Технология производства калийных удобрений

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Целью данной курсовой работы является анализ технологии производства калийных удобрений, утилизации отходов калийного производства.
Задачи
Охарактеризовать виды калийных удобрений.
Рассмотреть основные методы калийного производства.
Ознакомиться с технологическим оборудованием.
Рассмотреть основные отходы производства и их способы утилизации.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………….
РАЗДЕЛ 1 Виды и применение калийных удобрений…………………
Калийные удобрения как необходимый элемент для растений и их применение……………………………………………………….….
Промышленные калийные удобрения………………………………
Сырье для калийного производства и способы обогащения
руды…………………………………………………………………..
Основные методы получения калийных удобрений ………………
РАЗДЕЛ 2 Общая характеристика технологии калийного
производства……………………………………………….
2.1 Описание технологических схем………………………………….
2.2 Технологическое оборудование……………………………………
2.2.1 Барабанная сушилка………………………………………………
2.2.2 Вакуумные фильтры………………………………………………
2.2.3 Щековая дробилка………………………………………………..
2.2.4 Туковая сеялка……………………………………………………
2.3 Утилизация отходов……………………………………………….
РАЗДЕЛ 3 Характеристика отходов калийного производства……..
3.1 Основные отходы калийной промышленности и способы их
утилизации…………………………………………………………….
РАЗДЕЛ 4 Влияние производства на окружающую среду…………
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………..
БИБЛИОГРАФИЯ…………………………………………………

Прикрепленные файлы: 1 файл

СОДЕРЖАНИЕ.docx

Сульфат калия имеет хорошие физические свойства, негигроскопичен, не слеживается. Может применяться на любых почвах и под все культуры, но особенно пригоден для культур, чувствительных к хлору (табак, виноград, цитрусовые, лен, картофель и др.) Производство сульфата калия обходится дорого, поэтому он занимает незначительный удельный вес среди калийных удобрений.

Калимагнезия – хорошее удобрение для культур, чувствительных к хлору и потребляющих наряду с калием много магния (картофель, лен, клевер), особенно на бедных калием и магнием песчаных и супесчаных почвах.

Хлоркалий-электролит – продукт, получаемый при производстве магния из Соликамского карналлита, содержит от 32 до 45% К₂О, в форме KCl, кроме того, около 30% NaCl и 2-3% MgCl , 16% Na₂O и 0,2 MgO. В качестве основного удобрения может применяться при внесении с осени под все культуры.

Сырье для калийного производства и способы обогащения руды

Различают три основных вида флотации – пленочную, масляную, и пенную.

При пленочной флотации, разделение минералов происходит на плоской поверхности раздела фаз вода-воздух. При этом измельченная руда, подлежащая разделению, насыпается с небольшой высоты на поверхность воды. Несмачиваемые частицы остаются на поверхности и выделяются во флотационный продукт, смачиваемые переходят в водную фазу. Из-за низкой производительности этот процесс не получил широкого применения. Однако эффект пленочной флотации используется при флотогравитационном способе получения крупнозернистого KCl. Масляная флотация заключается в избирательном смачивании частиц минерала диспергированным в воде жидким маслом. Образующиеся при этом агрегаты частиц, заключенные в масляные оболочки, всплывают на поверхность пульпы. Вследствие незначительной подъемной силы капли масла могут нести лишь небольшой груз частиц, а расход масла при этом очень велик. Поэтому масляная флотация не получила промышленного распространения. При пенной флотации пульпа насыщается пузырьками газа, обычно воздуха. Флотирующие частицы (гидрофобные) закрепляются на пузырьках и выносятся ими на поверхности пульпы, образуя слой минерализованной пены. Гидрофильные частицы остаются в пульпе. В зависимости от способа насыщения пульпы пузырьками газа пенная флотация подразделяется на обычную пенную флотацию, вакуум-флотацию, химическую флотацию, флотацию кипячением и др. обычной пенной флотации в качестве газа используется воздух, причем аэрация пульпы обеспечивается или засасыванием воздуха из атмосферы и диспергированием его в пульпе специальными механическими аэраторами, или же вдуванием в пульпу сжатого воздуха. Аэрация пульпы при вакуум-флотации осуществляется за счет выделения воздуха из раствора (согласно закону Генри),т.к. находящаяся под атмосферным давлением вода содержит некоторое количество растворенного воздуха. При химической или газовой флотации пузырьки газа образуются, а результате химического взаимодействия. Например, к руде, содержащей кальций или магнезит, добавляют серную кислоту или кислую соль. При этом на выделяющихся пузырьках углекислого газа флотирются несмачиваемые минералы.

При флотации кипячением процесс идет за счет образующихся пузырьков пара и пузырьков выделяющегося растворенного газа. Этот процесс применялся некоторое время для обогащения графитовых руд. Флотационные явления проявляются также при амальгировании, эмульгировании, гидрообеспыливании др. В калийной промышленности используется обычная пенная флотация. В зависимости от формы разделения компонентов руды различают коллективную и селективную флотацию. Коллективной флотацией называют процесс, при котором получают концентрат, содержащий все полезные компоненты, и пустую породу. Коллективный концентрат затем может быть разделен на отдельные составляющие. Это разделение можно осуществить с помощью избирательной или селективной флотации. При избирательной флотации кроме собирателей и пенообразователей в процесс вносят депрессоры, способные усиливать гидрофильность определенных минералов, препятствуя их всплыванию. Последующим внесением активаторов снимают действие депрессоров и способствуют всплыванию минералов, которое в предыдущей стадии флотации погрузились в жидкость. Эффективность флотации повышается добавкой регуляторов, изменяющих рН среды и усиливающих воздействие флотореагентов. Так, при обогащении медно-никелевых руд получают медный, никелевый и пирротиновый концентраты. Процесс флотации осуществляется во флотационных машинах, где пульпа перемешивается и насыщается воздухом, который диспергируется на мелкие пузырьки. По способу перемешивания и аэрации пульпы флотационные машины разделяются на механические, пневмомеханические и пневматические. Широкое применение имеют пневмомеханические флотационные машины, в которых перемешивание пульпы осуществляется одновременно импеллером и сжатым воздухом.

Основные методы получения калийных удобрений

Рис.1. Схема пневматической машины ФПМ- 6,3 М

Производительность таких машин по потоку может достигать 6 т/ч.

Для многих процессов обогащения применяют пневматические машины. На рис.1.2 представлена схема флотационной пневматической машины ФП-100. Машины такого типа применяют для обогащения некоторых руд цветных металлов, угля, солей и других полезных ископаемых. Машина представляет собой вертикальную цилиндрическую камеру 1 с коническим основанием, имеющим угол наклона до 50°. В нижней конической части по оси машины устанавливается аэратор 6 из листовой резины, а сверху крепится основной трубчатый аэратор 5. Он представляет собой набор перфорированных эластичных трубок, через которые подается аэрационный воздух. Аэратор этой конструкции обеспечивает хорошее диспергирование воздуха в пульпе и поддержание твердой фазы во взвешенном состоянии при одновременном энергичном перемешивании фаз. Загрузка машины осуществляется в верхней ее части через штуцер 2. Пенный продукт (концентрат) выгружается самотеком через кольцевой желоб 4 и пенный сливной порог. Камерный продукт (хвосты обогащения) выгружается через шиберный карман и разгрузочное устройство 7, с помощью которых поддерживается определенный уровень пульпы в машине. В верхней части установлен пеноотбойник 3, направляющий пену от центра к периферии. Регулированием расхода и давления воздуха, подаваемого на аэрацию, можно управлять процессами минерализации пены, качеством и выходом концентрата. Применяемые машины этого типа имеют объем камеры' 100 м 3 и производительность по пульпе до 20 м 3 /мин.

При расчете флотационных машин определяют время флотации т, необходимое для обеспечения заданной степени извлечения х флотируемого минерала. Величину t получают опытным путем или интегрированием кинетического уравнения флотации:

где U—скорость флотации; N—число пузырьков воздуха, проходящих через пульпу в единицу времени; j_закр вероятность устойчивого закрепления частиц минерала на пузырьках; k—константа скорости процесса, зависящая от свойств флотируемого материала. Производительность пневматических машин Q (м 3 /ч) определяют по формуле:

где L — длина машины, м; S — площадь живого сечения камеры машины, м 2 ; k — коэффициент, учитывающий изменение объема пульпы вследствие насыщения ее воздухом и снижения уровня пульпы в машине (k=0,7¸0,8); t—продолжительность флотации, мин; R—отношение жидкого к твердому в пульпе; r—плотность твердой фазы, т/м 3 .

Производительность механических и пневмомеханических машин находят по формуле:

где v_k—объем флотационной камеры, м 3 ; п—число камер в машине.

Число камер в машине определяют по следующему соотношению:

где v — суточный объем флотируемой пульпы, м 3 .

Основными показателями процесса обогащения являются: 1) извлечение полезного компонента в концентрат; 2) выход концентрата; 3) качество концентрата; 4) эффективность флотации.

Эффективность h процесса флотации характеризуется отношением содержания полезного компонента в концентрате к содержанию его в исходной руде:

Вывод по разделу №1

В данном разделе была представлена общая характеристика калийных удобрений. Стало известно, что многие калийные удобрения представляют собой природные калийные соли, используемые в сельском хозяйстве в размолотом виде. Были рассмотрены два основных метода обогащения руды: метод галургии и метод флотации.

РАЗДЕЛ2 Общая характеристика технологии калийного производства флотационным и галургическим методами.

2.1 Описание технологических схем

Флотационный способ выделения хлорида калия из сильвинита основан на

флотогравитационном разделении водорастворимых минералов калийной

руды в среде насыщенного ими солевого раствора. Это достигается

селективной гидрофобизацией поверхности частиц калийных минералов с

помощью флотореагентов - собирателей.

Технологические схемы флотационного производства хлорида калия зависят от минерального и гранулометрического состава флотируемого сильвинита: содержания в нем примесей (глинистых шламов), размеров зерен компонентов и различаются методами обработки глинистых шламов. В общем случае флотационный метод выделения хлорида калия из сильвинита включает следующие операции:

Измельчение сильвинитовой руды до размеров частиц 1 - 3 мм с

последующим мокрым размолом до размера 0,5 мм.

Отделение глинистого шлама - тонкодисперсных глинисто-карбонатных

примесей методами флотации, гидравлической классификации, или

Флотационное разделение водорастворимых минералов руды (сильвина и

галита) в присутствии собирателей (основная флотация).

Перечистная флотация полученного концентрата для удаления из него

Обезвоживание концентрата методами сгущения и фильтрования с

возвратом в процесс оборотного раствора.

Процессы мокрого размола и флотации проводят в среде солевых растворов, насыщенных водорастворимыми компонентами руды (сильвин и галит), что исключает их потери при производстве и позволяет организовать замкнутый циклический процесс. В качестве флотореагентов - собирателей на стадии отделения шлама используют реагент ФР-2 (продукт окисления уайт-спирита), на стадии основной флотации - вещества, способствующие гидрофобизации частиц сильвина: солянокислые соли высших первичных аминов, а также высокомолекулярные углеводороды.

Рис. 2 Технологическая схема выделения хлорида калия из сильвинита флотационным методом:

1 — бункер сильвинита, 2 — мельница мокрого размола, 3 — смеситель-растворитель, 4 — сито, 5 — флотационная машина шламовой флотации, 6 — флотационная машина основной флотации, 7— флотационная машина перечистной флотации, 8 — центрифуга для отделения оборотного раствора от концентрата, 9 — сборник оборотного раствора, 10 — сгуститель шлама, 11 — сито для отделения хвостов (галита)

На рис. 2 представлена технологическая схема выделения хлорида калия из сильвинита с предварительной флотацией глинистого шлама, применяемая для переработки руд с невысоким (менее 2,5%) содержанием нерастворимого остатка. Для руд с более высоким содержанием его пользуются схемы с предварительным механическим обезшламованием или с отделением шлама путем введения депрессора -карбоксиметилцеллюлозы, способствующего отделению шлама на стадии основной флотации.

Флотационный метод эффективен при извлечении хлорида калия из высококачественных сильвинитовых руд, содержащих незначительное количество шлама. Степень извлечения хлорида калия достигает 0,90 - 0,92 дол. ед., а готовый продукт (концентрат) содержит 93 - 95% соли. Степень извлечения может быть повышена, если в технологической схеме предусмотрена перечистная флотация отделяемого глинистого шлама для извлечения из него хлорида калия.

Потребление минеральных удобрений на основе калия увеличивается каждый год – из-за стабильного роста человеческой популяции требуется постоянно повышать урожайность сельскохозяйственных растений. Производство калийных удобрений в России имеет существенное значение для мировой аграрной промышленности – наша страна входит в тройку крупнейших поставщиков данного вида подкормок. Основную долю (98%) отечественных калийсодержащих удобрений составляет хлористый калий, который по большей части идет на экспорт. Остальной объем приходится на сульфат калия, калимагнезию, калиевую соль и комбинированные подкормки, потребляемые на внутреннем рынке страны.

Калий – жизненно важный элемент для растений

Полноценное калийное питание сельскохозяйственных культур – одна из первостепенных фермерских задач. Правильная и своевременная подкормка позволяет повысить урожайность, так как способствует наращиванию полезной биомассы, препятствует полеганию растений вследствие заболеваний, морозов, засухи. Оксид калия (К2О) повышает интенсивность фотосинтеза, активизирует окислительные процессы и формирование органических кислот, участвует в азотно-углеводном обмене. Также ионы калия провоцируют усиленный рост лубяных волокон и сосудистых пучков, что способствует укреплению стебля и листьев. И наоборот, калийное голодание нарушает вегетацию аграрных культур – растения плохо плодоносят из-за общего ослабления, истончения стеблей и сокращения площади листовых поверхностей.

Масштабное производство калийных удобрений в России полностью перекрывает потребности отечественных фермерских хозяйств. Так что сокращение урожайности по причине недостатка калия возможно лишь вследствие безответственного подхода к ведению бизнеса. Используя необходимую химию (калийные, фосфорные, азотные удобрения и другие подкормки), удается существенно снизить заболеваемость сельскохозяйственных культур.

Сырье для калийных удобрений

Подкормка растений с помощью природных калийсодержащих руд экономически неэффективна – из-за большого содержания балластных (ненужных) компонентов такие материалы дорого перевозить и вносить в почву. Кроме того, отдельные рудные элементы (к примеру, хлорид натрия, присутствующий в чистом сильвините) вредны для растений.

Калийная промышленность успешно решает перечисленные проблемы. Переработка руд позволяет выделить высококонцентрированные удобрения, необходимые для эффективной подкормки растений.

Помимо специализированных предприятий по обработке руды производство калийных удобрений в России выполняется на заводах цветной металлургии. Так, в алюминиевой промышленности при обработке глинозема и бокситовых руд выделяется не только алюминий, но и сульфат калия. Правда, рыночная доля таких удобрений очень мала.

Основные виды калийных удобрений

Хлористый калий. Этот питательный концентрат является самой эффективной калийсодержащей подкормкой, так как содержит большое количество полезного вещества (доля оксида калия достигает 63%). Наиболее востребован гранулированный хлористый калий – такая форма снижает гигроскопичность (водопоглощение) удобрения, облегчает транспортировку и хранение материала.

Сульфат калия. Подкормка применяется для питания растений, которые плохо переносят воздействие хлора. Меньшее содержание полезного элемента (доля оксида калия – 50%) компенсируется низкой гигроскопичностью материала, что устраняет проблемы хранения и перевозки. Минус сульфата калия – достаточно высокая цена.

Калимагнезия. Помимо калия в этой подкормке присутствует магний (9% MgO). Полезное действие элемента – концентрация крахмала, сахара и витаминов в клубнях, плодах и зеленой массе растений. В связи с этим калимагнезию используют для подкормки овощных и плодовых культур, например, в качестве удобрения под картофель.

Помимо специализированных калийных удобрений в сельском хозяйстве широко используются комплексные подкормки. Наиболее распространенными являются вещества с тройным набором полезных элементов (калием, азотом и фосфором), а также двойные азотно-калийные и фосфорно-калийные удобрения. Такие материалы обеспечивают эффективный рост, развитие и плодоношение растений.

Спрос на удобрения всегда стабилен из-за применения их почти во всех отраслях растениеводства. Фермеры заинтересованы в приобретении составов, улучшающих качественные показатели почвы. В связи с этим открытие бизнеса, связанное с производством удобрений, станет перспективным и прибыльным решением.

Оформление предприятия

Зарегистрировать бизнес можно в одной из двух форм: ООО или ИП. Небольшой компании с маленькими производственными объемами вполне подойдет статус ИП. Если планируется открытие крупномасштабного проекта с реализацией больших партий продукции, то лучше всего оформить ООО.

Постановка на учет осуществляется по следующему алгоритму:

подготовка пакета необходимой документации (паспорт, ИНН, заявление о регистрации, квитанция об оплате государственной пошлины);
обращение в ФНС;
выбор системы налогообложения;
получение свидетельства о регистрации в течение 5 рабочих дней.

Оформление статуса ООО происходит в той же последовательности, что и ИП. В этом случае в пакет документов войдут:

заявление;
паспорта учредителей;
решение об учреждении юридического лица;
сведения об уставном капитале;
устав общества;
квитанция, подтверждающая оплату госпошлины.

Изготовители удобрений не могут в качестве налоговой нагрузки использовать ЕСХН, так как подобная продукция не относится к категории сельскохозяйственной. Данной деятельности подойдет УСН со ставкой 6% от дохода.

При производстве некоторых удобрений понадобятся специальные разрешения на осуществления той или иной деятельности. Так, к примеру, добыча сапропеля требует разрешительного документа службы по экологии и охране природы, поскольку он представляет собой донное отложение, то есть – ил. Также нужно будет получить от местного Роспотребнадзора сертификат, подтверждающий соответствие используемого оборудования и биологических компонентов, прописанным в стандарте нормам. Для запуска производства необходимо получение одобрения на эксплуатацию оборудования и помещения от пожарной службы и СЭС.

Виды удобрений

Удобрения классифицируют в зависимости от их химического состава и происхождения. Соединения неорганического происхождения, включающие в свой состав питательные элементы для сельскохозяйственных растений, относятся к минеральным удобрениям.

Существует 2 вида минеральных удобрений:

простые – однокомпонентные;
комплексные – содержащие два и более компонента.

В свою очередь, простые удобрения подразделяются на 3 типа:

фосфорные;
азотные;
калийные.

Азотные

Все препараты приготовлены на основе азота, содержание которого повышается на участке при внесении этих продуктов в почву. Такие условия благоприятны для роста и развития сельскохозяйственных культур. Азотные минеральные удобрения классифицируются следующим образом:

Аммиачные – содержат 25-35% азота, обычно подобные составы выпускаются в гранулированной форме и предназначаются для повышения уровня кислотности известковой почвы. Подходят для подкормки перцев, помидор, огурцов, дынь и фруктовых деревьев.
Нитратные – с концентрацией азота чуть больше 16%. Регулярное использование этих препаратов делает грунт нейтральным с показателем рН=7. Они применимы как для основного внесения, так и в качестве подкормки.
Амидные – на 60% состоящие из соли амида циановой кислоты и 20% азота. Состав используется перед всходами репчатого лука и картофеля.

Фосфорные

Внесение фосфорных удобрений стимулирует цветение сельскохозяйственных культур, тем самым, ускоряя появление на них завязи. Подобные препараты применяются ранней весной или в процессе посевов, и подразделяются на:

Простой суперфосфат – порошкообразный или гранулированный препарат, характеризующийся светло-серой окраской. Из-за содержания в большом количестве (50%) сернистого кальция простой суперфосфат не повышает кислотность почвы.
Двойной суперфосфат – вещество светло-серого цвета и округлой формы, на 50% насыщенное растворимой кислотой. Как правило, применяется в качестве подкормки плодовых и ягодных культур.
Фосфоритовая мука – в состав этого порошка темно-серого или бурого цвета входит фосфоритная кислота (до 30%), известь (30%) и оксид кальция (19%). Средство улучшает качество грунта, повышает содержание в нем гуминовых кислот и используется для внесения перед процедурой посева.

Калийные

Данные препараты применяют в конце периода развития растения с целью повышения сопротивляемости различным болезням и улучшения вкусовых качеств плодов. Существуют следующие типы калийных удобрений:

хлористый калий;
сульфат калия K2S04;
калийная соль.

Сырье

В качестве сырья для получения калийных удобрений используют природные калийные соли, добываемые на территории РФ. Производство фосфорных удобрений основано на использовании природных фосфорных руд, к примеру, фосфоритов и апатитов. Переработка фосфатного сырья происходит следующим образом:

измельчение до получения фосфоритной муки;
обработка под воздействием кислот: азотной, фосфорной и серной;
электротермическое восстановление фосфатов;
обработка высокими температурами.

Для производства азотных удобрений используют аммиак, который до недавнего времени получали из коксового газа. В связи с этим предприятия по производству удобрений находились недалеко от металлургических заводов. Сегодня в качестве сырья для азотных удобрений все чаще используется природный газ.

Основные этапы производства

Технологические процессы изготовления минеральных удобрений весьма разнообразны, но в основном состоят из одинаковых типовых схем, свойственных солевой технологии. Ее цель состоит в разделении сложных систем, включающих в свой состав несколько солевых компонентов. Минеральное сырье может перерабатываться в соли двумя способами:

В соответствии с этим, кроме обыкновенной подготовки сырья к переработке, солевая технология основана на двух типах процессов:

термохимическая или термическая обработка: шихты или всевозможные виды обжига;
растворение веществ с последующей их перекристаллизацией, связанные с обработкой химическим способом, разделением растворов и очисткой их от примесей.

Вслед за этим осуществляют обжиг, растворение и выщелачивание.

Необходимое оборудование

Запуск производства удобрений потребует приобретения следующего:

модульного цеха;
автофургона с грузоподъемностью до 10 т и грузового самосвала – до 20 т;
компостных резервуаров;
офисного оборудования;
противопожарного оборудования;
небольшого экскаватора-погрузчика.

Сумма затрат на приобретение оборудования в среднем составит 5 800 000 рублей.

Описание рынка сбыта

Для функционирования и развития предприятия, необходимо серьезно подойти к формированию и наращиванию клиентской базы, в которую могут входить:

фермерские хозяйства, специализирующиеся на выращивании овощных и плодовых культур;
тепличные хозяйства различного профиля;
частные лица;
компании, занимающиеся реализацией многолетних растений;
фирмы, связанные с оформлением различных объектов при помощи живых цветов;
дистрибьюторы.

Для продвижения продукции на первых порах рекомендуется запуск мощной рекламной кампании, используя для этого:

средства СМИ;
наружную рекламу;
тематические сельскохозяйственные конференции и выставки;
листовки и буклеты.

При грамотном подходе к организации бизнеса рентабельность предприятия составит до 60%, а это значит, что для полной окупаемости инвестиционных вложений потребуется от 1 до 2 лет. Рекомендуем посмотреть существующих производителей удобрений и произвести конкурентную разведку.

Калийные удобрения слабо мигрируют по почвенному профилю. Исключение – песчаные и супесчаные почвы.

После внесения в почву калийные удобрения быстро растворяются в почвенном растворе и вступают во взаимодействие с почвенным поглощающим комплексом по двум типам поглощения: обменного (физико-химического) и необменного.

Обменное поглощение

Обменное поглощение катионов калия составляет незначительную часть от всей емкости поглощения. Реакция обменного поглощения катионов калия почвой обратима.

Обменное поглощение

Схема реакции обменного поглощения катионов кальция почвой.

На примере хлористого калия она выглядит следующим образом: (Изображение)

Результатом перехода калия в обменно-поглощенное состояние является ограничение его подвижности в почве и предотвращение вымывания за пределы пахотного слоя. Обменно-поглощенный почвой калий доступен для растений.

При обратном процессе почвенный раствор постепенно вытесняет из ППК катионы калия. Этому способствуют и корневые выделения растений.

Калий при обменном поглощении почвой вытесняет из ППК некоторое количество катионов других химических элементов: магния, водорода, аммония, кальция и других. Состав вытесненных катионов зависит от типа почвы.

На слабокислых и нейтральных почвах этот процесс не отражается на реакции почвенного раствора, а на кислых и сильнокислых почвах, особенно легкого гранулометрического состава, при присутствии в ППК обменного водорода и алюминия наблюдается заметное подкисление почвенного раствора.

Дополнительное подкисление почвенного раствора осуществляется за счет физиологической кислотности калийных солей. Однако в значительной степени это проявляется только при длительном применении под калиелюбивые культуры (свеклу, картофель).

Необменное поглощение

Необменный (фиксированный) калий удобрений обладает меньшей подвижностью, чем обменно-поглощенный. Доступность фиксированного калия растениям сильно затруднена.

Необменное поглощение катионов свойственно глинистым минералам монтмориллонитовой группы и группы гидрослюд, которые имеют трехслойную разбухающую решетку.

Очевидно, что, чем больше в почве минералов монтмориллонитовой группы и группы гидрослюд, тем сильнее фиксация калия.

Механизм фиксации

катионы проникают в межпакетные пространства в состоянии набухания и занимают в сетке кислородных атомов тетраэдрических слоев гексагональные пустоты, притягивая к себе оба отрицательно заряженных кислородных слоя. В итоге катионы калия оказываются в замкнутом пространстве. Поочередное увлажнение и высушивание почвы значительно усиливает степень фиксации. Фиксация калия может составлять от 14 до 82 % от внесенного с удобрением.

Размер необменного поглощения не зависит от формы калийного удобрения. Эта величина зависит от размера частиц и доз вносимых удобрений. Крупнокристаллические и гранулированные удобрения способствуют снижению фиксации калия на 20–30 % как следствие меньшего контакта удобрения с почвой.

При увеличении дозы абсолютное количество фиксированного калия возрастает, однако в процентном отношении к внесенной дозе наблюдается понижение фиксации. При этом следует учитывать, что потенциальная способность почвы к фиксации калия очень велика. [4]

Читайте также: