Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
GOS_otvety-KhTNV2.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
900.29 Кб
Скачать

3 Сурет - Құрғақ әдіс арқылы алынатын аммоний сульфаты өндірісінің сызба нұсқасы.

Ұсақталған гипстің сулы суспензиясын 450 аммиак пен көмір қышқыл газымен қанықтыру арқылы реакция жүреді, бұл реакцияның осы бағытта жүруіне тағы СаSО4 ерігіштігіне қарағанда СаСО3 ерігіштігі аз болуы да себепкер. Алынған ерітіндіден аммоний сульфатын буландырып және кристаллизациялау арқылы алады.

Сұйықтық әдіс гипстің. көмір қышқылды аммоний ерітіндісімен әрекеттесуіне негізделген:

СаSO4 + (NH4)2СО3 = (NH4)24 + СаСО3

Бұл әдіс қарапайым және үздіксіз өндірісті жеңіл ұйымдастыруға мүмкіндік береді және жоғарыда көрсетілген әдіс сияқты концентрлі көмір қышқыл газын қолдануды керек қылмайды.

СССР-да НИУНФ-те табиғи натрий сульфатынан екі бағалы өнім алу әдісі – сода және аммоний сульфаты - жасалды, ол төмендегі реакцияға негізделген.

24 + 2NН3 + 2СО2 + 2Н2О = 2NаНСО3 + (NН4)24

Берілген әдісте шикізатты пайдалану әлде қайда жоғары, және мұнда кальций хлордың лас қалдығы, ас тұзынан соданы алу әдісіндегі сияқты болмайды.

8. Карбамид. Шикізаттар, құрамы, қасиеттері және қолдану салалары. Алу технологиясы және карбамид өндірісінің негізгі сатылары.

Карбамид CO(NH2)2 – мочевина, таза күйінде тығыздығы 1,335 г/см3, Тбалқу 132,4 °С, иісі жоқ, түссіз кристалдары. Техникалық карбамид – инетәрізді ромбалы призма пішінді ақ немесе сары түсті кристалдар, оның себімділік салмағы 0,52-0,64 т/м3 аралығында (ылғалдылығына байланысты) аутқиды. Таза карбамидте 46,6 % Nа немесе қайта есептегенде 56,7 % NH3 бар.

Құрғақ карбамид атмосфералық қысымда қыздырған кезінде балқу температурасынан жоғары ыдырайды. Оның ыдырау механизмін төмендігідей болжауға болады. Алдымен карбамид циан қышқылы мен аммиакқа дисоциациялатын аммоний цианатына изомерленеді:

CO(NH2)2 → NH4NCO → НNСО + NH3.

Циан қышқылы карбамидпен әрекеттесе отырып биурет түзеді:

НNСО + CO(NH2)2 = NH2СОNHСОNH2.

Неғұрлым жоғары қыздыру кезінде биурет аммиак пен циан қышқылына ыдырайды, ол бөлінген аммиакпен амидтермен цианур қышқылының имидтерін түзе отырып, цианур қышқылына (НNСО)3 полимерленеді. Аммиактың артық мөлшері қатысында карбамидтің ыдырауы тоқтайды. Карбамидке амммоний нитратын қосу кейінгі үрдістің неғұрлым тұрақтылуына әкеледі (қоспада нитрат қаншалықты көп болса, сонша жоғарлайды). Карбамидтің судағы қаныққан ерітіндісінде 20 °С кезінде 51,83 %, 60 °С – 71, 88 %, ал 120 °С – 95 % CO(NH2)2 құрайды. 130 °С жоғары сулы ерітіндіде карбамид NH3 пен СО2-ге ыдырайды. Әртүрлі қысымдардағы карбамидтің түрлі концентрациялары сулы ерітінділердің қайнау температурасы номограмма бойынша анықталуы мүмкін (сурет 1).

Сурет 1 – Карбамидтің сулы ерітінділердің қасиеттері

(Фрежак номограммасы).

Номограммадағы қисықтар торын шектейтін сызық – ерігіштік қисығы. Эвтектика минус 12 °С температура мен 32 % CO(NH2)2 концентрациясына сәйкес келеді. Жоғарыдан төмен қарай жүретін қисық сызықтары – ерітінділер тығыздығының шамалары, ал солдан оңға қарай жүретін қисықтары – ерітінділер үстіндегі қаныққан булар қысымы. Карбамид спирт пен аммиакта жақсы ериді. Аммиакпен 77,9 % карбамид және 22,1 % аммиак құрайтын қосылыс (NH2)2 CO . NH3 түзеді. Температура жоғарлаған сайын карбамидтің аммиакта ерігіштігі біршама жоғарлайды, 30 °С-дан жоғары карбамидтің сұйық аммиактағы ерігіштігі судағы ерігіштігісімен салыстырғанда жоғары.

Карбамид тұздармен кешенді қосылыстарды түзіеді. Үлкен қызығушылық туғызатын, мысалы, құрамындағы екі құраушысы тыңайтқыш болып табылатын Са(NО3)2 . 4СО(NH2)2 және NH4Cl . CO(NH2)2 қосылыс.

Карбамидтің монокальцийфосфатпен әрекеттесуі кезінде карбамид фосфаты және дикальцийфосфат түзіледі:

Са(Н2РО4)2 . Н2О + CO(NH2)2 = CO(NH2)2 . Н3РО4 + СаНРО4 + Н2О.

Карбамидтің сулы ерітінділерін атмосфералық қысым астында 80 °С жоғары кезінде гидратация нәтижесінде карбамид аммоний карбаматына айналады:

CO(NH2)2 + Н2О = NH2COОNH4.

Аммоний карбаматы 145-150 °С кезінде балқиды. Карбамид, су және аммоний тұздары қатысында аммоний карбаматының балқу температурасы төмендейді.

Аммоний карбаматы суда еріткен кезде карбонат түзіле отырып ішінара гидратталынады:

NH2COОNH4 + Н2О ↔ (NH4)2CO3,

ол сонынан аммиак пен көміртек қос тотығына ыдырайтын аммоний бикарбонатына айналады:

(NH4)2CO3 = NH4НCO3 + NH3,

NH4НCO3 = СО2 + Н2О + NH3.

Сұйытылған ерітінділерде аммоний карбаматы толығынан карбонатқа айналынады.

Қолданылуы және агрохимиялық қасиеттері. Карбамид ауыл шаруашылығында, сонымен қатар өнеркісібінде кең қолданылады. Ол жоғары концентрлі балластсыз азот тыңайтқыш болып табылады. Басқа азот тыңайтқыштарымен салыстырғанда (аммиактан басқа) карбамид азоттың неғұрлым жоғары мөлшерін құрайды. Карбамидтағы азот өсімдіктерімен оңай сіңіріледі және сіңірілімділігі бойынша аммоний фосфаттарындағы азотпен тепе-тең.

Өзін физикалық қасиеттері бойынша карбамид тыңайтқыш ретінде аммиак селитрасы салыстырғанда өнідік артықшылықтарға ие. Ол жарылысқа қауіпті емес, төмен гигроскопиялы және қатты қатпарланбайды. Карбамид үшін 20 °С-да гигроскопиялық нүктесі 80 %-ға тең (ал аммиак селитрасы үшін 67 %-ға тең). Топыраққа ене отырып карбамид ылғал әсерінен өте тез нитрификацияланады. Сол себепте қышқыл топырақтарда карбамид алдымен бейтараптағыш әсер етеді, ал сонан соң, селитра ұқсас әсер көрсетеді, яғни топырақты қышқылдандырады.

Карбамидтің формальдегидпен конденсациясы арқылы алынған карбамидті-формальдегидтік тыңайтқыштар (КФТ) ерекше қызығушылық туғызады. КФУ концентрленген тыңайтқыштарына жатады. Олардың құрамындағы азот мөлшері 40 %-ға дейін жетеді. Азот қиын ерігіш түрде болады, сондықтан тыңайтқыштың бұл түрі ұзақ уақыт мерзімде азотты өсімдіктерге баяу беруімен сипатталады.

Мал шаруашылығында карбамидті құрамында ақуыздары аз және көміртектері көп жемдерге қоспа ретінде қолданылады. Мал шаруашылығында карбамидті жемдерге аз мөлшерлі ақуыз және көп мөлшерлі көмірсулы құрамды қоспа ретінде енгізеді. Өнеркәсіпте карбамидті-формальдегидті шайырлар, пластмасалар, желімдер, фармацевтикалық препараттарды алу үшін, жақпа майларын депарафинизациялау үшін, талшықтарға полимерлерді қайта өндеу үшін, мақта-мата және қағаз өнеркәсібінде, бояғыштар және жуғыш құралдар өндірістерінде қолданылады.

Өндіріс тәсілдері. Карбамидтің бірнеше өндіру тәсілдері өңделіп жасалынған. Карбамидті аммиак пен циан қышқылынан:

CONH + NH3 = CO(NH2)2

және аммоний хлорид алумен қатар фосген мен аммиак әрекеттесу арқылы алуға болдады:

СОСl2 + 2NH3 = CO(NH2)2 + 2HCl,

HCl + NH3 = NH4Cl.

Аммиак көміртек күкірт шалатотығымен әрекеттескенде аммоний тиокарбамат түзіледі, ол 100 °С температурасында карбамид пен күкіртсутекті түзіп ыдырайды:

2NH3 + COS = NH2COSNH4,

NH2COSNH4 = CO(NH2)2 + H2S.

Карбамидтің цианамидты алу тәсілі кальций цианамидті көміртектің қос тотығымен ыдыратуға негізделген :

CaCN2 + H2O + CO2 = CNNH2 + CaCO3.

В кислой среде при легком нагревании цианамид присоединяет воду, образуя карбамид:

CNNH2 + H2O = CO(NH2)2.

Однако эти методы не нашли промышленного применения.

Физико-химические основы синтеза карбамида из аммиака и оксида (II) углерода.

Синтез карбамида из аммиака и СО2 протекает в две стадии. В первой стадии происходит непосредственное соединение реагентов с образованием карбамата аммония:

2NH3 + CO2 ↔ NH2COОNH4 + 38,0 ккал.

Во второй стадии карбамат аммония отщепляет воду и превращается в карбамид:

NH2COОNH4 ↔ NH2CONH2 – 6,8 ккал.

Процесс протекает с образованием двух фаз: газообразной (NH3, CO2, Н2О) и жидкой, состоящей из расплавленных солей (карбамата аммония, карбамида, аммонийных солей) и воды.

На рисунке 1 показана схема переработки растворов карбамида в готовый продукт. Раствор карбамида с дистилляции второй ступени с концентрацией 74-76 % поступает в сборник 1, из которого насосом 2 через напорный бак 3 подается в выпарной аппарат 4.

1 – карбамид ерітіндінің жинағыш; 2, 7 – сорғыш; 3, 8 – қысымдық багы; 4 – буландырғыш аппарат; 5 – конденсатор; 6 – жинағыш; 9 – балқытқыш шашыратқыш; 10 – түйіршектеуш мұнара; 11 – желдеткіш; 12, 16 – ленталы конвейер; 13 – элеватор; 14 – ұсақтағыш; 15 – багы

Сурет 1 – Түйіршіктелген карбамидтің алу схемасы.

9. Калийқұрамды тыңайтқыштар. Калий тыңайтқыштарының сипаттамасы. Калий сульфатының және хлорлы калийдің қасиеттері. Сильвиниттен калий хлоридін алу. Карналлитті пайдалану. Калий сульфатын алу. Калий кендерін кешенді қайта өңдеу.

Күрделі тыңайтқыштарға келесі барлық бөлшектері бірдей немесе жақын химиялық құрамы бар комплексті (яғни бірнеше сіңірімді элементтері бар) тыңайтқыштар жатады. олар жалғыз тұздар, әр түрлі сіңіру элементтері бар мысалы, KNO3, (NH4)2HPO4 және т.б., сонымен қатар екі (N+K, N+P, K+P) немесе үш (N+P+K) пайдалы сіңірімді элементтері бар. Мұндай композицияларды азотты, фосфорлы, күкірт қышқылдарын аммиакпен, табиғи фосфаттармен, калий тұздарымен әрекеттестіріп алады.

Тыңайтқыштағы әрекеттесетін заттар құрамы көп болса соғұрлым ол бағалы. Әр түрлі топырақ, климаттық және басқа жағдайлар үшін әр түрлі құрамды, қатынасты күрделі тыңайтқыштар керек. Оларды массалық қатынастар арқылы сипаттайды: N : P2O5 : K2O, мысалы 1 : 1,5 : 0,5; азооты бірге тең деп алады бұл кезде әрекеттесетін заттарпдың жалпы құрамын көрсетеді, мысалы N + P2O5 + K2O = 36 %. Кейде тыңайтқыштарды масса бойынша пайызбен көрсетеді N : P2O5 : K2O, мысалы 12 : 18 : 6 немесе 12-18-6.

1 : 1 : 1; 1 : 1,5 : 1; 1 : 1 : 0,5; 1 : 1 : 1,5; 1 : 0,67 : 0,67 үш компоненті және 1 : 4 : 0; 1 : 1 : 0; 0 : 1 : 1; 0 : 1 : 1,5 екікомпоненті тыңайтқыштар кең таралған. Кейбір комплексті тыңайтқыштардың кластарын қарастырайық.

Калий нитарты. Қаситтері мен алу әдістері.

Калий нитраты (калий селитрасы) KNO3 – кристалдық түссіз ұнтақ, 337 °C балқиды. Техникалық өнім сұр түсті болуы мүмкін. Балқу температурасынан жоғары температурада нитрат пен оттегіне ыдырайды. 100 г суда 20 °C 31,5 г, 114 °C – 312 г ериді.

Калий нитратын түтінді қара порох өндірісінде, пиротехникада, тамақ және шыны өнеркәсібінде қолданады. Ол бағалы баластсыз тыңайтқыш болып табылады, екі сіңірімді пайдалы элементі бар – азот және калий (теориялық құрамы – 13,85 % азот, 46,5 % калий). Басқа ерекшеліктері: аз гигроскоптығы, физиологиялық негіздігі. Бірақ оны негізінен өндірісте қолданады, себебі азот пен калийдің калий нитратындағы концентрациясы басқа комплексті тыңайтқыштарға қарағанда жоғары.

МЕСТ 19790-74 бойынша өндірістік қолдану үшін KNO3 бірнеше сорттарын шығарады: 99,9; 99,85; 99,70 % KNO3, ылғал 0,08; 0,1; 0,2 %. Хлорид, карбонат, нитрит қоспалары бар.

Калий нитратын алу азотты қышқылды нейтрализациялап немесе азот оксидтерін гидроксидпен немесе калий карбонатымен абсорбциясын негізді реагенттердің қымбат болғандықтан сирек қолданады.

Калий нитратын конверсиялық әдіспен алу кең таралған келесі реакциямен сипатталады:

KCl + NaNO3 = NaCl + KNO3

NaCl мен KCl орын ауысу арқылы ыдырау реакциясы циклдық процесте экономикалық тиімді, NaCl кристаллизациясы жүйеден тұрақты қысымда және құбылмалы температурада суды буландыру кезінде жүргенде.

KNO3 кристаллизациялау температурасы жоғары болған сайын ерітіндіні суыту шығыны аз. Ол температура 50-25 °C аралығында.

Калий нитратын азот қышқылынан немесе азот оксидтерінен алу. Бұл әдіс өте сирек қолданылады, себебі аппаратураны коррозияға ұшыратады, басқа да өнімдерді утилизация жасау мүмкіндігі өте аз.

KCl-нің NaNO3-пен немесе азот оксидттерімен әрекеттесуі келесі реакциялар бойынша жүреді:

KCl + НNO3 = KNO3 + НCl (1)

3НCl + НNO3 = NOCl + Cl2 + 2Н2О (2)

2 KCl + 3NO2 = 2 KNO3 + 2НCl + NO (3)

НCl + 2NO2 = НNO3 + NOCl (4)

Реакция (1) солдан оңға төмен температурада (25-60 °C) жүреді. (2) реакция оңай қайтымды, төмен температураларда басталады; 100 °C тепе теңдік NOCl + Cl2 жағына қарай жылжиды.

Нитрозил хлориді мен хлордың түзілуіне температураның және ерітіндідегі қышқылдың концентрациясы жоғарылауы әсер етеді. 30-40 % азот қышқылын қолданғанда 60 °C төмен температурада нитрозил хлориді түрінде азот шығындары үлкен емес, және хлор ерітіндіде НCl түрінде жиналады. Ерітіндіні суытқанда одан айтарлықтай KNO3 үлесі бөлінеді, ал аналық ерітінді қайтадан циклға қайтып келеді. бұл кезде одан хлорсутегін шығару керек. Шығатын булар тұз қышқылы түрінде конденсацияланады.

KNO3 (1) реакция бойынша алу органикалық еріткіштер – бтил, изоамил спирттері ортасында жүзеге асыруға болады.

KNO3-ті KCl-тен алудың NOCl-сыз алудың әдісі зерттелген. Мысалы, сулы ортада және төмен температурада өтетін реакция ұсынылған:

(Na2SO4+2KCl) + CaCO3 + 2HNO3 + H2O = CaSO4*H2O + 2NaCl + CO2 + 2KNO3

Немесе калий хлоридін 300-700 °C-та фосфор қышқылы қалдығымен ыдыратып, одан кейін калий фосфатын нитратқа фосфор қышқылын процеске қайтару арқылы конверттеу:

KCl + 2H3PO4 = KН2PO4 + H3PO4 + НCl

2PO4 + H3PO4 = HNO3 = KNO3 + H3PO4

Калийдің орто- және метафосфаттары. Жоғары концентрациялы калий тыңайтқыштары. Калийдің ортофосфаттары – моно-, ди-, три калийфосфаты H3PO4-пен калий гидроксиді немесе карбонаты нейтрализациясы кезінде алынады:

2H3PO4 + K2 CO3 = 2 KН2PO4 + Н2О + CO2

Минералды тыңайтқыштар өндірісінде бұл әдіс жоғары бағасына және калий негізі болмағандықтан қолданылмайды.

Монокальцийфосфат калий хлориді, күкірт қышқылы және фосфорит негізінде өндіруге болады. Калий хлоридін күкірт қышқылы қалдығымен 200 °C-та араластырады, бұл ретте НCl алынады да күкірт қышқылындағы калий суспензиясының гидросульфаты алынады; онымен 70 °C фосфоритпен өңдейді.

KCl + H2SO4 = KНSO4 + НCl

2 KНSO4 + Ca3(PO4)2 + H2SO4 -> 2 KН2PO4 + 3 Ca3SO4* 2Н2О

Гипсті бқөліп сумен жуады, ерітіндіні 50-60 % KН2PO4 дейін буландырады және метанол қосып KН2PO4-ті тұздандырады. Аналық ерітіндіні метанолдан жуу үшін дистилляцияға ұшыратады. Мароккандық фосфориттер өңдеудегі фосфор мен калий қолдану дәрежелері 92 және 90-95 %; өнім құрамы (%): К2О 30; P2O5 46; Al 0,6; Fe 0,6; P 1,5; SO4 3.

2PO4 дегидратациясы 320 °C жоғары температурада калий метафосфатын (KPO3)n, P2O5 57-58 % және 38 % К2О. Баяу суытқанда ерімейтін суда шынытәрізді балқыма пайда болады; жылдам суытқанда құрамындағы P2O5 бір бөлігі суда ерігіш, екінші бөлігі цитратты ерігіш формада болады. Калий метафосфатының судағы ерігіштігі оның физикалық күйімен (кристалдық өнім Курроль тұзы шынытәріздіге қарағанда аз ерігіш) және құрамымен анықталады.

Калий метафосфаты жоғары эффективті, гигроскопты емес, дәндер үшін улы емес, оның ерінтінділерін калий және аммоний фосфатының қоспасын алу арқылы аммонизациялауға болады.

Калий метафосфатын калий хлоридін фосфор қышқылымен (900 °C) және фосфор оксидімен (V) (1000-1050 °C) жоғары температуралық ыдыратумен алуға болады.; бұл процестер энергияны аз жұмсайды және коррозияға қарсы жабдықты қолданылады. Одан да арзан әдіс термиялық немесе экстракциялық фосфор қышқылдарын (23 % P2O5) калий хлоридімен әрекеттестіру арқылы алуға болады. Ыдырау температурасы 60-70 °C. Пайда болған суспензияны (56 % Н2О) кептіреді, одан кейін массаны 350-370 °C-та күйдіреді. Суытқаннан кейін құрамы 54 % P2O5 (цитратерігіш формада), 35-39 % К2О, 0,3 % Cl.

Концентрленген тұз қышықылы KCl буландырылған экстракциялық фосфор қышқылымен екі сатылы ыдырауы кезінде түзіледі. Бірінші сатыда 300 °C, екінші сатыда 700 °C температураларда балқыма алады, суытқаннан кейін 57 % P2O5 және 35 % К2О.

10. Кешенді тыңайтқыштарды өндіру технологиясы. Кешенді тыңайтқыштардың сипаттамасы. Құрамы және қасиеттері. Қолдану. Өндіру әдістері. Өндірудің физика-химиялық негіздері.Үрдістер химизмі. Кешенді аралас және күрделі-аралас тыңайтқыштар. Жалпы мәліметтер. Тыңайтқыштардың синергизмі және антагонизмі. Аралас тыңайтқыштардың өндірісі.

Аралас тыңайтқыштар. Кешенді тыңайтқыштарды бастапқы материалдары химиялық өңдеумен ғана емес, сонымен қатар дайын тыңайтқыштарды араластыру арқылы да алады. Мұндай тыңайтқыштарды аралас деп, ал оларды дайындау үрдісін тукты араластыру деп атайды.

Агрохимиялық қасиеттері бойынша аралас тыңайтқыштардың, яғни тукты қоспалардың күрделілерден еш айырмашылығы жоқ. Олардың артықшылығы – олардың қоректік элементтерін ауыл шаруашылығының түрлі талаптарына сай түрлі қатынастарда кең ассортиментте шығару мүмкіндігі. Осылайша, Батыс Еуропа елдерінде аралас тыңайтқыштар 100-ге жуық, ал АҚШ-та 2500 маркаға (сұрыпқа) дейін, алайда кең тарағандары – онға жуық. Тукты қоспалардың қоректік заттарын түрлі қатынастарда дайындайды. Әр қоректік элемент қоспаның құрамына түрлі компоненттер түрінде кіреді (мысалы, N- аммоний нитраты, карбамид, аммоний фосфаттары түрінде және т.б., Р – суперфосфаттар, аммофос түрлерінде). Араластырылатын тыңайтқыштардың түрлеріне байланысты тукты қоспалардағы қоректік заттардың құрамы 25-30 -дан жай суперфосфат, (NH4)2SO4 немесе NH4NO3 қолдану арқылы 40 -ға дейін және қос суперфосфат, аммофос, карбамид және басқа да концентрлі тыңайтқыштар қолдану арқылы одан да көпке өзгеруі мүмкін.

Аралас тыңайтқыштарды қолдану кеңінен таралған. Оларды қолдану тәжірибесі қоректік заттар салыстырмалы түрде аз болса жеткілікті болатынын көрсетті. Мысалы, мақта талшықтарында N : P2O5 : K2O қатынастары 1:2:0; 1:0,5:0 немесе 1:1:0; мәдени дәнді-дақылдарда – 1:2:2; 1:2:1 немесе 1:1:1, қант қызылшасында – 1:2:1; 1:1,5:1,5 және т.б.

Негізгі қоректік элементтерден (N+P+K) басқа аралас тыңайтқыштардың құрамында микроэлементтер, инсектофунгицидтер, гербицидтер, өсімдіктің өсуін қарқындататын заттар және т.б. болады. Артық қышқылдықты бейтараптау үшін және тукты қоспалардың физикалық қасиеттерін жақсарту үшін оларға толтырғыштар, сүйек және фосфорит ұнын, бор, әктас, доломит және т.б. сияқты қоспаларды жиі қосады.

Аралас тыңайтқыштар ұнтақ түрінде, сонымен қатар түйіршіктелген түрде де шығарылады. Қатты тыңайтқыштарды араластыру кезінде бастапқы компоненттер құрғақ және үгілгіш; сонымен қатар дәндерінің ірілігі мен тығыздықтары бойынша айырмашылықтары аз болғаны дұрыс. Дайын тыңайтқыштарды араластыруды әдетте ауыл шаруашылық ұйымдарының жүйесінде тұтыну аудандарында орналасқан тукты араластырғыш қондырғыларда жүргізеді. Химиялық кәсіпорындарда бұрын ең алдымен дайын ұнтақ тәрізді қоспаларды түйіршіктеген, оларды сумен дымқылдатып, түйіршіктерін кептірген. Қазіргі кезде отандық зауыттарда әдетте тыңайтқыштарды араластырумен қатар, қышқыл және оларды бейтараптандыратын материалдар қосу арқылы қосымша химиялық өңдеу де жүргізіледі, сонымен қатар түйіршіктеу процесі кезінде судың орнына ерітінділер мен балқымаларды қолданады. Нәтижесінде компоненттерді араластыру мен түйіршіктеу кезінде химиялық реакциялар жүреді, ал өнім түйіршіктері біртекті әрі берік болып шығады. Химиялық реакция кезінде бөлінген жылу есебінен түйіршіктер кебе бастайды. Мұндай аралас тыңайтқыштардың күрделі тыңайтқыштардан айырмашылықтары болмайды; оларды күрделі-аралас деп атайды.

КСРО кезіндегі аралас тыңайтқыштардың номенклатурасы төменде көрсетілген:

1. Түйіршіктелген күрделі-аралас тыңайтқыштар. Олар жай суперфосфат, калий хлориді, аммоний нитраты қоспасын аммонизациялау арқылы, күкірт немесе фосфор қышқылдарын қоса отырып (қажет жағдайда) алынады. Бұл тыңайтқыштың 5 маркасы шығарылады (1:1:1, 0:1:1, 1:1:1,5, 1:1,5:1, 1:1,5:0), құрамындағы әрекеттегі заттар 25-тен 35-ғае дейін, сонымен қатар азот 7-11% (0:1:1 маркасынан басқа), 9-16% P2O5 сіңір, 8-12% P2O5 сулы, 7-15% K2O (1:1,5:0 маркасынан басқа). Тыңайтқыштың гранулометриялық құрамы:1-4 мм фракция- 90-дан кем емес; 1мм-дан аз -5-дан жоғары емес, 6 мм-ден жоғары - болмауы керек. Түйіршіктердің ылғалдығы 1-дан аспау керек.

2. Құрамында микроэлементтері бар немесе микроэлементтері жоқ толық күрделі-аралас тыңайтқыштар. Олар жай суперфосфат, калий хлориді және аммоний нитраты қоспаларын аммонизациялау арқылы алынады. Бұл тыңайтқыш B, Zn, Mn, Co, Cu, Mo (A маркалы) сияқты микроэлементтермен немесе олардың түрлі үйлесімдерінде (Б маркасында – Co, В маркасында - Co мен Cu; Г маркасында - B, Co,Cu болмайды; ал Д маркасында тек B ғана болады) шығарылады. Тыңайтқыштағы негізгі қоректік компоненттер 10-дан кем болмауы керек, ылғал 3, ал түйіршік өлшемі – 6мм-ден аспауы керек.

3. Пресстелген фосфорлы калийлі тыңайтқыш, ол жай суперфосфат пен калий хлориді қоспаларының негізінде алынады. Оның құрамында 14 P2O5сіңір, және 14% K2O, P2O5 бос 2-дан артық емес және ылғал 3 болуы керек. Тыңайтқыштың гранулометриялық құрамы:1-4 мм фракция- 80-дан кем емес; 1мм-ден аз -3-дан жоғары емес, 6 мм-дан жоғары- болмау керек.

4. Бөлшек сауда үшін құрамында микроэлементтері бар (суперфосфат, калимагнезия, аммоний сульфаты мен микроэлементтер қосылыстары негізінде) 9-9-9 маркалы қоректік қоспа, қоректік заттары 22-дан 56-ға дейін болатын түрлі маркалардағы тыңайтқыштық қоспалар (суперфосфат, карбамид, NH4NO3, KCl және К2SO4, әктас, доломит және т.б. компоненттер негізінде) шығарылады.

Тыңайтқыштардың антагонизмі мен синергизмі. Аралас кешенді тыңайтқыштар алу кезінде қажетсіз химиялық процестер өтуі мүмкін, олардың нәтижесінде қоректік заттар жоғалып, тыңайтқыштың физикалық қасиеттері нашарлайды. Бұл құбылыстар тыңайтқыштың антогонизмін туғызады.

Тыңайтқыштардың синергизмі (грекше «синергос» - бірге жасайтын, яғни бірігіп жасайтын және функционалды біртекті) деп құрамындағы қоспалардың агрохимиялық әсерлерінің олардың әрқайсыларынан алынатын әсерлердің қосындысымен салыстырғанда жоғары тиімділігі; шартты түрде тыңайтқыштардың синергизмі деп олардың жақсы агрохимиялық физикалық қасиеттері бар, зиянды кері процестерсіз қоспалар түзу қабілетін айтады.

Мысалы, суперфосфатты аммоний нитратымен араластыру кезінде реакция нәтижесінде:

NH4NO3 + H3PO4 = NH4H2PO4 + HNO3,

2NH4NO3 + Ca(H2PO4)2 = 2NH4H2PO4 + Ca(NO3)2

азоттың кейбір бөлігі жоғалады (HNO3 буы немесе азот оксидтері түрінде), және қоспаның физикалық қасиеттері бастапқы компоненттерге қарағанда нашарлай бастайды, бұл гигроскопиялық қосылыс - кальций нитратының түзілуінен болады. Қоспаға бейтараптайтын қосымша заттар (мысалы, аммонизациялау кезінде) қосу арқылы азот қышқылының түзілуін болдырмайды және осыған орай азотты жоғалту мүмкіндігі шектеледі.

Кей жағдайларда араластыру кезінде физикалық қасиеттері бастапқы компоненттерге қарағанда жақсырақ тыңайтқыштар алынады. Мысалы, суперфосфатты аммоний сульфатымен араластыру кезінде реакция нәтижесінде:

(NH4)2SO4 + Ca(H2PO4)2 ∙H2O + H2O = 2NH4H2PO4 + CaSO4∙H2O

гипстің түзілуінен қоспа құрғап, қата бастайды. Оның ылғал тартқыштығы төмен болады, алайда реакция аяқталған соң оның басылып қалмасы үшін оны ұзақ уақыт сақтағаннан кейін ұсақтау қажет.

Физикалық қасиеттері жақсы, ылғал тартқыштығы төмен және сақтау кезінде басылып қалмайтын тыңайтқыштық қоспалар KCl мен аммоний фосфатын суперфосфатпен және (NH4)2SO4 араластыру кезінде алынады; олардың NH4NO3 немесе карбамидпен араластыру кезінде ылғал ауада сақтағанда себілуі нашарлайтын тыңайтқыш алынады.

Аралас тыңайтқыштар өндірісі. Аралас тыңайтқыштарды химиялық кәсіпорындарда және тыңайтқыштарды тұтыну аудандарындағы арнайы тукты араластырғаш станцияларда дайындайды. 3 суретте түрлі күрделі-аралас тыңайтқыштар алынатын қондырғының принципиалды технологиялық сызбанұсқасы көрсетілген (сызбанұсқада бастапқы қатты материалдарды ұсақтайтын және елейтін аппараттар көрсетілмеген).

1 – бастапқы қатты компоненттерге арналған бункер; 2 – ретурға арналған бункер; 3 – борпылдақ заттарға арналған дозатор; 4 – ленталы транспортер; 5 – бастапқы сұйық компоненттерге арналған резервуарлар; 6 – сұйықтық дозаторлары; 7 – аммонизатор-араластырғыш; 8 – пеш; 9 – кептіргіш барабан; 10 – ауалы тоңазытқыш; 11 – элеватор; 12 – елек; 13 – ұсақтағыш; 14 – пайдаланылған газдарға арналған желдеткіш.

3-сурет. Күрделі-аралас тыңайтқыштар алынатын қондырғының сызбанұсқасы

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]