Enkla superfosfater – produktion och applicering

Men för närvarande produceras andra fosfatgödselmedel (som t.ex. Triple Superphosphate), som gradvis ersätter Single Superphosphate på grund av dess relativt låga fosforhalt. Den färdiga SSP är ett löst pulver eller granulat av en grå färg. Dess huvudkomponenter är monokalciumfosfat (Ca(H ₂ PO ₄ ) ₂ · H ₂ O) och kalciumsulfat (CaSO ₄ · 0,5H ₂ O). Enkelt superfosfat inkluderar naturligtvis också olika tillsatser, såsom järn- och aluminiumfosfater, kiseldioxid eller fosforsyra. Alla typer av superfosfater innehåller samma komponenter, som bara förekommer i olika proportioner. Superfosfater är de enklaste och mest använda fosfatgödselmedlen. De löser sig lätt i vatten, vilket underlättar växternas absorption av fosfor. Dessa typer av gödselmedel kan användas på alla typer av jord och alla typer av grödor, såväl som på ängar och betesmarker, därför kallas de universella gödselmedel . De bör appliceras före sådd, helst i kombination med kaliumsalter, i närvaro av vilka de är mest effektiva. Fosfor är ett av de viktigaste näringsämnena för växter, och dess brist manifesteras av deras styvhet och känslighet för att gå sönder, brist på glans, det kan också förekomma röda missfärgningar på bladen. Man bör komma ihåg att fosfatgödselmedel främst påverkar kvaliteten på grödorna, inte deras överflöd.

Råvaror som behövs för produktion av SSP

För framställning av Simple Superphosphate används huvudsakligen fosforit och apatit. Fosforiter är sedimentära bergarter av kemiskt eller organiskt ursprung, huvudsakligen bestående av fosfater (de innehåller från 12 till till och med 40 %P ₂ O ₅ ). I sin tur är apatiter mineraler av i första hand vulkaniskt ursprung. Fosforiter bildas som ett resultat av kalciumfosfatfällningen från havsvatten. De största fyndigheterna av dessa stenar finns i Nordamerika, Ukraina, Ryssland och Algeriet, Tunisien och Egypten. I Polen finns fosforiter i Bardzkiebergen och i utkanten av Świętokrzyskiebergen. Tyvärr avbröts exploateringen av dessa fyndigheter på 1970-talet. Den andra mycket viktiga råvaran som behövs för framställning av superfosfater är svavelsyra . Därför är det bäst om svavelsyra- och superfosfatväxterna ligger så nära varandra som möjligt. Detta möjliggör eliminering av _{H2SO4 –} transportprocessen, som är extremt svår och dyr. Moderna anläggningar som producerar fosfatgödselmedel byggs vanligtvis i närheten av anläggningar som producerar svavelsyra.

Produktion av Single Superphosphate

Framställningen av SSP genom inverkan av svavelsyra på fluorapatit är en komplex och flerfasig process. Reaktionen sker huvudsakligen i diffusionsområdet. Det första steget är beredningen av fosfatråvaror, som består i fragmentering av deras korn till en storlek under 0,16 mm. Parallellt med denna process kan utspädning (upp till ca 68%) och kylning av svavelsyra utföras. Beroende på vilken typ av råvara som används varieras temperaturen på H ₂ SO ₄ . Typiskt är det ca 30-40°C för fosfatberg och ca 60-70°C för apatit. Den rivna fosforråvaran transporteras på en våg och sugs in i en kontinuerlig mixer. Efter detta introduceras svavelsyra . Nästa steg för att erhålla Single Superphosphate är mekanisk blandning av alla ingredienser. Redan i detta ögonblick börjar den initiala fosforitfördelningen. Efter blandning överförs innehållet i blandaren till en kontinuerlig reaktionskammare, där processerna för härdning och härdning äger rum. I ett senare skede mals superfosfatet och förvaras sedan vid en temperatur av ca 35-40°C. Den beredda massan "mognar" i cirka 2-3 veckor och vid den tiden är fosfatnedbrytningsreaktionerna avslutade. Under mognadscykeln minskar halten av fri fosforsyra i SSP, och mängden P ₂ O ₅ (som absorberas mycket väl av växterna) ökar. Att blanda superfosfatet i lagret påskyndar processerna ytterligare. Det sista steget är granulering av superfosfat. Detta är en extremt viktig process på grund av att den påverkar slutproduktens fysikaliska egenskaper. Hela granuleringssteget sker i roterande granuleringsfat. Det pulveriserade superfosfatet sprayas för att återfukta det, och trummans rotation orsakar bildning av granuler av olika storlekar. Den beredda produkten, efter den slutliga torkningen, separeras i fraktioner med olika kornstorlekar och packas i papperspåsar. Fosforhalten i Single Superphosphate är vanligtvis 16-20 %, uttryckt som P ₂ 0 ₅ .

Val av byggmaterial för superfosfatproduktionsprocessen

För att korrekt utföra produktionsprocessen av superfosfater är det viktigt att välja rätt konstruktionsmaterial för apparaten. På grund av användningen av svavelsyra och närvaron av vätefluorid i slutprodukterna måste instrumenteringen som används i denna process vara syrabeständig. Tillverkningen av Single Superphosphate sker i tankar fodrade med bly, hård PVC eller teflon. Alla spolar som används i denna process är gjorda av syrafast stål eller bly (bly används dock inte längre i moderna installationer). Dessutom är det mycket viktigt att använda korrosionsskydd (t.ex. gummi eller faolit) på grund av vätefluorid som avges i processen.