Superfosfati singoli – produzione e applicazione

Tuttavia, attualmente vengono prodotti altri fertilizzanti fosfatici (come, ad esempio, Triple Superphosphate), che sostituiscono gradualmente il Single Superphosphate a causa del suo contenuto di fosforo relativamente basso. Il SSP finito è una polvere o granuli sciolti di colore grigio. I suoi componenti principali sono il fosfato monocalcico (Ca (H ₂ PO ₄ ) ₂ · H ₂ O) e il solfato di calcio (CaSO ₄ · 0,5H ₂ O). Naturalmente, il Superfosfato singolo include anche varie miscele, come fosfati di ferro e alluminio, silice o acido fosforico. Tutti i tipi di superfosfati contengono gli stessi componenti, che si trova solo in proporzioni diverse. I perfosfati sono i fertilizzanti fosfatici più semplici e più usati. Si dissolvono facilmente in acqua, il che facilita l’assorbimento del fosforo da parte delle piante. Questi tipi di fertilizzanti possono essere utilizzati su tutti i tipi di terreno e tutti i tipi di colture, nonché su prati e pascoli, quindi sono chiamati fertilizzanti universali . Vanno applicati prima della semina, preferibilmente in combinazione con sali di potassio, in presenza dei quali sono i più efficaci. Il fosforo è uno dei nutrienti più importanti per le piante, e la sua carenza si manifesta con la loro rigidità e suscettibilità alla rottura, mancanza di lucentezza, possono anche apparire macchie rosse sulle foglie. Va ricordato che i fertilizzanti fosfatici influenzano principalmente la qualità delle colture, non la loro abbondanza.

Materie prime necessarie per la produzione di SSP

Per la produzione del Superfosfato Semplice vengono utilizzati principalmente fosforite e apatite. I fosforiti sono rocce sedimentarie di origine chimica o organica, costituite principalmente da fosfati (contengono dal 12 al 40 %di P ₂ O ₅ ). A loro volta, le apatiti sono minerali di origine prevalentemente vulcanica. I fosforiti si ripetono a seguito della precipitazione del fosfato di calcio dall’acqua di mare. I più grandi depositi di queste rocce si trovano in Nord America, Ucraina, Russia e Algeria, Tunisia ed Egitto. In Polonia, i fosforiti si trovano sui monti Bardzkie e alla periferia dei monti Świętokrzyskie. Sfortunatamente, lo sfruttamento di questi depositi è stato interrotto negli anni ’70. L’altra materia prima molto importante per la produzione di superfosfati è l’acido solforico . Quindi, è meglio se le piante di acido solforico e perfosfato si trovano il più vicino possibile l’una all’altra. Ciò consente l’eliminazione del processo di trasporto di H ₂ SO ₄ , estremamente difficile e costoso. Gli impianti moderni che producono fertilizzanti fosfatici vengono costruiti in prossimità di impianti che producono acido solforico.

Produzione di Superfosfato singolo

La preparazione di SSP mediante l’azione dell’acido solforico sulla fluorapatite è un processo complesso e multifase. La reazione avviene principalmente nella zona di diffusione. La prima fase è la preparazione delle materie prime fosfatiche, che consiste nella frammentazione dei loro grani a una dimensione inferiore a 0,16 mm. Parallelamente a questo processo, è possibile eseguire la diluizione (fino a circa il 68%) e il raffreddamento dell’acido solforico. A seconda del tipo di materia prima utilizzata, la temperatura di H ₂ SO ₄ varia. Tipicamente, è di circa 30-40 ° C per la roccia fosfatica e di circa 60-70 ° C per l’apatite. La materia prima di fosforo sminuzzata viene trasportata su una bilancia e aspirata in un miscelatore continuo. Successivamente viene introdotto l’acido solforico . La fase successiva per ottenere il Superfosfato singolo è la miscelazione meccanica di tutti gli ingredienti. Già in questo momento inizia la distribuzione iniziale della fosforite. Dopo la miscelazione, il contenuto del miscelatore viene trasferito in una camera di reazione continua, dove avvengono i processi di presa e indurimento. In una fase successiva, il perfosfato viene macinato e quindi conservato ad una temperatura di circa 35-40 ° C. La massa preparata "matura" per circa 2-3 settimane ea quel punto le reazioni di decomposizione del fosfato sono completate. Durante il ciclo di maturazione, il contenuto di acido fosforico libero in SSP diminuisce e la quantità di P ₂ O ₅ (che è molto ben assorbita dalle piante) aumenta. La miscelazione del perfosfato nel magazzino accelera ulteriormente i processi. La fase finale è la granulazione del perfosfato. Si tratta di un processo estremamente importante perché influenza le proprietà fisiche del prodotto finale. Tutta la fase di granulazione avviene in tamburi di granulazione rotanti. Il perfosfato in polvere viene spruzzato per idratarlo e la rotazione del tamburo provoca la formazione di granuli di varie dimensioni. Il prodotto preparato, dopo l’essiccazione finale, viene separato in frazioni con diverse granulometrie e confezionato in sacchetti di carta. Il contenuto di fosforo nel Superfosfato singolo è del 16-20%, espresso come P ₂ 0 ₅ .

Selezione dei materiali da costruzione per il processo di produzione del perfosfato

Per eseguire correttamente il processo di produzione dei superfosfati, è importante scegliere i giusti materiali di costruzione dell’apparato. A causa dell’uso di acido solforico e della presenza di acido fluoridrico nei prodotti finali, la strumentazione utilizzata in questo processo deve essere resistente agli acidi. La produzione del Superfosfato Singolo viene effettuata in serbatoi rivestiti di piombo, PVC rigido o Teflon. Tutte le bobine utilizzate in questo processo sono realizzate in acciaio o piombo resistente agli acidi (tuttavia, il piombo non è più utilizzato nelle installazioni moderne). Inoltre, è molto importante utilizzare una protezione anticorrosione (ad es. Gomma o faolite) a causa del fluoruro di idrogeno emesso nel processo.