Навигация
Производство азотных удобрений
28117
знаков
5
таблиц
6
изображений
ПРОИЗВОДСТВО АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ
1 Общая характеристика
Азотные удобрения могут содержать азот в форме свободного аммиака и аминов (аммиакаты), ионов NH4+ и NO3-, аминогруппы NH2, а также в их сочетании. В соответствии с этим различают следующие виды азотных удобрений: аммиачные, аммонийные, нитратные, амидные и аммонийно-нитратные.
Все азотные удобрения водорастворимы, азот из них хорошо усваивается растенимями, особенно из аниона NO3-, который отличается высокой подвижностью в почве. По агрегатному состоянию азотные удобрения делятся на твердые (соли и карбамид) и жидкие (аммиак, аммиачная вода и аммиакаты, представляющие собой растворы твердых удобрений). В табл. 1.1 приведены характеристики важнейших азотных удобрений и удельный вес их в общем балансе производства.
Таблица 1.1 - Ассортимент и характеристика азотных удобрений
| Удобрение | Формула действующего вещества | Содержание азота, % | Удельный вес, %, по годам | |
| 1960 | 1980 | |||
| Аммиачные Аммиак жидкий Аммиачная вода | NH3 NH3 | 82 16,1 – 20,1 | 2,8 | 7,1 |
| Аммонийные Сульфат аммония | (NH4)2SO4 | 19,9 – 21,0 | 17,9 | 1,1 |
| Нитратные Нитрат натрия Нитрат кальция | NaNO3 Ca(NO3)2 | 11,0 – 16,0 18,0 – 11,0 | - - | - - |
| Амидные Карбамид | CO(NH2)2 | 46,0 – 46,1 | 2,1 | 27,1 |
| Аммонийно-нитратные | NH4NO3 | 32,1 – 31,0 | 73,3 | 40,1 |
| Карбамидоформ-альдегидные Карбаминоформ | NH2CONHCH2 | 33,0 – 42,0 | - | - |
| Аммиакаты Азотная часть комплексных минеральных удобрений | - - | 20,0 – 30,0 - | - - | - 19,3 |
В приведенных данных прослеживается тенденция снижения производства сульфата и нитрата аммония и увеличения производства карбамида, жидких азотных удобрений и минеральных удобрений, содержащих, наряду с другими элементами, азот (комплексных минеральных удобрений).
Ниже рассматривается технология производства наиболее распространенных азотных удобрений – нитрата аммония и карбамида, на долю которых приходится свыше 60% общего выпуска азотных удобрений.
1.2 Производство нитрата аммония
1.2.1 Свойства нитрата аммония
Нитрат аммония (аммонийная селитра) NH4NO3 – кристаллическое вещество с температурой плавления 169,6ºС, хорошо растворимое в воде. Растворимость при 20ºС равна 0,621 мас. долей, при 160ºС – 0,992 мас. долей. Нитрат аммония сильно гигроскопичен и легко поглощает влагу из атмосферы, в зависимости от температуры может существовать в пяти кристаллических модификациях, различающихся плотностью и структурой кристаллов. Вследствие высокой растворимости в воде, гигроскопичности и полиморфных превращений, сопровождающихся выделением тепла, нитрат аммония легко слеживается. Для уменьшения слеживаемости, которая затрудняет использование продукта, в промышленности используют следующие меры:
- перед складированием полученный продукт охлаждают до температуры ниже 32ºС, так как именно в интервале от 32,3ºС до -17ºС нитрат аммония находится в стабильной ромбической модификации;
- выпускают товарный продукт в гранулированном виде, обрабатывая поверхность гранул ПАВ, образующими на них гидрофобную пленку;
- вводят в состав продукта кондиционирующие добавки в виде нитрата магния и других солей, которые связывают свободную воду и препятствуют переходу одной модификации в другую.
Нитрат аммония в твердом состоянии или в виде высококонцентрированного раствора (плава) при нагревании выше 180 - 200 ºС разлагается:
NH4NO3 = N2O + 2H2O – DH, где DH = 36,8 кДж.
При быстром нагревании в замкнутом пространстве до 400 - 100ºС или инициировании нитрат аммония разлагается со взрывом по уравнению
NH4NO3 = N2 + 2H2O + 0,1O2 – 118 кДж.
Разложение ускоряется в присутствии минеральных кислот и органических веществ. На этом основано использование нитрата аммония в качестве компонента аммонийно-селитровых взрывчатых веществ – аммонитов (смеси с органическими веществами), аммотолов (смеси со взрывчатыми веществами) и аммоналов (смеси, содержащие аллюминий).
Нитрат аммония является безбалластным азотным удобрением и содержит 34,8% азота, из них 17,4% - в аммиачной (NH4+) и 17,4% - в нитратной (NO3-) форме. Поэтому стоимость транспортировки содержащегося в нем азота значительно ниже, чем при перевозке других балластных удобрений (например, сульфата аммония).
Похожие работы
... тонн удобрений. Особенностью украинской промышленности, производящей минеральные удобрения, является удаленность от сырьевой базы и близость к портам Черного моря. В настоящий момент в структуре украинского производства минеральных удобрений доминируют азотные: карбамид, аммиачная селитра, сульфат аммония. Мощности по производству других видов удобрений незначительны или же не используются. В ...
... предприятием поhttp://hghltd.yandex.ru/yandbtm?url=http://besta.rbc.ru/info/info_obzor_sample.shtml&text=%EF%F0%EE%E8%E7%E2%EE%E4%F1%F2%E2%EE+%EC%E8%ED%E5%F0%E0%EB%FC%ED%FB%F5+%F3%E4%EE%E1%F0%E5%ED%E8%E9&su= - YANDEX_58 производству минеральных удобрений. Завод построен в 1974 г. по соглашению с известной фирмой Арманда Хаммер "Оксидентал Петролеум" США. Производственные мощности компании ...
... сульфата калия сводится к обменному разложению хлорида калия и сульфата магния: 2KCL + 2MgSO4 = K2SO4 • MgSO4 + MgCL2 K2SO4 • MgSO4 + 2KCL = 2K2SO4 + MgCL2 Производство и применение минеральных удобрений в некоторых странах мира на 2001г [13]: Страна Площадь пашни, млн. га производство минудобрений млн. т применение минудобрений млн. т импорт удобрений млн. т экспорт удобрений ...
... растением-хозяином, и устойчивы к пестицидам, применяемым на посевах бобовых культур. 7. Роль биологического и технического азота в земледелии России и других стран В настоящее время имеющийся дефицит азота в большинстве почв страны покрывается внесением минеральных азотных удобрений, органических удобрений и биологической фиксацией молекулярного азота микроорганизмами, находящимися как в ...
0 комментариев