Районы производства калийных удобрений

Калийная промышленность в России и за рубежом

Калий – это щелочной металл, один из важнейших элементов, как для природы в целом, так и для человека в отдельности. Калийные соли, так же как азот и фосфор, активно усваиваются растениями, и поэтому используются в составе удобрений. Калий способен переносить тепло, благодаря чему входит в состав элементов атомных установок. При гальванизации металлов тоже очень востребован калий, так как он обладает хорошей растворимостью. Разнообразные калийные соединения (нитраты, гидроксиды, пероксиды и др.) применяются для различных целей в медицине, выполняют прикладные функции в промышленности, используются при производстве взрывчатых веществ. О том, что калий входит в состав клеток любого живого организма, и без должного его количества невозможно нормальное функционирование клеточных систем, лишний раз и упоминать не приходится – на этикетке любых поливитаминов мы увидим калий одним из первых в списке элементов.

Итак, ясно, что калий и его соединения – крайне важное и полезное вещество. Однако откуда он берется?

Немного геологии

Месторождения калия возникли очень давно, во время масштабных изменений рельефа земли и Мирового океана, в так называемый Пермский период около четверти миллиарда лет назад. Климат менялся, при испарении огромных масс воды естественным образом возникали отложения солей: при более низких температурах – калиевых, при более высоких – магниевых. «Повезло» нашей Сибири, где раньше располагалось огромное море, которое со временем обмелело, оставив после себя залежи калия. Однако это не единственное месторождение в мире. Отложения калия в Белоруссии возникли раньше на несколько десятков миллионов лет.

Одно из крупнейших на Земле месторождений калия находится в Канаде (Саскачеванское месторождение). Некоторое количество калия добывают и в Азии.

Табл. 1. Крупнейшие мировые месторождения калия

Известные месторождения калия находятся в 20 странах, но активная добыча сырья производится в половине из них. Основные запасы калия сосредоточены в четырех странах.

Табл. 2. Запасы калия по странам мира

Ничтожные количества калия растворены в воде, присутствуют в употребляемой нами пище, поэтому недостатка калийных солей в организме люди за редчайшим исключением не испытывают. Но где же добывают калий в промышленных масштабах?

Здесь есть повод для гордости: одно из крупнейших месторождений калия в Евразии находится на территории Российской Федерации в Пермском крае. Добычей калия успешно занимается ПАО «Уралкалий», в настоящее время возглавляемое Дмитрием Осиповым. В России калиевая промышленность не на слуху, так как на первых ролях находятся нефть и природный газ. Тем не менее калий – крайне перспективный ресурс, актуальность которого не упадет даже ввиду развития энергетики. Почвы вымываются и теряют плодородие, потому калиевых солей для удобрений будет требоваться все больше. Кроме того, для удобрения одного квадратного метра пашни необходимо всего 100 граммов калия (при объеме годовой мировой добычи примерно в 50 миллионов тонн). В связи с эти ПАО «Уралкалий» – это очень прибыльный бизнес. Основной конкурент данного предприятия – ПО «Беларуськалий».

Борьба «Уралкалия» и «Беларуськалия»

В 2013 году двум компаниям пришлось разорвать партнерские отношения. Ранее белорусские специалисты занимались экспортом продукции как своего, так и российского предприятия. При этом «Беларуськалий» добывал в год больше сырья – 9 миллионов тонн против 7 российских. В 2011 году «Уралкалий» поглотил ОАО «Сильвинит», отчего производственные мощности резко выросли. Утрата лидерства на рынке, а также вероятность сотрудничества России со Швейцарией в сфере экспорта, не устраивала белорусских партнеров. «Уралкалий» вынужден был согласиться на условия сбыта продукции в равных долях.

В 2012 году «Беларуськалий» начал поставлять сырье на экспорт через более мелкие белорусские компании, отчего потерпел значительные издержки (к 2013 году прибыль снизилась почти на 3 миллиарда долларов). «Уралкалий» разорвал договор на продажи продукции через партнерское предприятия, отчего мировой рынок калия пошатнулся. Столкновение интересов двух крупнейших евразийских поставщиков калия повлекло за собой судебные разбирательства и аресты среди руководства компаний.

Как обстоят дела на «Уралкалии» сегодня

В настоящее время ПАО «Уралкалий» реализует программу выкупа собственных акций на рынке.

Основная доля акций «Уралкалия» (чуть больше 27%) принадлежит компании ОНЭКСИМ в лице ее главы Михаила Прохорова. Это произошло после покупки пакета Сулеймана Керимова, который отказался от своей доли в уставном капитале «Уралкалия» ввиду конфликта с белорусскими партерами.

Выкуп компанией собственных акций должен положительно сказаться на делах «Уралкалия», увеличив количество свободных акций и уменьшив затраты на восстановительные работы после обвала на одном из рудников. Вместе с тем эксперты усматривают в данной ситуации определенный риск, так как процент казначейских акций «Уралкалия» становится высоким (25%), что может создать некоторый разброд в процессе управления.

Тем не менее, компания имеет определенный опыт спекуляции акциями, и показатели «Уралкалия» растут и в Москве, и на фондовой бирже в Лондоне.

А что происходит в мире?

Саскачеванское калийное месторождение в Канаде действительно обширно. По самым скромным подсчетам, в нем сосредоточено полсотни миллиардов тонн руды с содержанием калийного сырья не менее 30%.

Эти залежи разрабатываются с середины 1950-х гг. Ведущую позицию здесь занимает компания Potash Corporation of Saskatchewan Inc., занимающаяся в основном производством карбоната калия и удобрений. Несмотря на относительно прочную позицию на рынке, Potash Corp не является компанией, задающей на нем тон: цены устанавливаются европейскими корпорациями, в основном «Беларуськалием» и «Уралкалием». Кроме того, в 2015 году существует вероятность того, что Potash Corp может быть поглощена британо-австралийской компанией BHP Billiton, хотя до сих пор этому препятствуют антимонопольные службы.

Chengdong Investment Corporation – китайская компания, последние три года активно приобретающая акции «Уралкалия». По сути, это второй по объему акций участник управления корпорацией. Интерес китайских коллег к русскому калию понятен: Китай – крупный импортер калийных удобрений ввиду особенностей сельскохозяйственной деятельности страны. «Уралкалий» поставляет в КНР около трети выпускаемой продукции и намерен продолжать сотрудничество.

Как происходит добыча калия

Надо сказать, что добыча калия – трудоемкий и затратный процесс. Технология его добывания постепенно эволюционировала с 1970-х гг. Пласты руды, богатой калием, перемежаются слоями пустой породы, и крайне сложно бывает определить, где именно находятся калийные залежи. В самом начале развития калийной промышленности использовалась буро-взрывная технология, которая заключалась в проделывании скважин электросверлом, закладывании динамита и последующего «выбирания» калийной руды из забоя. Подобный метод долог (бурить приходится на глубину в три метра) и опасен обвалами на рудниках. Кроме того, почти отсутствовала механизация процесса, тачки с рудой наполняли и увозили вручную.

Сегодня пласты породы уже не просверливают, а разрезают специальным оборудованием, полностью автоматически, то есть рабочим не нужно рисковать жизнью, расширяя забой. По всей длине шахты проходит конвейерная лента, по которой опять же автоматически движутся вагонетки. Данный способ экономичнее, безопаснее и гораздо продуктивней.

Существует также способ подземного выщелачивания калия из породы. Он подходит для месторождений, располагающихся поблизости от нефтяных, над нефтяными пластами. Бурится специальная полость под слоями нефти, куда заливается химический раствор. После извлечения калия резервуар закупоривают. Данная технология еще развивается, планируется впоследствии использовать для нагрева раствора естественный жар Земли.

Шахтный способ добычи калиевых солей остается самым популярным и в Канаде, так как проверен годами и отлажен. Выкачкой солевых растворов ресурс добывает только 1% канадских рудников.

Перспективы России на рынке калийных солей

По всем прогнозам потенциал Российской Федерации в сфере добычи и сбыта калия огромен. Если исключить Канаду, запас калия в России на 17% превышает мировые залежи. Тем более замечательно, что основной объем добычи солей составляют хлориды калия, востребованные в изготовлении удобрений. Пласты калия находятся на сравнительно небольшой глубине, что значительно облегчает их добычу.

Помимо крупнейшего Верхнекамского месторождения, в России есть еще три обширных прииска: Гремячинский и Эльтонский в Волгоградской области, Непский в Иркутской области. Наиболее перспективным считается Гремячинское месторождение, на котором ведутся разведывательные работы и уже строится горнодобывающий завод.

На сегодняшний день Россия обладает необходимыми передовыми технологиями добычи калия. До 2007 года эти способы осваивались, и процент потерь сырья был практически равен проценту добычи. После 2007 года процент добычи резко возрос, а соответственно вырос экспорт.

Потенциал внутреннего рынка калия в России тоже достаточно высок – более 2 млн тонн в год. К сожалению, сейчас в стране востребована едва ли треть продукции.

Калининградский калий

Самым молодым русским предприятием по добыче калия обещает стать горно-обогатительный комбинат при Нивенском месторождении в Калининградской области. Его постройкой занимается компания «Стриктум» с капиталом в Голландии.

Данное месторождение считается сложным, так как калиевые соли в этой местности залегают на глубине более 1000 метров. Именно поэтому объем прииска пока лишь примерный – около 200 миллионов тонн. Несомненный плюс в том, что сырье будет с примесью магния, что выгодно отличает Нивенский прииск от других российских месторождений. Грунт здесь более сухой, без залежей глины, благодаря чему добыча соли значительно упростится.

Руководство «Стриктума» планирует применять новую технологию добычи с закладыванием выработанной руды обратно в скважины. Сульфат калия, чрезвычайно востребованный сельским хозяйством и медициной, – редкий «гость» на калиевом рынке, поэтому стоит на порядок дешевле, чем обычный хлорид. Все это говорит о положительных перспективах развития предприятия. Новый завод, по прогнозам, будет выпускать 800 тысяч тонн сульфата калия в год. Наряду с добычей калия предприятие будет поставлять поваренную соль, сульфат и хлорид магния.

Источник

Калийные удобрения

Калийные удобрения являются основным источником калия для сельскохозяйственных растений, используются как при основном внесении, так и в подкормках для всех сельскохозяйственных культур. [4]

Содержание:

Поведение в почве

Калийные удобрения слабо мигрируют по почвенному профилю. Исключение – песчаные и супесчаные почвы.

После внесения в почву калийные удобрения быстро растворяются в почвенном растворе и вступают во взаимодействие с почвенным поглощающим комплексом по двум типам поглощения: обменного (физико-химического) и необменного.

Обменное поглощение

Обменное поглощение катионов калия составляет незначительную часть от всей емкости поглощения. Реакция обменного поглощения катионов калия почвой обратима.

Обменное поглощение

Схема реакции обменного поглощения катионов кальция почвой.

На примере хлористого калия она выглядит следующим образом: (Изображение)

Результатом перехода калия в обменно-поглощенное состояние является ограничение его подвижности в почве и предотвращение вымывания за пределы пахотного слоя. Обменно-поглощенный почвой калий доступен для растений.

При обратном процессе почвенный раствор постепенно вытесняет из ППК катионы калия. Этому способствуют и корневые выделения растений.

Калий при обменном поглощении почвой вытесняет из ППК некоторое количество катионов других химических элементов: магния, водорода, аммония, кальция и других. Состав вытесненных катионов зависит от типа почвы.

На слабокислых и нейтральных почвах этот процесс не отражается на реакции почвенного раствора, а на кислых и сильнокислых почвах, особенно легкого гранулометрического состава, при присутствии в ППК обменного водорода и алюминия наблюдается заметное подкисление почвенного раствора.

Дополнительное подкисление почвенного раствора осуществляется за счет физиологической кислотности калийных солей. Однако в значительной степени это проявляется только при длительном применении под калиелюбивые культуры (свеклу, картофель).

Необменное поглощение

Необменный (фиксированный) калий удобрений обладает меньшей подвижностью, чем обменно-поглощенный. Доступность фиксированного калия растениям сильно затруднена.

Необменное поглощение катионов свойственно глинистым минералам монтмориллонитовой группы и группы гидрослюд, которые имеют трехслойную разбухающую решетку.

Очевидно, что, чем больше в почве минералов монтмориллонитовой группы и группы гидрослюд, тем сильнее фиксация калия.

Механизм фиксации

Размер необменного поглощения не зависит от формы калийного удобрения. Эта величина зависит от размера частиц и доз вносимых удобрений. Крупнокристаллические и гранулированные удобрения способствуют снижению фиксации калия на 20–30 % как следствие меньшего контакта удобрения с почвой.

При увеличении дозы абсолютное количество фиксированного калия возрастает, однако в процентном отношении к внесенной дозе наблюдается понижение фиксации. При этом следует учитывать, что потенциальная способность почвы к фиксации калия очень велика. [4]

Источник

Калийные удобрения: что это такое, виды и их названия, применение

Содержание:

Калий — один из основных элементов, необходимых растениям для правильного развития и плодоношения. Калий для удобрения почвы используется с целью нормализации водного баланса, стабилизации клеточного обмена веществ в растениях.

По большей части российские калийные удобрения представляют собой хлористый калий (98 %). Остальные — сульфат калия. Крупнейшее месторождение калийных солей в России — Верхнекамское (30 % общемирового объема). Производством калийных удобрений занимаются «Уралкалий» и «ЕвроХим».

Свойства калия

Калийные удобрения изготавливаются из природных солей калия: каинита, алунита, сильвинита, карналлита и др. Эти соли повышают иммунитет растений по отношению к засухе и агрессивному воздействию среды. Другие примеры положительного влияния на культуры:

• повышение морозостойкости;
• улучшение сахаристости и крахмалистости плодов;
• активизация фотосинтеза и образования ферментов;
• улучшение товарных характеристик и вкуса сельскохозяйственной продукции.

Основное преимущество калия — легкая усвояемость. Недостатком считают малый срок хранения и склонность к отвердеванию в условиях высокой влажности. Используя минеральные подкормки, важно соблюдать рекомендованные нормы. Переизбыток калия вредит не только растениям, но и человеку (в плодах скапливаются нитраты).

Как получают калий

В РФ изготовлением калийных удобрений занимаются предприятия «Уралкалий» и «Еврохим». Также начать производство планирует компания «Акрон». Крупнейшим производителем и экспортером на сегодняшний день является «Уралкалий». Учитывая положительную роль калия в созревании урожая, это удобрение всегда востребовано.

Технология производства калийсодержащих удобрений варьируется с учетом особенностей состава и назначения.

1. Хлористый калий. Добывается флотационным методом из минеральных образований. Сильвинит измельчают и обрабатывают маточным раствором. Щелок в процессе обработки отделяется от осадка. В результате реакции выделяет кристаллический хлорид калия.
2. Сернокислый калий. Изготавливается путем соединения лангбенита и шенита.
3. Калимагнезия. Для получения удобрения перерабатывают шенит. На рынок препарат поставляется в форме гранул или серо-бурого порошка.
4. Калийная соль. Результат смешивания сильвинита и хлорида калия. Иногда вместо сильвинита используют каинит, но в полученной таким образом соли содержится меньше калия.
5. Древесная зола. Самое доступное калийное удобрение. Дачники используют золу, оставшуюся в печи после сжигания древесины дуба, березы, клена, акации, тополя, липы, каштана и других деревьев лиственных пород.

Виды калийных удобрений

Перед тем как использовать препараты агрохимического комплекса, стоит разобраться в их классификации. Долго изучать список химикатов нет необходимости, достаточно ознакомиться с наиболее эффективными из них.

Основные виды калийных удобрений и их характеристика:

Хлористый калий

Кристаллы розового оттенка, хорошо поглощающие влагу. От неправильного хранения слеживаются. Содержание 40 % хлора ограничивает применение для растений, которые не любят данное вещество. Это картофель, фасоль, томаты и огурцы. Можно удобрять сельдерей, шпинат. Рекомендуется вносить по осени, чтобы хлор успел вымыться из грунта. Недостаток препарата — повышение кислотности грунта и накопление солей. Не рекомендуется для тяжелых почв.

Калийная соль

Представляет собой смесь хлористого калия и молотого сильвинита. Вносится осенью во время перекопки с глубокой заделкой. Один из компонентов — натрий. Он подойдет сахарной свекле и кормовым корнеплодам.

Сульфат калия

Серые кристаллы, которые растворяются в воде, но не слеживаются. Содержат, кроме калия, серу, магний и кальций. Сера не дает скапливаться нитратам в урожае, повышает его срок хранения. Хорошо подходит овощным грядкам.

Калийная селитра

Содержит азот и требует сухого места для хранения. Вносится по весне. Учитывая, что кислые почвы не усвоят азот, а щелочные — калий, наилучший эффект можно получить только на нейтральных грунтах.

Поташ

Основное его преимущество — отсутствие хлора в составе. Сильно впитывает влагу, потому может слеживаться и утрачивать свои свойства. Редко применяется аграриями, в основном на кислых грунтах.

Калимагнезия

Не содержит хлор и подходит для песчаных и супесчаных грунтов, на которых выращивают картофель, томаты и прочие овощи.

Древесная зола

Универсальная подкормка, способная снизить кислотность грунта. С осторожностью применяется на щелочной почве. Запрещено смешивать золу с суперфосфатом, навозом и азотосодержащими удобрениями.

Комплексные удобрения

При использовании калия его нередко смешивают с другими удобрениями, получая азотно-фосфорно-калийные, азотно-калийные и фосфорно-калийные подкормки. Среди комплексных составов выделяют следующие:

1. Калиевая селитра. Содержит калий (45%) и азот (15%). Применяется в закрытом грунте в жидком и сухом виде. Раствор готовят с учетом назначения, разбавляя в ведре воды определенное количество селитры: 15 г — для цветов, 20 г — для ягодных кустарников и овощей, 25 г — для плодовых деревьев. Если используется жидкий состав, то на 1 м2 берут 0,7–1,3 л раствора.
2. Нитроаммофоска. Содержит комплекс NPK в соотношении 16:16:16.

Сроки и нормы внесения

Высокую урожайность получают, применяя калийные удобрения в проверенной дозировке и в определенное время. Зимой подкормкой подпитывают тепличные растения, по весне поддерживают посевные культуры, а по осени грунт готовят к будущему году, внося удобрения под перекопку.

Способы внесения подкормки:

• основная (осенью до перекопки и вспашки).
• предпосевная (в лунки до посадки в комбинации с сульфатами и другими полезными солями).
• дополнительная (накануне цветения декоративных и созревания плодоносящих культур, при выявлении дефицита питания).

Калийные подкормки с хлором используют только в осенний период, поскольку вещество подкисляет почву. До весны хлор выветривается, что исключает вред для растений. Нормы внесения подбирают с учетом вида минеральных веществ и потребностей выращиваемых растений, а также состава почвы. Если в грунте дефицит калия, вещество вносят постепенно, понемногу. Дозированная подкормка позволяет растениям постепенно поглощать питательные вещества без накопления переизбытка. Рекомендуется чередовать удобрения, попеременно использовать сухие и жидкие формы калия. В условиях дождливого лета лучше применять порошок калия, а в засушливый период — жидкий состав. Стандартные нормы на 1 м2:

• 20–40 г хлористого калия;
• 10–15 г сернокислого калия;
• 20 г калийной селитры.

Детальную информацию по удобрению конкретных садовых и огородных растений можно узнать из других статей, опубликованных на сайте. Рейтинг подкормок позволит упростить выбор наиболее эффективных препаратов.

Применение для разных растений

Применяя калийные удобрения, их значение и применение на огороде нужно продумать так, чтобы получить максимум пользы, оставив задел на будущее. Каждое растение реагирует на внесение калия по-разному.

Огурцы

Чтобы вырастить 100 кг огурцов, понадобится около 440 г калия. Рекомендуется применять двойную соль с минимальным содержанием хлора.

Картофель

Растение хорошо усваивает калимаг и поташ. Препараты помогут оформиться клубням, повысят качество овощей и количество. Подкормку помещают в лунки — в каждую по 1 ч. л.

Томаты

Чтобы получить 100 кг овощей, понадобится 500 г калийного удобрения. Учитывая, что помидоры любят фосфор, желательно вносить сразу комплексные подкормки. Внесение калимагнезии повысит урожайность на 40 %.

Клубника

Ягода не любит хлор, поэтому удобрения с ним вносятся в грунт осенью вместе с известью. Благодаря калию ягоды становятся сладкими и дольше хранятся.

Виноград

Культура удобряется раствором или сухой золой. Можно использовать калимагнезию и двойную соль. При дефиците калия ягоды кислые, а лоза может не дожить до весны.

Малина

Малине удобрения нужны в период плодоношения. Лучше подойдет сульфат калия. Если грунт беден на магний и серу, используют калимагнезию. По окружности куста роют канавку 20 см глубиной, поливают и насыпают удобрения из расчета 15 г на 1 кв. м.

Недостаток калия сказывается плохим ростом, усохшими листьями. Жидкое калийное удобрение для цветов вносят осенью и зимой. Применяют для сада с розами калийную селитру, калимагнезию, сульфат калия. Разные удобрения чередуют.

Признаки дефицита и избытка калия у растений

Чтобы знать, насколько необходимо внесение калийных удобрений весной и в другое время года, контролируют состояние растений. Дефицит калия проявляется так:

• растение бледнеет, перестает расти;
• стебель становится тонким и слабым, органы репродукции не развиваются;
• цветение кратковременное, мелкое;
• листья покрываются пятнами, ржавчиной, по краям отмирают;
• плодов мало, вкус неприятный.

Избыток калия в грунте проявляется следующим образом:

• осветление листовых пластин;
• удлинение междоузлий;
• не усваивается азот и фосфор;
• листва увядает.

Чтобы справиться с переизбытком калия, нужно обеспечить обильный полив участка. Если состояние растений не улучшится, придется срочно их пересаживать.

Ограничения в использовании

Планируя вносить калий, нужно в точности соблюдать инструкцию по применению конкретного препарата, поскольку каждое удобрение имеет свои особенности и ограничения. Рассмотрим основные из них:

• сульфат калия используют на щелочных и нейтральных грунтах. Не совмещается с сульфатом аммония, карбамидом, углекислым калием, аммиачной селитрой, мелом, известью и доломитовой мукой;
• калимагнезию не смешивают с карбонатом калия и мочевиной;
• калийную селитру применяют только на нейтральном грунте. Если смешать с навозом, возможно воспламенение. Не смешивается с карбонатом калия, сульфатом аммония;
• хлористый калий нельзя мешать с доломитовой мукой, мелом, карбонатом калия. Основным недостатком считают наличие хлора в составе, что ограничивает сферу его применения.

Грамотное использование агрохимии повысит урожайность на участке, защитит культуры от болезней и улучшит вкусовые характеристики плодов.

Источник