Жидкие комплексные удобрения состав

Таблица 1. Соотношение основных элементов питания в жидких удобрениях, получаемых на основе ортофосфорной и суперфосфорной кислот

При использовании термической ортофосфорной кислоты (ТОФК) получают ЖКУ с соотношением питательных веществ 9:9:9, или суммарно 27% N, Р2O5 и K2O. Кристаллизация раствора лимитирует повышение содержания питательных веществ в жидком удобрении. Типичный состав марки 9:9:9 выглядит следующим образом: (NH4)2HPO4 – 12-15%, NH4P2O4 – 2-4, (NH2)2CO – 12-13, KCl – 13-14%. На долю амидного азота приходится 61-66% общего азота. Эти удобрения можно получать и на экстракционной фосфорной кислоте. Из-за низких концентраций питательных веществ в ЖКУ (не более 27%) по экономическим соображениям они рекомендуются для местного использования. С высоким экономическим эффектом ЖКУ могут использоваться для внесения с оросительной водой, в том числе и в садах, ягодниках, виноградниках и под другие культуры.

При применении полифосфорной кислоты благодаря высокой растворимости полифосфатов аммония можно получать основные (базисные) растворы и уравновешенные удобрения значительно более высокой концентрации, чем на ортофосфате. В ЖКУ на полифосфорной кислоте можно вводить значительное количество микроэлементов, в то время как большинство из них (за исключением бора) в присутствии только ортофосфатов переходят в малорастворимое состояние. Микроэлементы предпочтительнее вносить в форме окислов, так как они обеспечивают более высокую растворимость и стабильность растворов. Микроэлементы вводятся в основные растворы (8:24:0; 10:34:0; 11:37:0) при температуре 50-90 °С, при этом растворимость соединений цинка, меди, железа в растворах полифосфатов аммония в несколько раз выше, чем в растворе ортофосфата. Основные растворы, полученные на основе полифосфорной кислоты путем ее аммонизации, могут вноситься в почву непосредственно в качестве удобрения или использоваться для дальнейшего смешивания с азотным и калийным компонентами.

Практически единственным источником калия для ЖКУ является хлористый калий. В связи с недостаточной растворимостью он уменьшает концентрацию жидкого удобрения. Еще менее растворим нитрат калия, который образуется, если в качестве дополнительного азотного компонента для ЖКУ используются нитрат аммония или мочевина – нитрат аммония (МНА). Мочевина в этом отношении несколько улучшает общую растворимость системы. Все это сдерживает использование калия в ЖКУ.

В США поощряется раздельное внесение твердого калийного удобрения с осени или повышение концентрации ЖКУ за счет использования суспензий. Поэтому на первом этапе ЖКУ состава 10:34:0 лучше применять на почвах, достаточно обеспеченных доступным для растений калием. В этом случае и калийные удобрения в севообороте можно вносить один раз в два года под калиеволюбивую культуру. С развитием технологии производства и применения суспензий калий также можно будет вводить в состав ЖКУ, увеличивая тем самым ассортимент жидких удобрений без снижения их концентрации.

Введение в раствор стабилизирующих добавок коллоидной глины или кремниевой кислоты, предохраняющих пересыщенный раствор от выпадения твердой фазы, – один из кардинальных способов повышения суммы питательных веществ ЖКУ. На приготовление 1 т удобрения расходуется 9-22 кг сухой глины. Рекомендуется 28%-я суспензия глины в чистом виде, в которую вводят вначале раствор 10:34:0, а затем мочевину – нитрат аммония, и в последнюю очередь – хлористый калий. Для приготовления суспензий пригоден красный флотационный хлористый калий с размером частиц 0,8-1 мм. Сумма питательных веществ в суспензированных СЖКУ составляет 40% и более.

ЖКУ производят методами горячего и холодного смешивания. При горячем смешивании (210-250 °С) с помощью нейтрализации фосфорной или полифосфорной кислоты аммиаком на крупных предприятиях получают базовые (основные) растворы орто- и полифосфатов аммония. Методом холодного смешивания (35-45 °С) на небольших установках вблизи районов потребления изготавливают удобрения с требуемым соотношением питательных веществ, добавляя в базовые растворы карбамид, нитрат аммония, соли калия.

ЖКУ не содержат свободного NН3, поэтому их можно разбрызгивать по поверхности поля с последующей заделкой различными почвообрабатывающими орудиями, а их транспортирование не обязательно в герметически закрытой таре. ЖКУ просты в обращении, не воспламеняются, не взрывоопасны, не ядовиты. Специальными машинами ЖКУ вносят местно, ленточно, под любые культуры, особенно пропашные. Эти удобрения можно применять на орошаемых землях (с поливной водой).

Для применения суспензий необходим специальный комплекс машин, отличающийся от механизированных средств для внесения обычных ЖКУ. При определении емкости складов, потребности в машинах для транспортирования и внесения большое значение имеет плотность удобрения, поэтому оценивать ЖКУ целесообразно по концентрации питательных веществ в единице объема (таблица 2). Отечественной промышленностью выпускаются ЖКУ 8:24:0 и 10:34:0, освоено производство более концентрированного раствора – 11:37:0. Разработана технология производства марок 9:9:9 и 18:18:0.

Таблица 2. Характеристика некоторых свойств ЖКУ

Сумма питательных веществ, %

Удельная масса,
г/см 3

Количество питательных веществ,
кг/м 3

Использование ЖКУ позволяет механизировать все процессы погрузки и разгрузки удобрений, устранить потери при транспортировке, перегрузках, хранении и в процессе внесения в почву. При этом полностью исключается ручной труд и существенно снижаются затраты.

Можно перечислить еще ряд преимуществ жидких комплексных удобрений: легкость автоматизированного контроля распределения удобрений по полю, обеспечивающего высокую равномерность их заделки в почву, возможность растворения в ЖКУ и совместного внесения гербицидов, инсектицидов, микроэлементов. Кроме того, получение этих удобрений связано со значительно меньшими капитальными вложениями, что объясняется сокращением некоторых стадий технологического процесса производства (сушка, грануляция).

Капитальные затраты на строительство цехов по производству ЖКУ на 20-30% ниже, чем твердых удобрений. Даже при равной себестоимости ЖКУ затраты труда на их применение в 3-3,5 раза ниже по сравнению с твердыми удобрениями. При этом особенно большая экономия достигается на погрузочно-разгрузочных работах и транспортировке. Доставка и внесение ЖКУ в 2-2,5 раза дешевле, чем твердых удобрений.

Особенности применения и эффективность жидких комплексных удобрений

Установлены закономерности в действии ЖКУ в зависимости от фосфорного и азотного компонентов, типа почвы и других условий. Так, если ЖКУ приготовлены на основе ортофосфорной кислоты, они имеют свои особенности в превращении питательных элементов в почве, в их влиянии на урожай и качество продукции. Все это находится в прямой зависимости от почвы.

• При использовании ЖКУ на основе ортофосфорной кислоты на кислой, активно фиксирующей фосфор почве (красноземе) при низком исходном фосфатном уровне, а также на бедных кислых почвах дерново-подзолистого типа, действие ЖКУ слабее, чем гранулированных форм. Обычно это отмечается при применении полного ЖКУ, содержащего азот, фосфор и калий в соотношении, близком к 1:1:1, и дополнительном азотном компоненте (нитрат аммония). Если же применяется неуравновешенный раствор ЖКУ с соотношением N:Р2O5 1:4,5 или 1:3, снижения действия фосфатного компонента на кислой дерново-подзолистой почве не наблюдается.
• На известкованной дерново-подзолистой почве и черноземах эффективность ЖКУ и гранулированных удобрений примерно одинакова.
• На карбонатных почвах со щелочной реакцией (карбонатные черноземы, каштановые почвы, сероземы) агрохимическая ценность жидких форм, как правило, выше, чем гранулированных.
• На кислой дерново-подзолистой почве происходит кратковременное снижение содержания легкоподвижного фосфора при внесении раствора, что связано с большей фиксацией фосфатов полуторными окислами. На черноземе этого не наблюдается. На сероземе после внесения ЖКУ количество подвижного фосфора больше, чем при использовании гранулированного удобрения.
• Эффективность ЖКУ определяется не только входящим в его состав фосфорным, но и азотным компонентом. Так, ЖКУ с нитратом аммония на кислой дерново-подзолистой почве и особенно на красноземе менее эффективно, чем твердое гранулированное удобрение, а на мочевине – равноценно с твердым удобрением. На типичном черноземе со слабокислой реакцией форма азотного компонента не оказывает влияния на действие удобрения: эффективность растворов и гранулированных удобрений равноценна. На сероземе форма азотного компонента также не влияет на эффективность ЖКУ. Растворы – лучший источник фосфора для растений, чем гранулированные удобрения. Эти закономерности подтверждаются превращением в почвах ЖКУ с различным азотным компонентом. Наличие в удобрении мочевины положительно сказывается на накоплении подвижного фосфора в кислых почвах и не имеет значения на черноземе и сероземе. Это связано с временным подщелачиванием среды при превращении мочевины в почве.

Качество продукции (зерна, картофеля, сена) при использовании жидких и твердых удобрений также примерно одинаково.

Действие суспензированных удобрений полностью совпадает с действием соответствующих аналогов прозрачных ЖКУ и зависит от свойств азотного и фосфорного компонентов. Наличие суспензированного агента не влияет на эффективность жидких удобрений.

В ЖКУ на полифосфорной кислоте около половины фосфора находится в полиформе. Эффективность удобрений, содержащих полифосфаты, определяется наличием ортоформы, темпами гидролиза полифосфатов до ортоформы и свойствами соединений, которые образуются при внесении в почву полифосфатов. Выявлены закономерности действия такого ЖКУ – растворов 10:34:0 и 11:37:0 с содержанием 45-65% фосфора в полиформе.

• На дерново-подзолистых почвах жидкие полифосфаты аммония формируют фосфатный режим в целом такой же, как и ортофосфаты. Они одинаково влияют на урожай в прямом действии и последействии. Известкование таких почв не меняет данной закономерности. На сильно кислом, бедном фосфором красноземе действие жидких полифосфатов обычно несколько слабее, чем гранулированных ортофосфатов.
• На типичном и выщелоченном черноземах действие жидких полифосфатов на зерновых культурах равноценно действию как жидких, так и гранулированных ортофосфатов.
• На карбонатных черноземах ЖКУ, особенно полифосфаты, оказывали лучшее действие на урожай ряда сельскохозяйственных культур в сравнении с гранулированными фосфорными удобрениями. Это объясняется тем, что при внесении полифосфатов в почве длительное время сохраняется значительно большее количество легкоусвояемой ортоформы, формируется больший запас растворимых фосфатов, чем на фоне ортофосфорных удобрений. На карбонатных почвах полифосфаты улучшают снабжение растений цинком.
• На сероземах жидкие полифосфаты аммония усваиваются лучше, чем ортофосфаты. Действие полифосфатов на урожай сельскохозяйственных культур равноценно ортофосфатам или превосходит их. В последействии полифосфаты оказывались лучшим источником фосфора, чем ортофосфаты.
• Весьма эффективны полифосфаты с микроэлементами, введенными в состав раствора.

Таким образом, эффективность комплексных удобрений определяется в значительной мере характером входящих в них компонентов.

Источник

Комплексные удобрения

Комплексные удобрения – удобрения, в составе которых содержится не менее двух элементов питания. Применяются, в зависимости от климата и типа почв, в основное, припосевное внесение, в качестве различных подкормок в течение вегетационного периода. По способу производства комплексные удобрения подразделяются на сложные, сложно-смешанные и смешанные.

Содержание:

Разновидности комплексных удобрений

Комплексные удобрения

Различают двойные (фосфоро-калийные P + K, азотно-фосфорные N + P, азотно-калийные N + K) и тройные удобрения (азотно-фосфорно-калийные N + P + K).

По способу производства

• сложные,
• сложносмешанные (комбинированные),
• смешанные. [11]

По агрегатному состоянию

Суспензированные комплексные удобрения производят путем взаимодействия химического сырья в различных состояниях (твердых, жидких, газообразных) с добавлением разнообразных суспензирующих добавок. [6]

Соотношения основных элементов питания (NPK) характеризуют массовым отношением N : P₂O₅ : K₂O. (например, 1 : 1,5 : 0,5). При этом азот принято принимать за единицу.

Сложные удобрения. Содержание питательных веществ в сложных удобрениях может выражаться и в процентах по содержанию действующих элементов (15 : 17 : 8). Сумма этих величин составляет общую величину действующего вещества удобрения. [11]

Сложные удобрения

Сложные удобрения производятся в течение единого технологического цикла при химическом взаимодействии исходных компонентов. Каждая молекула или гранула сложного удобрения содержит два и более питательных элемента. [6]

Преимущества сложных удобрений

Общепризнано, что сложные удобрения во многих случаях гораздо эффективнее односоставных. Этому способствуют следующие свойства сложных комплексных удобрений:

• Высокая концентрация питательных элементов при одновременном небольшом содержании (чаще полном отсутствии) балластных компонентов, таких как натрий, хлор и прочие.
• Присутствие в одной грануле твердого удобрения сразу нескольких питательных элементов.
• Возможность применения в засушливых условиях и при удобрении культур, чувствительных к повышению осмотического давления почвенного раствора.

Уменьшение расходов по перевозке, хранению и внесению удобрений. [6]

Ассортимент сложных удобрений

Ассортимент сложных удобрений достаточно разнообразен. Это обусловлено необходимостью применения различных соотношений азота, фосфора и калия для сельскохозяйственных культур в каждой из почвенно-климатических зон.

Азофоска (нитроаммофоска)

Трехкомпонентные сложные комплексные удобрения

Являются наиболее распространенными.

Азофоска (нитроаммофоска)

Аммофоска

Диаммофоска

Нитрофоска

Виды комплексных удобрений

Двухкомпонентные комплексные сложные удобрения

Широко применяются в сельском хозяйстве для повышения плодородия почв – как отдельно, так и совместно с односоставными удобрениями. К двухкомпонентным удобрениям относятся:

Азотофосфат

Аммофосфат

Аммофос

Нитроаммофосфат

Диаммонийфосфат (ДАФ)

Примером сложносмешанных удобрений могут служить следующие вещества:

Монокалийфосфат

Нитрат калия (селитра калиевая)

Нитроаммофос

Сложносмешанные удобрения

Сложносмешанные удобрения производятся смешиванием порошкообразных однокомпонентных удобрений с введением в смесь аммиакатов, кислот и прочих азот- и фосфорсодержащих продуктов. Кроме того, в состав таких удобрений могут вводиться аммиак и вода.Основные технологические операции при получении сложносмешанных удобрений:

• Смешение исходных компонентов.
• Аммонизация смеси.
• Грануляция, сушка и кондиционирование готового продукта.

В результате этих операций получают разнообразные марки удобрений.

К примеру, на основе простого суперфосфата, двойного суперфосфата, аммиачной селитры, сульфата аммония, аммонизирующего раствора (NH₃– 21,7 % NH₄NO₃– 65 %), серной кислоты получают сложносмешанные удобрения разнообразных марок: 5: 10: 20, 5: 20: 20, 10: 20: 0, 12: 12: 12 и другие.

Используя раствор, содержащий 2-30 % мочевины, 14–24 % аммиачной селитры и 25–35 % аммиака, получают удобрения марок 20: 10: 10, 15: 15: 15 и другие.

При использовании полифосфорной кислоты, аммиака, серной кислоты, суперфосфатов простого и двойного, хлорида калия получают удобрения следующих марок: 6: 24: 24, 10: 45: 5 и другие. [6]

Смешанные удобрения

Смешанные удобрения производятся механическим смешиванием двух и более простых удобрений в гранулированном или порошкообразном виде. Соответственно, получают гранулированные или порошкообразные тукосмеси. Смешивают удобрения при необходимости одновременного внесения на поле нескольких видов питательных веществ.

Смеси удобрений имеют разнообразный состав, легко приспосабливаемы к требованиям всевозможных культур и почвенно-климатических зон как по концентрации, так и по соотношению питательных веществ.

Основные правила смешивания минеральных удобрений

В процессе приготовления и хранения компоненты смешанного удобрения способны проявлять высокую реакционную способность и вступать в химическое взаимодействие. В этой связи при приготовлении смесей нужно выбирать удобрения, учитывая их возможное взаимодействие. Существует несколько основных правил смешивания удобрений: (Изображение)

• При смешивании удобрения не должны терять питательные вещества и превращаться в массу, не поддающуюся механизированному внесению.
• Не нужно смешивать аммиачную селитру и мочевину, поскольку их сочетание делает удобрительную смесь сильно гигроскопичной.
• Для избегания потерь азота нельзя смешивать аммиачные (аммонийные) формы азотных удобрений с веществами, обладающими активными щелочными свойствами (фосфатшлаками, термофосфатами, цианамидом кальция, поташем, цементной пылью).
• Содержание влаги в удобрениях не должно превышать величину, установленную для данного вида удобрения. Так, для аммиачной селитры это 0,2–0,3 %, для мочевины – 0,2–0,25 %, суперфосфатов – не более 3,5 %.
• Щелочность или кислотность удобрений, предназначенных для смесей, не должна быть выше стандартных показателей, поскольку минеральные удобрения, содержащие свободную кислоту и щелочь, способны к активному взаимодействию между собой.
• Добавление в смеси нейтрализующих материалов (доломитовой и известняковой муки) приводит к потерям аммиака.

Некоторые марки жидких комплексны удобрений:

• Смеси хорошего качества готовят на основе фосфоритной муки.
• Не рекомендуется смешивать суперфосфат с аммиачной селитрой, поскольку образуется кальциевая селитра и смесь превращается в липкую массу.
• Смешивание мочевины и суперфосфата способствует выделению кристаллизационной воды, увеличивающей влажность смесей. Данные продукты лучше смешивать с подсушенными.
• Не рекомендуется смешивать суперфосфат с сульфатом аммония, поскольку он цементируется в плотную массу, которую перед внесением в почву приходится измельчать и просеивать. [6]

Тукосмеси могут готовить как на промышленных предприятиях, так и непосредственно в хозяйствах. Основное требование к тукам – хорошая сыпучесть и неслеживаемость. [2]

Жидкие комплексные удобрения

Жидкие комплексные удобрения (растворы и суспензии) получают путем горячего или холодного смешивания безводного аммиака, раствора мочевины, аммиачной селитры, хлористого калия, суперфосфата, полифосфата аммония (твердого), ортофосфорной и суперфосфорной кислот.

Горячее смешивание приводит к образованию базисных растворов высокой концентрации. При использовании орто- и полифосфорных кислот получают жидкости с нейтральной реакцией.

Холодное смешивание позволяет готовить удобрительные вещества с разным соотношением действующих веществ, добавляя к базовому раствору различные удобрения (нитрат аммония, карбамид, хлорид калия и прочие). Также в ЖКУ вводят микроэлементы, инсектициды и гербициды.

ЖКУ слабо корродируют черные металлы. Это позволяет использовать для их перевозки и внесения машины, предназначенные для внесения жидкого навоза и водного аммиака.

ЖКУ не содержат свободного аммиака, что предотвращает потери азота при их внесении путем разбрызгивания по поверхности поля с последующей заделкой.

Однако фосфаты в составе ЖКУ труднорастворимы и могут смываться поверхностными стоками и мигрировать из корнеобитаемого слоя почвы.

Кроме того, ЖКУ могут подвергаться кристаллизации с выпадением осадка при хранении при повышенных (более +28°C) или пониженных (–18°C) температурах. Температура выпадения осадка зависит от марки удобрения. [2] [9]

Источник

➤Adblock
detector