Сложные удобрения на основе фосфорных кислот

Описание. Сложные удобрения в составе одной соли содержат два и более питательных элемента. Такие удобрения совершенно лишены балластных веществ (ненужных растениям) и обладают поэтому высокой концентрацией элементов питания, поэтому необходимо следить за равномерностью рассева их по поверхности почвы, оберегать растения от прямого попадания на них гранул, а если такое случилось, сразу же стряхивать гранулы с растений. Выпуск промышленностью большого числа марок сложных удобрений требует обязательной их упаковки, что связано с дополнительными расходами, т. е. с удорожанием удобрений. Фосфорно-калийные удобрения -- гранулированный несгораемый материал. При погрузке и разгрузке пылят.

Характерные представители. К очень ценным сложным удобрениям относится аммофос NH4H2PO4 (ГОСТ 18918-79). Аммофос -- белый, из-за примесей сероватый кристаллический порошок, растворимый в воде. Часть его используется в качестве полупродукта для получения сложных и смешанных тройных удобрений. Механическая прочность гранул аммофоса на раздавливание должна составлять не менее 2 МПа (20 кгс/см2), содержащие гранул размером менее 1 мм не должно превышать 5%, гранулы размером 1--3,2 мм должны составлять не менее 90 %, гранулы 3,2--б мм -- не более 5%. Тонна аммофоса заменяет три тонны простого суперфосфата и одну тонну (NH4)2SO4. Получается при частичной нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком коксового газа:

NH3 + Н3РО4 = NH4H2PO4

Каждый центнер аммофоса заменяет 2,5 ц суперфосфата и 0,35 ц аммиачной селитры. Недостатком аммофоса является неодинаковое количество азота и фосфора в удобрении. С ним сходен диаммофос, поэтому они очень часто поступают в продажу в смеси.

Хранят в бумажных битумированных и полиэтиленовых мешках. При погрузке и выгрузке пылит. Раздражает кожу, слизистую оболочку глаз и дыхательные пути.

Известны следующие марки:

Аммофос гранулированный, содержит 50-52% Р2О5, 12% N (марка А); 42-44% Р2О5, 10-11% N (марка Б).

Аммофос порошковый (ТУ 6-08-293--74) из фосфоритного и апатитового концентратов, Содержит 50% Р2О5 и не менее 11% N (марка А); 46% Р2О5, 11% N (марка Б).

Аммофос удобрительный гранулированный (ТУ 95-255--74). Содержит не менее 39% Р2О5 и 12% N.

Диаммофос (NH4)2HPO4 (ТУ 6-08-191--81) получают также нейтрализацией фосфорной кислоты аммиаком (70%):

2NH3 + H3PO4 = (NH4)2HPO4

Диаммофос гранулированный удобрительный содержит не менее 18 % N и 46-47 % Р2О5. Выпускается с содержанием 90% гранул 1-3,2 мм, до 5% гранул 3,2-5 мм, и до 5% частиц менее 1 мм. Термически менее устойчив аммофоса: при температуре около 70 С начинает терять аммиак.

Сложные удобрения на основе ортофосфатов аммония

Фосфаты аммония ограниченно применимы в качестве непосредственного удобрения вследствие низкого содержания азота по отношению к Р2О5 и отсутствия в своем составе калия.

Уравновешенные сложные гранулированные азотно-фосфорные и азотно-фосфорно-калийные удобрения различных марок получают на основе ортофосфатов и полифосфатов аммония добавлением азотного компонента в форме полупродуктов -- нитрата аммония [нитро-] или карбамида и калийного компонента -- кристаллического хлорида или сульфата калия [карбо-]. Название двойных удобрений оканчивается на [-ос], название полных -- [-оска].

Нитроаммофоска -- сложное тройное (полное) удобрение, получается нейтрализацией аммиаком смеси экстракционной фосфорной и азотной кислот с добавлением хлорида калия на стадии гранулирования. Согласно ГОСТ 19691--74, нитроаммофоска гранулированная содержит по 17-18% N, Р2О5, К2О (марка А); 13-14% N и по 19-20% Р2О5 и К2О (марка Б). Для обеих марок предусмотрено отсутствие гранул размером более 6 мм, содержание гранул от 4 до 6 мм -- не более 3%, от 1 до 4 мм--не менее 94% и менее 1 мм не более 3%. Механическая прочность гранул обеих марок на раздавливание не менее 2 МПа (20 кгс/см2). Температура нитроаммофоски при затаривании должна быть не более 50 СС. Получается как нейтрализацией фосфорной и азотной кислот аммиаком, так и азотнокислотным разложением апатита (40-60 С):

Са3 (РО4)2 CaF2 + 8HNO3 = 4Ca (NO3)2 + 2H3PO4 + 2HF + 290 кДж/моль

Нитроаммофос (ТУ 6-08-338-75) -- гранулированный содержит не менее 23% N и 23% Р2О5 (марка А). Не менее 16% N и 24% Р2О5 (марка Б). Не менее 25% N и 20% Р2О5 (марка В). Концентрированное азотно-фосфорное удобрение, производится нейтрализацией аммиаком смеси фосфорной и азотной кислот без нведения калийного компонента. Выпускается продукт трех марок: 1:1:0; 1 :1,5:0; I :0,8:0. Размер гранул для всех марок: 1--4 мм --не менее 90%, 4--5 мм --не более 5%, меньше 1 мм не более 5%. Продукт не должен слеживаться при хранении в течение 1 мес. Температура нитроаммофоса при затаривании в бумажные мешки -- не выше 45°С, в полиэтиленовые -- не выше 50°С.

Нитродиаммофос. Содержит азота 23--24% и фосфора 30--31%. Употребим под все культуры, но главная его ценность в водорастворимости, что позволяет вести им подкормку через оросительные установки. Получают их по следующей схеме:

2NH3 + НNO3 + H3PO4 = NH4NO3 + NH4H2PO4

Аммофосфат гранулированный, содержит 38-39 % Р2О5 (в том числе водорастворимой формы не менее 26 % ) и 4-5 % N.

Диаммофоска гранулированная. Содержит 10-11 % N, по 26-27 % Р2О5 и К2О (марка 10-26-26); 10-11 % N, по 30-31 % Р2О5 и К2О (10-30-30).

Карбоаммофос -- азотно-фосфорное сложное гранулированное удобрение, получают из растворов фосфата аммония и карбамида.

Карбоаммофоска -- тройное удобрение, содержащее также калийный компонент, вносимый в виде хлорида калия. В технических требованиях на карбоаммофос (ТУ 6-08-285--77) и карбоаммофоску (ТУ 6-08-371--77) предусмотрены одинаковые показатели прочности гранул на раздавливание не менее 2,0 МПа (20 кге/см2) и размера гранул-- не менее 90% гранул размером 1--4 мм, не более 5% гранул меньше 1 мм при отсутствии гранул более 6 мм.

Сложные удобрения на основе азотнокислой переработки природных фосфатов

В отличие от удобрений, получаемых на основе фосфорной кислоты, они называются :

«Нитрофос» (ТУ 6-08-338-75) -- азотно-фосфорное, порошок белого цвета, содержание азота 14--20%, фосфора 14-20% и «Нитрофоска» (ОСТ 95-11-81, ГОСТ 11365-84)-- азотно-фосфорно-калийное, состоящие из преципитата, аммофоса и аммиачной селитры. Это серо-розовые гранулы размером 1--4 мм, содержат до 30--50% аммиачной селитры. При нагревании разлагаются с выделением аммиака и становятся пожароопасными. Раздражают кожу, слизистую оболочку глаз и дыхательные пути. Получаются в едином технологическом процессе сплавлением NH4NO3 с фосфатом аммония и хлоридом калия, примешивая различные добавки; первая из стадий получения реализуется параллельно с получением нитрофосов:

2Са(NO3)2 + H3PO4 + 4NH3 + H2SO4 + 2H2O = 4 NH4NO3 + CaSO4 + CaHPO4 • 2H2O

Однако ГОСТ 19691-74 указавает на то, что данные стандарты распространяются на нитроаммофоску, получаемую как нейтрализацией H3PO4 и HNO3 аммиаком, так и азотнокислым разложением апатита. Ниже -- требования к гранулометрическому составу для нитрофоса и нитрофоски (до косой черты -- нитрофос, после нее -- нитрофоски):

Размер гранул, мм Нитрофос Нитрофоска марки А Нитрофоска марки Б и В

1--4/2--4, не менее 90 93 80

4--5/4--6, не более 5 2 10

менее 1/менее 2, не более 5 5 10

Известны следующие марки:

Нитрофос гранулированный. Содержит по 22% N и Р2О5 (уравновешенный продукт); 23% N и 17% Р2О5 (марка А); 24% N и 14% Р2О5 (марка Б).

Нитрофоска гранулированная. Содержит не менее 11% N, 10-- Р2О5, 14-- К2О.

Важнейшей из данной группы удобрений является смесь аммофоса с солями калия-- азофоска или нитроаммофоска (ГОСТ 19691-80), получаемая азотно-сернокислотно-сульфатным способом. Гранулы белого цвета, хорошо растворимые в воде. Близка фазовым составом с нитроаммофоской и нитрофоской. Ценна тем, что заменяет несколько простых удобрений -- отпадает сложная операция их смешивания.

Известны следующие марки:

Азофоска гранулированная (марка 1-1-1)--по 16 % N и Р2О5, в том числе в водорастворимой форме 12% и К2О. Марка 1-1-0 содержит 23 % N и 22 % Р2О5 (в том числе в водорастворимой форме 14%). Марка 2-1-0 содержит 26 % N и 13% Р2О5 (в том числе в водорастворимой форме 10%).

Фоскамид. Он содержит по 14% азота и фосфора, 17% калия, и поэтому на упаковке даны рекомендации по его использованию и осенью, и весной, и летом в виде подкормок. Однако оно, помимо названных элементов, содержит еще бор, кобальт, цинк, марганец, молибден, медь. В отличие от других сложных удобрений продается в мелкой (по 0,5--1 кг) расфасовке (картонная коробка с полиэтиленовым вкладышем) .

Аммофоскамид по потребительским свойствам близок к нитроаммофоске, поскольку в нем соотношение азота, фосфора и калия по действующему веществу 1:1:1, но общая сумма их равна 55%, что вдвое выше, чем в нитроаммофоске. Это универсальная смесь удобрений.

Калийная (индийская) селитра КNO3 -- наиболее ценное удобрение, так как является одновременно и азотным, и калийным. Это темно-серое мелкокристаллическое вещество. Содержит 14% N и 46% К2О. Рекомендуется для внесения только весной, т.к. в ней содержится легкорастворимый азот. Получают калийную селитру посредством следующей реакции при 105?С:

КСI + NaNO3 - NaСI + КNO3

Полученные соли хорошо растворимы в воде, но NaСI растворим менее, чем КNO3, из-за чего равновесие можно сместить вправо.

Сложно-смешанные удобрения

Описание. В России выпускаются сложно-смешанные гранулированные удобрения, являющиеся продуктом аммонизации смеси простого суперфосфата, азотных солей в виде «плава», аммиаката или в кристаллическом состоянии и кристаллических калийных солей. Для любых видов и марок прочность гранул на раздавливание должна быть не менее 2 МПа (20 кгс/см2). Гранулометрический состав: гранул размером 1 -- 3,2 мм не менее 90%, 3,2--5 мм -- не более 5%, меньше 1 мм -- не более 5%.

При смешении и аммонизации основных исходных компонентов протекают следующие реакции:

H3PO4 + NH3 = NH4H2PO4

Са(Н2РО4)2 · Н2О + NH3 = СаНРО4 + NH4H2PO4 + H2O

NH4H2PO4 + CaSO4 + NH3 = CaHPO4 + (NH4)2SO4,

2CaHPO4 + CaSO4 + 2NH3 = Ca3(PO4)2 + (NH4)2SO4

Водорастворимая соль Са(Н2РО4)2, содержащаяся в суперфосфате, может превращаться.в менее усвояемые СаНРО4 и Саз(РО4)2. Для предотвращения ретроградации вводят серную кислоту, которая связывает кальций с образованием водорастворимого моно-аммонийфосфата:

Са(Н2РО4)2 + H2SO4 + 2NH3 = CaSO4 + 2NH4H2PO4

Для повышения концентрации питательных веществ и увеличения относительного содержания водорастворимой P2O5 (до 85--90%) используют H3PO4.

Концентрация действующих (питательных) веществ в сложно-смешанных удобрениях определяется качеством исходного сырья и заданным соотношением в продукте N : Р2О5: К2О.

Сложно-смешанные удобрения с соотношением N : Р2О5: К2О = 1 : 1 : 1 из простого суперфосфата содержат около 33% суммы действующих веществ, из двойного суперфосфата -- 42--44%. Применение фосфорной кислоты увеличивает суммарное содержание действующих веществ соответственно до 38 и 48%.

На основе аммофоса и диаммофоса, аммиачной селитры и хлорида калия получаются сложно-смешанные удобрения с различным соотношением N : Р2О5: К2О и суммарным содержанием действующих веществ до 58%, при этом Р2О5 находится в водорастворимой форме. В производстве сложно-смешанных удобрений применяются аммиакаты с содержанием 41-45% N общ. и до 12% Н2О.

Характерные представители. Кристаллин (растворин). Быстро растворяющееся минеральное удобрение. Кроме основных элементов питания в его состав входит целый ряд микроэлементов (марганец, цинк, медь, кобальт, йод и др.). Его можно использовать как в открытом, так и в закрытом грунте. Содержат необходимый для растений набор микроэлементов, хорошо растворяются в воде, не содержат балластных и вредных примесей. Хлора в них имеется незначительное количество. Наиболее широко распространены три марки: Марка А -- N:P:K:Mg = 10:5:20:6; Марка Б -- 18:6:18; Марка В -- 18:18:18. Однако следует помнить, что это удобрение вызывает подкисление почвы.

Смешанное полимерное удобрение гранулированное. Содержит по 16 17% N, Р2О5, К2О (марка 16-16-16); 10-11% N и по 20-21 % Р2О5 и К2О (марка 10-20-20)

Удобрение азотно-фосфорно-калийное гранулированное. Содержит по 16-17 % N, Р2О5, К2О (марка 16-16-16); 10-11 % N и по 20-21 % Р2О5 и К2О (10-20-20).

Смешанные удобрения

Описание. Смешанные удобрения представляют собой механические смеси разных видов удобрений -- простых, сложных или тех и других без добавления полупродуктов и реагентов. Их часто называют тукосмесями. Сухое тукосмешение позволяет готовить большой ассортимент комплексных удобрений с разнообразным соотношением действующих веществ в соответствии с потребностями совхозов и колхозов на небольших смесительных установках местного значения, дает возможность более гибко регулировать соотношение действующих веществ в соответствии с требованиями сельского хозяйства. Все они содержат основные питательные элементы. Смешивание удобрений приводит к улучшению их физических свойств -- гигроскопичности, сыпучести. Но в некоторых случаях смешивание удобрений приводит к резкому ухудшению их свойств -- в одном случае теряется их питательная ценность, а в другом получается мажущаяся масса, не поддающаяся внесению.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9