Fosforečné hnojivá

Hnojením Rozumieme úkon, pri ktorom pridávame chemické latky do živného prostredia rastlín.Hnojivá sú látky, ktoré pridané do prostredia rastlín môžu zlepšiť ich výživu, úrodu a kvalitu. Tým sa v podstatnej miere zvýši produktivita. Je známe, že rastlina na tvorbu svojich orgánov, na priebeh a usmerňovanie životných procesov potrebuje popri vode a oxide uhličitom ako základných materiáloch fotosyntézy ďalsie látky, ktoré odoberá z pôdy.Tieto látky sa dostali do pôdy zvetrávaním hornín alebo ako zvyšky odumretých rastlín a živočíchov. Prvky, ktoré rastlina nevyhnutne potrebuje, nazývame biogénne prvky (živné prvky, živiny). Priemyselné hnojivá Sú v podstate minerálne soli, ktoré obsahujú živiny rozpustené vo vode aby boli rastlinám dobre prístupné. Hnojivá predstavujú pre rastliny nový zdroj živín, gramatika-sloh/priatel-je-prvy-clovek-ktory-prichadza-ked-cely-svet-odisiel/" class="wiki-link" title="Viac o: ktorý prichádza">ktorý prichádza „zvonka“ . Prvý pokus vyrobiť koncentrované hnojivo sa uskutočnil v Čechách v roku 1831, za ktorý dostal W. K. Kohler od viedenskej vlády patent na výrobu hnojiva z kostí, rastlinného popola a iných látok použitím kyseliny sírovej.

Medzi fosforečné hnojivá Sa zaraďujú tie druhy jednozložkových priemyselných hnojív, ktoré poskytujú poľnohospodárstvu ako hlavnú živinu biogénny fosfor. Údajom, ktorým sa meria obsah fosforu v hnojive, je oxid fosforečný P2O5 . Jeho obsah v hnojive sa vyjadruje v percentách. K prvým zdrojom fosforu pre poľnohospodárstvo patrili kosti a popol z kostí. Neskoršie sa začali využívat prírodné fosfáty, priemyselne vyrábaný superfosfát a Thomasova múčka. Produkcia fosforečných hnojív rástla rýchlym tempom a v súčastnosti sa meria desiatkami miliónov ton ročne.

Základnou surovinou na výrobu fosforečných hnojív sú prírodné fosfáty. Prírodnými fosfátmi nazývame horniny, ktoré obsahujú jeden alebo viac fosfátových vlastnosti-mineralov/" class="wiki-link" title="Viac o: minerálov">minerálov v dostatočnej čistote a množstve (v prírode sa vyskytuje viac než 200 nerastov obsahujúcich fosfor).

Fosfátové ťažiská delíme na 2 typy

eruptívne horniny ,apatity,sedimentačné ložiská , fosfority Apatity sú podstatne vzácnejšie ako fosfority. Vo väčších množstvách sa vyskytujú len zriedkavo. Sú to minerály. Ich zloženie vyjadruje vzorec Ca10R2(PO4)6,kde R môže byť F, Cl, (OH), (CO3) Najväčšie ložiská apatitov nájdeme na poloostrove Kola (bývalé ZSSR), vo Vietname a Juhoafrickej republike.

Fosfority Vznikli usadzovaním vápenatých fosforečnanov z morskej vody. Preto sa v nich často stretávame aj s pozostatkami morských organizmov. Za škodlivé sa považujú prímesy minerálov obsahujúcich železo, limonit a iné látky ľahko rozpustné v kyselinách. Ich ložiská sú rozšírenejšie ako ložiská apatitov. Nájdeme ich napr. v oblasti Kazachstanu, Maroko, Alžírsko, Tunis, Florida, Sahara, Blízky a Stredný Východ.

Fosfáty, ktoré sa nachádzajú v prírode, obsahujú len málo fosforu, ktorý môžu rastliny priamo využívať. Podstatné zvýšenie rozpustných fosforečnanov sa dosiahne chemickým spracovaním prírodných fosfátov minerálnymi kyselinami. Tieto produkty sa nazývajú superfosfáty. Pod superfosfáty sa zahŕňa tzv. jednoduchý superfosfát s obsahom P2O5 okolo 18 %, ďalej obohatený superfosfát (vo svete známy pod pojmom dvojitý) s obsahom približne 32 % P2O5 dvojitý (vo svete známy pod pojmom trojitý) s odsahom viac ako 48 % P2O5.

Jednoduchý superfosfát Pripravuje sa rozkladom prírodných fosfátov kyselinou sírovou. Vyrába sa vo veľkých množstvách. Ca10F2(PO4)6 + 7 H2SO4 + 3 H2O - 3 Ca(H2PO4)2.H2O + 7 CaSO4 + 2 HF Skutočný priebeh presnejšie vyjadrujú dve reakcie, z ktorých prvá predstavuje rýchlu exotermickú reakciu rozkladu fluórapatitu za vzniku kyseliny fosforečnej. Ca10F2(PO4)6 + 10 H2SO4 - 6 H3PO4 + 10 CaSO4 + 2 HF Uvoľnená kyselina fosforečná potom pomaly rozkladá ďalší fosfát za vzniku vodorozpustného dihydrogénfosforečnanu vápenatého Ca10F2(PO4)6 + 14 H3PO4 + 10 H2O - 10 Ca(H2PO4)2.H2O + 2 HF

Výroba jednoduchého superfosfátu Pozostáva z troch až štyroch častí - z rozkladu superfosfátu kyselinou, zrenia produktu, granulácie. Optimálna teplota rozkladu je 95 °C. Vzhľadom na to, že ide o exotermickú reakciu môže teplota vystúpiť až na 110 °C. Počas procesu zrenia musí brečka zotrvať v pokoji v zrecích komorách 1-2 hodiny. Po uplynutí tohoto času zmes zhustne natoľko, že sa dá pomocou vyrezávacieho stroja odrezávať alebo strúhať na kusy. Tieto kusy sa potom dopravujú do skladov kde daľej zrejú. Po dozretí sa expedujú.

Dvojitý a obohatený superfosfát Základom dvojitého superfosfátu je vodorozpustný dihydrogénfosforečnan vápenatý. Na jeho rozklad sa používa kyselina fosforečná: Ca10F2(PO4)6 + 14 H3PO4 + 10 H2O - 10 Ca(H2PO4)2.H2O + 2 HF Obsah P2O5 je vyšší a pohybuje sa v rozmedzí 45-56 %. Superfosfáty, ktoré obsahujú viac ako 50 % sa vo svete označujú ako trojité.

Dvojitý superfosfát sa pripravuje suchým alebo mokrým spôsobom. Suchý spôsob je obdobou prípravy jednoduchého superfosfátu. Fosfát sa rozkladá 70-78 % H3PO4, dozrievanie trvá 2-4 týždne. Pri mokrom spôsobe sa fosfát mieša s extrakčnou kyselinou s koncentráciou 40-55 % pri teplote 80-100 °C. Vzniknutá brečka sa granuluje s pomerne veľkým podielom suchého „returnu“ . Rýchlosť aj stupeň rozkladu fosfátu možno zvýšiť nahradením asi 15 % kyseliny fosforečnej kyselinou dusičnou.

Obohatený superfosfát sa pripravuje rozkladom fosfátu zmesou kyseliny sírovej a fosforečnej. Podľa podielu kyseliny fosforečnej sa mení obsah P2O5 v produkte.

Ďalšie zname hnojivá Dusíkaté a draselné Napr.: Síran amonny, dusičnan amonny, NPK hnojivá, dusíkaté vápno, močovina, hnojivá s obsahom amoniaku, tuhé a kvapalné hnojivá