ФОСФОРНЫЕ УДОБРЕНИЯ, СОДЕРЖАЩИЕ ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ФОСФОРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

К этой группе относятся суперфосфаты. По способу производства и содержанию Р2О5 они делятся на простые и двойные (и даже тройные) суперфосфаты, а по консистенции - на порошковидные и гранулированные.

Суперфосфат простой Са^РО^ содержит 16-20% Р2О5. Присутствие в фосфорите большого количества железа и алюминия (выше 3% Я20з) нежелательно, так как при производстве суперфосфата на их разложение затрачивается дополнительно серная кислота. Кроме того, они способствуют ретроградации - процессу обратного перехода фосфорной кислоты в малорастворимые соединения.

В готовом суперфосфате всегда содержится около 5-5,5% Р2О5 свободной фосфорной кислоты, что значительно ухудшает его качество, и до 40% гипса. Для устранения этого недостатка применяют нейтрализацию суперфосфата твердыми добавками (известью, мелом, доломитом, фосфоритной или костяной мукой) или аммиаком (газообразным и жидким). При получении простого суперфосфата концентрация Р2О5 в суперфосфате в 2 раза меньше, чем в исходном материале. Поэтому для его изготовления необходимо брать высокопроцентные фосфаты (32-40% Р2О5), чтобы получить суперфосфат с 16-20% Р205.

Хотя технология производства суперфосфата состоит из трех стадий (разложение фосфоритной руды серной кислотой, созревание суперфосфата и его дозревание), в промышленном производстве применяется непрерывный способ получения суперфосфата, при котором подача руды и кислоты, а также выгрузка созревшего суперфосфата происходят непрерывно.

Качество суперфосфата оценивается по содержанию в них фосфорной кислоты, растворимой в воде и цитратном растворе (аммиачный раствор лимоннокислого аммония).

Гранулированный суперфосфат (20-22% Р2О5) обладает хорошими физическими свойствами, при хранении не слеживается, а при внесении хорошо рассеивается. Одним из главных его преимуществ перед порошковидным суперфосфатом является то, что он меньше соприкасается с частицами почвы, чем ослабляется закрепление Р2О5 почвой.

Простой суперфосфат - хорошее удобрение для всех типов почв, особенно где растения хорошо отзываются еще и на серу, что удовлетворяется присутствием в нем гипса. Поэтому в нашей стране и за рубежом простой суперфосфат наиболее применяемое фосфорное удобрение. Однако низкое содержание фосфора снижает его транспортабельность, а следовательно, и экономическую эффективность. Необходим выпуск более концентрированных форм фосфорных удобрений.

Двойной суперфосфат Са^РО^ - высококонцентрированное фосфорное удобрение, содержащее до 45% и выше Р2О5. Фосфор присутствует в нем в виде монокальция фосфата и свободной фосфорной кислоты (до 2,5%). Это гранулы светло-серого цвета. Производство двойного суперфосфата включает две стадии. Сначала из фосфорита или апатита получают фосфорную кислоту:

Са3(Р04)2 + ЗН2804 + 6Н20 = 2Н3Р04 + Са804 • 2Н20.

Извлечение фосфорной кислоты из фосфоритов производят 20- 25%-м раствором серной кислоты, с тем, чтобы не растворять большого количества содержащихся в них полуторных окислов (мокрый экстракционный способ). Затем фосфорную кислоту отделяют от осадка и упаривают для повышения концентрации. Сгущенным раствором фосфорной кислоты обрабатывают новую порцию фосфорита. При этом фосфат берут высокопроцентный, менее загрязненный посторонними примесями, в частности полуторными окислами:

Са3(Р04)2 + 4Н3Р04 + Н20 = ЗСа(Н2Р04)2 • Н20.

Благодаря высокому содержанию Р205 двойной суперфосфат является транспортабельным. Стоимость 1 т Р2О5 двойного суперфосфата на 6-13% выше, чем простого. Повышенная концентрация обусловливает экономию при транспортировке и хранении этого удобрения. Поэтому стоимость применения 1 т Р2Сgt;5 двойного суперфосфата оказывается ниже на 8-13%, чем простого суперфосфата.

По своему действию двойной суперфосфат при равной дозе (по фосфору) мало отличается от простого суперфосфата. В нашей стране это наиболее перспективное фосфорное удобрение. Резко возрастает его производство и за рубежом. Однако следует учитывать, что при систематическом внесении двойного суперфосфата в районах со слабой обеспеченностью серой и под культуры с повышенной потребностью в ней (бобовые и крестоцветные) эффективность двойного суперфосфата может быть ниже простого, который содержит серу в составе гипса. В этих случаях применение двойного суперфосфата целесообразно сочетать с азотными удобрениями, содержащими серу, например с сульфатом аммония или с калийными серосодержащими удобрениями (сульфат калия, сульфат калия-магния).

Суперфос - новое концентрированное фосфорное удобрение с содержанием Р2О5 38-40%, причем половина - в водорастворимой форме. Получают это удобрение путем химического обогащения и активирования фосфоритной муки смесью серной и фосфорной кислот. Для производства 1 т Р205 в суперфосе используется 1-1,3 т Н2804 и 0,36 т Н3Р04. Суперфос выпускают в гранулированном виде. По агрономической эффективности суперфос не уступает суперфосфатам.