Производство фосфорных удобрений приурочено

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 19.09.2024

Чтобы обеспечить хороший рост и развитие растений, необходимо вносить специальные удобрения. Существует большое разнообразие фосфорных и иных удобрений, каждое из которых имеет свои полезные свойства и используется для определенных нужд. Чтобы узнать, как правильно и когда вносить фосфорные удобрения, стоит рассмотреть их более подробно.

Что это такое?

Фосфор является сырьем, которое необходимо для роста и развития растений. Азот с калием играют основополагающую роль в обеспечении роста и правильных вкусовых качеств, а фосфор регулирует обменные процессы, давая растению энергию для роста и плодоношения. Фосфорные удобрения являются главным источником питания для огородных культур, этот минерал обеспечивает регулировку развития культуры и его недостаток приводит к замедлению или полному прекращению роста растений. К наиболее распространенным проблемам относят:

плохой прирост;
образование коротких и тонких побегов;
отмирание верхушек растений;
изменение цвета старой листвы, слабый рост молодых листьев;
смещение времени раскрывания почек;
плохой урожай;
плохую зимостойкость.

На огороде фосфор размещается под все культуры, не исключая кустарники и деревья, так как они также нуждаются в этом веществе и долго без него не могут существовать. В небольших количествах он содержится в почве, но его запасы не безграничны.

Если фосфора в почве не будет совсем, то проблем с ростом зеленых культур не избежать.

Назначение

Фосфорные удобрения нужны всем растениям, так как они способствуют их нормальному росту, развитию и плодоношению. Подкормка огородных культур является частью ухода, так как без этого грунт не сможет обеспечить полный комплекс веществ, нужных для полноценной жизни зеленого насаждения. Роль фосфора крайне важна в развитии флоры.

Данный минерал положительно влияет на растения в любом количестве. Садоводы могут не переживать по поводу количества внесенного в почву фосфора, так как растение самостоятельно впитает в себя столько, сколько ему нужно. Для создания фосфорных удобрений человек использует апатит и фосфорит, в которых содержится достаточное количество фосфора. Апатиты можно найти в почве, а фосфориты представляют собой осадочную породу морского происхождения. В первом элементе фосфор составляет от 30 до 40%, а во втором значительно ниже, что усложняет производство удобрений.

Разновидности

Исходя из состава и основных свойств, можно разделить фосфорные удобрения на несколько групп. Вот так выглядит их классификация.

Водорастворимые удобрения – это жидкие вещества, которые хорошо адсорбируются растениями. К таким компонентам относят простой и двойной суперфосфат, а также фосфор.
Нерастворимые в воде, но поддающиеся растворению в слабых кислотах удобрения. К основным видам можно отнести: преципитат, томасшлак, мартеновский фосфатшлак, обесфторенный фосфат, фосфор.
Нерастворимые в воде и плохо растворимые в слабых кислотах, но поддающиеся растворению в сильной кислоте. К основным удобрениям этой группы можно отнести костную и фосфоритную муку. Эти виды добавок не усваиваются большей частью культур, но люпин и гречиха хорошо на них реагируют за счет кислотных реакций корневой системы.

Состав каждого фосфорного удобрения отличается своими особенностями и используется для конкретных культур. Органические вещества фосфоритов и минеральный состав апатитов помогают сделать почву более плодородной и обеспечить хороший рост и урожайность культуры. Для томатов эти добавки являются основополагающими, без них активный рост, противостояние болезням и своевременное и обильное плодоношение становятся недостижимыми.

Чтобы лучше понимать, какие удобрения использовать в том или ином случае, необходимо рассмотреть основные виды этих добавок.

Аммофос

Наиболее распространенным фосфорным удобрением является аммофос, его можно использовать на любых почвах для выращивания корнеплодных и зерновых культур. Хорошо зарекомендовал себя в качестве дополнительной добавки в грунт до и после вспахивания полей.

Благодаря аммофосному удобрению можно продлить сроки хранения урожая, улучшить вкусовые качества и помочь растению стать более сильным, крепким и зимостойким. Если регулярно вносить в грунт аммофос и аммиачную селитру, можно получить до 30% больше урожая, чем обычно. Наиболее благоприятными культурами, для которых стоит использовать данную добавку, являются:

картошка – для одной лунки хватить 2 г вещества;
виноград – 400 г удобрения нужно развести в 10 литрах воды и подкормить почву в весенний период, а спустя еще 2 недели сделать раствор – 150 г аммиака на 10 литров воды – и опрыскать листву;
свекла – благодаря подкормке удается извлечь вредные вещества из корнеплода и насытить его сахаром.

Если аммофос используется для декоративных растений или газонной травы, то количество вещества для раствора нужно рассчитывать исходя из пропорций, указанных в инструкции на упаковке.

Фосфорная мука

Другой вид фосфорных удобрений – это фосфоритная мука, в которой помимо основного компонента могут быть и другие примеси: кальций, магний, кремнезем и другие, ввиду чего существует 4 марки: А, Б, В, С. Эта добавка имеет вид порошка или муки, не растворяется в воде, из-за чего долго хранится. Использовать ее можно на любых почвах, даже на кислых, высыпая в грунт и перекапывая. Единственным недостатком в процессе внесения является пыль, потому фосфоритную муку стоит рассыпать аккуратно, максимально близко к земле.

Благодаря данному удобрению участок будет иметь достаточный уровень полезных веществ, которых хватит до четырех лет. Лучше всего усваивают фосфорную муку:

Неплохой процент усвоения наблюдается у таких культур, как:

Если необходимо подкормить огородные культуры, то почва должна иметь высокий уровень окисления, чтобы злаки, свекла и картошка могли полноценно впитать в себя удобрения. Есть те культуры, которые вообще не усваивают фосфорную муку, это ячмень, пшеница, лен, просо, помидоры и репа. Для эффективного удобрения почвы рекомендуется смешивать фосфоритную муку с торфом и навозом, которые создают необходимую кислую среду и увеличивают пользу от внесения данных веществ в грунт.

Диаммофос

Еще одним удобрением, которое используют для большей части огородных культур, является диаммофос. В его составе есть азот, калий и фосфор, а дополнительными веществами могут быть цинк, калий, сера, магний, железо. Это вещество используется как самостоятельное удобрение, реже – как добавка к другим удобрениям.

Благодаря диаммофосу наблюдаются такие положительные изменения у растений:

улучшение вкусовых качеств, плоды более сочные, сахарные и вкусные;
устойчивость к неблагоприятным погодным условиям, после удобрения растения более стойко реагируют на холода и дожди.

Это вещество плохо растворяется в воде и долго не вымывается из почвы, кроме того, оно хорошо сочетается с другими подкормками: компостом, пометом, навозом и т. д.

Наиболее благоприятными культурами для использования диаммофоса являются:

клубника – под нее достаточно внести 7 граммов на кв. метр;
картошка – оптимальным количеством будет 8 граммов на кв. метр;
фруктовые деревья в возрасте от 2-х лет – 20 граммов вещества, которые вносятся в приствольный круг и частично перекапываются;
для тепличных растений – 35 граммов на кв. метр.

После внесения удобрения необходимо хорошо полить грунт, чтобы вещества начали растворяться, обогащая почву. Важно вносить четко обозначенное количество вещества, иначе будет передозировка, которая лишь навредит растению.

Суперфосфат

Другим удобрением, которое используется для подкормки зеленых насаждений, является суперфосфат. В нем содержится 20-50% фосфора и минимальное количество азота, что позволяет регулировать рост ненужных побегов. В качестве добавочных компонентов в суперфосфате можно отметить серу, бор, молибден, азот и сульфат кальция.

Суперфосфат имеет несколько разновидностей:

монофосфат;
двойной суперфосфат;
гранулированный;
аммонизированный суперфосфат.

Чтобы правильно их использовать, стоит рассмотреть каждый из вариантов подробнее.

Монофосфат

Порошкообразные вещества с 20-процентным содержанием фосфора, а также гипсом, серой и азотом в составе. Это недорогое и достаточно эффективное средство, спрос на которое постепенно начинает падать из-за возникновения более современных препаратов. Чтобы правильно хранить монофосфат, важно соблюдать нормы влажности, которая не должна превышать 50%.

Гранулированный

Удобрение, представленное гранулами, которые удобно хранить и легко вносить в грунт. В составе – 50% фосфора, 30% сульфата кальция, цинка, магния и других компонентов. Гранулированный суперфосфат представляет собой закисленное вещество, в которое нужно добавить известь или золу за месяц до внесения в грунт.

Аммонизированный

Этот вид удобрения используется для внесения в грунт под масленичные и крестоцветные культуры. Данное вещество имеет высокий процент эффективности и не оказывает окисляющего эффекта на грунт, благодаря тому, что в составе есть аммиак и высокое содержание серы, около 12%.

Производители

Фосфор в природе представлен органическими соединениями, которых с каждым годом все меньше в грунте, потому растения ощущают явную нехватку дополнительных полезных веществ. Чтобы обеспечить полноценное питание зеленым культурам, промышленные предприятия производят этот минерал самостоятельно. В России наиболее крупными центрами по добыче фосфора являются:

Череповец;
Нижний Новгород;
Воскресенск.

Каждый город старается внести свой вклад в получение фосфорных удобрений, чтобы обеспечить сельскому хозяйству достойные запасы удобрений. Помимо выработки из химических соединений на Урале добывают фосфор благодаря отходам на металлургическом предприятии.

Производство фосфорных, азотных и калийных удобрений является приоритетным, потому каждый год добывается более 13 тонн данных веществ.

Нормы и сроки внесения

Чтобы эффект от фосфорных удобрений был максимальный, необходимо правильно и своевременно вносить их в грунт. Важно оценивать тип почвы, ее реакцию и тип растений, которые на ней произрастают. Необходимо проводить известкование фосфорных добавок, в кислой почве удобрения хорошо усваиваются, а в щелочной необходимо добавить подкисляющие компоненты. Отличной парой к фосфорным удобрениям будут органические вещества.

Чтобы правильно вносить в почву полезные компоненты, нужно следовать такому правилу: осенью вносятся сухие удобрения, весной – те, что требуют увлажнения или растворения в воде.

Как использовать?

Применение фосфорных удобрений является необходимым для любых зеленых насаждений. Фосфор совместим с большинством культур, потому не навредит им. Использование такой добавки позволяет насытить почву и обеспечить запас полезных веществ для нормального роста и хорошего плодоношения. У каждого огородника свои методы и способы внесения удобрений, чтобы вырастить хорошие овощи и фрукты.

Существует несколько правил, как следует вносить фосфор в почву:

гранулированные удобрения не рассыпают по поверхности почвы, их либо вносят в нижний слой грунта, либо разводят с водой и поливают землю;
использовать фосфорные удобрения лучше осенью, что позволит максимально насытить почву полезными элементами и подготовить ее к весне, для комнатных цветов добавки вносятся, когда в них есть необходимость;
в кислые почвы не рекомендуется вносить фосфор: если возникает необходимость в нем, то за месяц до внесения в него добавляют золу или известь, чтобы удобрение усвоилось в грунте;
иногда растения поражают различные заболевания, с целью их обработки можно применять железный купорос, который совместим с фосфором.

В следующем видео представлена дополнительная информация о фосфорных удобрениях и их применении.

Различные удобрительные средства типа золы, мергеля, органических остатков в практике возделывания культурных растений использовались в течение тысячелетий. Однако лишь в конце XVIII—середине XIX вв. в связи с успехами в развитии естественных наук стало возможным познание сущности корневого и воздушного питания растений, а следовательно, научно обоснованное применение удобрений. Удобрения (туки), предназначены для улучшения питания растений и свойств почв. Удобрения подразделяют на прямые (содержат непосредственно элементы питания растений) и косвенные (улучшают свойства почв; напр., гипс, известь).

Оптимальный рост растений зависит от климатических факторов (световой, тепловой, водный, воздушный режимы), обеспеченности питательными элементами, а также от структуры и кислотности почв, содержания в них гумуса и других свойств. Все почвы обладают значительным запасом питательных веществ, но большая часть их находится в малодоступной форме. Поэтому для оптимизации питания растений в почву вносят удобрения.

В составе растений обнаружено более 70 хим. элементов. Для нормального роста растений нужны только 15: С, О, H, N, P, К, Ca, Mg, S, В, Fe, Mn, Cu, Mo, Zn. Каждый из этих элементов выполняет в растениях свою специфическую роль и не может быть заменен. Ряд исследователей считает Si необходимым элементом (напр., для риса). Для отдельных культур установлена полезность Na, Со и Cl. Вода - являющаяся источником H и О, имеется обычно в достаточных количествах. Углерод и кислород поглощаются растениями из атмосферы в виде CO2; дополнительное обеспечение им требуется лишь в теплицах.

Основатель первой опытной станции Дж. Лооз (Англия) в 1843 г. впервые изготовил промышленное минеральное удобрение суперфосфат, успешное применение которого вместе с селитрой из Чили, а затем и калийными солями из Германии положило начало развитию туковой промышленности.

Фосфор - один из важнейших элементов питания растений, так как входит в состав белков. Если азот в почве может пополняться путем фиксации его из воздуха, то фосфаты - только внесением в почву в виде удобрений. Главные источники фосфора - фосфориты, апатиты, вивианит и отходы металлургической промышленности - томасшлак, фосфатшлак. Все фосфорные удобрения - аморфные вещества, беловато-серого или желтоватого цвета. Основные из них - суперфосфат и фосфоритная мука.

Глава 1 Добыча, обогащение, получение фосфорных удобрений

1.1 Производство фосфорной кислоты

Фосфорные кислоты - кислородные кислоты фосфора, представляющие собой продукты гидратации фосфорного ангидрида. Различают ортофосфорную кислоту (обычно называемую фосфорной кислотой) и конденсированные Ф. к. Наиболее изучена и важна ортофосфорная кислота H₃ PO₄ , образующаяся при растворении P₄ O₁₀ (или P₂ O₅ ) в воде.

Ортофосфорная кислота - бесцветные гидроскопические кристаллы, плотность 1,87 г/см 3 , t _пл 42,35 ?С, известен кристаллогидрат H₃ PO₄ × 1 /₂ H₂ O с t _пл 29,32 ?С. Плотность обычно широко применяемой 85%-ной H₃ PO₄ при 25 ?С 1,685 г/см 3 вязкость при 20 ?С 47×10 -3 мн ×сек/м 2 , удельная теплоемкость в интервале температур 20-120 ?С 2064,1 дж/кг ×К (0,493 кал/г ?С). С водой H₃ PO₄ смешивается в любых отношениях Константы диссоциации при 25 ?С K ₁ = 7×10 -3 , K ₂ = 8×10 -8 , K ₃ = 4×10 -13 . Ортофосфорная кислота трехосновная, средней силы. Образует три ряда солей - фосфатов . При нагревании растворов кислоты происходит её дегидратация с образованием конденсированных фосфорных кислот.

В промышленности ортофосфорную кислоту получают экстракционным (сернокислотным) или термическим способами. Экстракционный способ заключается в разложении фосфатов природных серной и фосфорной кислотами:

Ca₅ F (PO₄ )₃ + 5H₂ SO₄ + nH₃ PO₄ = (n+3) H₃ PO₄ + 5CaSO₄ + HFи последующим разделением на фильтрах образовавшейся кислоты и нерастворимого CaSO₄ . Термический способ основан на сжигании фосфора до фосфорного ангидрида P₄ + 5O₂ ?? P₄ O₁₀ и гидратации последнего P₄ O₁₀ + 6H₂ O = 4H₃ PO₄ . Промышленная ортофосфорная кислота - важнейший полупродукт для производства фосфорных и комплексных удобрений и технических фосфатов, широко используется также для фосфатирования металлов, в качестве катализатора в органическом синтезе. Пищевая фосфорная кислота применяется для приготовления безалкогольных напитков, лекарств, зубных цементов и т.д.

Конденсированные (полимерные) фосфорные кислоты подразделяются на полифосфорные с линейным строением фосфатаниона общей формулы H_n+2 P_n O_3n+1 , метафосфорные с циклическим строением фосфатаниона общей формулы (HPO₃ )_n и ультрафосфорные кислоты, имеющие разветвленную, сетчатую структуру. Наибольшее практическое значение имеют полифосфорные кислоты. Из полифосфорных кислот наиболее полно изучена дифосфорная (пирофосфорная) кислота H₄ P₂ O₇ , выделенная в кристаллическом виде в двух формах с температурами плавления 54,3 ?С и 71,5 ?С. Пирофосфорная кислота четырёхосновна, константы диссоциации при 18 ?С K ₁ = 1,4×10 -1 , K ₂ = 1,1×10 -2 , K ₃ = 2,1×10 -7 , K ₄ = 4,1×10 -10 . Три- и тетраполифосфорные кислоты выделены в виде разбавленных растворов. Существование более конденсированных Ф. к., содержащих до 12 атомов в цепи, доказано методом бумажной хроматографии. Полифосфорные кислоты - полиэлектролиты. Циклические метафосфорные кислоты (например, H₃ P₃ O₉ , H₄ P₄ O₁₂ ) представляют собой сильные кислоты. Ультрафосфорные кислоты мало изучены.

Конденсированные Фосфорные кислоты получают дегидратацией ортофосфорных кислот, гидратацией фосфорного ангидрида соответствующим количеством воды, а также путем ионного обмена из соответствующих конденсированных фосфатов. Применяют в основном для производства высококонцентрированных фосфорных удобрений, в качестве катализаторов при получении нефтепродуктов и в органическом синтезе, для производства различных полифосфатов.

1.2 Производство фосфорных удобрений

Фосфориты подразделяют на морские и континентальные. Среди морских фосфоритов выделяют пластовые, или микрозернистые (разновидность - оолитово-микрозернистые), зернистые, желваковые, ракушечные; среди континентальных - породы коры выветривания (карстовые, вторичные, или остаточные) и органогенные (гуано). В СНГ промышленное значение имеют в основном оолитово-микрозернистые, желваковые и ракушечные фосфориты, залегающие преимущественно в России и Казахстане.

Оолитово-микрозернистые Ф. (Каратауский бассейн, Казахстан) сложены округлыми фосфатными зернами и оолита-ми (агрегаты шаровой и эллипсоидной формы) размерами 0,07-0,30 мм, содержат 20-35% P₂ O₅ . Фосфориты Каратау труднообогатимы, поэтому кислотной переработке на растворимые удобрения подвергают непосредственно руды, содержащие не менее 24,5% P₂ O₅ ; другое направление использования - электротермическое восстановление с получением желтого фосфора.

Желваковые фосфатиты - фосфатные конкреции (желваки) размерами от 0,03-0,05 до 15-30 см и более (6-12% P₂ O₅ ). Грохочением и промывкой из них получают концентрат (от 16-18 до 22-23% P₂ O₅ ), флотацией которого содержание P может быть немного повышено. Если основная примесь в таких концентратах - кварц, их можно перерабатывать на растворимые удобрения (Чилисайское месторождение, Казахстан). Из-за высокого содержания Fe₂ O₃ и Al₂ O₃ концентраты из фосфоритов самых крупных месторождений этого типа (Вятско-Камское, Егорьевское) непригодны для кислотной переработки.

Мировые запасы Ф. 42,8 млрд. т (1984). В СССР запасы Ф. исчислялись 968,8 млн. т (в пересчете на P₂ O₅ ; 1984), что составляло 53% от общих разведанных запасов фосфатных руд (остальное - апатитовые руды); в добыче фосфатов доля фосфоритов значительно ниже (около 27%; 1984). Наибольшими ресурсами фосфоритами располагают США, Марокко и др. страны Сев. Африки и Ближнего Востока, а также Перу; в этих странах запасы фосфатного сырья представлены почти исключительно Ф.

Основную часть фосфоритов (до 90%) используют в промышленности фосфорных удобрений и фосфорных солей, небольшую - в черной и цветной металлургии, производстве керамики и стекла, для попутного извлечения в промышленности масштабе ряда РЗЭ.

Большинство (80–90%) добываемой фосфатной руды идет на получение удобрений. В 1799 было доказано, что фосфор необходим для нормальной жизнедеятельности растений. Накапливаясь в биомассе, фосфор исчезает из почвы. Ежегодно мировой урожай уносит с полей несколько миллионов тонн фосфора, наряду с азотом и калием, поэтому необходимо возобновление его ресурсов в плодородном слое. В древние времена люди удобряли почву навозом, костями и гуано. Первое искусственное фосфорное удобрение – суперфосфат – было получено в Англии в 1839 Лаузом, а в 1842 там же было организовано его первое промышленное производство. В России первое предприятие по производству суперфосфата появилось в 1868. Сейчас его получают, обрабатывая апатит серной кислотой:

Побочно получающийся сульфат кальция не отделяют.

Доля производства удобрений, содержащих в своем составе только один фосфор, падает, и все больше производится комплексных удобрений, содержащих два или три питательных элемента. Большая часть фосфорных удобрений, производимых в России, приходится на аммофос, диаммофос и азофоску. Ежегодное мировое производство фосфорных удобрений на начало 21 века составило 41 млн. тонн, а суммарное количество всех удобрений – 190 млн. тонн. Основными производителями фосфорных удобрений являются Марокко, США и Россия, а основными потребителями – страны Азии, Латинской Америки и Западной Европы.

Самое дешевое фосфорное удобрение – это тонко измельченный фосфорит – фосфоритная мука. Фосфор содержится в ней в виде нерастворимого в воде фосфата кальция Са₃ (РО₄ )₂ . Поэтому фосфориты усваиваются не всеми растениями и не на всех почвах. Основную массу добываемых фосфорных руд перерабатывают химическими методами в вещества, доступные всем растениям на любой почве. Это водорастворимые фосфаты кальция:

Двойной суперфосфат (цвет и внешний вид сходен с простым суперфосфатом – серый мелкозернистый порошок). Более ценный продукт – двойной суперфосфат, так как в нем содержится в три раза больше фосфора по массе, его получают обработкой апатита фосфорной кислотой:

По сравнению с простым суперфосфатом он не содержит СаSО₄ и является значительно концентрированным удобрением (содержит до 50% Р₂ О₅ ).

Преципитат – содержит 35-40% Р₂ О₅ .

Получается при нейтрализации фосфорной кислоты раствором гидроксида кальция:

Применяется на кислых почвах.

Аммофос – сложное удобрение, содержащее азот (до 15% N) и фосфор (до 58% Р₂ О₅ ) в виде NH₄ H₂ PO₄ и (NH₄ )₂ HPO₄ . Получается при нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком.

Раньше в течение более 100 лет в качестве фосфорного удобрения широко использовали так называемый простой суперфосфат , который образуется при действии серной кислоты на природный фосфат кальция:

В этом случае в реакцию с фосфатом кальция вступает относительно меньше серной кислоты, чем при получении из него фосфорной кислоты. Получается смесь дигидрофосфата кальция и сульфата кальция. Это удобрение с массовой долей Р₂ О₅ не выше 20%. Сейчас простой суперфосфат производится в сравнительно небольших масштабах на ранее построенных заводах. Примеры фосфорных удобрений даны в табл.4.

Производство фосфорных удобрений размещается также в районах – производителях серной кислоты, которая получается из отходов черной металлургии и медеплавильной промышленности.

На предприятиях по производству фосфорных удобрений производятся так называемые сложные удобрения. В их состав входят наряду с фосфорными азотные и калийные удобрения (NPK). На этих предприятиях используются привозные азотные и калийные удобрения.

Промышленность по производству калийных удобрений приурочена к районам добычи сырья. Основное производство расположено на Урале, где находится уникальный Верхнекамский район калийных солей.

Микробиологическая промышленность – новая отрасль, которая выделилась и приобрела самостоятельное значение в 1960-х гг. под влиянием научно-технического прогресса. В настоящее время ее роль в промышленном производстве страны значительно возросла. В структурном отношении микробиологическая промышленность включает две основные группы производств, отличающиеся друг от друга используемым сырьем. С одной стороны, это производство кормовых белковых веществ (главным образом кормовых дрожжей) из углеводородного сырья, с другой стороны – производство кормовых дрожжей, этилового спирта, фурфурола, многоатомных спиртов, получаемых методом гидролиза древесины и растительных отходов сельского хозяйства. Кроме того, к микробиологической промышленности относится производство аминокислот и ферментных препаратов, антибиотиков немедицинского назначения, бактериальных удобрений и микробиологических средств защиты растений и животных и, наконец, различных растворителей из пищевого сырья.

Продукция микробиологической промышленности способствует интенсификации сельского хозяйства, в первую очередь животноводства, а также совершенствованию технологии в легкой и пищевой промышленности. Примерно 2/3 всей микробиологической продукции потребляется в сельском хозяйстве, остальное – в промышленности и коммунально-бытовом хозяйстве.

Кормовые дрожжи – важнейший продукт микробиологической промышленности. Для животноводства они имеют такое же значение, как минеральные удобрения для земледелия. По содержанию белка и его качественным показателям кормовые дрожжи существенно превосходят растительные корма.

В настоящее время большую часть кормовых дрожжей получают из пищевого растительного сырья. Выделяются предприятия гидролизной промышленности, использующие отходы лесопиления, целлюлозно-бумажной промышленности, дровяную древесину и непищевые отходы сельского хозяйства (например, кукурузную кочерыжку, подсолнечную муку и т.п.) В соответствии с характером исходного сырья предприятия размещаются в районах лесопиления (Архангельск и др.) или комбинируются с целлюлозно-бумажным производством по сульфитному методу (Архангельск и др.).

Гидролизные предприятия имеют разный профиль – дрожжевой, фурфурольный, спиртовой, глюкозный.

География отраслей, перерабатывающих сельскохозяйственное сырье.

Пищевая промышленность – одно изважнйших слагаемых агропромышленного комплекса страны, в том числе продовольственного. На ее долю (вместе с первичной обработкой сельскохозяйственного сырья для легкой промышленности) приходится около 2/5 общего объема производства агропромышленного комплекса.

Пищевая промышленность включает следующие отрасли:

- мясомолочная, в которую входят мясная, подотрасль колбасного производства, молочная, маслосыродельная, подотрасли мясных и молочных консервов;

- пищевкусовая, которая, в свою очередь, состоит из сахарной, хлебопекарной, кондитерской, масложировой, макаронной, спиртовой, винодельческой, ликероводочной, поваренной, безалкогольных напитков, дрожжевой, крахмалопаточной, соляной, производства плодово-овощных консервов, табачной, чайной, производства пищевых концентратов.

- рыбная, включающая производство рыбных консервантов.

Особенностью размещения пищевой промышленности является ее повсеместность. Основными факторами размещения являются сырьевой, транспортный и потребительский.

В зависимости от степени влияния сырьевого и потребительского факторов пищевая промышленность делится на следующие три группы:

Другие полезные материалы

Рекреационный потенциал северо-запада Российской Федерации
Россия – это страна, с огромными возможностями для развития туризма. В работе рассматривается Северо-западная рекреационная зона центра РФ. Уникальность этого рекреационного района в том, что он богат как различными культурно-историческими, так и природными .

Фосфорные удобрения – удобрения, содержащие в качестве основного питательного элемента фосфор. Различают три группы: водорастворимые, цитратно-лимоннорастворимые, труднорастворимые фосфорные удобрения. Применяются они в основной прием, при припосевном внесении и при подкормках. Основное сырье для производства – природные фосфаты (апатиты и фосфориты различных месторождений). [5]

Содержание:

Классификация фосфорных удобрений

Водорастворимые фосфорные удобрения

К этой группе относятся суперфосфаты. По способу производства и содержанию P₂O₅ суперфосфаты делятся на простые и двойные (тройные), по консистенции – на гранулированные и порошковидные. [2]

Суперфосфат простой(СаН₂РО₄)₂ х Н₂О + 2СаSО₄ х 2Н₂О в порошковидной форме содержит 19 % усвояемого фосфора, а гранулированный – не менее 20 %. Кроме того, удобрение содержит 50–55 % СаSО₄. Наличие серы благоприятно сказывается на урожайности культур, положительно реагирующих на серу (рапса, капусты, брюквы, турнепса и др.), а также картофеля. [1]
Суперфосфат двойной Са(Н₂РО₄)₂ х Н₂О производится в гранулированном виде, содержит 43 и 49% P₂O_5, в зависимости от марки. Свободная кислота в составе удобрения не превышает 2,5–5 %. Положительно влияет на рост и развитие всех сельскохозяйственных культур. [1]
Суперфос – удобрение фосфорное концентрированное. Содержание P₂O₅ – 38–40 %. Половина соединений фосфора находится в водорастворимой форме. Получают путем химического воздействия на фосфоритную муку смеси серной и фосфорной кислот. Выпускается в гранулированном виде. По агрономической эффективности превосходит суперфосфаты. [2]

Цитратно- и лимоннорастворимые фосфорные удобрения

содержат фосфорные соединения, не растворимые в воде, но растворимые в слабых кислотах (2%-ной лимонной кислоте). Применяются для основного внесения. Используются на всех почвах, под все культуры. Особенно эффективны на кислых. [5]

Преципитат СаНРО₄ х 2Н₂О содержит 27–38 % Р₂О_5. Внешне это порошок светло-серого или белого цвета. Получают путем нейтрализации фосфорной кислоты известковым молоком либо мелом и как отход желатинового производства. Растворим в лимоннокислом аммонии и хорошо усваивается растениями. Применяется для основного внесения. [5] Используется для добавки в корма. [5]
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). [1]

Труднорастворимые

удобрения содержат фосфорные соединения, не растворимые в воде, плохо растворимые в слабых кислотах и полностью растворимые в сильных кислотах (серной и азотной). [5]

Фосфоритная мука – тяжелый порошок темно-серого цвета. Получают путем размола фосфоритов. Выпускается четыре марки. Содержание Р₂О₅ – 20, 23, 26 и 29 %. Диаметр частиц – не более 0.18 мм. Это медленно действующее удобрение применяется при основном внесении и фосфоритовании почвы. [1]
Вивианит (болотная руда) Fe₃(РО₄)₂ х 8 Н₂О – мелкий порошок. Удобен для рассеивания. В чистом виде содержит 28 % Р₂О_5, с примесью торфа (торфовивианит) – 12–26 % Р₂О₅. Залежи вивианита встречаются в виде небольших гнезд или прослоек массы белесого цвета. На воздухе синеет. После добычи массу проветривают и подсушивают. [1]

Сахар

Суперфосфат используют для получения сахара

Применение

Сельское хозяйство

Фосфорные удобрения применяют для повышения плодородия почвы, в частности, для увеличения содержания фосфора и доступных растениям фосфорных соединений. Кроме того, преципитат, обесфторенный фосфат, костную муку применяют для минеральной подкормки животных. [5]

Промышленность

Суперфосфат используют в дрожжевой и сахарной промышленности (фото). В строительстве он применяется для огнезащитного покрытия древесины.

Двойной суперфосфат используют в химической промышленности в качестве источника фосфора и для приготовления тукосмесей. [3]

Побдробнее о фосфоре читайте в статье Фосфор.

Поведение в почве

Поведение фосфорных удобрений в почве зависит не только от вида удобрения, но и от физико-химических процессов, проходящих в самой почве.

При внесении они растворяются, и фосфат-ион постепенно переходит в различные соединения, присущие данному типу почв. Процесс этот медленный. Частично внесенные фосфатные удобрения (гранулированные, полурастворимые и нерастворимые) длительно сохраняются в почве в неизменном виде.

Виды фосфорных удобрений

Трансформация фосфора удобрений обусловлена следующими процессами:

Этот процесс наблюдается на поверхности гидратов полуторных оксидов (положительно заряженных коллоидных частиц) или на положительно заряженных участках отрицательно заряженных коллоидов (минералов каолинитовой и монтмориллонитовой групп, гидрослюд, коллоидов белковых групп). Обменное поглощение сильнее выражается в условиях кислой среды. Реакция среды вызывает изменение электрического потенциала почвенных коллоидов. Подкисление почвенного раствора благотворно влияет на большее поглощение анионов. Подщелачивание приводит к обратному результату. В почвах со слабокислой и нейтральной реакцией обменное поглощение выражено гораздо слабее.

Обменно-поглощенные ионы путем десорбции легко вытесняются в раствор другими анионами минеральных и органических кислот. Данные вещества всегда присутствуют в почвенном растворе, и недостатка в них не испытывает ни один тип почвы. Это и определяет высокую подвижность обменно-поглощенных фосфатов в почвах и, как следствие, их доступность растениям.

По своей доступности обменно-поглощенные фосфаты приравниваются к водорастворимым. [5]

Химическому поглощению в почвах подвергаются и водорастворимые фосфат-ионы удобрений, и фосфат-ионы, перешедшие в раствор из обменно-поглощенного состояния в результате десорбции. Ход и тип химического поглощения обусловливается типом почвы и степенью ее кислотности.

Величина кислотности почвы определяет растворимость солей различных металлов (магния, алюминия, кальция, железа, титана и др.). Взаимодействуя с растворимыми фосфат-ионами, эти соли переводят их в труднорастворимые соединения. Установлено, что наименьшее связывание фосфатов и их максимальная подвижность наблюдаются в интервале pH5,0–5,5. На более кислых почвах фосфат-ионы поглощаются оксидами железа и алюминия, на менее кислых – кальция и магния.

На почвах с нейтральной реакцией среды водорастворимые фосфорные удобрения в результате химического поглощения превращаются в двузамещенные фосфаты кальция и магния (CaHPO₄ x 2H₂O или MgHPO₄ и долгое время остаются именно в таком доступном для растений виде. В дальнейшем ион водорода постепенно замещается кальцием или магнием и образуются трехзамещенные фосфаты этих элементов (Ca₃(PO₄)₂ или Mg₃(PO₄)₂. С течением времени образуются и более основные фосфаты типа октакальцийфосфата (Ca₄H(PO₄)₃ x 3H₂O) – это еще менее растворимое соединение. Однако данные соли, находясь в свежеосажденном аморфном состоянии, сохраняют свойство растворяться в слабых кислотах и остаются частично доступными для растений. По мере ретрограции (старения) и перехода из аморфного в кристаллическое состояние фосфаты становятся недоступными для большинства растений.

В дерново-подзолистых почвах с кислой и слабокислой средой основными компонентами химического связывания фосфат-ионов из водорастворимых удобрений являются полуторные оксиды:

Биологическое поглощение фосфора растениями возможно только из солей ортофосфорной кислоты. Ортофосфорная кислота является трехосновной и может отдиссоциировать три аниона: H₂PO₄ - , HPO₄ 2- и PO₄ 3- . В условиях слабокислой реакции среды, в которой чаще всего и растут растения, наиболее доступным является первый из перечисленных ионов, второй – в меньшей степени, третий практически не доступен.

Все соли ортофосфорной кислоты и одновалентных катионов (NH₄+, Na+, K+), а также однозамещенные соли двухвалентных катионов (Ca(H₂PO₄)₂ и Mg(H₂PO₄)₂) растворимы в воде и легко усваиваются растениями и микрофлорой почвы. [5]

Применение на различных типах почв

Особенности применения фосфорных удобрений для различных почв зависят от растворимости фосфорных соединений:

Потенциал данного сегмента отечественного рынка очень велик – химические предприятия нашей страны ежегодно выпускают основные минеральные удобрения (фосфорные, азотные, калийные) в объеме, превышающем 13 млн тонн. Такие производственные темпы полностью покрывают нужды российских фермеров и позволяют экспортировать подкормки в другие страны мира.

Основная добыча сырья ведется за полярным кругом – в Мурманской области. Производство фосфорных удобрений сосредоточено в центральных районах страны – Череповце, Нижнем Новгороде, Воскресенске. Также подкормки изготавливают из отходов производства на некоторых металлургических предприятиях Урала.

Сырье для получения фосфорных подкормок

Производство фосфорных удобрений выполняется из фосфорсодержащих руд (апатитов, фосфоритов), в которых содержится не более 40% оксида фосфора. Для обогащения сырья используются различные способы, преследующие одну цель – получить соли ортофосфорной кислоты. Затем из этих солей производятся фосфорные минеральные удобрения, которые легко усваиваются растениями.

Основные группы подкормок на основе фосфора

Водорастворимые фосфорные удобрения (гранулированные и порошковые) под воздействием почвенной влаги разлагаются на питательные элементы, которые поступают в организм растения через корневую систему. В этой категории наиболее востребованы простые, двойные и тройные суперфосфаты – отличные удобрения для картофеля, брюквы, капусты и других сельскохозяйственных культур.

Цитратно- и лимоннорастворимые фосфорные подкормки вносятся до начала посевных работ. Наиболее эффективными удобрениями этой группы являются костная мука, получаемая путем измельчения костей животных, термофосфаты и преципитат. Эти вещества подходят для питания любых культурных растений и всех типов грунтов, но наибольший эффект дают в кислых почвах.

Труднорастворимые фосфорные удобрения действуют медленно, но хорошо насыщают грунт питательными веществами. Как правило, подобные подкормки (фосфоритная мука, вивианит) используются для повышения урожайности озимых зерновых культур.

Роль фосфорных удобрений в жизнедеятельности растений

Фосфор принимает активное участие в фотосинтезе и дыхании, регулирует проницаемость клеточных мембран, стимулирует процессы энергетического обмена между всеми частями организма растения.

Своевременное внесение фосфорсодержащих подкормок поможет избежать негативных последствий. Что касается вида питания, то чистые заводские составы – оптимальный вариант для крупных сельскохозяйственных предприятий. Для небольших фермерских хозяйств и приусадебных участков наиболее подходят комплексные азотно-фосфорно-калийные удобрения. Сложные химические составы дают растениям целый набор полезных элементов, помогают бороться с негативными погодными явлениями и заболевания. Правильное использование таких удобрений – верный способ вырастить здоровый и богатый урожай.

Читайте также: