Как получают фосфорные удобрения? - коротко
Фосфорные удобрения производят из фосфорсодержащих горных пород, таких как апатиты и фосфориты, путем их обработки серной кислотой для получения суперфосфата или термического разложения с фосфорной кислотой. В результате получают растворимые соединения фосфора, которые легко усваиваются растениями.
Как получают фосфорные удобрения? - развернуто
Фосфорные удобрения производят из природных фосфатных руд, основными источниками которых являются апатиты и фосфориты. Сначала сырье добывают открытым или шахтным способом, после чего подвергают обогащению для повышения концентрации фосфора. Обогащение может включать дробление, измельчение, флотацию или другие методы, в зависимости от типа руды и ее состава.
Далее фосфатное сырье перерабатывают химическими методами, чтобы сделать фосфор доступным для растений. Основные способы переработки включают кислотное разложение и термообработку. При кислотном разложении фосфатную руду обрабатывают серной, азотной или фосфорной кислотой. Серная кислота наиболее распространена — в результате реакции образуется простой суперфосфат (смесь фосфата кальция и гипса) или двойной суперфосфат (более концентрированный продукт).
Азотная кислота применяется для получения сложных удобрений, таких как нитрофоски и нитроаммофоски, которые содержат не только фосфор, но и азот. Фосфорная кислота используется в производстве аммофоса и диаммофоса — высококонцентрированных удобрений с высокой растворимостью.
Термический метод основан на восстановлении фосфатов углеродом в электропечах при высоких температурах. В ходе этого процесса образуется элементарный фосфор, который затем окисляют до фосфорного ангидрида и гидратируют для получения фосфорной кислоты. Полученную кислоту используют для производства концентрированных удобрений.
Готовые удобрения гранулируют для удобства хранения и внесения в почву. Грануляция улучшает физические свойства продукта, предотвращает слеживание и обеспечивает равномерное распределение питательных веществ. В зависимости от технологии производства фосфорные удобрения могут содержать дополнительные микроэлементы, улучшающие их агрохимическую эффективность.
Финальный этап включает контроль качества, упаковку и транспортировку. Современные производства стремятся минимизировать отходы, используя побочные продукты, такие как гипс, в строительстве и других отраслях. Методы очистки от примесей, включая тяжелые металлы, делают удобрения безопасными для сельского хозяйства.