ОСАДОЧНЫЕ ПОРОДЫ

 

Переработка и применение. Тройной суперфосфат

 

 

Фосфатные породы используются как химическое сырье в связи с присутствием в них фосфата; их физические свойства имеют некоторое значение лишь в той мере, в какой они влияют на процессы добычи и переработки. Содержание фосфатного вещества выражают двумя способами. Согласно первому из них определяют количество «костной фосфатной извести» (BPL) трикальциевого фосфата Са3(Р04)г- Содержание костной фосфатной извести в концентратах колеблется от 50 до 85%. В других случаях фосфатные породы характеризуются содержанием пятиокиси фосфора Р2О5. Отношение содержаний BPL и Р2О5 составляет около 2,18: 1. Так, в породе с содержанием 60% BPL количество Р2О5 составляет около 27,5%.

 

Все растения и животные нуждаются для поддержания своего существования в фосфоре. По мере развития сельского хозяйства полезные вещества почвенного слоя удаляются из земли, в результате чего культурные земли обедняются фосфатом. В конце XVIII в. земледельцы начали вносить в почву молотые кости (костную муку), которая восполняла потери фосфата при возделывании почвы. По предложению Либига кости обрабатывались серной кислотой для переведения содержащихся в них фосфатов в более растворимое и усвояемое растениями вещество. В 1842 г. английский фермер Лоуэс запатентовал процесс обработки кислотой фосфатных стяжений из отложений фосфоритов. Он назвал получаемое таким образом вещество суперфосфатом, и этот термин до настоящего времени используется для обозначения продуктов, получающихся в результате обработки фосфатных пород кислотой.

 

Суперфосфат производят обработкой тонкомолотых фосфатных пород серной кислотой:

Са3 (Р04)2 + 2H2S04 + 6Н20 = СаН< (Р04)2 + 2Н20 + 2 (CaS04  2Н20).

Правая половина приведенного уравнения отвечает составу суперфосфата. Монокальциевый фосфат—вещество, которое растворяется в воде, а следовательно, хорошо усваивается растениями. Гипс остается в суперфосфате и несколько разубоживает его. О размерах этого разубоживания можно судить по следующим цифрам. Из одной длинной тонны фосфатной породы с содержанием Р2О5 33,9% можно получить почти 2 короткие тонны суперфосфата, однако содержание Р2О5 в последнем будет лишь около 20%.

 

В начале XX в. было установлено, что разбавление гипсом можно преодолеть посредством производства продукта, получившего название тройной суперфосфат. При изготовлении последнего используется крепкая серная кислота в количествах, необходимых для превращения почти всего кальция перерабатываемой породы в сульфат кальция, и перевода Р2О5 в ортофосфорную кислоту Н2Р04. Полученной фосфорной кислотой затем обрабатывают новую порцию фосфатной породы, большая часть BPL которой превращается в связи с этим в монокальциевый фосфат без образования гипса.

 

Тройной суперфосфат содержит 45—48% усвояемой Р2О5. Поскольку тройной суперфосфат представляет собой 6orfee концентрированный продукт по сравнению с обычным суперфосфатом, он имеет более высокую стоимость, а следовательно, выдерживает транспортировку на более далекие расстояния. Тем не менее обычный суперфосфат используется значительно шире, так как его производство проще и дешевле.

Около 60% добываемых в США фосфатных пород используется в сельском хозяйстве. Низкосортное сырье может непосредственно размалываться и вводиться в почву в качестве кальциевого и фосфорного удобрения, однако подавляющая масса добытого сырья поступает на переработку для получения суперфосфатов.

 

Большая часть остального добываемого сырья используется в производстве ортофосфорной кислоты и элементарного фосфора в электропечах. Часть полученной фосфорной кислоты ватем применяется для получения тройного суперфосфата, однако в подавляющей массе этот продукт используется во многих целях в пищевой, химической и фармацевтической отраслях промышленности. Химикалии, полученные с использованием фосфорной кислоты, применяются в качестве агентов, ускоряющих брожение, и умягчителей воды, в моющих порошках, пластификаторах, инсектицидах, напитках и керамике, кроме того, в очистке нефти и фотографии, а также для многих других целей. Фосфор используется в сталелитейном деле, пиротехнике и производстве дымовых шашек, а также при производстве взрывчатых веществ. Бесчисленные применения фосфатов рассмотрены в работе Джекоба (Jacob, 1944).

 

 

 

 Смотрите также:

 

Фосфорные удобрения. Суперфосфат. Фосфоритная мука

Из фосфорных удобрений наиболее широко распространены простой порошковидный суперфосфат, суперфосфат простой гранулированный...

 

Минеральные удобрения - калий, фосфат, селитра, мочевина.

Похожие свойства, но более высокое содержание фосфора имеет тройной суперфосфат, который выпускается в порошковидной форме.

 

Содержание серы в растениях и кормах. Серные удобрения...

Сернокислый аммоний (сульфат аммония) Похожие свойства, но более высокое содержание фосфора имеет тройной суперфосфат Сернокислый калий (сульфат калия)...

 

Астры. Удобрения для астр подкармливают мочевиной...

Для ускорения роста и развития растения в период образования третьего-четвертого листа подкармливают мочевиной (8 г), сернокислым калием (10 г) и суперфосфатом (20 г)...

 

Азотные и фосфорные удобрения

Основные фосфорные удобрения: суперфосфат, костная мука. Основные калийные удобрения: сульфат калия, хлористый калий.