Фосфорные минеральные удобрения

Фосф.удобрения — мин.удобрения, содержащие фосфор, к ним относятся природные фосфаты и продукты их переработки. Фосфор усваивается растениями в виде P2O5 , стимулируя в них синтез хлорофилла, жиров и витаминов.

К фосфорным удобрениям относятся простой и двойной суперфосфат, принадлежащие к классу водорастворимых удобрений, и комплексные удобрения.

Сырьём для производства фосфорных удобрений, кормовых фосфатов, фосфорной кислоты и элементарного фосфора служат природные апатиты и фосфориты. Апатитонефелиновая руда обогащается флотацией с получением апатитового концентрата, состоящего главным образом из фторапатита Ca5F(PO4)3 и нефелиновой фракции (Na,K)2O*Al2O3*2SiO2*2H2O.

Из фосфорных удобрений чаще всего используют фосфоритную муку, костную муку, простой и двойной суперфосфаты, преципитат. Фосфор вносят в почву и с помощью сложного удобрения аммофоса. Фосфорные удобрения получают как физическими, так и химическими методами.

Фосфоритная мука производится из природных фосфоритов, которые размалывают в специальных мельницах. Фосфор в этом удобрении содержится в виде нерастворимого в воде фосфата кальция, поэтому фосфоритную муку можно использовать только на кислых почвах.

В течение нескольких веков в качестве фосфорного удобрения используются мелко размолотые кости крупного рогатого скота — костная мука. Интересно, что еще ацтеки вносили в почву фосфорные удобрения, чтобы увеличить урожаи кукурузы.

Химическими методами получают суперфосфаты и преципитат.

Простой суперфосфат получают добавлением к фосфату кальция серной кислоты. Са3(РO4)2 + 2Н2SO4 = Са(Н2РO4)2 + 2CaSO4

В результате образуется растворимый дигидрофосфат калия и практически нерастворимый сульфат кальция. Содержание питательного элемента в этом веществе невелико из-за балласта — гипса, но производство простого суперфосфата дешево и технически просто. Отсюда и происходит название удобрения.

Двойной суперфосфат производится в две стадии. На первой стадии получают фосфорную кислоту, которой затем обрабатывают фосфат кальция.

Са3(РO4)2 + 3H2SO4 = 2Н3РO4 + 3CaSO4v

Са3(РO4)2 + 4Н3РO4 = 3Ca(H2PO4)2

В этом случае массовая доля балласта в удобрении значительно ниже, чем в простом суперфосфате, так как в процессе производства не образуется гипс, а только остаются примеси, содержавшиеся в природном фосфорите.

Гидрофосфат кальция, или преципитат, получают нейтрализацией фосфорной кислоты гидроксидом кальция.

Н3РO4 + Са(ОН)2 = СаНРO4 + 2Н2O

В результате получается кристаллогидрат, который и называют преципитатом.

57.Технология производства и экономическая эффективность выпуска и использования пластмасс.

Изделия из пластмасс наиболее часто получают методами горячего прессования, литья под давлением, экструзии, выдувания, обработки резанием.

Прессование применяется главным образом для переработки термореактивных пластмасс. Дозированный пресс-материал в виде порошка, волокнистой массы или предварительно отпрессованной таблетки загружается в нагре­тую до 130...190 °С металлическую форму и прессуется под давлением 20...60МПа . Давление зависит от вида материала, размеров и конфигурации изделия.

термореактивная смола переводится в плавкое состояние, при котором и происходит вторая стадия процесса — формование; затем происходит реакция поликонденсации и пластмасса отверждается, становясь неплавкой и нерастворимой. Отформованное изделие после отверждения извлекается из пресс-формы. Обогрев пресс-форм при прессовании изделий осуществляется паром или электронагревательными приборами. Литье под давлением наиболее рационально при исполь­зовании в качестве формовочного материала термопластичных пластмасс. При этом способе размягченная при нагревании пластмасса выдавливается через литниковые каналы в полости закрытой формы. Порошкообразный материал засыпается в бункер литьевой машины, откуда плунжером перемещается в обогреваемую головку. Размягченная масса легко проходит через литниковые каналы и заполняет полость формы. Затем форма охлаждается и изделие извлекается из нее. Способ литья под давлением пригоден для изготовления массовых деталей, так как он отличается высокой производительностью и позволяет автоматизировать процесс.

Выдавливание является частным случаем литья под давлением. Этим способом из пластмасс изготовляют трубы, прутки, различные профили, а также износят изолирующую оболочку на электропровода. Порошкообразный материал засыпается в бункер машины и шнеком подается сначала в нагревательную камеру, где становится пластичным, а затем выдавливается через мунд­штук, имеющий сечение необходимой формы . Выдавли­ванием можно формовать изделия из термопластичных и термореактивных материалов (из полихлорвинила, полистирола, целлулоида и др.).

Выдувание применяется для формовки полых и открытых изделий из термопластичных материалов. Заготовка в виде нагретых листа, трубки или двух листов помещается между двумя половинками разъемной металлической формы, имеющей отверстия (сопла) для подвода горячего воздуха, который нагнетается под лист, в трубку или между листами. Размягченная заготовка под давлением воздуха вытягивается и заполняет форму. Этим спосо­бом получают изделия из полистирола, полиакрилатов, целлулоида и ацетилцеллюлозы.

Обработке резанием подвергают изделия, изготовленные прессованием или литьем, для удаления некоторых дефектов (облоя, заусениц, литников). Кроме того, резанием выполняют отверстия, резьбы, пазы в изделиях, которые не могут быть получены в процессе их прессования или литья. Обработка резанием применяется как для термореактивных, так и термопластичных материалов.