Вопрос 28. Азотные удобрения, содержащие азот в нитратной форме, их получения и свойства.

К этой группе относятся – НИТРАТНЫЕ УДОБРЕНИЯ.

1) НАТРИЕВАЯ СЕЛИТРА (NaNO3) – содержит 15-16% азота и 26% натрия. В настоящее время ее получают как обычный продукт при производстве азотной кислоты и аммиака. Не поглощенные водой в окислительных башнях оксиды азота NO и NO2 пропускают через поглотительные башни, орошаемые раствором соды или NaOH. При взаимодействии образуется смесь нитрата и нитрита натрия:

Na2CO3 + 2NO2=NaNO3+NaNO3+CO2

Для перевода нитрита в нитрат смесь подкисляют слабой азотной кислотой :

3NaNO2+2HNO3=3NaNO3+2NO2+H2O

Оксиды азота вновь возвращают в окислительные башни для окисления NO2. Подкисленный раствор нейтрализуют, затем выпаривают и центрифугированием отделяют осадок NaNO3 от маточного раствора. NaNO3 – мелкокристаллическая соль белого, серого цвета, хорошо растворяется в воде. Она обладает заметной гигроскопичностью, при повышенной влажности перекристаллизовывается в более крупные кристаллы. В сухом состоянии при правильном хранении не слеживается.

2) КАЛЬЦИЕВАЯ СЕЛИТРА (Са(NO3)2) – содержит 13-15% азота. В наше время ее производят как обычный продукт при получении азотной кислоты из аммиака, а так же при производстве комплексных удобрений по методу азотнокислого разложения фосфатного сырья. Кальц.селитра относится к сильно гигроскопичным удобрениям. При обычных условиях хранения она сильно отсыревает и слеживается, ее хранят во влагонеицаемых мешках. Для уменьшения гигроскопичности кальц.селитру смешивают с гидрофобными добавками (#гипс). Для улучшения физических свойств продукта к его раствору в процессе производства добовляют 4-7% аммиачной селитры.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАТРИЕВОЙ И КАЛЬЦИЕВОЙ СЕЛИТР:

Нитратные удобрения можно применять повсеместно на разных почвах и под все с/х-ые культуры.

Натр. и кальц. селитры лучше применять весной под предпосевную культивацию и в подкормки растений во время их вегетации. В зонах с влажным климатом рекомендуется вносить аммиачные, а не нитратные селитры, т.к. могут вымываются.

Натр.селитру можно вносить в рядки с семенами, а кальц.селитра для этих целей малопригодна, т.к. у нее высокая гигроскопичность.

29. Получение аммиачных удобрений, их свойства и способы применения

Основные продукты промышленного производства азотных удобрений – это синтетический аммиак и азотная кислота.

ПОЛУЧЕНИЕ АММИАКА. Синтетический аммиак получают при взаимодействии химически чистых азота и водорода. Для этого смесь из этих газов в соотношении 1:3 вначале подвергают сжатию под высоким давлением, а потом подают в контактную печь (камеру синтеза), где при высоких температурах (400-500С) и давлении в присутствии катализаторов (железа с добавлением оксидов алюминия и калия) осуществляется синтез аммиака:

N2+3H2=2NH3

Затем аммиак поступает в холодильник и сжижается. Источником молекулярного азота может быть воздух. До 50% затрат при производстве аммиака приходится на получение чистого водорода. В качестве источников водорода чаще всего используют природные и попутные нефтяные газы, а также отходящие газы коксовых печей. Полученный аммиак может быть использован непосредственно в качестве удобрения (жидкий безводный аммиак), для производства аммонийных удобрений, для получения азотной кислоты.

ПОЛУЧЕНИЕ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ. Азотную кислоту получают каталитическим окислением синтетического аммиака кислородом воздуха. Это основной способ для производства азотной кислоты и ее солей. Реакция идет в несколько этапов. Вначале аммиак окисляется до оксида азота (реакция идет с выделением теплоты):

4NH3+5O2=4NO+6H2O

Оксид азота после охлаждения поступает в окислительные башни, где переводится в диоксид азота:

2NO+O2=2NO2

Далее NO2 поступает в поглотительные башни, где поглощается водой сообразованием азотной и азотистой кислоты:

2NO2+H2O=HNO3+HNO2

3NO2+H2O=2HNO3+NO

Азотистая кислота неустойчива. Оксиды азота NO и NO2 возвращают вновь в ту же систему окислительных и поглотительных установок, добиваясь в конечном итоге их доокисления до азотной кислоты.

Синтетический аммиак и азотная кислота являются основными продуктами для производства как азотных удобрений, так и комплексных удобрений, содержащих азот.

Наиболее сильно проявление действия азотных удобрений на дерново-подзолистых и серых лесных почвах лугово-лесной и лесостепной зонах. Высокая эффективность азотных удобрений наблюдается на выщелоченных черноземах и на оподзоленных, на всех типах почв в условиях орошения.

ПРИМЕНЕНИЕ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ОТДЕЛЬНЫЕ КУЛЬТУРЫ

Зерновые культуры сильно отзываются на внесение азотных удобрений. Азот улучшает развитие вегетативных и репродуктивных органов, улучшает кущение. Озимая пшеница в фазу кущения поглощает до 50-60% азота. Яровая пшеница имеет более короткий период питания. При посеве озимых после клевера при условии – по чистым парам можно не вносить азотные удобрения до посева. Дозы под кукурузу 60-90 кг/га. Рис требует оч высокой дозы 120-150 кг/га, лучшие формы удобрений – сульфат аммония, мочевина. Хлопчатник – самая высокотребовательная культура в отношении азота 150-200 кг/га (фаза бутонизации, цветения и раскрытия коробочек). Лучшие удобрения сульфат аммония, мочевина, аммиачная селитра. Лен-долгунец самая высокая потребность в фазу елочки. Дозы если по пласту многолетних трав 40-60 кг/га, если предшественники более слабые то 70-90 кг/га. Применяют под лен аммонийную селитру и мочевину. Сах свекла требует азот в момент прорастания. Когда растение развивает корни и ботву – резко возрастает потребность в азоте – 120-150 кг/га. Лучшие удобрения натриевая селитра, мочевина. Картофель наиб высокая потребность в азоте в фазу цветения. Доза 60-90 кг/га, удобрения – аммиачная селитра, сульфат аммония. Овощные предъявляют высокие требования в течении всего периода вегетации. Плодово - ягодные они оч отзывчивы на внесение азот . особенностью внесения является глубокая заделка и близкая к основной массе корня. Яблоня, вишня, груша – в фазу плодоношения ежегодно 60-90 кг/га. Слива , персик, фундук, хурма – до 120 кг/га. Земляника, крыжовник, малина, смородина 45-60 кг/га.