Термофосфат - искусственное фосфорное удобрение, получаемое при спекании или сплавлении фосфоритов или апатитов с разными щелочами (содой, сернокислым натрием и др.). Термофосфаты производятся путем сплавления или спекания природных фосфатов с содой, поташом, известью, шлаками и другими добавками. К числу термофосфатов принадлежит отход от выплавки чугуна из фосфорсодержащих железных руд с применением окиси кальция в качестве флюса. В томасшлаке фосфор содержится главным образом в форме, легко доступной усвоению растениями. Термофосфаты и плавленные фосфаты содержат фосфор в лимоннорастворимой усваиваемой растениями форме и являются дешевыми и хорошими удобрениями, особенно на кислых почвах. Технологический процесс получения термофосфатов и плавленных фосфатов весьма прост; он заключается в спекании фосфатов с содой при 1100 - 1200 С с последующим размолом полученного спека. Удобрением, близким по составу и свойствам к плавленным фосфатам является томас-шлак - отход, получаемый при выплавке стали из чугунов с высоким содержанием фосфора. Томас-шлак содержит 40 - 50 % СаО и до 20 % Р2С5 в усвояемой растениями форме. Термофосфаты имеют щелочную реакцию и поэтому в зоне кислых почв более эффективны, чем суперфосфат.
Получение термощелочных фосфатов (термофосфатов). Щелочное разложение фосфатов отличается простотой технологического процесса и позволяет обойтись без затраты кислот, необходимых при других способах получения фосфорных удобрений, а также дает возможность использовать без обогащения низкокачественное сырье, содержащее сравнительно мало Р205 и значительные примеси R2O3. Количество соды определяется содержанием в сырье Р205 и фтора, количество кремнезема рассчитывается на связывание избыточной (по отношению к составу ренанита) окиси кальция. Обычно норма соды находится в пределах 1,2—1,25 моль на 1 моль Р205. Производство термофосфата, осуществляемое в промышленном масштабе на ряде предприятий заключается в спекании смеси измельченного природного фосфата и соды во вращающихся печах при 1100—1250° и в последующем охлаждении, дроблении и размоле полученного клинкера до частиц размером 0,15 мм. В ФРГ производится фосфат «ренания» из северо-африканских фосфоритов, фосфоритов Кюрасао, хибинского апатитового концентрата и др. Фосфат и песок высушивают, смешивают и измельчают в трубчатой мельнице. На 100 вес. ч. фосфата вводят 11,5 вес. ч. песка, содержащего 92% Si02. Шихту и соду дозируют автоматическими весами и смешивают в смесительных шнеках.
Состав смеси для северо-африканского фосфорита: 10—11% Si02, 17% Na2C03. Увлажненную до 10% влаги шихту спекают в барабанных печах, обогреваемых пылевидным топливом, при 1100— 1250°. Печь длиной 35 м и диаметром 1,7 м, производительностью 4—5 т клинкера в час делает один оборот за 55—80 сек. Температура отходящих газов 400°. Расход угля около 15% от веса продукта. Газами увлекается пыль в количестве 4—10% от веса шихты, улавливаемая электрофильтрами. В горячую зону печи вводят воду (1,9 л. мин). Это способствует некоторому обесфториванию продукта, однако в клинкере остается еще много фтора (в пределах 1,25—2,5%). Горячий клинкер охлаждают в холодильнике до 400—600°, дробят до величины кусков около 25 мм и измельчают до остатка на сите 0,088 мм не более 15%. Термофосфат может быть также получен спеканием фосфатов с сульфатами натрия и магния, с астраханитом и с другими щелочными солями и минералами и сульфатом кальция. Разложение апатита сульфатом натрия ведут в присутствии восстановителя — угля. Процесс протекает в две стадии. Первоначально происходит сгорание большей части углерода и восстановление сульфата натрия до сульфида. Затем сульфид натрия реагирует с апатитом.
При охлаждении продукта на воздухе возможно окисление сульфида до сульфата и обратное превращение кальцийнатрийфосфата в апатит. Так как обратное превращение Р2О5 наиболее полно протекает при 600—900°, то целесообразно быстрое охлаждение клинкера до температуры не выше 400. Апатит превращается в лимоннорастворимую форму на 85-90% при 1100—1200°; шихта содержит на 100 вес. ч. апатитового концентрата 60 вес. ч. сульфата натрия и 30 вес. ч. углерода; продолжительность процесса 30 мин. При спекании фосфатов с сульфатом магния в течение 30 мин При температуре около 1200° тоже образуются лимоннорастворимые кальциймагниевые фосфаты и сульфат кальция. Изучено получение термофосфата взаимодействием апатита с кремнеземом и сульфатами кальция и магния с одновременным выделением двуокиси серы. Полное разложение апатита и сульфата кальция достигается при 1350—1400° (при содержании 40% апатита в исходной смеси). При сплавлении фосфорита Каратау или апатита с астраханитом (Na2S04 • MgS04 • 4Н20) образуется продукт, состоящий из анизотропных зерен CaNaP04 и стеклообразного вещества. Максимальная степень разложения фосфата достигается при содержании в шихте 3 моль углерода, необходимого для восстановления сульфатов астраханита. Для получения термофосфата могут применяться нефелины, лейциты и другие щелочные силикаты. Большое значение имеет возможность переработки на термофосфат необогащенной апатито-нефелиновой руды, применение которой позволит уменьшить расход щелочных солей.
Термофосфат - фосфорное удобрение
Re: Термофосфат - фосфорное удобрение
Термофосфат - фосфорное удобрение. Термофосфаты Nа2О х 3СаО х Р2О5 + SiО2 содержат 20–30 % фосфора в лимоннорастворимой форме. К этой группе удобрений относят томасшлак, мартеновский шлак, обесфторенный фосфат. Возможно производство из природных фосфатов, не пригодных для внесения в почву и трудно поддающихся химическому воздействию, с целью получения водорастворимых фосфорных удобрений. Термофосфаты распространены в Западной Европе. В Германии это ренаний–фосфат, содержащий 25–30 % Р2О5. Получают спеканием фосфоритов с содой (20 %) и добавкой доменного шлака. Во Франции фоспаль (27–29 % Р2О5). Это плавленый фосфат. Получается из сенегальского алюмокальций фосфата при прокаливании при относительно невысоких температурах (550–600°C).
Термофосфаты - группа фосфорных удобрений, содержит в среднем от 15 до 30% фосфора (в зависимости от вида), растворяющегося в лёгких лимонных кислотах. К ним относят томасшлак, обесфторенный фосфат, мартеновский шлак. Томасшлак содержит не менее 14% фосфора, по сути является отходом от переработки стальных и железных руд. Это щелочное удобрение, поэтому на кислом грунте действует намного лучше, чем суперфосфаты, однако использоваться может на любых почвах. При внесении его следует хорошо перемешать с землёй. Мартеновский шлак имеет второе название – фосфатшлак. Он относится к сильнощелочным соединениям, подходящим для кислых почв, но фосфора содержит меньше, чем томасшлак. Обесфторенный фосфат содержит около 30% лимоннорастворимого фосфора, на чернозёмах не уступает суперфосфату.
Термофосфаты - группа фосфорных удобрений, содержит в среднем от 15 до 30% фосфора (в зависимости от вида), растворяющегося в лёгких лимонных кислотах. К ним относят томасшлак, обесфторенный фосфат, мартеновский шлак. Томасшлак содержит не менее 14% фосфора, по сути является отходом от переработки стальных и железных руд. Это щелочное удобрение, поэтому на кислом грунте действует намного лучше, чем суперфосфаты, однако использоваться может на любых почвах. При внесении его следует хорошо перемешать с землёй. Мартеновский шлак имеет второе название – фосфатшлак. Он относится к сильнощелочным соединениям, подходящим для кислых почв, но фосфора содержит меньше, чем томасшлак. Обесфторенный фосфат содержит около 30% лимоннорастворимого фосфора, на чернозёмах не уступает суперфосфату.
Re: Термофосфат - фосфорное удобрение
Фосфорные удобрения в зависимости от их состава в различной степени растворимы в почвенных растворах и, следовательно, неодинаково усваиваются растениями. По степени растворимости фосфорные удобрения разделяют на водорастворимые, усвояемые растениями и нерастворимые фосфаты. К водорастворимым относятся простой и двойной суперфосфаты. Усвояемыми называют удобрения, содержащие соли, растворимые в условных растворах —аммиачном растворе лимоннокислого аммония или в 2%-ном растворе лимонной кислоты. Такие соли растворяются в почвенных кислотах и усваиваются растениями. К усвояемым относятся преципитат, термофосфат, плавленные фосфаты и томас-шлак. Переработка минерального сырья в удобрения, как и в другие минеральные соли, может идти или только путем высокотемпературной термической (термохимической) его обработки, или только мокрым путем,— в жидких средах и суспензиях. Часто оба эти пути совмещаются, дополняя друг друга. Примерами термических способов производства удобрений являются получение термофосфатов, цианамида кальция, возгонка элементарного фосфора из природных фосфатов с последующей его переработкой в фосфорную кислоту и удобрительные фосфатные соли.
Термофосфаты - фосфорные удобрения, получающиеся в результате спекания природных фосфатов с искусственными и природными щелочными соединениями (сода, сернокислый натрий, полевой шпат, лейцит и т. п.) при 1000—1300°. Содержащаяся в термофосфатах P2OS не только лимоннорастворима, но в значительной степени и цитратнорастворима. На основе плавленых фосфатов, термофосфатов, фосфорной кислоты и различных азот- и калийсодержащих компонентов методом прессования получают гранулированный продукт с гранулами размером 1—1,5 мм. Разработан новый метод получения фосфорных удобрений - термофосфатов без применения серной кислоты. Агрохимические испытания этого нового удобрения, проведенные в течение ряда лет на 48 зональных станциях, расположенных в различных почвенно-климатических зонах, показали высокую эффективность термофосфатов.
Термофосфаты составляют особую группу фосфорсодержащих продуктов, получаемых спеканием и сплавлением при высокой температуре (1200–1400 °С) природных фосфатов с содой, сульфатом натрия, кизеритом, бардяным углем, а также сплавлением с магнийсодержащим сырьем. Термофосфаты содержат фосфор в форме Na2O∙3СаО∙Р2О5 + SiO2. К группе термических фосфатов относят также шлаки (томасшлак, мартеновский шлак), обесфторенный фосфат и др. Большое распространение термофосфаты получили на Западе. Растущая потребность в фосфорных удобрениях при сравнительно ограниченных ресурсах сырья и неоднородности последнего, необходимость удешевления производства фосфорных удобрений делают актуальными бескислотные способы производства и применения нерастворимых в воде фосфатов. Поэтому термофосфаты являются перспективным удобрением. Кроме того, они обладают и другими достоинствами: могут использоваться под все культуры и на всех почвах, их можно производить из природных фосфатов, непригодных для непосредственного применения в виде фосфоритной муки, а также трудно поддающихся химической обработке для получения водорастворимых фосфорных удобрений.
В Германии термофосфаты получают спеканием природных фосфатов с содой или сульфатом натрия. Удобрение, выпускаемое фирмой «Ренания» под названием ренаний фосфат, содержит 25–30 % Р2О5. Его применяют и отдельно, и в составе смешанных форм. В Польше производят термофосфат под названием супертомасин, содержащий 27–29 % Р2О5. Его получают спеканием (1500 °С) фосфоритов с 20 % соды и добавкой доменного шлака. Во Франции выпускается плавленый фосфат под названием фоспаль, получаемый прокаливанием при относительно невысоких температурах (550–600 °С) измельченного природного алюмокальцийфосфата, импортируемого из Синегала. Удобрение содержит 27–29 % Р2О5 и применяется отдельно или в составе смешанных удобрений. Исследования кафедры агрохимии БГСХА показали, что на посевах ячменя на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве эффективность фоспаля была на уровне 73, а на посевах озимой ржи – 70 % от эффекта, который давал двойной суперфосфат.
Термофосфаты - фосфорные удобрения, получающиеся в результате спекания природных фосфатов с искусственными и природными щелочными соединениями (сода, сернокислый натрий, полевой шпат, лейцит и т. п.) при 1000—1300°. Содержащаяся в термофосфатах P2OS не только лимоннорастворима, но в значительной степени и цитратнорастворима. На основе плавленых фосфатов, термофосфатов, фосфорной кислоты и различных азот- и калийсодержащих компонентов методом прессования получают гранулированный продукт с гранулами размером 1—1,5 мм. Разработан новый метод получения фосфорных удобрений - термофосфатов без применения серной кислоты. Агрохимические испытания этого нового удобрения, проведенные в течение ряда лет на 48 зональных станциях, расположенных в различных почвенно-климатических зонах, показали высокую эффективность термофосфатов.
Термофосфаты составляют особую группу фосфорсодержащих продуктов, получаемых спеканием и сплавлением при высокой температуре (1200–1400 °С) природных фосфатов с содой, сульфатом натрия, кизеритом, бардяным углем, а также сплавлением с магнийсодержащим сырьем. Термофосфаты содержат фосфор в форме Na2O∙3СаО∙Р2О5 + SiO2. К группе термических фосфатов относят также шлаки (томасшлак, мартеновский шлак), обесфторенный фосфат и др. Большое распространение термофосфаты получили на Западе. Растущая потребность в фосфорных удобрениях при сравнительно ограниченных ресурсах сырья и неоднородности последнего, необходимость удешевления производства фосфорных удобрений делают актуальными бескислотные способы производства и применения нерастворимых в воде фосфатов. Поэтому термофосфаты являются перспективным удобрением. Кроме того, они обладают и другими достоинствами: могут использоваться под все культуры и на всех почвах, их можно производить из природных фосфатов, непригодных для непосредственного применения в виде фосфоритной муки, а также трудно поддающихся химической обработке для получения водорастворимых фосфорных удобрений.
В Германии термофосфаты получают спеканием природных фосфатов с содой или сульфатом натрия. Удобрение, выпускаемое фирмой «Ренания» под названием ренаний фосфат, содержит 25–30 % Р2О5. Его применяют и отдельно, и в составе смешанных форм. В Польше производят термофосфат под названием супертомасин, содержащий 27–29 % Р2О5. Его получают спеканием (1500 °С) фосфоритов с 20 % соды и добавкой доменного шлака. Во Франции выпускается плавленый фосфат под названием фоспаль, получаемый прокаливанием при относительно невысоких температурах (550–600 °С) измельченного природного алюмокальцийфосфата, импортируемого из Синегала. Удобрение содержит 27–29 % Р2О5 и применяется отдельно или в составе смешанных удобрений. Исследования кафедры агрохимии БГСХА показали, что на посевах ячменя на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве эффективность фоспаля была на уровне 73, а на посевах озимой ржи – 70 % от эффекта, который давал двойной суперфосфат.