Комплексные удобрения, их характеристика и влияние на почу и севооборот

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Сентября 2011 в 13:19, дипломная работа

Описание работы

В настоящее время в промышленном масштабе производяться азотные (аммиачная селитра, карбамид, сульфат аммония, натриевая и кальциевая селитры), фосфорные (простой и двойной суперфосфаты), калийные (хлорид и сульфат калия), а также комплексные и сложно-смешанные удобрения

Файлы: 1 файл

дипломная работа.doc

— 223.00 Кб (Скачать файл)

      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 :  Р2О5 : K2O
N Р2О5 K2O  N + Р2О5 + K2O
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. 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  Р2О5

      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%  Аl2O3 или 1,5% Fe2O3,  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, %

        Р2О5 общ.

         Р2О5 орто.

        N общ.

         К2О

Степень конверсии, %

рН

Плотность при 200С, кг/м3

Вязкость при 200С, Мпа·с

Температура замерзания, 0С

28,15 
 
 

9,15

5,11

9,59

9,41

44,2

6,8

1264

25,4

-18

27,61 
 
 

7,53

4,42

11,87

8,21

41,3

6,77

1250

23

-2,3

31,23 
 
 

13,01

6,96

9,48

8,72

46,5

7,13

1290

39,4

-20

25,86 
 
 

7,61

4,06

7,41

10,84

46,7

6,63

1240

18,2

-14

 

     Аммофос. Стандартный аммофос в зависимости от состава исходной экстракиционной фосфорной кислоты содержит от 35,5 до 50% усвояемой Р2О5 водорастворимой и от 9 до 11% азота. Выпускается в порошковидном и гранулированном состоянии.

      Экстракционная  фосфорная кислота.

      Аммиак.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Исходные компоненты сложно-смешанных удобрении. В качестве исходных компонентов для сухого тукосмешения обычно используют аммиаяную селитру, сульфат аммония, простой или двоной суперфосфаты, диаммонийфосфат, хлорид и сульфат калия, карбамид, аммофос, сульфоаммофос и др.

     Исходные  компоненты должны содержать минимальное  количество влаги, не слеживаться, иметь  одинаковый гранулометрический состав и быть негигроскопичными. Кроме  того, используемые в сухом тукосмешении простые и неуравновешенные комплексные  удобрения должны сохранять сыпучесть, неслеживаемость и гранулометрический состав в процессе их транспортирования в специальных вагонах с донной выгрузкой и при хранении насыпью в течении 6 месяцев.

Характеристика  гранулометричсекого  состава исходных компонентов 

удобрении для тукосмесей

 
 
Исходное  удобрение 
Размер  гранул, мм Плот-ность,

т/м3

Форма гранул
3,3 2,4-3,3 1,65-2,4 1-

1,65

до 1
Содержание  фракции, %
Аммиачная селитра 
 
 
 

Карбамид гранулированный 

Сульфат аммония

Аммонитрофос (30-10-0)

Диаммонийфосфат (18- 46-0)

Двойной суперфосфат 

Хлорид калия

       гранулированный в рас-

       воре

    прессованный  в дроб-                    леный

0

0 

1

0

0 

0

0

0

1 

0 

0

6

0 

35

25

1 

6

5

5

29 

5 

14

65

8 

54

43

17 

46

63

83

56 

29 

65

25

89 

8

28

78 

41

31

12

13 

58 

20

4

3 

2

4

4 

7

1

0

1 

8 

1

1,29

1,65 

1,50

1,63

1,32 

1,64

1,27

1,63

2,12 

1,93 

1,96

Правильная  шарообразная

Очень правильная шаро- образная

Относительно  шарообразная

Неправильные  чешуйки

Очень правильная шаро- образная

Неправильные  чешуйки

Правильная  шарообразная

То же

Относительно  шарообразная  

То же  

Неправильная

      От  качества исходных компонентов тукосмесей напрямую зависит качество сложно-смешанных удобрении. Чем выше качество исходных компонентов, тем лучше свойства удобрении (срок годности, неслеживаемость и тд.).

     Тукосмеси. В зависимости от состава смешиваемых удобрении общее содержание питательных веществ в тукосмеси изменяется от 30 до 60%. Помимо азота, фосфора и калия, смешанные удобрения могут содержать микроэлемениты, гербициды, пестициды, сьимуляторы роста и др. для нейтрализации избыточной кислотнойти и улучшения физических свойств в тукосмеси часто вводят нейтрализующие добавки: известняк, доломит, фосфоритную муку и др.

     Одним из главных требований к качеству сложно-смешанных удобрении  является однородность химического состава. Однородность сложно-смешанных удобрении достигается использованием для смешения удобрении, близких по гранулирометрическому составу, и тщательность их перемешивания. Требования к физико-химическим и механическим свойствам тукосмесей определяются многими факторами - планируемыми объемами тукосмешения, сроками и методами их приготовлении, уровнем механизации процесса тукосмешения, схемой транспортирования тукосмесей до поля и дт. Одним их главных требовании предъявляемых к тукосмесям на основе гранулированных компонентов, является получение хорошо сыпучих, неслеживающихся пригодных к механическому рассеву продуктов.

     Требования  к химическому составу и концентрации питательных веществ в тукосмесях удовлетворяется соответствующим подбором исходных компонентов. Сохранение сыпучести и прочности гранул тукосмеси обеспечивается минимально допустимым содержанием влаги в исходных компонентах.

Физико-химические свойства компонентов тукосмесей

 
 
Удобрение
 
Влаж-

ность, %

Гигро-скопичес-кая  точка при 250С, %  
Слежива-емость,

кПа

Содер-жание  гранул

1-4 мм, %

 
Статистическая  прочность гранул, МПа
 
Сыпучесть Н/с 
Аммиачная селитра

Карбамид

Простой суперфосфат

Двойной суперфосфат

Хлорид калия (пресс.)

Хлористый калии (круп-

нозерн.)

Аммофос

Нитрофос

Нитроаммофос

Карбоаммосфос(опытная 

партия)

Полифосфат аммония (опыт.

партия)

0,1-0,3

0,1-0,3

2,7-3,6

2,7-3,8

0,2-0,6

0,2-0,5 

0,4-0,8

0,6-1,0

0,7-1,0

0,2-0,6 

0,4-1,3

59 - 64

72 - 74

64 - 68

60 - 64

62 - 69

68 - 74 

68 - 74

58 - 61

56 - 58

51 - 60 

58 - 65

1-10

2

0

0

10-20

40 

0

100

60-70

0,1-0,2 

0,02

95 -  98

95 - 98

90 - 93

80 - 90

80 - 85

43 - 66 

95 - 99

95 - 96

95 - 97

90 - 99 

74 - 98

0,8 - 3,0

0,8 - 1,6

0,1 - 2,3

1,5 - 3,4

3,0 - 5,8

 —  

3,0 - 11,0

3,0 - 10,0

2,1 -  4,6

20 - 90 

40 - 105

0,70-0,86

0,70-0,72

0,60-0,68

0,60-0,62

0,80-0,83

1,00-1,20 

0,70-0,78

0,56-0,60

0,75-0,85

58-68 

6472

П р и м е ч а н и е: влажность удобрении определяли по ГОСТ 20851.4-75, слеживаемость - по ГОСТ 21560.2-76, гранулометрический состав — 21560.1-75, статистическая прочность — ГОСТ 21560.2-76, гигроскопические точки — экстракиционным методом, сыпучесть — по скорости истечения удобрения из воронки отверстия диаметром 20 мм.

      Наиболее  сильное влияние на на слеживаемость  удобрении оказывает содержание в них влаги. В найбольшей степени слеживаемости подвергаются водорастворимые соли. Следствием повышенной влажности является снижение механической прочности гранул, деформация и увеличение площади контакта между ними.

      Для всех марок удобрении содержание воды должно быть не более 1%, статистическая прочность гранул не менее 2 МПа. Замена простого суперфофата на двойной повышает сумму питательных веществ в готовом удобрении с 30-33 до 42-44%. В случае применения фосфорной кислоты концентрация питательных веществ увеличивается соответственно до 38 и 48%. Еще более концентрированные сложно-смешанные удобрения (до 58% питательных веществ) получают на основе аммофоса или диаммифоса, аммиачной селитры и хлорида калия.

     Изменение температурного режима хранения приводит к ускорению процессов рекристализации с образованием внешнего кристалического каркаса и солевых мостиков между частицами, химический состав которых зависит от состава солей, входящих в данное удобрение.

     В процессе приготовления, хранения, транспортирования и внесения тукосмесейнеобходимо свести к минимуму потери питательных веществ и их превращение в менее усвояемые формы. Наибольшая сохранность грануло-метрического состава удобрении при их транспортировании и погрузочно-разгрузочных работах обеспевиается при статистической простности гранул не менее 2,0 МПа.

      Некоторые марки сложно-смешанных удобрении, способные сравнительно длительное время храниться без расслаивания, могут выпускаться предприятиями  химической промышленностью. Например, путем прессования ретура простого суперфосфата и кристаллического хлорида калия получают РК -тукосмесь состава 0-14-14. согласно ГОСТу в смеси допускается содержание не более 2% влаги и свободной Р2О5 не менее 90% гранул размером 1- 4 мм и не более 5% частиц менее 1 мм. Механическая прочность гранул не ниже 3,5 - 4 МПа. Гарантийный срок хранения такой смеси 6 месяцев. Продукт имеет хорошие физические свойства, что позволяет его хранить и транспортировать не только в мешках, но и насыпью.

      Гранулированные сложно-смешанных удобрения способны к расслаиванию (сегрегации) при транспортировании и хранении насыпью, поэтому их предпочитают доставлять на поля специальным автотранстпортом.

      Вспомогательные материалы.

Информация о работе Комплексные удобрения, их характеристика и влияние на почу и севооборот