Обогащенный (гранулированный) суперфосфат (ГОСТ 5956-78).Выпускают в виде порошка и гранул, содержит около 24 % P2O5. Механическая прочность гранул для стандартного гранулированного суперфосфата из апатитового концентрата составляет не менее 1 МПа (10 кгс/см2), а для гранулированного аммонизированного суперфосфата из фосфоритов Каратау — не менее 1,5 МПа (15 кгс/см2). Гранулометрический состав этих видов суперфосфата характеризуется следующим содержанием фракций (в %): 1—4 мм — не менее 90%; 4—6 мм — не более 5%; менее 1 мм — не более 5%. Аммонизированный сушеный суперфосфат из фосфоритов Каратау должен полностью проходить через сита с отверстиями 6 мм. Для других видов суперфосфата указанные параметры не лимитируются.
Двойной суперфосфат (ГОСТ 16306-80)— концентрированное фосфорное удобрение состава Са(Н2РО4)2 ∙ Н2О. По сравнению с простым суперфосфатом не содержит балласта. Ниже приведены технические условия на двойной суперфосфат для обеих марок:
Гранулометрический состав, %:
гранулы 1—4 мм, не менее .... 80
гранулы свыше 6 мм.....Отсутствие
гранулы менее 1 мм, не более ... 5
Механическая прочность гранул:
на истирание, %, не менее .... 97
на раздавливание, МПа (кгс/см2), не
менее.......................................... 1,5
Температура продукта перед затариванием, °С:
в бумажные мешки, не более ... 40
в полиэтиленовые мешки, не более . 55
Гигроскопическая точка двойного суперфосфата находится в пределах 62,5—69%; критическая гигроскопическая точка гранулированного двойного суперфосфата при содержании Р2О5 своб. 3,4% составляет 74%; гигроскопичность аммонизированного двойного суперфосфата еще ниже — гигроскопическая точка достигает 85%. «Предельная» влагоемкость двойного суперфосфата находится в пределах 1,5—3,4% при относительной влажности воздуха 50%.
Получение двойного суперфосфата состоит из двух стадий. Сначала получают фосфорную кислоту из фосфорита:
Са3(РО4)2 + 3H2SO4 = 3CaSO4 ↓+ 2H3PO
Или через апатит:
Са5(РО4)3 (F, CI) + 5H2SO4 = 5CaSO4 ↓ + H (F, CI) +3H3PO
Затем,отделив фильтрованием осадок CaSO4, водным растворомполученной фосфорной кислоты обрабатывают апатит или фосфорит. Количество исходных продуктов берется в соответствии с уравнением:
Са3(РО4)2 + 4Н3РО4 = 3Ca(H2PO4)
Качество суперфосфатов оценивается по содержанию усвояемой Р2О5 в форме водорастворимых соединений [Н3РО4, Са(Н2РО4)2, Mg(H2PO4)2] и веществ, растворимых в цитратном растворе (СаНРО4, MgHPO4, частично фосфаты железа и алюминия). Суперфосфаты несгораемы. Хранят их в битумированных бумажных и полиэтиленовых мешках или россыпью. При разгрузке пылят. Содержат свободную фосфорную кислоту и выделяют фтористые газы. Пары фосфорной кислоты раздражают слизистую оболочку носа, вызывают носовые кровотечения, крошение зубов, воспалительные заболевания кожи. Фтористые газы раздражают верхние дыхательные пути, кожу, вызывая гнойничковые заболевания.
Известны следующие марки:
Суперфосфат двойной гранулированный. Содержит в марке А не менее 49% Р2О5, свободной кислоты не более 2,5%, влаги не более 4%. В марке Б — не менее 43% Р2О5, свободной кислоты не более 5%, влаги не более 5%.
Суперфосфат двойной гранулированный с В и Мо. Содержит 42-43% Р2О5, 0,4% В и 0,2% молибдена Мо.
Суперфосфат гранулированный из апатитового концентрата без добавления и с добавлением микроэлементов. Содержит около 20% Р2О5, и не более 2,3% свободной кислоты. Микроэлементы в количестве: В-0,2%, Мп—1,5%, Мо –0,13%.
Суперфосфат простой порошковидный из апатитового концентрата. Содержит не менее 19% Р2О5, и не более 5% свободной кислоты. Не слеживается.
Суперфосфат простой порошковидный, сушеный, нейтрализованный. Содержит 20% Р2О5 и не более 2,5% кислоты.
Суперфосфат аммонизированный, гранулированный. Содержит 15% Р2О5 (сушеный еще и не менее 2-3% N). На основе фосфоритового концентрата.
Томасшлак (ТУ 14-11-47—81). Порошок темного цвета, содержит 14-20 % лимоннорастворимого P2O5 в виде Са4Р2О9 — тетракальцийфосфата или Са4Р2О9 ∙ CaSiO3 — силикокарнатита, в воде нерастворим. Является побочным продуктом переработки богатых фосфором чугунов на сталь и железо. Получается по схеме:
Р2О5 + 4СаО = Са3(РО4)2 ∙ СаО
В его состав входят также соединения железа, алюминия, магния, марганца, молибдена, ванадия и других элементов. Удобрение это щелочное.
Термофосфаты. Содержат 18-34% Р2О5. Получают эти удобрения сплавлением или спеканием бракованных суперфосфата, фосфоритов или апатитов с щелочными солями калия или натрия, силикатами, известью, кварцем, металлургическими шлаками и т.д. При этом труднодоступный фосфор переходит в лимоннорастворимую форму. По составу и свойствам термофосфаты близки к томасшлаку, но обладают лучшей доступностью фосфора растениям, чем томасшлак.
Обесфторенные фосфаты. Содержат от 28 до 32% лимоннорастворимой Р2О5. Обесфторенный фосфат из апатитового концентрата по ГОСТ 10516—75 должен содержать не менее 41% Р2О5, растворимой в 0,4%-ной НС1, не менее 48%СаО, не более 0,18% F, 0,0002% As, 0,002% Pb, при отсутствии частиц металлического железа размером более 0,5 мм. Через сито № 063 должно проходить не менее 95% частиц продукта. Получаются методом спекания из фосфоритов, растворимы в 2%-ной лимонной кислоте на 40-60%. Растворимость существенно увеличивается при добавлении Н3РО4 и соды. Процесс обесфторивания (в отсутствие SiO2) может быть представлен следующими уравнениями:
при смешении фосфата с кислотой
Ca10(PO4)6F2 + 14Н3РО4 + 10Н2О = 10Са(Н2РО4)2·Н2О + 2HF
СаСО3 + 2Н3РО4 = Са(Н2РО4)2 ∙ Н2О + СО2
при нагревании фосфата до 500—600 °С (суммарно)
Са(Н2РО4)2 • Н2О = Са(РО3)2 + ЗН2О
при нагревании до 600—900°С
Ca10(PO4)6F2 + 4Са(РО3)2 + Н2О = 7Са2Р2О7 + 2HF
при нагревании выше 900—1000 °С
Ca10(PO4)6F2 + Са2Р2О7 + Н2О = 4Са3(РО4)2 + 2HF
При основном внесении на дерново-подзолистых почвах и черноземах это удобрение равноценно суперфосфату.
Преципитат (дикальцийфосфат) (ТУ 6-17-765-76) — концентрированное фосфорное удобрение состава СаНРО4 ∙ 2Н2О
Сероватый порошок, мало растворим в воде, но хорошо растворим в органических кислотах. Получается при нейтрализации фосфорной кислоты раствором гидроксида кальция:
Н3РО4 + Са(ОН)2 = СаНРО4 • 2Н2О
Преципитат должен содержать 47 ± 1% Р2О5, растворимой в 0,4%-ной соляной кислоте, не менее 37% СаО и не более 0,2% F, 0,008% As и 0,008% Рь; требуется отсутствие частиц величиной более 5 мм и допускается содержание частиц величиной 0,5—2 мм не более 10%.
Известны следующие марки:
Преципитат удобрительный в виде порошка, содержит не менее 38% Р2О5.
Преципитат удобрительный в виде порошка, на основе экстракционной H3PO4, содержит не менее 44% Р2О5.
Костная мука, получаемая при переработке обезжиренных костей домашних животных, содержит Са3(РО4)2 или Са5(РО4)2ОН.Она содержит 30 % Р2О5 и применяется для приготовления удобрительных смесей. Очень похожа по применению на фосфоритную муку.Часто используется и как кормовая добавка, подобно мочевине.
Вивианит (болотная руда)Fe3(PO4)2. Образуется в болотных почвах. Вивианит легко разрыхляется при высыхании и хорошо рассеивается при внесении.
Магний-аммоний-фосфат (МАФ) NH4MgPO4 ∙ 6H2O
Концентрированное удобрение, содержащее три элемента питания:
10,9% N; 45,7% Р2О5; 25,9% MgО
Фосфор находится в лимоннорастворимой форме, поэтому хорошо доступен растениям, но вносить его надо в виде порошка. Азот в этом удобрении находится в нерастворимой в воде.
Калийные удобрения
Описание. Недостаток калия в почве заметно уменьшает урожай и устойчивость растений к неблагоприятным условиям, поэтому около 90% добываемых солей калия используют в качестве калийных удобрений. Большинство калийных солей легко растворяются в воде.Хлористый калий, калийная соль, сульфат калия —кристаллические продукты от белого до красного цвета. Хранят россыпью. При погрузке и разгрузке пылят, раздражают кожу, вызывают глубокие раны, язвы и гнойничковые заболевания,
Характерные представители. Важнейшими калийными удобрениями являются:
Сырые соли, представляющие собой размолотые природные соли-минералы:
Сильвинит NaCI• КС1 имеет розовые кристаллы, хорошо растворимые в воде. Это удобрение содержит до 18% К2О и 35-40% Na2O. Сильвинит гигроскопичен, слеживается при хранении.
Каинит КС1 ∙ MgSO4 ∙ ЗН2О — белые, горькие на вкус, хорошо растворимые в воде. Удобрение содержит 10-12% К2О. В его составе также имеются Na и Са. Применяют в основном под сахарную свеклу, смешивая с хлористым калием.
Калийная соль. Смесь хлористого калия с молотым сильвинитом, зернистый порошок. По ГОСТу это удобрение должно содержать не менее 40% К2О. Выпускают и 30% калийную соль — смесь сильвинита с каинитом. Влаги не более 2%.