| GrowLAMA |
Kombinovaná průmyslová hnojiva typu NPK
Úvod
Z hlediska zastoupení základních biogenních prvků jsou rozeznávána průmyslová hnojiva:
- jednosložková - obsahují pouze jeden ze základních biogenních prvků (živin), t.j. dusík, fosfor nebo draslík,
- vícesložková - dvojitá (obsahující dva z uvedených prvků) nebo plná obsahující všechny tři základní biogenní prvky.
Vícesložková hnojiva jsou dále rozlišována směsná, vyráběná pouhým smícháním jednosložkových hnojiv v požadovaném poměru živin bez potřeby průběhu chemických reakcí ve směsi a hnojiva kombinovaná, kde spolu jednotlivé složky během výroby musí chemicky reagovat. Právě při výrobě kombinovaných hnojiv je technologicky výhodné použití surovin s vysokou koncentrací základních složek a minimem znečišťujících příměsí. Některé ze složek reakčního systému je nezbytné oddělovat nebo je alespoň vázat do sloučenin nerozpustných ve vodě pro zajištění žádaných kvalitativních znaků, případně je oddělovat z jiných důvodů - v hnojivu jsou balastem a snižují jeho koncentraci, ale jinak jsou velmi žádané pro možnost dalšího využití.
Suroviny pro výrobu kombinovaných hnojiv
Základními surovinami pro výrobu kombinovaných hnojiv jsou:
- kapalný nebo plynný čpavek,
- kyselina dusičná s koncentrací 52 - 70 %,
- fosfáty nebo kyselina fosforečná,
- chlorid nebo síran draselný.
Dalšími surovinami může být dle zvolené technologie např. kyselina sírová, síran amonný, oxid uhličitý, dusičnan amonný, případně fosforečnany amonné. Z uvedených základních surovin má pro volbu výrobní technologie a kvalitu produktu rozhodující význam zpracovávaný fosfát. Jsou rozlišovány dva základní typy fosfátů s obecným vzorcem vystihujícím jejich základní chemické složení Ca5(PO4)3X :
- fosfority sedimentárního původu, kde "X" může být iont F-, Cl- a hlavně CO32-,
- apatity vulkanického původu, kde je iont Cl- ve stopovém množství a zpravidla výrazně převažuje obsah iontu F-nad CO32-.
Technologie výroby kombinovaných hnojiv
Základní technologickou operací při výrobě kombinovaných hnojiv je rozklad fosfátů v min. 5%-ním přebytku kyseliny dusičné s koncentrací nad 53,0 %hm.:
2 Ca5(PO4)3F + 20 HNO3 --- 10 Ca(NO3)2 + 6 H3PO4 + 2 HF
Cílem rozkladu je převedení všech složek do roztoku, tzv. rozložené břečky. Dalším úkolem je úprava poměru mezi P a Ca tak, aby ve výsledném produktu po neutralizaci čpavkem a přídavku draselné složky byl fosfor ve sloučeninách dobře rozpustných ve vodě nebo slabých minerálních kyselinách. Jen tak je z půdního roztoku přístupný rostlinám. Této podmínce vyhovují dihydrogen- nebo minimálně hydrogenfosforečnany vápenaté vznikající při neutralizaci:
7 Ca(NO3)2 + 6 H3PO4 + 2 HF + 14 NH3 --- 6 CaHPO4 + CaF2 + 14 NH4NO3
Ze stechiometrických rovnic rozkladu a neutralizace je patrné, že se musí odstranit nebo do jiných nerozpustných sloučenin vázat min. 3 moly Ca z původně přítomného fluoridofosforečnanu vápenatého. Podle způsobu úpravy poměru mezi fosforem a vápníkem jsou rozlišovány následující základní technologie výroby NPK:
NPK-2 - rozklad je realizován kyselinou dusičnou s přídavkem kyseliny sírové, kdy je přebytečný vápník vázán do dihydrátu síranu vápenatého - sádry - CaSO4.2H2O, která zůstává po neutralizaci čpavkem v hnojivu. Sádra je balastem, který snižuje koncentraci živin v hnojivu.
NPK-3 - rozložená břečka je po částečné neutralizaci čpavkem sycena oxidem uhličitým, který váže vápník do uhličitanu vápenatého zůstávajícího v hnojivu. Do vzniklé suspenze je po odpaření dávkován chlorid nebo síran draselný. Vzniklá tavenina je granulována, surový granulát sušen, chlazen, tříděn a vytříděný produkt povrchově upravován. Nadsítný podíl z třídění po rozdrcení a podsítný podíl je přímo vracen zpět do ganulace.
NPK-4A - po rozkladu v kyselině dusičné je dávkován hydrogensíran amonný, který část vápníku sráží v formě sádry. Další postup zpracování suspenze po neutralizaci čpavkem je stejný pro všechny typy NPK jako je tomu pro NPK-3.
NPK-4B - po rozkladu v kyselině dusičné je dávkován síran draselný a amonný, které sráží vápník jako sádru.
NPK-NF - po rozkladu fosfátu kyselinou dusičnou je do rozložené břečky dávkována kyselina fosforečná snižující koncentraci vápníku - upravující jeho poměr k fosforu.
NPK-1 - z podchlazené rozložené břečky je po krystalizaci (vymražení) filtrací oddělen tetrahydrát dusičnanu vápenatého. Viz obrázek.
Převzato z: Prof. Ing. Otakar Söhnel, DrSc., Ing. Miroslav Richter, Skriptum: Průmyslové technologie III, FŽP UJEP, Ústí nad Labem, 1999 |
|
|
| chorohrontochor |
| zaujímavý članok len myslím že bude asi jednoduchšie a lacnejšie si kúpiť hnojio v shope, lebo ta schema vyzerá pre mňa vážne kruto :D aspon mám predstavu ako sa to asi vyrába, snáď to niekomu pomože caw k |
|
|
| GrowLAMA |
Mozna jsem uvedl spatnej nadpis threadu, ale tohle je jenom informativni clanecek, aby sme/ste meli predstavu jak asi vznikaji prům. hnojiva :-)
BTW kdyby nekdo chtel muzu klidne dodat jeste pokracovani, tzn. zpracovani odpadnich latek atd. |
|
|
| ebidos |
| :D po tom co som si to precital asi zacnem hnojit prirodnymi hnojivami... |
|
|
|
| citace: |
Původní příspěvek od GrowLAMA
Mozna jsem uvedl spatnej nadpis threadu, ale tohle je jenom informativni clanecek, aby sme/ste meli predstavu jak asi vznikaji prům. hnojiva :-)
BTW kdyby nekdo chtel muzu klidne dodat jeste pokracovani, tzn. zpracovani odpadnich latek atd. |
MOHL BY SI NAPSAT TO POKRAČOVÁNÍ?DOCELA MĚ TO ZÁJÍMÁ |
|
|
|
