CC BY
1
CHEMICAL SCIENCES
COMPOSITION HUMIC SIMPLE SUPERPHOSPHATE BASED ON LICORICE MEAL AND PHOSPHORITES
12 3
Orakbaev A.A. , Namazov Sh.S. , Usanbayev N.Kh. (Republic of Uzbekistan)
1Azamat Amanbaevich Orakbaev - PhD student, KARAKALPAK STATE UNIVERSITY NAMED AFTER BERDAKH; 2Namazov Shafoat Sattarovich - DSc in technics, academician, head of the Phosphate Fertilizer Laboratory of Institute of GENERAL AND INORGANIC CHEMISTRY 3Najimuddin Khalmurzaevich Usanbayev - DSc in technics, chief scientific researcher, Deputy Director for Science of INSTITUTE OF GENERAL AND INORGANIC CHEMISTRY OF THE ACADEMY OF SCIENCES
OF THE REPUBLIC OF UZBEKISTAN, TASHKENT, REPUBLIC OF UZBEKISTAN
Abstract: this article presents the findings of a study focused on the processes involved in producing hemic simple superphosphate. This particular type of superphosphate was derived from oxidized naked licorice meal and the decomposition products of phosphate raw materials originating from the Khujakul deposit in Karakalpkstan. It is noteworthy that when oxidized meal is introduced into an acidic superphosphate mass prior to ammonification and drying, there is an atypical absence of the usual reduction in the content of accessible P2O5 forms, as typically observed during the production of simple superphosphate through the decomposition of phosphorites with sulfuric acid. On the contrary, there is a significant increase in the relative content of such forms.
Keywords: fertilizers, meal, hydrogen peroxide, phosphorite, extractives, sulfuric acid, oxidation.
СОСТАВ ГУМИНОВОГО ПРОСТОГО СУПЕРФОСФАТА НА ОСНОВЕ ШРОТА СОЛОДКИ И ФОСФОРИТОВ Оракбаев A.A.1, Намазов Ш.С.2, Усанбаев Н.Х.3 (Республика Узбекистан)
1Азамат Аманбаевич Оракбаев - базовый докторант, Каракалпакского государственного университета имени Бердаха; 2Намазов Шафаат Саттарович - доктор технических наук, академик, заведующий лаборатории «Фосфорные удобрения»; 3Нажимуддин Халмурзаевич Усанбаев - доктор технических наук, главный научный сотрудник, заместитель директора по научной работе ИОНХАН РУз, Институт общей и неорганической химии Академии наук Республики Узбекистан, г. Ташкент, Республика Узбекистан
Аннотация: в данной статье были представлены результаты исследования процессов получения гуминового простого суперфосфата. Этот суперфосфат был получен из окисленного шрота голой солодки и продуктов разложения фосфатного сырья Худжакул (Каракалпкстан). Интересно отметить, что при добавлении окисленного шрота в кислую суперфосфатную массу перед аммонизацией и сушкой не происходит обычное снижение содержания усвояемых форм Р2О5, как это обычно бывает при получении простого суперфосфата разложением фосфоритов серной кислотой, а наоборот, происходит значительное увеличение относительного содержания таких форм.
Ключевые слова: удобрения, шрот, пероксид водорода, фосфорит, экстрактивные вещества, серная кислота, окисление.
В настоящее время многие страны мира сталкиваются с серьезной проблемой в сельском хозяйстве, связанной с нехваткой фосфорных удобрений. Производство таких удобрений зависит от доступности и качества фосфорсодержащего сырья. Однако высокая стоимость этого сырья и его ограниченный запас создают необходимость использовать бедные фосфором сырьевые материалы и повышать эффективность их использования в производстве фосфорных удобрений [1].
Сейчас по всему миру наиболее популярным фосфорсодержащим удобрением является обычный суперфосфат, который в основном представляет собой водорастворимый монофосфат кальция (Са(Н2Р04)2). Его получают путем обработки фосфатного сырья серной кислотой.
Также стоит отметить, что гуминовые удобрения имеют важное и долгосрочное значение для обеспечения стабильного и высококачественного урожая в сельском хозяйстве. При использовании органоминеральных удобрений, помимо обогащения почвы питательными элементами для растений, они также являются источником гумусных веществ, что способствует сохранению плодородия почвы.
Учитывая вышесказанное, целью данного исследования является анализ процессов производства гуминового удобрения, на основе окисленного шрота и продуктов разложения фосфатного сырья.
Для получения гуминовых суперфосфатов использованы фосфориты месторождений Каракалпакии, а именно Худжакул. Для активации фосфатного сырья использована серная кислота с концентрацией 92%. В качестве органического составляющего использован окисленный шрот перекисью водорода.
На первой стадии исследования процесса получения гуминового простого суперфосфата производилось разложение фосфатного сырья серной кислотой с целью перевода неусвояемой формы Р2О5 в сырье в усвояемую для растений форму. После завершения разложения фоссырья с серной кислотой в смесь вводили окисленный шрот. Затем полученную смесь перемешивали и нейтрализовали. Сушку осуществляли при 80°С, а гранулирование методом окатывания в процессе аммонизации и сушки. После сушке определяли химический состав удобрений.
Чем больше норма серной кислоты и чем меньше берётся фосфатного сырья, тем меньше Р2О5общ. в продукте, но тем больше относительное содержание усвояемой формы Р2О5. При соотношении фосфорит:шрот=1:0,2 и норме серной кислоты 10% от стехиометрии на образование монокальцийфосфата получается гуминовый простой суперфосфат имеющий состав (вес. %): Р2О5общ. - 14,88; относительное содержание Р2О5усв. по лимонной кислоте -50,47.
100 90
^80
т
о
Й70 О
м50 л
о 50
§40 О
Норма серной кислоты - 10% Норма серной кислоты - 20% Норма серной кислоты - 30%
1:00
1:0,2
л, 1:0.4 , , 1:0,6 1:0,8
Масс.соотн. фосфорит' : щрот
1:1
Рис.1. Относительное содержание усвояемой формы Р2О5 в гуминовых суперфосфатов при соотношении фосфорит: шрот = 1: (0-1) и норме серной кислоты.
При этом же соотношении фосфорит: шрот, но при норме последней 50% от стехиометрии на образование монокальцийфосфата получается удобрение имеющий состав (вес. %): Р2О5общ. - 12,53; относительное содержание Р2О5усв. по лимонной кислоте - 87,31, т.е. усвояемая форма фосфора примерно в 2 раза увеличивается. Из рисунка 1 также видно что, с увеличением количества окисленного шрота увеличивается относительное содержание усвояемой формы Р2О5. Например при соотношении фосфорит: шрот = 1:0 и норме серной кислоты 50% от стехиометрии на образование монокальцийфосфата относительное содержание усвояемой формы Р2О5 составляет 85,26%, при этой же норме серной кислоты на образование монокальцийфосфата, но при соотношении фосфорит: шрот = 1:1 относительное содержание усвояемой формы Р2О5 составляет 95,70%.
Таким образом, гуминовый простой суперфосфат получается путем добавления окисленного шрота в кислую суперфосфатную массу. Применение гуминового простого суперфосфата в сельском хозяйстве приводит к увеличению содержания гумуса в почве, улучшению ее структуры и физико-механических свойств. Благодаря наличию всех необходимых питательных веществ для растений, достигается повышение урожайности и качества урожаев.
Список литературы /References
1. Лигач А.В., Игнаткина В.А., Лыгач В.Н. Фосфориты центральных Регионов России -Важнейший потенциальный источник для производства простых и сложных минеральных удобрений // Горный информационноаналитический бюллетень. 2018. №-2. С. 5-12.
