Двойной суперфосфат
Зарегистрируйся в два клика и получи неограниченный доступ к материалам,а также
промокод
на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.
Введение
Актуальность работы. Главным составляющим сельскохозяйственного производства являются земельные ресурсы. Путем повышения производительности земель и эффективного её использования можно достичь стабильного роста урожайности сельскохозяйственных культур. Применение минеральных удобрений является одним из основных агроприемов интенсивного земледелия. Фосфор является незаменимым макроэлементом для роста и развития растений. Для обеспечения почв фосфором используются различные виды фосфорных удобрений, приоритетным из которых в настоящее время является двойной суперфосфат, имеющий ряд преимуществ по сравнению с другими типами фосфорсодержащих удобрений. Целью курсовой работы является рассмотреть способы производства двойного суперфосфата и показать его эффективность при применении в агропромышленной сфере. Исходя из цели, были поставлены следующие задачи: 1) Рассмотреть основы минерального питания растений и определить биологическую роль фосфора в онтогенезе растительных организмов; 2) Изучить виды, состав и технологии получения фосфорных удобрений; 3) Проанализировать характеристики двойного суперфосфата согласно ГОСТу, изучить способы и методы получения двойного суперфосфата, произвести расчет материального и теплового балансов при производстве двойного суперфосфата из неупаренной фосфорной кислоты; 4) Сделать выводы об эффективности и целесообразности использования двойного суперфосфата. Минеральное питание растений Минеральное питание растений – это процесс поглощения и усвоения из окружающей среды химических элементов, необходимых для метаболизма. Растения с помощью поглотительной деятельности корневой системы всасывают минеральные ионы из окружающей среды, ассимилируют их и транспортируют к клеткам и тканям. Все растения являются автотрофными организмами – синтезируют органические вещества из неорганических для регуляции физиологических процессов, роста и развития. Растения способны поглощать минеральные вещества в виде ионов из почвенного раствора и частиц почвы в низких концентрациях [1, с.122]. Минеральное питание имеет важное значение для обмена веществ и энергии, развития устойчивости к неблагоприятным факторам внешней среды, лечения заболеваний и осмотических явлений растительного организма. В агрономии существует ряд методик и приемов, регулирующих содержание тех или иных минеральных веществ в почвенных растворах для усвоения разными видами растений (обогащение почвы отдельными видами минеральных веществ, использование комплексных минеральных удобрений и т.д.). [10, с.130] Все минеральные вещества классифицируются по содержанию их в тканях растений: макроэлементы (массовая доля от 0,01 до 10%) и микроэлементы (0,00001 до 0,001%). К макроэлементам относятся O, H, C, N, P, K, Ca, Mg, S, к микроэлементам – Fe, Cu, Zn, B, Mn, Mo, Se. Те микро-и макроэлементы, без которых происходит разрушение растительной ткани, остановка роста и развития, являются незаменимыми. Из макроэлементов это азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера; из микроэлементов – железо, медь, цинк, марганец, молибден. Потребность разных видов растений в различных макро-и микроэлементах различна и обусловливается условиями выращивания, особенностями сорта и культуры растения. Минеральные вещества в растениях сконцентрированы главным образом в тех тканях и органах, где высокая активность физиологических процессов (в меристемах, молодых побегах, листьях, генеративных органах, поглощающей зоне корня). Назначение каждого элемента физиологически специфично. Экспериментально установлено, что среднее содержание зольных минеральных веществ в растениях составляет 5% [15, с. 32]. Таким образом, растения способны поглощать неорганические вещества из почвы, связывать их и включать в состав органических. Так осуществляется минеральное питание растений.
Фосфор в элементном составе растений
Фосфор (P) – химический элемент с атомной массой 30,973762 а. е. м. (г/моль), в таблице Менделеева относящийся к группе пниктогенов (элементы главной подгруппы V группы – подгруппы азота) [1, с. 446]. Фосфор является одним из главных биогенных элемен...
Открыть главуСпособность растений к поглощению фосфора
Элементы, необходимые для минерального питания растений, должны поставляться в ионной форме (таблица 1) (за исключением С, О и Н, которые поглощаются в форме СОг, О2, Н2О). Таблица 1. Минеральные вещества, поглощаемые в ионной форме [7, с. 62]. Анио...
Открыть главуВиды, состав и технологии получения фосфорных удобрений
Фосфорные удобрения – это вид минеральных удобрений, представляющих собой соли фосфорной кислоты (соли аммония и кальция). Существует несколько способов получения фосфорных удобрений из сырья (природных фосфатных руд – фосфоритов и апатитов). Первый...
Открыть главуДвойной суперфосфат и технология его получения
Двойной суперфосфат – концентрированное минеральное фосфорное удобрение, состав которого можно отразить формулой Ca(H2PO4).H2O + H3PO4. Производство двойного суперфосфата идет в две стадии: получение ортофосфорной кислоты путем обработки сырья (апати...
Открыть главуПроизводство двойного суперфосфата поточным способом
Более прогрессивным и экономичным является поточный метод производства двойного суперфосфата. В нем используют для разложения неупаренную фосфорную кислоту. Поточный метод отличается от камерного отсутствием стадии вызревания продукта. В связи с этим...
Применение фосфорных удобрений
Фосфорные удобрения повышают производительность растений, увеличивают урожай и его качество. Растениям необходим фосфор с начала развития, с момента посева семян в почву и в течение всего вегетационного периода. Эффективность фосфорных удобрений зави...
Открыть главуРасчет материального баланса
Практическая часть курсового проекта заключалась в составлении расчетов материального и теплового баланса производства двойного суперфосфата из неупаренной фосфорной кислоты. Для расчета материального баланса использовались следующие исходные данные:...
Заключение
В настоящем курсовом проекте рассмотрено производство двойного суперфосфата. В России двойной суперфосфат выпускается в соответствии с ГОСТ 16306-80 двух марок. Марка А производится из хибинского апатитового концентрата или марокканских фосфоритов с массовой долей общих фосфатов не менее 32,5 %. Марка Б производится из прибалтийских фосфоритов с массовой долей фосфатов не менее 28 %. В готовой продукции содержание фосфорного ангидрида соответственно 45 - 47 и 42 - 44%. Двойной суперфосфат является приоритетным в использовании по ряду преимуществ: 1) высокое процентное содержание усвояемых фосфатов; 2) не содержит «скрепляющего» балласта и хорошо стимулирует рост растений 3) не является сильно токсичным соединением; 4) гранулы не слеживаются, что удобно при длительном хранении. Удобрение не имеет опасных противопоказаний и разрешено к использованию, как на небольших огородах, так и на полях, где в промышленном порядке выращивают зерновые. В курсовом проекте дана характеристика готового продукта, рассмотрены способы получения, описаны технологические схемы производства двойного суперфосфата. Более прогрессивным и экономичным является поточный метод производства двойного суперфосфата. В нем используют для разложения сырья более дешевую неупаренную фосфорную кислоту. Метод является полностью непрерывным, следовательно, отсутствует стадия длительного складского дозревания продукта. Экологичность схемы заключается в отсутствии выбросов в атмосферу вредных газов. В практической части произведён расчёт материального и теплового балансов неупаренной фосфорной кислоты.
Список литературы
1. Агрохимия: учебник/ И.Р. Вильдфлуш [и др.]. – 2-е изд.перераб.и доп.– Мн.: «Ураджай», 2001. – 488 с. 2. Апарин Б.Ф. Почвоведение: учебник для образоват.учреждений сред.проф.образования/ Б.Ф. Апарин – М.: «Академия», 2012. – 156 с. 3. ГОСТ 16306-80: Суперфосфат двойной гранулированный. Технические условия (с Изменениями N 1, 2, 3, 4). – М.: Изд-во стандартов, 1997. – 10 с. 4. Гринвуд Н. Химия элементов: учебник/ Н. Гринвуд, А. Эрншо.пер.с англ. 4-е изд. – М.: Лаборатория знаний, 2017. – 664 с. 5. Дербенцова А.М. Агрохимия. Курс лекций. Уч.пособие./ А. М. Дербенцова – Владивосток: Изд-во, Дальневост.ун-та, 2006. – 100 с. 6. Землянухина О. А. Модификация метода Вэйда для количественного определения содержания фитина в эндосперме ореха/ О.А. Землянухина [и др.]// Вестник Воронежского государственного университета. Сер.: Химия. Биология. – Воронежский государственный университет, 2013. – Вып.3. – С. 163-169. 7. Ботаника. Учебник для вузов в 4 т.: т. 2 Физиология растений/ П. Зитте, Э. В. Вайлер, Й. В. Кадерайт, А. Брезински, К. Кернер; на основе учебника Э. Страсбургера [и др.] пер. с нем. О.В.Артемьевой [и др.]. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 496 с. 8. Ильина Н.А. Физиология и биохимия растений [Электронный ресурс]: учебное пособие / Н.А. Ильина, И.В. Сергеева, А.И. Перетятко./Саратов, 2013. – Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=21550045 9. Кармышов В.Ф. Суперфосфат. Физико-химические основы производства / В.Ф. Кармышов, М. – 2014. 10. Ключников Н.Г Практические занятия по химической технологии / Н.Г. Ключников М.: Химия, 2012. – 207 с. 11. Кочетков Н.К. Химия природных соединений / Н.К Кочетков. И.В., Торгов, М.М. Ботвиник – К.: Наука, 2010. – 561 с 12. Медведев С.С. Физиология растений: учебник / С.С. Медведев – Спб.: Изд-во С.-Петерб.ун-та, 2004. – 336 с. 13.Орехов И.И. Производство минеральных удобрений Двойной суперфосфат / И.И. Орехов, М.Я. Лаптев. – Л.: Химия, 2005. – 97 с. 14. Рахимов А.И. Синтез фосфорорганических соединений / А.И.Рахимов – М.: Наука, 2005. – 248 с 15. Минеев В.Г. Агрохимия: Учебник. 2-е изд.перераб.и доп./ В.Г. Минеев – М.: Изд-во МГУ, 2004. – 720 с. 16. Михайлова Л. А. Агрохимия: курс лекций. В 3 ч. Ч 1. Удобрения: виды, свойства, химический состав/ Л. А. Михайлова – Пермь: ИПЦ «Прокрость», 2015. – 426 с. 17. Физиология растений [электронный ресурс] конспект лекций / В.М. Гольд и др. – Красноярск: ИПК СФУ, 2008. –148 с./ режим доступа: http:/bio-sfu-kras.ru/files/1839_Koncpekt_lekcii_Fiziologiya_rastenii.pdf (дата обращения 19.11.2019). 18. Чепелевецкий М.Л. Химическая переработка фосфоритов / М.Л Чепелевецкий, Е.Б Бруцкус. – М., 2013. 19. Чибисова Н.В Экологическая химия/ Н.В. Чибисова – К.: Химия, 2008. – 116 с. 20. https://ru.wikipedia.org/wiki / Двойной_суперфосфат (дата обращения: 18.11.2019 г.) 21. https://www.ngpedia.ru/id342720p1.html/ Большая энциклопедия Нефти и Газа/процесс-получение-двойной суперфосфат (дата обращения: 18.11.2019 г.) 22.http://www.agronomy.org//dl.sciencesocieties.org/publications/books/tocs/agronomymonogra/phosphorusagric/Book: Phosphorus: Agriculture and the Environment, Agronomy Monograph 46, 2005.
