Минеральные удобрения

Химическая  промышленность является одной из цент-ральных отраслей современной мировой экономики. Основная задача химической промышленности – пере-работка и превращение различных видов сырья, таких, как нефть, природный газ, уголь, руды, минералы, других полезных ископаемых, а также воды, воздуха в разно-образные продукты.

 

Химизация  народного хозяйства – один из решающих рычагов повышения эффективности производства и качества работы во всех сферах деятельности человека.

     Химическая промышленность отличается от большинства других отраслей

рядом  особенностей:

• возможностью  создавать новые материалы  не  существующие  в  природе  с определенными свойствами, что востребовано в космической технике и строительстве, фармацевтической, пищевой  и легкой промышленности;

 

•    имеет  обширную  сырьевую  базу   (один  продукт  можно  получить  из  разных 

      видов  сырья);

 

•    дает возможность комплексной  переработки  сырья  и  получения  разнообраз-

     ной  продукции  (из  одного  вида  сырья  можно  получить  разные  продукты).

     Сырьём  для  химической  промышленности  являются   полезные  ископаемые

(каменный  и  бурый  уголь,  нефть, каменная  и  калийная соли, фосфориты,  мел,

известняки, сера  и некоторые другие). Кроме того, в химической промышленности 

используются  отходы  чёрной  и  цветной металлургии, пищевой и  лесоперераба-

тывающей   промышленности.

 

Сера

 

Мел

 

Бурый   и  каменный уголь

 

Известняк

 

Апатиты

 

фосфориты

5

 

это вещества, содержащие три питательных элемента  – азот, фосфор, калий – и способные  в почвенном растворе диссоциировать  на ионы.

Производство  минеральных удобрений

 

калийные  удобрения

 

азотные  удобрения

 

фосфорные  удобрения

 

влияют на  величину и стойкость урожая

 

влияют на  скорость роста,  величину  урожая,

 

Производство  размещают у газопроводов, на  метал - лургических комбинатах.

 

 

влияют на  корневую систему, стойкость  урожая,

 

Растворимы  в воде, их выпускают в кристаллическом  и гранулированном виде

 

Водорастворимы , азот хорошо усваивается растениями

 

Обладают различной  растворимостью, которая зависит  от природы соли

2KCL + 2MgSO4 = K2SO4 • MgSO4 + MgCL2

 

Сульфат калия  можно получить взаимодействием  хлорида калия и сульфата магния:

 

K2SO4 • MgSO4 + 2KCL = 2K2SO4 +MgCL2

Данная реакция  является качественной на нитрат-ион

 

Взаимодействие  нитрата аммония с серной кислотой

Простой суперфосфат

 

Двойной суперфосфат

 

взаимодействие  фосфоритной или апатитовой муки  с серной кислотой

NH3 + НNО3 = NH4NO3

 

Аммиачная  селитра NH4NO3

 — довольно концентрированное азотное удобрение (34,5% азота) получается по реакции:

11

 

Допустимое  суточное потребление нитратов  для взрослого: человека - 5 мг/кг.

 

Под влиянием  большой дозы нитратов наблюдается  острое отравление (аллергический  отек  легких, одышка, боли в области  сердца, кашель, рвота и др.). Смертельная  доза составляет 8-15 г.

 

При излишнем  внесении в почву азотных удобрений  в ней в избытке накапливаются нитрат- и нитрит-ионы.

12

 

• Без удобрений, особенно в нечерноземной полосе, вырастить урожай невозможно. Требуется их постоянное внесение в почву.
• Очень важно соблюдать нормы и проявлять экологическую культуру в использовании удобрений.
• Производство минеральных удобрений – важнейшая задача химической промышленности. Особенно важно повышать качество удобрений, увеличивать долю концентрированных , комплексных, гранулированных удобрений.

•  для получения различных минеральных кислот и солей;
• в производстве химических волокон, красителей, дымообразующих веществ и взрывчатых веществ;
• в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и др. отраслях промышленности.

 

На 1 т  фосфорных  удобрений расходуется 2,2-3,4 т серной  кислоты, а  на 1 т  азотных  удобрений  — 0,75 т серной кислоты. Поэтому  сернокислотные заводы стремятся строить в комплексе с заводами по производству минеральных удобрений.

 

Серную кислоту применяют:

• в производстве минеральных удобрений;
• как электролит в свинцовых аккумуляторах;

 

Самый крупный потребитель  серной кислоты — производство  минеральных удобрений.

газ

 

Сжигание серного  колчедана, при этом образуются  печной газ SO2 и

огарок Fe2O3 :                    4FeS2 +11O2→2Fe2O3+8SO2

 

Печь для обжига  в кипящем слое.

        Циклон

 

     Электрофильтр

 

Пыль

 

+  

 

-

 

Очистка печного  газа от  пыли.

Сушильная  башня.

Здесь происходит  процесс осушения печного газа  от влаги.

 

Разбавленная  серная кислота

 

Концентрированная  серная кислота

Контактный  аппарат

 

Теплообменник

 

Подогрев очищенного  печного газа SO2 происходит в теплообменнике.

Реакция окисления SO2 в SO3 происходит в контактном аппарате в присутствии катализатора V2O5. При этом выделяется некоторое количество теплоты, которое тратится на нагревание печного газа.

2SO2+O2 ↔2SO3+Q

19

 

Поглотительная  башня

 

В этом аппарате  происходит получение  серной  кислоты :

SO3 +H2O → H2SO4 +Q

 

 

 

15

 

 

 

16