się poprzez natryskiwanie stopu za pomocą akustycznych wibrogranulatorów typu komórkowego, które zapewniają równomierny rozkład wielkości cząstek produktu. Granulki chłodzone są powietrzem w chłodnicy ze złożem fluidalnym, która składa się z kilku następujących po sobie etapów chłodzenia. Schłodzone granulki są spryskiwane środkami powierzchniowo czynnymi w bębnie z dyszami i przenoszone do opakowania.
Ze względu na wady azotanu amonu wskazane jest wytwarzanie złożonych i nawozy mieszane. Mieszając azotan amonu z wapieniem, otrzymuje się siarczan amonu, azotan wapniowo-amonowy, azotan siarczanu amonu itp. Nitrofoskę można otrzymać przez stopienie NH 4 NO 3 z solami fosforu i potasu.
Karbamid (mocznik) wśród nawozów azotowych zajmuje drugie miejsce pod względem produkcji po saletrze amonowej. Wzrost produkcji karbamidu wynika z szerokiego zakresu jego zastosowania w rolnictwie. Posiada dużą odporność na wymywanie w porównaniu do innych nawozów azotowych tj. mniej podatny na wymywanie z gleby, mniej higroskopijny, może być stosowany nie tylko jako nawóz, ale także jako dodatek do pasz dla bydła. Mocznik jest również szeroko stosowany w nawozach wieloskładnikowych, nawozach kontrolowanych czasowo oraz w tworzywach sztucznych, klejach, lakierach i powłokach.
Mocznik CO(NH 2) 2 - biały substancja krystaliczna zawierający 46,6% azotu. Jego produkcja opiera się na reakcji interakcji amoniaku z dwutlenkiem węgla
zanieczyszczenie gleby nawóz metal
2NH 3 + CO 2 \u003d CO (NH 2) 2 + H 2 O H \u003d -110,1 kJ (1)
Surowcem do produkcji mocznika jest więc amoniak i dwutlenek węgla, powstające jako produkt uboczny przy produkcji gazu procesowego do syntezy amoniaku. Dlatego produkcja mocznika w zakładach chemicznych jest zwykle łączona z produkcją amoniaku.
Reakcja (1) - całkowita; przebiega w dwóch etapach. W pierwszym etapie następuje synteza karbaminianu:
2NH 3 + CO 2 \u003d NH 2 COONH 4 H \u003d -125,6 kJ (2)
W drugim etapie zachodzi endotermiczny proces odszczepiania się wody od cząsteczek karbaminianu, w wyniku którego powstaje mocznik:
NH 2 COONH 4 \u003d CO (NH 2) 2 + H 2 O H \u003d 15,5 (3)
Reakcja tworzenia karbaminianu amonu jest odwracalną egzotermią, przebiega ze spadkiem objętości. Aby przesunąć równowagę w kierunku produktu, należy to przeprowadzić przy podwyższonym ciśnieniu. Aby proces przebiegał z odpowiednio dużą szybkością, konieczne są również podwyższone temperatury. Wzrost ciśnienia kompensuje negatywny wpływ wysokich temperatur na przesunięcie równowagi reakcji w Odwrotna strona. W praktyce synteza karbamidu prowadzona jest w temperaturze 150-190 C i pod ciśnieniem 15-20 MPa. W tych warunkach reakcja przebiega z dużą szybkością i do końca.
Rozkład karbaminianu amonu jest odwracalną reakcją endotermiczną, która intensywnie przebiega w fazie ciekłej. Aby zapobiec krystalizacji produktów stałych w reaktorze, proces musi być prowadzony w temperaturze poniżej 98C (punkt eutektyczny dla układu CO (NH 2) 2 - NH 2 COONH 4).
Wyższe temperatury przesuwają równowagę reakcji w prawo i zwiększają jej szybkość. Maksymalny stopień przemiany karbaminianu w mocznik osiąga się w temperaturze 220°C. Aby przesunąć równowagę tej reakcji, wprowadza się również nadmiar amoniaku, który wiążąc wodę reakcyjną usuwa ją ze sfery reakcyjnej. Jednak nadal nie jest możliwe osiągnięcie całkowitej przemiany karbaminianu w mocznik. Mieszanina reakcyjna oprócz produktów reakcji (mocznika i wody) zawiera również karbaminian amonu i produkty jego rozkładu - amoniak i CO 2 .
Ogromne szkody w glebach powoduje ich zanieczyszczenie obcymi chemikalia. Do zwalczania szkodników roślin rolniczych i chwastów szeroko stosuje się różnorodne pestycydy: pestycydy, insektycydy, herbicydy, defolianty. Stwierdzono, że pestycydy uporczywe, powszechnie stosowane do ochrony roślin przed szkodnikami, chorobami i chwastami oraz zatrzymujące do 1/3 plonu, niekorzystnie wpływają na liczebność i aktywność fauny glebowej oraz mikroorganizmów. Pestycydy i produkty ich naturalnych przemian są szkodliwe dla larw zwierząt pożytecznych: owadów - zapylaczy i entomofagów, ptaków owadożernych, drapieżnych, łownych i ssaków.
Pozostałości pestycydów wraz ze zbiorami i wodą mogą przedostawać się do żywności i szkodzić zdrowiu ludzkiemu. Rozwiązaniem problemu stosowania pestycydów w rolnictwie jest ścisłe ich dawkowanie i umiejętne stosowanie. Ważne jest, aby tworzyć leki o krótkim czasie życia, które stosunkowo szybko ulegają zniszczeniu; produkty ich naturalnego przetwarzania muszą być nietrujące. W ostatnich latach do zwalczania szkodników rolniczych zaczęto stosować nowe, szybko rozkładające się preparaty, jednak problem pozyskiwania pestycydów bezpiecznych dla zwierząt pożytecznych i ludzi wymaga dalszego rozwoju.
Kolejnym problemem jest prawidłowe stosowanie nawozów sztucznych. Zły dobór nawozów mineralnych może powodować nadmierne alkalizacja lub zakwaszenie gleby. Na kwaśnych glebach leśnych konieczne są nawozy alkalizujące (saletra sodowa i amonowa), wapnowanie gleby. Na glebach węglanowych iw obszarach suchych potrzebne są nawozy zakwaszające: superfosfat, siarczan amonu. Nawozy mineralne należy stosować szczególnie ostrożnie na glebach zasolonych.
Zanieczyszczenie obejmuje rozległe terytoria i objawia się nawet na odległych obszarach Globus. W regionach najbardziej zaludnionych i uprzemysłowionych dopływ wielu pierwiastków chemicznych do gleby przekracza ich naturalną zawartość w warstwie próchnicznej dziesiątki tysięcy razy. Wpadają do ziemi wraz z popiołem i dymem wielkopiecowym. Nadmiar manganu, chromu, miedzi, kobaltu, niklu, ołowiu i innych pierwiastków zawartych w glebach otaczających rośliny obniża plony zbóż o 20-30%, roślin strączkowych o 40%, ziemniaków o 47%, pasz i buraki cukrowe – o 35%. Zanieczyszczenie warstwy próchnicznej pyłami metali ciężkich, ich solami, gdy związki kwasu siarkowego przedostają się do gleby, hamuje rozwój roślin, powoduje obumieranie ich systemu korzeniowego i zmniejsza plonowanie.
Gdy gleba jest skażona przemysłowymi odpadami promieniotwórczymi, izotopy radioaktywne pochodzących z innych źródeł, możliwy jest znaczny wzrost tła radioaktywnego. W tym przypadku skażenie radioaktywne gleby jest przenoszone, jak wspomniano powyżej, dalej wzdłuż tzw. łańcucha pokarmowego poprzez różne części biosfery i produkty żywnościowe - na człowieka. Największe zagrożenie stanowią stront i cez, które dostając się do organizmu krów są następnie wydalane z mlekiem.
W związku ze wzrostem produkcji nawozów mineralnych na świecie coraz częściej stawia się pytanie, czy nie powodują one szkód w żyzności gleby i otaczającej przyrody. Jak wykazały liczne doświadczenia, bardzo długotrwałe stosowanie nawozów mineralnych nie tylko nie zmniejsza żyzności gleby, ale przyczynia się do gromadzenia resztek fosforu i potasu oraz nasilenia aktywności mikrobiologicznej i jej wzrostu. Fizjologicznie kwaśne mąki przy długotrwałym stosowaniu mogą znacznie zwiększyć kwasowość gleb. Długotrwałe stosowanie nawozów mineralnych prowadzi również do niepożądanego gromadzenia się w glebie pozostałości anionowych (chlor, fluor, kwas siarkowy) i kationowych.
Nawozy mineralne powodują szkody w środowisku tylko wtedy, gdy nie są przestrzegane naukowo uzasadnione zasady i metody pracy z nimi (produkcja, transport, przechowywanie i stosowanie). W takich przypadkach dochodzi do rozkładu substancji chemicznych, uwalniania niepożądanych produktów do atmosfery, ich wypłukiwania z gleby, mineralizacji podziemnych i powierzchnia wody. Dostając się do rzek i jezior, nawozy mineralne gwałtownie naruszają warunki rozwoju organizmów wodnych.
Przy długotrwałym stosowaniu dużych dawek nawozów fosforowych, zawarte w nich w niewielkich ilościach metale ciężkie mogą gromadzić się w glebie: uran, tor i ich pochodne produkty rozpadu promieniotwórczego. Aby uniknąć możliwości włączenia się w cykl biologiczny pierwiastków toksycznych i radioaktywnych, stosowanie nawozów fosforowych powinno być pod stałą kontrolą agrochemika.
Po zbiorach gleba musi przywrócić żyzność. Ale nadmierne stosowanie nawozów jest szkodliwe. Okazało się, że wraz ze wzrostem dawki nawozów plon najpierw szybko rośnie, ale potem przyrost staje się coraz mniejszy i przychodzi moment, kiedy dalsze zwiększanie dawki nawozów nie daje żadnego wzrostu plonu, aw nadmiernej dawce substancje mineralne mogą być toksyczne dla roślin. To tak zwane prawo plonów krańcowych, według francuskiego ekologa F. Ramada, jest nieznane większości osób zajmujących się rolnictwem, a producenci nawozów celowo o nim milczą. Składniki odżywcze są zbędne nie tylko w przypadku przekroczenia tej dawki granicznej, ale także znacznej części tych, które są wprowadzane w przekroczeniu pewnej dawki optymalnej. W końcu fakt, że wzrost plonów gwałtownie spada, wskazuje, że rośliny nie wchłaniają nadmiaru składników odżywczych. Szkodliwe i nieprzestrzeganie właściwych proporcji między nawozami azotowymi, fosforowymi i potasowymi. Na przykład optymalna dawka nawozu azotowego nie przyniesie pożądanego efektu, a duża ilość zastosowanego azotu będzie zbędna, jeśli zastosuje się mniej nawozu fosforowego niż jest to wymagane.
Nadmiar nawozów jest wypłukiwany i spłukiwany z pól przez roztopy i wodę deszczową (i trafia do wód lądowych i do morza). Nadmiar nawozów azotowych, a przeważają one masowo w stosunku do potasowych i fosforowych, rozkładają się w glebie, a do atmosfery uwalniany jest gazowy azot, a materia organiczna próchnicy, która jest podstawą żyzności gleby, rozkłada się na dwutlenek węgla i woda. Ponieważ materia organiczna nie wraca do gleby, próchnica jest wyczerpana, a gleba degraduje się. Szczególnie cierpią duże gospodarstwa zbożowe, które nie mają odpadów zwierzęcych (na przykład na byłych dziewiczych ziemiach Kazachstanu, Cis-Uralu i zachodniej Syberii).
Oprócz naruszenia struktury i zubożenia gleb, nadmiar azotanów i fosforanów prowadzi do poważnego pogorszenia jakości pożywienia człowieka. Część azotanów i fosforanów, zwłaszcza gdy występuje ich nadmiar, zawarta jest w tkankach roślin w postaci wolnych jonów azotanowych i fosforanowych. Niektóre rośliny (np. szpinak, sałata) są w stanie akumulować azotany w dużych ilościach. Zjedzenie 250 gramów sałaty uprawianej na przenawożonym łóżku może dostarczyć dawki azotanów odpowiadającej 0,7 grama azotanu amonu. W przewodzie pokarmowym azotany zamieniają się w trujące azotyny, które później mogą tworzyć nitrozoaminy – substancje o silnych właściwościach rakotwórczych. Ponadto azotyny we krwi utleniają hemoglobinę i pozbawiają ją zdolności wiązania tlenu, co jest niezbędne dla żywych tkanek. W rezultacie istnieje specjalny rodzaj niedokrwistość - methemoglobinemia.
Zacznie się być może od najprostszego - ogromnego obciążenia, które spada na udział roślin w momencie zapłodnienia i negatywnie wpływa na system korzeniowy. Kolejny element w lista negatywna- zanieczyszczenie zbiorników wodnych, które powstaje w wyniku przepompowywania części stosowanych nawozów mineralnych przez wody gruntowe (a uniknięcie tego przy obecnych technologiach jest prawie niemożliwe). Trzecią wadą nawozów chemicznych jest to, że tylko niewielka część użytecznych składników tych dodatków do żywności jest zużywana w okresie wegetacji roślin, dlatego konieczne jest coroczne zwiększanie dawki podawanej do gleby, tworząc nadmiar nawozy.
Jednocześnie nie należy zapominać, że technologia produkcji prawie każdego rodzaju nawozów mineralnych wiąże się z pewnymi problemami, które czasami są dość trudne do rozwiązania. Jako przykład przyjrzyjmy się trudnościom, z jakimi borykają się „przeciętni” producenci fosforanów. Najbardziej znane są amofosy, superfosfaty i niektóre inne rodzaje nawozów otrzymywane w wyniku przetwarzania naturalnych fosforanów. Surowcem do otrzymywania tych nawozów mineralnych są apatyty i fosforyty. Zarówno te, jak i inne mają bardzo wysoką temperaturę topnienia - 1700°C i odznaczają się dużą odpornością chemiczną. W rezultacie producenci stają w obliczu problemu „wysokiej temperatury” w pełnym rozkwicie: wszystkie trudności przetwarzania chemicznego przy użyciu technologii wysokotemperaturowych związane z wieloetapową produkcją najpierw fosforu elementarnego, następnie jego tlenków, kwasu fosforowego, a na końcu , sole metafosforanowe, które są błyskawiczne.
W przyrodzie, w wyniku antropogenicznego oddziaływania, metale ciężkie gromadzą się z zakrzepłej magmy ziemskiej, zwykle przykrytej nieszkodliwymi osadami powierzchniowymi. W wyniku wydobycia rud (w wielu krajach świata) powstały obszary zanieczyszczenia o powierzchni od kilku metrów kwadratowych do hektarów, na których przeważają gleby o wysokiej zawartości metali ciężkich, toksycznych dla upraw. Ich wysokie stężenie w roztworze glebowym całkowicie zatrzymuje wzrost korzeni i powoduje obumieranie roślin. Metale ciężkie są niemobilne w glebie, ich poziom na nieużytkach pokopalnianych wynosi około 1%. W związku z tym tereny te mają wyjątkowo niekorzystne warunki do uprawy roślin rolniczych.
Z mineralnym odżywianiem roślin w warunkach niedoboru lub nadmiaru pierwiastków chemicznych w glebie wiąże się wiele ważnych problemów ekologicznych i fizjologicznych. W szczególności wraz z rozwojem miast i rozwojem przemysłu zwiększa się wpływ na uprawy rolne podwyższonej koncentracji metali ciężkich w glebie, w wyniku czego zwiększa się liczba zaburzonych ekosystemów i hamowany jest rozwój roślinności strefowej. W warunkach niekorzystnego odżywienia mineralnego szczególnie wyraźnie widoczne są różnice występujące w uprawach rolniczych w akumulacji pierwiastków chemicznych. Do badania przebiegu cyklu chemicznego metali, a także do oceny ochronnej roli roślin potrzebne są obiektywne dane dotyczące akumulacji w nich metali w warunkach różnych ekosystemów.
Stopień wchłaniania pierwiastków z gleb zanieczyszczonych różne rośliny nie jest taki sam. Warzywa mają największą zdolność do akumulacji metali ciężkich, najmniej zaś rośliny techniczne i zbożowe. Rośliny kapusty, które mają mocniejszy system korzeniowy, pochłaniają więcej metali niż zboża, a ogólnie rośliny dwuliścienne mają większą zdolność akumulacji niż rośliny jednoliścienne. Pierwiastki takie jak nikiel i kadm łatwo dostają się do roślin i gromadzą się w masie wegetatywnej. Z drugiej strony rtęć występuje zwykle w śladowych ilościach w roślinach wyższych. największa zawartość Ten metal ciężki występuje w grzybach, które są również zdolne do gromadzenia kadmu.
Całkowite odrzucenie stosowania nawozów mineralnych, proponowane niekiedy jako jeden z możliwych sposobów rozwoju rolnictwa, doprowadzi do katastrofalnego ograniczenia produkcji żywności. Dlatego jedyne prawidłowe rozwiązanie Problemem tym nie jest odmowa stosowania, ale radykalne udoskonalenie technologii stosowania nawozów mineralnych, ich stosowanie w optymalnych dawkach i proporcjach oraz właściwe przechowywanie. Przy ich nierównomiernym stosowaniu jedne rośliny otrzymują nadmiar, a inne niedostateczną ilość składników pokarmowych, co prowadzi do nierównomiernego tempa rozwoju i dojrzewania roślin, spadku plonu i jakości produktu, a im bardziej skoncentrowany nawóz, tym wyższy spadek wydajności.
Oprócz głównych składników pokarmowych nawozy mineralne często zawierają różne zanieczyszczenia w postaci soli metali ciężkich, związków organicznych i substancji radioaktywnych. Surowce do otrzymywania nawozów mineralnych - fosforytów, apatytów, surowych soli potasowych z reguły zawierają znaczną ilość zanieczyszczeń - od 10 do -5 stopni do 5% lub więcej. Spośród zanieczyszczeń toksycznych mogą występować arsen, kadm, ołów, fluor, selen, stront, które należy traktować jako potencjalne źródła zanieczyszczenia środowiska i bezwzględnie uwzględniać przy stosowaniu nawozów mineralnych do gleby.
Do krytycznej grupy substancji, których nagromadzenie prowadzi do stresu środowiskowego, należą metale ciężkie, takie jak rtęć, ołów, kadm, arsen itp. Spośród nich trzy pierwsze pierwiastki i szereg ich związków są najbardziej toksyczne.
Przy produkcji nawozów fosforowych istnieje duże ryzyko zanieczyszczenia atmosfery gazami fluorowymi. Wychwytywanie związków fluoru jest ważne nie tylko z ekologicznego punktu widzenia, ale także dlatego, że fluor jest cenny surowiec do otrzymywania freonów, fluoroplastów, fluorokauczuków itp. Związki fluoru mogą przedostawać się do ścieków na etapach płukania nawozów, oczyszczania gazów. Celowe jest zmniejszenie ilości takich ścieków w celu stworzenia zamkniętych obiegów wody w procesach. Do oczyszczania ścieków ze związków fluoru można zastosować metody wymiany jonowej, wytrącanie wodorotlenkami żelaza i glinu, sorpcję na tlenku glinu itp. ścieki w takich proporcjach, aby stężenie mocznika nie przekraczało 700 mg / l, a amoniaku - 65 -70 mg / l. Ważnym zadaniem w produkcji nawozów mineralnych jest oczyszczanie gazów z pyłu. Możliwość zanieczyszczenia atmosfery pyłem nawozowym na etapie granulacji jest szczególnie duża. Dlatego gaz opuszczający wieże granulacyjne jest koniecznie poddawany odpylaniu metodą suchą i mokrą.
Obecność pozostałości pestycydów w uprawach jest kontrolowana przez tzw produkty żywieniowe I leki, Ministerstwo Rolnictwa monitoruje obecność pozostałości pestycydów w produktach mięsnych. Rosnące wymagania dotyczące stosowanych leków wpłynęły na zakres stosowanych pestycydów. Na przykład wykluczone są trwałe leki, które gromadzą się w środowisku; Przede wszystkim dotyczy to DDT. Zagrożenie kumulacją pestycydów w środowisku powoduje konieczność opracowania nowych, niskotoksycznych leków, które ulegają w nim szybkiemu zniszczeniu i charakteryzują się niską toksycznością dla organizmów stałocieplnych i ryb. Poszukiwanie nowych pestycydów ma na celu identyfikację związków, które są wysoce aktywne w bardzo małych dawkach i mają niewielki wpływ na organizm środowisko. Doskonalenie technologii aplikacji nawozów mineralnych do gleby eliminuje pojedyncze przypadki niepożądanego przenikania do wód gruntowych i zbiorników wodnych składników nawozów mineralnych. Trzeba pomścić, że nawozy mineralne w wielu przypadkach służą jako pośredni czynnik poprawy i oczyszczenia środowiska. Poprawiając rozwój roślin, nawozy pomagają oczyścić atmosferę z szeregu szkodliwych związków.
Bibliografia
1.00 Kutepow i inni.
Ogólna technologia chemiczna: Proc. dla uczelni wyższych / AM Kutepow,
TI Bondariewa, M.G. Berengarten - wydanie 3, poprawione. - M.: MCK "Akademkniga". 2003. - 528s.
2. IP Muchlenow, A.Ya. Averbukh, DA Kuzniecow, ES Tumarkin,
TJ. Furmera.
Ogólna technologia chemiczna: Proc. dla inżynierii chemicznej. specjalista. uniwersytety.
W 2 tomach. T.2. Najważniejsza produkcja chemiczna / I.P. Muchlenow, A.Ya.
Kuzniecow i inni; wyd. IP Muchlenow. - wydanie 4, poprawione. i dodatkowe - M .: „Wyżej. szkoła”, 1984.-263 s., il.
3. Beskov V.S.
Ogólna technologia chemiczna: Podręcznik dla uniwersytetów. - M.: MCK "Akademkniga", 2005. -452 s.: il.
Przedsiębiorstwo RPO opracowało nowy produkt. Istnieje pewne prawdopodobieństwo, że w nadchodzącym roku znajdzie się na nie rynek. Obecność reakcji wysokotemperaturowych w procesie produkcyjnym zwiększa jego koszt do 2,5 miliona rubli. Przygotowanie procesu produkcyjnego zajmuje rok, ale istnieje tylko 55 procent szans, że proces będzie bezpieczny. Powstaje zatem pytanie o opracowanie systemu automatycznej kontroli (ACS), który zapewni bezpieczeństwo reakcji wysokotemperaturowych. Badania nad ACS potrwają 1 rok i kosztują 1 milion rubli, ale prawdopodobieństwo uzyskania wymaganego ACS wynosi 0,75.
Rozwój ACS można rozpocząć natychmiast lub poczekać rok, aż zostanie zidentyfikowane bezpieczeństwo technologiczne procesu. Jeśli rozwój ACS rozpocznie się natychmiast, a proces produkcyjny okaże się bezpieczny, wówczas ACS będzie bezużyteczny, a przedsiębiorstwo poniesie straty w wysokości 1 miliona rubli. Jeżeli proces rozwoju ACS zostanie przesunięty o rok, a proces produkcyjny nie spełnia ustalonych standardów bezpieczeństwa technologicznego, wówczas wydanie produktu zostaje przesunięte o 1 rok, do czasu zakończenia badań.
JSC „PhosAgro-Cherepovets” jako jeden ze światowych liderów w produkcji nawozów zawierających fosfor. Zapoznanie z etapami projektowania przenośnika taśmowego o wydajności 21t/h w magazynie produkt końcowy obiekt nr 1 do produkcji nawozów mineralnych.
praca dyplomowa, dodano 19.02.2017
Opisy granulatorów do granulowania i mieszania materiałów sypkich, zwilżonych proszków i past. Produkcja złożone nawozy na bazie saletry amonowej i mocznika. Wzmacnianie wiązań między cząstkami poprzez suszenie, chłodzenie i polimeryzację.
praca semestralna, dodano 03.11.2015
Produkcja kwasu fosforowego, fosforytów i nawozów kompleksowych oraz fosforanów przemysłowych. Stosowanie nawozów fosforowych, skład chemiczny. Usuwanie składników odżywczych z plonów głównych upraw. Stosowanie nawozów doglebowych w celu optymalizacji odżywiania roślin.
test, dodano 05.11.2009
Rodzaje i charakterystyka nawozów z odpadowego kwasu siarkowego. Efektywność nawozów azotowych i sposoby jej poprawy. Cechy nawozów fosforowych. Nawóz z osadów ściekowych. Proces oddzielania aluminium i innych metali od popiołów lotnych.
praca semestralna, dodano 10.11.2010
Struktura i właściwości żużli paliwowych. Aglomerowane żużle i popioły. Metody zmechanizowanej produkcji pumeksu żużlowego. Produkcja nawozów z żużli. Metody otrzymywania nawozów złożonych. Główne wady mieszanek materiałów porowatych.
streszczenie, dodano 14.10.2011
Właściwości fizyczne i chemiczne saletry amonowej. Główne etapy produkcji saletry amonowej z amoniaku i kwasu azotowego. Instalacje neutralizacji pracujące pod ciśnieniem atmosferycznym i pracujące w próżni. Utylizacja i usuwanie odpadów.
praca semestralna, dodano 31.03.2014
Badanie zasad standaryzacji produktów, działania mające na celu ustalenie zasad i cech w celu ich dobrowolnego ponownego wykorzystania. Analiza ochrony interesów konsumentów i państwa na jakość produktów, procesów i usług.
streszczenie, dodano 16.02.2012
Wykorzystanie węgla jako surowca technologicznego do produkcji nawozów mineralnych i tworzyw sztucznych. metody naukowe rozwój pola z minimalny kosztżywej i zmaterializowanej pracy z bezwarunkowym bezpieczeństwem operacji górniczych.
praca semestralna, dodano 04.05.2009
Automatyzacja produkcji granulowanej saletry amonowej. Obwody stabilizacji ciśnienia w przewodzie doprowadzającym parę sokową oraz regulacja temperatury kondensatu pary z kondensatora barometrycznego. Kontrola ciśnienia w przewodzie wylotowym do pompy próżniowej.
praca semestralna, dodano 01.09.2014
Charakterystyka produktów, surowców i materiałów do produkcji. Proces technologiczny otrzymywania saletry amonowej. Neutralizacja kwasu azotowego gazowym amoniakiem i odparowanie do stanu stopu o wysokim stężeniu.
Ogólne informacje o nawozach mineralnych (klasyfikacja, produkcja, właściwości chemiczne i agronomiczne)
Nawozy mineralne dzielą się na proste i złożone. Proste nawozy zawierają jeden składnik odżywczy. Ta definicja jest nieco arbitralna, ponieważ proste nawozy, oprócz jednego z głównych składników odżywczych, mogą zawierać siarkę, magnez, wapń i pierwiastki śladowe. Proste nawozy, w zależności od tego, jaki składnik odżywczy zawierają, dzielą się na azot, fosfor i potas.
Nawozy złożone zawierają dwie lub więcej baterii i dzielą się na złożone, otrzymywane w wyniku chemicznego oddziaływania składników wyjściowych, złożone-mieszane, wytwarzane z nawozów prostych lub złożonych, ale z dodatkiem kwasu fosforowego lub siarkowego w procesie produkcyjnym, po którym następuje neutralizacja , i mieszane , czyli mieszanki nawozowe - produkt mechanicznego mieszania gotowych nawozów prostych i złożonych.
Nawozy azotowe. Głównymi produktami wsadowymi do produkcji tych nawozów są amoniak (NH3) i kwas azotowy (HN03). Amoniak otrzymuje się w procesie oddziaływania gazowego azotu z powietrzem i wodoru (zwykle z gazu ziemnego) w temperaturze 400-500°C i ciśnieniu kilkuset atmosfer w obecności katalizatorów. Kwas azotowy powstaje w wyniku utleniania amoniaku. Około 70% wszystkich nawozów azotowych w naszym kraju produkowanych jest w postaci saletry amonowej, mocznika lub mocznika - CO(NH2)2 (46% N).
Są to ziarniste lub drobnokrystaliczne sole o białej barwie, łatwo rozpuszczalne w wodzie. Ze względu na stosunkowo wysoką zawartość azotu, dobry w właściwe przechowywanie właściwościami i wysoką wydajnością w prawie wszystkich strefach glebowych i na wszystkich uprawach saletra amonowa i mocznik to uniwersalne nawozy azotowe. Należy jednak wziąć pod uwagę szereg ich specyficznych cech.
Azotan amonu (NH4NO3) jest bardziej wymagający pod względem warunków przechowywania niż mocznik. Jest nie tylko bardziej higroskopijny, ale także wybuchowy. Jednocześnie obecność w saletrze amonowej dwóch form azotu – amonowej, zdolnej do wchłaniania przez glebę oraz azotanu o dużej ruchliwości, pozwala na szersze zróżnicowanie metod, dawek i terminów stosowania w różnych warunkach glebowych .
Przewaga mocznika nad saletrą amonową została stwierdzona w warunkach nawadniania, przy dokarmianiu dolistnym warzyw, owoców, a także zbóż w celu zwiększenia zawartości białka.
Około 10% produkcji nawozów azotowych to woda amoniakalna - NH4OH (20,5 i 16% N) oraz amoniak bezwodny - NH3 (82,3% N). Podczas transportu, przechowywania i stosowania tych nawozów należy podjąć działania w celu wyeliminowania strat amoniaku. Zbiorniki na amoniak bezwodny muszą być zaprojektowane na ciśnienie co najmniej 20 atmosfer. Strat azotu podczas aplikacji płynnych nawozów amoniakalnych można uniknąć dodając 10-18 cm wody i 16-20 cm bezwodnego amoniaku. Na płucach gleby piaszczyste głębokość umieszczania nawozów powinna być większa niż na glebach gliniastych.
Azot amonowy jest wiązany przez glebę, dlatego nawozy azotowe płynne stosuje się nie tylko wiosną do siewu roślin jarych i roślin rzędowych jako pogłówny nawóz, ale także jesienią do orki zimowej i jesiennej.
Siarczan amonu - (NH4)2SO4 (20% N), produkt uboczny przemysłu, ma szerokie zastosowanie w rolnictwie. Ten skuteczny nawóz o dobrych właściwościach fizycznych, jedna z najlepszych form nawozu azotowego w warunkach nawadniania. Przy systematycznym stosowaniu siarczanu amonu na glebach darniowo-bielicowych możliwe jest ich zakwaszenie.
Praktyczne znaczenie wśród nawozów azotowych mają również amoniakalne roztwory soli zawierających azot (saletra amonowa, mocznik, węglan amonu) w stężonym wodnym roztworze amoniaku. Zwykle są to półprodukty do produkcji chemicznej o wysokim stężeniu azotu (35-50%). Nawozy te nie ustępują pod względem wydajności nawozom stałym, jednak do transportu wymagają pojemników z powłoką antykorozyjną. Podczas wprowadzania amoniaku do gleby konieczne jest podjęcie działań zapobiegających utracie amoniaku.
Pewna ilość azotanu sodu - NaNO3 (15% N), saletry wapniowej - Ca (NO3) 2 (15% N) oraz cyjanamidu wapnia - Ca (CN) 2 (21% N) wykorzystywana jest również jako nawóz azotowy w rolnictwie . Są to głównie odpady z innych gałęzi przemysłu. Będąc fizjologicznie zasadowymi, formy te są skuteczne na glebach kwaśnych.
Azotanowe formy nawozów azotowych mają tę zaletę, że są najszybciej działającymi nawozami. Dlatego z powodzeniem można je stosować w opatrunkach pogłównych.
Nawozy fosforowe. Superfosfat prosty - Ca(H2PO4)2 H2O + 2CaSO4 (14-20% P2O5) otrzymuje się przez traktowanie wzbogaconych fosforanów naturalnych kwasem siarkowym. Skład i jakość produktu końcowego w dużej mierze zależy od surowca. Superfosfat z koncentratu apatytu produkowany jest głównie w postaci granulatu. Aby poprawić właściwości fizyczne superfosfatu, produkt poddaje się działaniu amoniaku w celu zneutralizowania kwasowości, otrzymując superfosfat amoniakalny (2,5% N).
W przyspieszonym tempie rozwija się produkcja bardziej skoncentrowanego nawozu fosforowego, superfosfatu podwójnego [Ca(H2PO4)2 H2O] (46% P2O5). W warunkach naszego kraju kierunek produkcji nawozów skoncentrowanych jest ekonomicznie uzasadniony. Przy stosowaniu takich nawozów koszty transportu, magazynowania i aplikacji nawozów są znacznie obniżone.
Podwójny superfosfat otrzymuje się z tych samych surowców co proste, ale poprzez jego przetwarzanie Kwas fosforowy Nawóz produkowany jest w postaci granulatu i charakteryzuje się dobrymi właściwościami fizycznymi. Zarówno jeden, jak i drugi superfosfat są równoważne pod względem wydajności. Może być stosowany na wszystkich glebach i pod wszystkie uprawy.
W glebie kwaśnej rozpuszczalne nawozy fosforowe zamieniają się w trudno dostępne formy fosforanów glinu i żelaza, a na glebach wapiennych w trudno dostępne dla roślin fosforany trójwapniowe. Procesy te zmniejszają stopień wykorzystania nawozów fosforowych. Przy niskim zaopatrzeniu gleb w fosfor i wprowadzaniu małych dawek, zwłaszcza wymieszanych z całym horyzontem uprawnym, można nie uzyskać pożądanego efektu stosowania nawozów fosforowych.
Mąka fosforytowa to mielony naturalny fosforyt. Nawóz ten jest trudno rozpuszczalny w wodzie i niedostępny dla roślin. Wprowadzony do gleby pod wpływem wydzielin korzeni roślin, pod wpływem zakwaszenia gleby i mikroorganizmów glebowych fosforyt stopniowo staje się dostępny dla roślin i działa przez szereg lat. Fosforany najlepiej zastosować wcześniej do orki lub kopania terenu. Mąka fosforytowa nie nadaje się do robienia rzędów i gniazd.
Oprócz bezpośredniego stosowania fosforyt stosuje się jako dodatek do kompostów, a także stosuje się go w mieszaninie z innymi nawozami (azotowymi i potasowymi). Mąka fosforytowa stosowana jest jako dodatek do neutralizacji nawozów kwaśnych, takich jak superfosfat.
nawozy potasowe. Nawozy potasowe pozyskiwane są z rud potażu ze złóż naturalnych. W Rosji największe zasoby potasu znajdują się w złożu Werchne-Kamskoje, na bazie którego działają zakłady potażu w Solikamsku i Bereznikach. Silvinite jest mieszaniną soli chlorku potasu i chlorku sodu. Technologia jego przetwarzania na nawóz potasowy polega na usunięciu balastowego chlorku sodu i licznych zanieczyszczeń poprzez rozpuszczanie i krystalizację w odpowiednich temperaturach i stężeniach oraz metodą flotacji.
Chlorek potasu-KC1 (60% K2O) jest solą dobrze rozpuszczalną w wodzie. Jest to najpopularniejszy nawóz potasowy. Chlorek potasu stanowi ponad 90% wszystkich źródeł potasu dla roślin w różnych nawozach, w tym złożonych.
Rozwój nowych procesy technologiczne przy otrzymaniu produktu gruboziarnistego obróbka specjalnymi dodatkami pozwoliła zminimalizować zbrylanie się chlorku potasu podczas przechowywania i znacznie uprościć cały cykl transportu nawozu z rośliny na pole.
W mała ilość kontynuowana jest również produkcja mieszanych soli potasowych, głównie 40% soli potasowej, którą otrzymuje się przez zmieszanie chlorku potasu z nieprzetworzonym mielonym sylwinitem.
W niewielkich ilościach rolnictwo otrzymuje kilka rodzajów nawozów bezchlorowych, będących produktami ubocznymi różnych gałęzi przemysłu. To siarczan potasu - produkt odpadowy przemysłu aluminiowego Zakaukazia, sproszkowany nawóz o dobrych właściwościach fizycznych. Potaż-K2CO3 (57-64% K20) to alkaliczny, wysoce higroskopijny nawóz, będący odpadem z przetwórstwa nefelinu. Pył cementowy (10-14% K2O), skondensowany w niektórych cementowniach, uniwersalny nawóz na gleby kwaśne o dobrych właściwościach fizycznych.
Stwierdzono, że przy systematycznym stosowaniu nawozów potasowych zawierających chlor zmniejsza się zawartość skrobi w bulwach ziemniaka, pogarszają się właściwości palących odmian tytoniu, na niektórych obszarach jakość winogron, a także plon niektórych zbóż , w szczególności gryka. W takich przypadkach należy preferować sole siarczanowe lub zastępować je chlorkami. Należy również wziąć pod uwagę, że chlor wprowadzany w ramach nawozów od jesieni jest prawie całkowicie wypłukiwany z warstwy korzeniowej gleby.
Niektóre nawozy potasowe stosuje się tylko na niektórych odmianach gleb torfowych bogatych w azot i fosfor. Wpływ potasu wzrasta wraz z wapnowaniem. W płodozmianie z roślinami dużo potasowymi (ziemniaki, buraki cukrowe, koniczyna, lucerna, rośliny okopowe) zapotrzebowanie na niego i jego efektywność jest większe niż w płodozmianach tylko zbożowych. Na tle obornika, zwłaszcza w roku jego stosowania, spada skuteczność nawozów potasowych.
Stopień wykorzystania potasu z nawozów potasowych waha się od 40 do 80%, średnio można pobrać 50% na rok stosowania. Efekt nawozów potasowych objawia się przez 1-2 lata, a po systematycznym stosowaniu przez dłuższy okres.
