Научная статья на тему 'Комплексные удобрения на основе местного сырья'

Комплексные удобрения на основе местного сырья Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
224
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УДОБРЕНИЕ / СВОЙСТВА УДОБРЕНИЙ / ЖИДКИЕ СЛОЖНЫЕ УДОБРЕНИЯ / АЗОТНО-КИСЛОТНАЯ ПЕРЕРАБОТКА ФОСФАТОВ / НИТРАТ АММОНИЯ / НОРМА КИСЛОТЫ

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Назирова Рахнамохон Мухтаровна, Каримов Давронбек Дилшоджон Угли, Таджиев Сайфидин Мухиддинович, Мирсалимова Саодат Рахматжановна

Азотно-кислотное разложение фосфоритов является прогрессивным и экономичным методом получения фосфорсодержащих комплексных удобрений. Главным преимуществом данного метода является то, что не только химическая энергия азотной кислоты используется для раскрытия фосфатного сырья, но и анионы NO3в виде питательного компонента остаются в готовом продукте.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Назирова Рахнамохон Мухтаровна, Каримов Давронбек Дилшоджон Угли, Таджиев Сайфидин Мухиддинович, Мирсалимова Саодат Рахматжановна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Комплексные удобрения на основе местного сырья»

Надо отметить, что на этом перечень промышленного использования газовых гидратов не исчерпывается. Газовые гидраты-эти изумительные по своим свойствам вещества-только начали свое торжественное шествие, все глубже и глубже проникая в различные отрасли экономики. Несомненно, за ними будущее - как в экологии, технологии, так и в технике.

Список литературы

1. Мурадов Ш.О., Валуконис Г.Ю., Ёров У.Б. Газовые гидраты и газогидратные технологии. Карши: Насаф, 2000. 86 с.

КОМПЛЕКСНЫЕ УДОБРЕНИЯ НА ОСНОВЕ МЕСТНОГО

СЫРЬЯ

Назирова Р.М.1, Каримов Д.Д.2, Таджиев С.М.3, Мирсалимова С.Р.4

1Назирова Рахнамохон Мухтаровна - доктор технических наук (PhD), кафедра технологии первичной переработки сельскохозяйственной продукции;

2Каримов Давронбек Дилшоджон угли - преподаватель, кафедра химической технологии, Ферганский политехнический институт;

3Таджиев Сайфидин Мухиддинович - доктор технических наук, профессор, заведующий лабораторией, лаборатория комплексных удобрений, Институт общей и неорганической химии Академия наук Республики Узбекистан;

4Мирсалимова Саодат Рахматжановна - кандидат химических наук, доцент, кафедра химической технологии, Ферганский политехнический институт, г. Фергана, Республика Узбекистан

Аннотация: азотно-кислотное разложение фосфоритов является прогрессивным и экономичным методом получения фосфорсодержащих комплексных удобрений. Главным преимуществом данного метода является то, что не только химическая энергия азотной кислоты используется для раскрытия фосфатного сырья, но и анионы NO3~ в виде питательного компонента остаются в готовом продукте. Ключевые слова: удобрение, свойства удобрений, жидкие сложные удобрения, азотно-кислотная переработка фосфатов, нитрат аммония, норма кислоты.

УДК 63

Для обеспечения эффективности земледелия необходимо обеспечение сельского хозяйства минеральными удобрениями в соответствии с агротехническими нормами внесения азота, фосфора и калия. Научно-обоснованная потребность сельского хозяйства республики составляет 839,6 тыс. тонн азотных удобрений, 525,2 тыс. тонн фосфорных и 278,9 тыс. тонн калийных удобрений из расчета на 100 %-ные питательные вещества.

Высокая агрохимическая эффективность от применения минеральных удобрений в сельском хозяйстве достигается при внесении их в оптимальном, научно-обоснованном соотношении №Р2О5:К2О=1:0,7:0,5. Но в республике отсутствуют производства комплексных удобрений с заданными составом и свойствами, т.е. ассортимент сложного комплексного удобрения крайне ограничен. Поэтому важной проблемой остается разработка и внедрение принципиально новых, более экономичных (нетрадиционных) технологий переработки низкосортных местных

фосфоритных и калийных руд, включая забалансовое сырье, в высокоэффективные комплексные удобрения с наилучшими технико-экономическими показателями.

Известно, что внекорневая подкормка сельскохозяйственных растений суспензией является ценным дополнением к удобрениям, вносимым в почву. При внекорневой подкормке растений основные питательные вещества удобрений особенно быстро поглощаются растениями. Практикой доказано, что некорневая подкормка еще более стимулирует поглощение растениями питательных веществ из почвы. Жидкое удобрение по сравнению с твердыми туками отличаются простотой производства, и полностью удовлетворяет требованиям агрохимической науки по организации высокоэффективного выращивания сельскохозяйственных культур.

За последние годы в мировой практике наблюдается увеличение объемов производства и применения жидких удобрений. Наибольший объем производства жидких удобрений среди развитых стран достигнут в США, Англии, Франции.

По прогнозам специалистов, объем производства ЖКУ и их потребление в сельском хозяйстве в ближайшие 5-10 лет в развитых странах увеличивается в 2-4 раза.

Результаты статистических исследований в области производства и потребления жидких удобрений свидетельствуют о все возрастающей их роли в сельском хозяйстве. Это объясняется тем, что ЖКУ имеют ряд преимуществ перед твердыми удобрениями. ЖКУ не пылят, не слеживаются, отличаются свободной текучестью, а неблагоприятные климатические условия не оказывают существенного влияния на их качественные показатели. Оборудование и технология ЖКУ весьма просты. Их производство не требует строительства цехов по выпарке, гранулированию, сушке и затирке продукта. В процессе получения ЖКУ отсутствует проблема улавливания пыли и паров, которые всегда выделяются при гранулировании твердых удобрений. Насосы и трубопроводы, используемые для транспортирования жидких удобрений, значительно дешевле, чем транспортные средства для твердых удобрений, как по капитальным, так и эксплуатационным затратам. Простата аппаратурного оформления и исключение из технологического процесса вспомогательных операций (сушка, гранулирование и др.) почти в 3 раза снижает удельные капитальные затраты, а также снижает стоимость переработки сырья в расчете на 1 т удобрений в натуре. Благодаря простоте технологической схемы и возможности полной механизации и автоматизации процесса в 3 -4 раза сокращается численность обслуживающего персонала. Стоимость операций по хранению, внесению в почву и по загрузке при транспортировании ЖКУ значительно ниже, чем твердых удобрений. В отличие от процессов получения гранулированных удобрений, для достижения высоких экономических показателей производства ЖКУ не требуется создания агрегатов большой мощности.

Разложение высококарбонатной фосфоритной муки при норме азотной кислоты 50-60% от стехиометрии в присутствии нитрата аммония позволяет получать сложное азотно-фосфорное удобрение с высокой степенью усвояемых компонентов - азота, фосфора и кальция. Но продукты разложения до сушки имеют жидкое состояние, а введение нитрата аммония повышает гигроскопичность сложного удобрения. Проведенные укрупненные технологические исследования показали принципиальную возможность получения из указанных образцов жидких сложных удобрений (ЖСУ).

При производстве ЖСУ исключаются из технологического процесса энергоемкие стадии - упаривание, сушка, грануляция, классификация и другие, сокращаются пылегазовые выбросы в атмосферу. Оно значительно снижает капитальные затраты на производства удобрений.

Таким образом, для обеспечения потребности сельского хозяйства республики в фосфорных удобрениях и создания комплексных удобрительных препаратов, способствующих повышению жизнестойкости растений к неблагоприятным условиям внешней среды разработана и апробирована в лабораторных условиях более экономичная технология получения сложного азотно-фосфорного удобрения ЖСУ. В

26

основу технологии получения ЖСУ лежит принцип разложения необогащенной фосфоритной муки азотной кислотой в присутствии нитрата аммония.

Предложенная технология отработана и уточнены все технологические параметры процессов. В зависимости от вида и соотношения сырьевых ресурсов суммарная норма питательных веществ (азота, фосфора и кальция) составляет 20-30%.

Таблица 1. Химический состав сложных удобрений, полученных на основе АКПФ и нитрата аммония при норме азотной кислоты - 50%

Соотношен. Р2О5, % N. % Са°общ., % СаОВод., % Са(№зЬ % Н2О, % Состояние дау

Р2О5 N

До сушки

1,0 0,5 11,68 5,84 30,15 9,79 28,68 15,31 Жидкое

1,0 0,7 11,07 7,75 28,68 9,28 27,19 14,37 - «» -

1,0 0,8 10,74 8,59 27,82 9,00 26,37 13,94 - «» -

1,0 0,9 10,48 9,43 27,14 8,78 25,73 13,10 - «» -

1,0 1,0 10,24 10,24 26,53 8,58 25,15 13,29 - «» -

После сушки

1,0 0,4 13,56 6,78 35,12 11,36 33,29 1,70 Сухое

1,0 0,5 12,66 8,85 32,78 10,60 31,08 1,86 - «» -

1,0 0,7 12,33 9,78 31,67 10,25 30,03 1,79 - «» -

1,0 0,9 11,90 10,71 30,82 9,97 29,22 1,88 - «» -

1,0 1,0 11,85 11,58 30,00 9,70 28,44 1,89 - «» -

Таблица 2. Химический состав сложных удобрений, полученных на основе АКПФ и нитрата аммония при норме азотной кислоты - 60%

Соотношен. Р2О5, % Я % Са^б:^ % ^^од^ % Ca(N0з)2, % H20, % Состояние №У

Р205 N

До сушки

1,0 0,6 10,94 6,56 28,35 13,02 32,25 17,21 Жидкое

1,0 0,7 10,66 7,46 27,62 10,72 31,41 16,72 - «» -

1,0 0,8 10,36 8,29 26,84 10,42 30,53 16,25 - «» -

1,0 0,9 10,09 9,06 26,14 10,15 29,73 15,83 - «» -

1,0 1,0 9,84 9,84 25,50 9,90 29,00 15,00 - «» -

После сушки

1,0 0,4 12,94 7,76 33,53 13,02 38,14 2,10 Сухое

1,0 0,5 12,55 8,78 32,50 12,62 36,97 1,98 - «» -

1,0 0,7 12,14 9,71 31,44 12,20 35,76 1,85 - «» -

1,0 0,9 11,76 10,59 30,48 11,83 34,67 1,86 - «» -

1,0 1,0 11,43 11,43 29,61 11,50 3,68 1,93 - «» -

На основании полученных данных разработана принципиальная технологическая схема получения новых поколений фосфорсодержащих удобрений из низкосортных фосфоритов Центральных Кызылкумов путем разложения необогащенной фосмуки Ташкура при неполной норме азотной кислоты и в присутствии нитрата аммония. В качестве основного аппарата предлагается использовать реактор шнекового типа.

Технология получения фосфорсодержащих удобрений состоит из следующих основных стадий:

узел приема, хранения и подачи фосфатного сырья;

узел приема, хранения и подачи азотной кислоты;

узел приема, хранения и подачи нитрата аммония;

узел разложения фоссырья, грануляции и сушки готового продукта;

узел смешения продуктов разложения АКПФ с нитратом аммония;

узел очистки и утилизации отходящих пылегазовых потоков;

узел приема, хранения и погрузки жидких и твердых удобрений.

Список литературы

1. Винник М.М., Ербанова Л.Н., Зайцев П.М. и др. Методы анализа фосфатного сырья, фосфорных и комплексных удобрений, кормовых фосфатов. М. Химия, 1975. 218 с.

2. Назирова Р.М., Таджиев С.М., Мирсалимова С.Р., Маруфжанов А. Фосфорно-калийные удобрения на основе камерного суперфосфата. Научный центр «»ОЛИМП». Международный электронный научно -практический журнал «Современные научные исследования и разработки». 12 (29), 2018. Том 2. С. 617-619.

3. Назирова Р.М., Таджиев С.М., Мирсалимова С.Р., Акрамов Ш.Ш. Интенсивная технология получения РК-удобрении. Научный центр «»ОЛИМП». Международный электронный научно-практический журнал «Современные научные исследования и разработки». 3 (20), 2018. С. 415-418.

4. Назирова Р.М., Таджиев С.М., Мирсалимова С.Р. Интенсивная технология NPK-удобрений на основе мытого сушёного концентрата Центральных Кызылкумов. Издательство "Проблемы науки". Проблемы современной науки и образования. Научный журнал. Москва, 2019. № 2 (135). С. 24-27.

5. Ортикова С.С., Алимов У.К., Намазов Ш.С., Каймакова Д.А. Односторонние фосфорные удобрения на основе забалансовой руды фосфоритов Центральных Кызылкумов и их водонерастворимая часть. Химическая промышленность. Санкт -Петербург, 2017. Т. 94. № 6. С. 309-319.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.