- •Товароведение химической продукции технического назначения
- •Предисловие
- •Глава 1. Основные понятия химической технологии
- •1 Обще сведения о химико-технологическом процессе
- •1.2 Классификация химико-технологических процессов
- •1.3 Равновесие в химико-технологических процессах
- •1.4 Понятие о скорости химико-технологических процессов
- •1.5 Материальный и энергетический балансы
- •Глава 2. Технология производства и потребительские свойства минеральных кислот
- •2.1 Общие сведения о неорганических кислотах
- •2.2 Технология производства и потребительские свойства серной кислоты
- •2.3 Технология производства и потребительские свойства азотной кислоты
- •2.4 Технология производства и потребительские свойства фосфорной кислоты
- •2.5 Технология производства и потребительские свойства соляной кислоты
- •Глава 3. Технология производства и потребительских свойства минеральных удобрений
- •3.1 Значение минеральных удобрений для нтенсификации сельскохозяйственного производства
- •3.2 Классификация удобрений
- •3.3 Качество минеральных удобрений
- •3.4 Технология производства и потребительские свойства азотных удобрений
- •3.5 Технология производства и потребительские свойства фосфорных удобрений
- •1)Обработка природного фосфата фосфорной кислотой 2) сушка полученной пульны 3) получение пастообразной массы двойного суперфосфатат
- •4)Измельчение двойного муперфосфата 5)классификация двойного суперфосфата
- •3.6 Технология производства и потребительские свойства калийных удобрений
- •1)Измельчение сильвинита 2) обработка сельвинита маточным раствором
- •3) Отделение щелока от осадка NaCl
- •4) Охлаждение щелока 5) выделение кристаллов хлорида калия
- •6) Сушка хлорида калия
- •3.7. Технологии производства и потребительские свойства комплексных удобрений
- •3.7.1. Сложные удобрения.
- •3.8 Упаковка, хранение и транспортировка минеральных удобрений (гост 23954-80)
- •Глава 4. Технология переработки и потребительские свойства продукции топливной промышленности
- •4.1 Общие сведения о топливе, основные характеристики топлива, определяющие его качество
- •4.2 Технология переработки и потребительские свойства продукции переработки твердого топлива
- •4.2.1 Состав, свойства и классификация ископаемых углей
- •4.2.2 Способы переработки твердого топлива
- •4.2.3 Некоторые продукты коксования. Требования к качеству согласно госТам
- •4.2.4 Условия поставки, хранения и транспортировки твердого топлива
- •4.2.5 Перспективы использования твердого топлива
- •4.3 Технология переработки и потребительские свойства продукции переработки жидкого топлива
- •4.3.1 Значение нефти и нефтепродуктов в народном хозяйстве
- •4.3.2 Состав, свойства и классификация нефтей
- •4.3.3 Добыча нефти, подготовка ее к переработке, способы переработки нефти и нефтепродуктов
- •4.3.4 Классификация нефтепродуктов
- •4.3.5 Характеристика моторных топлив. Требования к качеству согласно госТам
- •4.3.6 Котельное топливо. Основные показатели качества согласно госТам
- •4.3.7 Получение товарных бензинов для двигателей внутреннего сгорания
- •4.3.8 Условия поставки, хранения и транспортировки жидкого топлива. Правила безопасности
- •4.3.9 Перспективные виды топлива, альтернативные жидкому
- •4.4 Технология переработки и потребительские свойства газового топлива
- •4.4.1 Состав и свойства газового топлива
- •4.4.2 Правила приема, маркировки, упаковки, транспортировки и хранения газового топлива
- •Глава 5. Основы технологии и потребительские свойства полимерных материалов
- •5.1. Общие сведения о полимерных материалах
- •5.2 Методы синтеза высокомолекулярных соединений.
- •5.3 Технология производства и потребительские свойства пластических масс.
- •5.3.1 Классификация и свойства пластмасс.
- •5.3.2 Полимеризационные пластмассы.
- •5.3.3 Поликонденсационные пластмассы
- •5.4 Технология производства и потребительские свойства каучука и резины.
- •5.4.1 Характеристика важнейших видов каучуков.
- •5.4.2 Резина и изделия на ее основе.
- •5.5 Технология производства и потребительские свойства химических волокон.
- •5.5.1 Полимеризационные волокна.
- •5.5.2 Поликонденсационные волокна.
- •5.6 Области применения полимерных материалов.
3.7. Технологии производства и потребительские свойства комплексных удобрений
За последние два десятилетия создана новая крупная отрасль производства комплексных удобрений. Темпы роста выработки сложных и концентрированных удобрений с 1970 года более чем в три раза опережали темпы увеличения производства всех удобрений.
Комплексные удобрения получили широкое применения благодаря их большей экономической эффективности по сравнению с простыми удобрениями (уменьшилась стоимость дальних перевозок, снизились затраты на внесение в почву, уменьшились потери удобрений, увеличилась урожайность культур.. По подсчётам специалистов применение комплексных удобрений обеспечивает снижение трудовых затрат на 50% и повышение урожайности сельскохозяйственных культур на 10%.
Комплексные удобрения классифицируют по ряду признаков. Прежде всего, по агрегатному состоянию бывают :
твёрдые и
жидкие удобрения.
Твёрдые, в свою очередь, могут быть:
сложными;
смешанными и
сложно-смешанными.
По количеству основных питательных элементов различают:
двойные и
тройные или полные удобрения.
Значительную часть комплексных удобрений составляют твёрдые сложные удобрения.
3.7.1. Сложные удобрения.
Освоено производство пяти основных видов твёрдых сложных удобрений:
аммофоса;
нитроаммофоса;
нитроаммофоски;
нитрофока;
нитрофоски.
Аммофос и диаммофос относятся к двойным азотнофосфорным удобрениям. Аммофос содержит в своём составе около 90% моноаммоний фосфата NH4H2PO4 и диаммоний фосфата ((NH4)2HPO4; диаммофос состоит практически из диаммониийфосфата.
Получают аммофос путём нейтрализации ортофосфорной кислоты аммиаком по реакциям:
H3PO4 + NH3 → NH4H2PO4
H3PO4 + 2NH3 → ((NH4)2HPO4
С последующим удалением избыточной влаги. Различия в схемах производства аммофоса и диаммофоса зависит в основном от условий нейтрализации фосфорной кислоты и способов удаления воды из растворов для получения твёрдых удобрений.
Моно- и диаммонийфосфт хорошо растворимы в воде (соответственно 28,3 и 41,0% при 250С). Чистый моноаммонийфосфат практически негигроскопичен. Оба вида этих удобрений, содержащие азот в в форме NH4+ - иона, относятся к физиологически-кислым удобрениям и поэтому наиболее эффективны при внесении под технические культуры на чернозёмных и орошаемых почвах. Технические требования на аммофос и диаммофос регламентируются ГОСТ 18918-73 и ТУ 6-08-191-71
Нитроаммофос и нитроаммофоску получают нейтрализацией аммиаком смеси фосфорной и азотной кислот:
2NH3 + H3PO4 + НNО3 → NH4H2PO4 + NH4 NО3
В нитроаммофоску на стадии гранулирования добавляют хлористый калий, который вступает в обменную реакцию с аммиачной селитрой:
NH4 NО3 + KCl KNО3 + NH4 Cl
тем самым снижая гигроскопичность удобрения за счёт перевода NH4 NО3 в негигроскопичные KNО3 и NH4 Cl.
Нитроаммофос и нитроаммофоска пригодны для любых почв и под любые культуры. На кислых почвах целесообразно проводить предварительное известкование.
Содержание основных питательных веществ удобрениях согласно ГОСТ 1969-74 и ТУ 6-08-338-75 приведены в таблице 7.1.
Таблица 7.1. – Состав нитроаммофоса и нитроаммофоски согласно стандартов.
-
Удобрение
Содержание,%
N
Р2О5
К2О
1.
Нитроаммофос
(ТУ 6-08-338-75)
Марки А
23
23
0
Марки Б
16
24
0
Марки В
25
20
0
2.
Нитроаммофоска
(ГОСТ 19691-74)
Марки А
17±1
17±1
17±1
Марки Б
13±1
19±1
19±1
Нитрофос и нитрофоску получают разложением фосфатов азотной кислотой с последующей аммонизацией азотнофосфорнокислого раствора и добавлением в случае нитрофоски хлористого калия.
Разложение фторонатита азотной кислотой происходит по схеме:
3Са3 (РО4)2*CaF2 + 20HNO3 → 6H3PO4 + 10Ca (NO3)2 + 2HF
Обрабатывая раствор аммиаком и добавляя KCl, можно получить продукт с различными соотношениями азота, фосфора и калия. Например, при нейтрализации одного иона водорода в молекуле ортофосфорной кислоты аммиаком протекает реакция с образованием водорастворимого монокальцийфосфата:
6H3PO4 + 10 Ca (NO3)2 + 6NН3 → 6NH4H2PO4 + 10 Ca (NO3)2 → 6 NH4 NО3 + 3 Са (Н2РО4)2 + 7 Ca (NO3)2
В таблице 7.2 приведены содержания азота, фосфора и калия для нитрофоса и нитрофоски согласно ОСТ 95-11-71 и ГОСТ 11365-75 соответственно.
Таблица 7.2 – Содержание питательных веществ в нитрофосе и нитрофоске согласно стандартов.
№ п/п |
Удобрение |
Содержание, % | ||||
N |
Р2О5усв. |
Р2О5вод |
К2О |
Н2О не более | ||
1. |
Нитроофос ( ОСТ 95-11-71) Марки А |
23,5 |
17 |
7 |
- |
1,5 |
|
Марки Б |
24 |
14 |
6 |
- |
1,5 |
2. |
Нитрофоска (ГОСТ11365-75) |
11 |
10 |
5,5 |
11 |
1,5 |
Сложно-смешанные удобрения.
Согласно ОСТ 6-08-3-76 выпускаются пять марок гранулированных сложно-смешанных удобрений (табл.7.3).
Таблица 7.3 – Состав сложно-смешанных удобрений согласно ОСТ 6-08-3-76.
-
Марки
Состав, %
N
Р2О5
К2О
1:1:1
10-11
10-11
10-11
0:1:1
-
13-14
13-14
0:1:1,5
-
12-13
18-19
1:1:1,5
9-10
9-10
14-15
1:1,5:0
10-11
15-16
-
Влажность этих удобрений должна быть не выше 1%, прочность гранул на раздавливание не менее 2 МПа, гранулометрический состав 1-3,2 мм – не менее 90%, 3,2-5 мм – не более 5%, менее 1 мм – не более 5%.
Сложно-смешанные удобрения получают путём аммонизации различных смесей простого суперфосфата, азотных и калийных солей.
Смешанные удобрения. Путём смешения сухих гранулированных или порошкообразных удобрений на территории колхозов и совхозов можно изготовить большой ассортимент различных комплексных удобрений в соответствии с потребностями в питательных элементах конкретных почв.
Приступая к мукосмешению, однако, необходимо учитывать то обстоятельство, что некоторые удобрения после смешивания теряют значительную часть своих питательных веществ и ухудшают агротехнические свойства. Высоким требованием к качеству смешанных удобрений является однородность их состава. Поскольку смеси порошков и гранул различного размера способны при механических воздействиях (затаривание, транспортирование) расслаиваться, необходимым условием смешения является равновеликость частиц смешиваемых удобрений.
3.6.3. Жидкие комплексные удобрения.
К перспективным видам простых и комплексных удобрений относятся жидкие удобрения, производство которых отличается меньшей стоимостью, т.к. отпадает необходимость проведения ряда технологических операций: частично упаривания, гранулирования, сушки, сортировки гранул, кондиционирования продукта, упаковки. Хорошо известно применение жидких азотных удобрений.
В качестве жидких комплексных удобрений применяются частично нейтрализованные аммиаком растворы фосфорной и полифосфорной кислот, иногда с добавлением хлорида калия. Разработаны технологические процессы получения жидких комплексных удобрений, содержащих: 10% N и 34% Р2О5; по 9% N, Р2О5 и К2О; 22% N и 8,9% Р2О5.
Основным свойством, определяющим качество ЖКУ является стабильность, т.е. способность не образовывать окислов при хранении и транспортировании.