Содержание к диссертации
стр.
РЕФЕРАТ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ (АНАЛИТИЧЕСКИЙ) ОБЗОР 9
1.1. Роль и значение микроудобрений в питании растений
и прибавке урожая .9
1.2. Обзор методов получения микроудобрений 10
Природные соединения, руды и отходы различных производств, применяемых в качестве микроудобрений 10
Получение односторонних микроудобрений \\
Получение комплексных удобрений, содержащих соединения микроэлементов і 6
1.3. Некоторые физико-химические сведения о взаимодей
ствии микроэлементов с основными компонентами
удобрений -18
Глава 2. ЦЕЛЬ, ЗДЦАЧИ и ПОСТАНОВКА ИССЛЕДОВАНИЯ 15
Цель и задачи исследования 25
Постановка исследования 26
Методы исследования и контроля 26
Использованные материалы 27
2.3. Характеристика применяемых отходов, содержащих
микроэлементы 27
2.3.1. Методы использования промышленных отходов, содер
жащих микроэлементы 29
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ РАСТВОРИМОСТИ И КРИСТАЛЛИЗАЦИИ В СИСТЕМАХ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МАРГАНИЗИРОВАН-
НОГО СУПЕРФОСФАТА 31
3.1. Изучение растворимости в системе
при 70-П5С 32
Влияние марганца на дегидратацию полугидрата сульфата кальция в фосфорной кислоте 45
Влияние примеси марганца на микрогранулометрический . состав суперфосфата 50
Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ МАРГАНЕЦСОДЕШАЩИХ ОТХО
ДОВ НА РАЗЛИЧНЫХ СТАДИЯХ СУПЕРФОСФАТНОГО ПРОИЗВОДИ
СТВА 56
Выщелачивание марганцевого шлама Буставского химического завода 56
Выщелачивание отвального шлака электротермического производства металлического марганца серной кислотой 65
Глава.5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ СУПЕРФОСФАТА, ОБО
ГАЩЕННОГО МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ 75
5.1. Влияние добавок бора, молибдена и марганца на сос
тав и свойства суперфосфата 75
5.1.1. Получение суперфосфата в присутствии соединений
бора 75
5.1.2. Получение суперфосфата в присутствии соединений
молибдена 79
5.1.3. Получение марганизированного суперфосфата 82
Глава 6. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАРГАНИЗИ
РОВАННОГО СУПЕРФОСФАТА эа
Глава 7. ПРЕДЛОЖЕННЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО
МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ СУПЕРФОСФАТА И ИХ ТЕХНИКО-ЭКОНО
МИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА 10%
ВЫВОДЫ 113
ЛИТЕРАТУРА 117
ПРИЛОЖЕНИЯ \2б
Введение к работе
Выпускаемые в настоящее время в некоторых количествах бо-росуперфосфат и марганизированный суперфосфат получают добавлением к простому суперфосфату технической борной кислоты (или борнодатолита) и марганцевого шлама. Полимикроудобрения, содержащие марганец, бор, медь, молибден и другие, также изготовляют смешением исходных тонкоизмельченных веществ с использованием талька в качестве наполнителя.
Распределение малых количеств веществ, содержащих микроэлементы в большой массе суперфосфата, а также на больших посевных площадях связано с большими затруднениями и зачастую не является равномерным. Этого можно избежать при внесении веществ, содержащих микроэлементы, в производственный цикл получения основного удобрения.
Наряду с этим возможно в одном производственном процессе использовать в качестве источников микроэлементов разного рода промышленные отходы, переработка которых в кондиционные продукты требует организации специального дорогостоящего технологического процесса.
Введение в простой суперфосфат в процессе его производства микроэлементов позволяет растениям полнее использовать содержащийся в нем фосфор, приводит к повышению урожайности культур, их устойчивости к некоторым заболеваниям и улучшаются процессы пло-дообразования, синтеза белков и др. В то же время это имеет важное экономическое значение в отношении использования микроудобрений в сельском хозяйстве вследствие исключения затрат на их подготовку и внесение в почву и более равномерного распределения их в основной массе туков.
В условиях Азербайджана ощущается недостаток в микроудобрениях для многих культур - хлопчатника, винограда, плодоовощных
- б -
и других* 6 то же время в республике имеются разнообразные отходы, содержащие микроэлементы - буровые воды, марганцевые, молибденовые, медь-цинковые шламы и отбросные растворы различных предприятий. Это создает предпосылки для создания на Сумгаитском суперфосфатном заводе производства модифицированного микроэлементами продукта.
Актуальность темы "Разработка технологии модифицированного суперфосфата с применением промышленных отходов, содержащих соединения микроэлементов" отвечает задачам совершенствования производства простого суперфосфата и интенсификации сельского хозяйства с повышением урожайности различных культур. Особое внимание уделяется вопросам, связанным с получением иарганизированного суперфосфата. Однако получение суперфосфата, модифицированного микроэлементами на основе промышленных отходов последних потребовало физико-химического изучения влияния малых количеств соединений, в первую очередь марганца и других, на основные стадии переработки исходного фосфата в конечный продукт, а также условий подготовки отходов, содержащих микроэлементы и их подачи в реакционную массу. Сведения о влиянии весьма малых количеств веществ на процессы образования простого суперфосфата в литературе практически отсутствуют.
В выполненном исследовании изучена зависимость степени разложения апатитового концентрата серной кислотой в присутствии разных количеств вводимых добавок соединений микроэлементов как при смешении реагентов, так и на стадиях созревания и дозревания камерного суперфосфата, его гранулирования и сушки. Научная новизна работы заключается в получении новых, неизвестных ранее данных (на примере марганца), о влиянии микродобавок на скорость дегидратации полугидрата сульфата кальция, размеры выделяющихся в твердую фазу кристаллов ангидрита и монокальций фосфата, а
также растворимости в системе СаО —МпО—i^Oj —Н20 Показана роль микродобавок сернокислого марганца, соединения бора и молибдена в процессах нейтрализации свободной кислоты суперфосфата известняком и Кингисеппским фосфоритом, а также изменение водорастворимой и усвояемой формы фосфора в модифицированном суперфосфате в присутствии добавок соединений микроэлементов в зависимости от условий его сушки (температуры и продолжительности). Полученные физико-химические данные о скорости и степени взаимодействия апатитового концентрата с серной кислотой в присутствии добавок соединений микроэлементов, об условиях кристаллообразования продуктов реакции, об особенностях протекания последующих процессов переработки продукта - нейтрализации, гранулирования и сушки использованы для разработки технологических условий осуществления процесса. На основании этого выбраны условия получения марганцевых растворов и установлено влияние на процесс подачи растворов в различные точки системы.
Результаты физико-химических и технологических исследований положены в основу предложения некоторых способов получения модифицированного суперфосфата, содержащего разные микроэлементы, защищенных авторами свидетельствами на изобретения. В отдельных случаях достигается также существенная интенсификация процесса в целом.
Практическая ценность работы заключается в следующем. С помощью смонтированной установки по подготовке растворов соединений марганца проведены с положительными результатами укрупненные опытно-промышленные испытания получения суперфосфата, содержащего марганец, а также суперфосфата, модифицированного полимикроэлементами. В настоящее время подготовлена линия с одной суперфосфатной камерой для промышленного выпуска модифицированного борного или марганизированного суперфосфата. Она пригодна также
для производства суперфосфата с другими любыми веществами микроэлементов, в том числе и полимикрозлементного суперфосфата.
Агрохимические испытания, проведенные институтом почвоведения и агрохимии АН Азербайджанской ССР в разных районах республики с хлопчатником, люцерной и капустой показали высокую эффективность борного (БС) и полимикрозлементного (ПМС) суперфосфата, изготовленных на Сумгаитском суперфосфатном заводе. Сердняя прибавка по сравнению с контролем составила хлопка-сырца от внесения БС 4,5 ц/га (16%), ІШС 6,3 ц/га (23%); люцерны (сена) от внесения БС 71-77 ц/га (25%), ПМС 104,4 ц/га до 110,4 ц/га (37%); кочаной капусты от внесения БС 21,6 ц/га, ГШС 28,7 ц/га (24%).
По теме работы опубликовано 3 печатные статьи, получено б авторских свидетельств СССР на изобретения. Работа изложена на 12 страницах, содержит 8 рисунков, 29 таблиц и приложения на II страницах.
