रूस में खनिज उर्वरकों का उत्पादन: मुख्य क्षेत्र। खनिज उर्वरकों का विश्व बाजार

फीडस्टॉकअमोनिया का उपयोग नाइट्रोजन और कई जटिल उर्वरकों के उत्पादन के लिए किया जाता है। रूस में अमोनिया उत्पादन की कुल परिचालन क्षमता वर्तमान में 13,870 हजार टन तक पहुंच गई है, जो वैश्विक क्षमता का लगभग 9% है। चीन और अमेरिका के बाद यह दुनिया का तीसरा संकेतक है। हालाँकि, उद्यमों की उत्पादन क्षमता का पूरी तरह से उपयोग नहीं किया जाता है, और अमोनिया उत्पादन के मामले में, रूस चीन, अमेरिका और भारत के बाद चौथे स्थान पर है, जो दुनिया में इस प्रकार के उत्पाद का लगभग 6% उत्पादन करता है।

2001 में, अमोनिया और के लिए क्षमता उपयोग नाइट्रोजन उर्वरक 2000 की तुलना में थोड़ी वृद्धि हुई। इस तथ्य के बावजूद कि मुख्य बाजार सहभागियों ने उत्पादन में 5-10% की वृद्धि की, कई छोटे उद्यमों में उत्पादन में कमी के कारण समग्र रूप से उद्योग में उत्पादन की मात्रा थोड़ी बढ़ गई।

रूसी संघ में 25 उद्यमों में नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन किया जाता है, इसके अलावा, कुछ कोक संयंत्रों द्वारा अमोनियम सल्फेट का उत्पादन किया जाता है।

रूसी उद्यमों में नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन, हजार टन

जेएससी "अक्रोन" (नोवगोरोड क्षेत्र)

जेएससी एक्रोन अमोनिया के उत्पादन में रूसी संघ में पहले स्थान पर है, और फॉस्फेट उर्वरकों के सबसे बड़े उत्पादकों के समूह का भी हिस्सा है। 2001 के अंत में, नाइट्रोजन उर्वरकों के अखिल रूसी उत्पादन में उद्यम की हिस्सेदारी 10.5%, फॉस्फेट उर्वरक - 7%, अमोनिया - 9.5% थी। 2001 में खनिज उर्वरकों की कुल उत्पादन मात्रा 3.4 मिलियन टन थी, जो 2000 की तुलना में 9% अधिक है। 2001 में, कंपनी ने घरेलू बाजार में खनिज उर्वरकों की आपूर्ति 10% बढ़ा दी, जिससे लगभग 19% प्राप्त हुआ। उर्वरक कंपनी द्वारा उत्पादित कुल मात्रा। इस प्रकार, 2001 में, रूसी कृषि उत्पादकों को 642 हजार टन खनिज उर्वरकों की आपूर्ति की गई, जिसमें 404 हजार टन अमोनियम नाइट्रेट और 231 हजार टन एज़ोफॉस्फेट शामिल थे। 2001 में, एक्रोन जेएससी द्वारा रूसी संघ के 37 घटक संस्थाओं को कृषि रसायन उत्पादों की आपूर्ति की गई थी, कंपनी के उत्पादों के सबसे बड़े खरीदार बेलगोरोड थे,

ब्रांस्क, कलिनिनग्राद, स्मोलेंस्क ओरेल क्षेत्र, क्रास्नोडार क्षेत्र, तातारस्तान गणराज्य। 2002 की पहली तिमाही में, एक्रोन ने रूसी संघ के 26 घटक संस्थाओं को अपने कृषि रसायन उत्पादों की आपूर्ति की। कुल मिलाकर, रूसी कृषि उत्पादकों को 190 हजार टन से अधिक की आपूर्ति की गई, जिसमें 176 हजार टन अमोनियम नाइट्रेट और 14 हजार टन एज़ोफॉस्फेट शामिल थे। 2001 में, JSC Acron ने स्थित खनिज उर्वरक उत्पादन संयंत्र में 58% हिस्सेदारी का अधिग्रहण किया चीनी प्रांतशेडोंग। चीन एक्रोन के उत्पादों का सबसे बड़ा विदेशी खरीदार है, जहां सालाना 92-93 मिलियन डॉलर मूल्य के खनिज उर्वरकों की आपूर्ति की जाती है (एक्रोन के कुल उत्पादों का लगभग 40%)। शेडोंग प्रांत में एक संयंत्र के अधिग्रहण के साथ, चीन में उपभोक्ताओं तक उर्वरकों के परिवहन के लिए संयंत्र की लागत कम हो जाएगी।

OJSC "NAK "अज़ोट" (तुला क्षेत्र, नोवोमोस्कोव्स्क)

नोवोमोस्कोव्स्काया संयुक्त स्टॉक कंपनी"नाइट्रोजन" अमोनिया और नाइट्रोजन उर्वरकों के सबसे बड़े उत्पादकों में से एक है, साथ ही उत्पादित उत्पादों के प्रकार और मात्रा के मामले में उद्योग में अग्रणी उद्यमों में से एक है। उद्यम खनिज उर्वरक, अमोनिया, जैविक प्लास्टिक और रेजिन, क्लोरीन, कास्टिक सोडा, कैल्शियम क्लोराइड, केंद्रित और उच्च शुद्धता नाइट्रिक एसिड, आर्गन, मेथनॉल, आदि का उत्पादन करता है। नाइट्रोजन उर्वरकों के अखिल रूसी उत्पादन में उद्यम की हिस्सेदारी 10.2% है। . 2001 में, कंपनी ने अपने मुख्य प्रकार के उत्पादों का उत्पादन बढ़ाया, नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन 11.9% बढ़कर 602.643 हजार टन हो गया। कंपनी के उत्पादों के लिए नकद भुगतान में वृद्धि के बावजूद, यह अभी भी कृषि उद्यमों को उर्वरकों की आपूर्ति करती है ऋण पर क्षेत्र. आज, अज़ोट पर तुला खेतों का कर्ज 120 मिलियन रूबल है।

अप्रैल 2002 में, नोवोमोस्कोव्स्क एके एज़ोट के 9.9% शेयरों को पाटेक ट्रेड कंपनी ने $10,326 हजार का भुगतान करके अधिग्रहण कर लिया था। वर्तमान में, कंपनी एनएसी एज़ोट के संभावित विलय पर जेएससी शेकिनोएज़ोट के शेयरधारकों के साथ बातचीत करेगी।, "शचेकिनोएज़ोट "और नाइट्रोजन उर्वरकों के उत्पादन और बिक्री के लिए एक ही कंपनी में "एग्रोखिमएक्सपोर्ट"।

जेएससी "नेविन्नोमिस्क एज़ोट" (स्टावरोपोल क्षेत्र)

OJSC Nevinnomyssk Azot रूस में खनिज उर्वरकों का सबसे बड़ा उत्पादक है। संयंत्र नाइट्रोजन उर्वरकों की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन करता है - अमोनियम नाइट्रेट, यूरिया, तरल नाइट्रोजन उर्वरक, साथ ही विभिन्न कार्बनिक संश्लेषण उत्पाद। कुल मिलाकर, उद्यम 59 प्रकार के उत्पाद तैयार करता है। रूस में नाइट्रोजन उर्वरकों के कुल उत्पादन में कंपनी की हिस्सेदारी लगभग 10% है; कंपनी के उत्पादों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा यूरोप, अमेरिका और एशिया के विश्व बाजार में निर्यात किया जाता है। नेविन्नोमिस्क एज़ोट ओजेएससी के मुख्य शेयरधारक एमडीएम समूह (शेयरों का 43.7%) के करीब संरचनाएं हैं। 2002 की पहली तिमाही में, जेएससी नेविन्नोमिस्क एज़ोट ने 880.7 मिलियन रूबल के विपणन योग्य उत्पादों का उत्पादन किया। पिछले वर्ष की समान अवधि की तुलना में यूरिया का उत्पादन 32.2% बढ़कर 64.6 हजार टन हो गया, एसिटिक एसिड का उत्पादन 3.7% बढ़कर 39.6 हजार टन हो गया। अमोनियम नाइट्रेट का उत्पादन 9% घटकर 178.25 हजार टन और मेथनॉल का उत्पादन 14% कम हो गया। पिछले वर्ष की समान अवधि की तुलना में 22.51 हजार टन तक पहुंचने का कारण बाजार में इस प्रकार के सामानों की मांग में कमी थी।

OJSC "किरोवो-चेपेत्स्क केमिकल प्लांट" (किरोव क्षेत्र)

किरोवो-चेपेत्स्की केमिकल संयंत्र 1938 में स्थापित किया गया था और यह यूरोप के सबसे बड़े रासायनिक उद्यमों में से एक है, जो अपने उत्पादों की श्रृंखला में अद्वितीय है। यह संयंत्र रूस में फ्लोरोप्लास्टिक का मुख्य उत्पादक (70% से अधिक) है और रक्षा उद्योगों, विमानन और अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी के लिए विशेष रूप से विकसित फ्लोरोप्लास्टिक्स, फ्लोरोप्लास्टिक सस्पेंशन, फ्लोरिनेटेड तरल पदार्थ और स्नेहक के विशेष ग्रेड का एकमात्र निर्माता है। मौजूदा फ्लोरोपॉलीमर उत्पादन उद्योगों का है उच्च प्रौद्योगिकी. मार्च 2002 में, किरोवो-चेपेत्स्क केमिकल प्लांट ने ट्रिपल उर्वरकों का उत्पादन शुरू किया, जिसमें नाइट्रोजन और फास्फोरस के अलावा, पोटेशियम क्लोराइड शामिल है। नियोजित उत्पादन क्षमता प्रति वर्ष 400 हजार टन ट्रिपल उर्वरक तक है। परियोजना को सिल्विनिट कंपनी के समर्थन के कारण कार्यान्वित किया गया था, जिसने इसके कार्यान्वयन में लगभग $4 मिलियन का निवेश किया था, और अन्य $2 मिलियन संयंत्र द्वारा ही खर्च किए गए थे। प्रोजेक्ट की पेबैक अवधि 2.5 वर्ष है।

OJSC "अज़ोट" (बेरेज़्निकी, पर्म क्षेत्र)

बेरेज़्निकी एज़ोट संयंत्र में उत्पादन 1932 में शुरू हुआ। उद्यम प्रति वर्ष 1 मिलियन टन नाइट्रोजन उर्वरकों के साथ-साथ कई अन्य प्रकार के रासायनिक उत्पादों का उत्पादन करता है। कंपनी के उत्पाद रूस और विदेशों दोनों में बेचे जाते हैं; यूके, फ्रांस, चेक गणराज्य, पोलैंड, तुर्की और लैटिन अमेरिका में उनकी मांग है। 2001 में, कंपनी के उत्पादों को 29 देशों में निर्यात किया गया था; निर्यात से विदेशी मुद्रा आय 2000 की तुलना में 2001 में 2.5% बढ़ गई। 2001 में, ओजेएससी एज़ोट ने अमोनिया उत्पादन में 9% की कमी की, साथ ही, खनिज उर्वरकों के उत्पादन में 1.1%, अमोनियम नाइट्रेट - 2.1% की वृद्धि हुई, और यूरिया उत्पादन में 6.1% की कमी आई।

OJSC "अज़ोट" (केमेरोवो क्षेत्र)

केमेरोवो एज़ोट खनिज उर्वरकों का एक प्रमुख उत्पादक है। कंपनी की उत्पादन क्षमता उसे 500 हजार टन अमोनियम नाइट्रेट, 480 हजार टन यूरिया और 600 हजार टन अमोनियम सल्फेट का उत्पादन करने की अनुमति देती है। 2001 में, कंपनी ने 5.4 बिलियन रूबल यानी 296 मिलियन रूबल के उत्पाद तैयार किए। 2000 से भी अधिक। वार्षिक उत्पादन योजना थी

105.9% पर पूरा हुआ। 2001 के अंत में, संयंत्र में उत्पादन क्षमता का उपयोग औसतन 78.6% था। हालाँकि, अक्टूबर में अमोनियम नाइट्रेट के उत्पादन के लिए दूसरी बड़े पैमाने की इकाई के चालू होने के साथ, नवंबर-दिसंबर में क्षमता उपयोग बढ़कर 95% हो गया। 2002 में समान लोड आंकड़े बनाए रखने की योजना है। 2002 की पहली तिमाही में, केमेरोवो एज़ोट ने उत्पादन योजना को 103.6% तक पूरा किया।

OJSC "टोग्लियाटियाज़ोट" (समारा क्षेत्र)

OJSC Togliattiazot खनिज उर्वरकों के उत्पादन के लिए एक आधुनिक उद्यम है। यह प्लांट 1974 में मशहूर कंपनी आर्मंड हैमर ऑक्सिडेंटल पेट्रोलियम यूएसए के साथ एक समझौते के तहत बनाया गया था। कंपनी की उत्पादन क्षमता अमोनिया के उत्पादन की अनुमति देती है - प्रति वर्ष 3 मिलियन टन, यूरिया - 1 मिलियन टन, तरल कार्बन डाइऑक्साइड - 2 मिलियन टन, सूखी बर्फ - 2.5 हजार टन, यूरिया-फॉर्मेल्डिहाइड राल - 6 हजार टन, आदि। रासायनिक उत्पादों के लिए, मुख्य कच्चा माल गैस है, और संयंत्र को कच्चे माल का मुख्य आपूर्तिकर्ता गज़प्रोम है। निर्यात का हिस्सा उत्पादित उत्पादों की कुल मात्रा का 85% है। कंपनी अमेरिका, एशिया, यूरोप समेत 120 देशों में अपने उत्पाद निर्यात करती है लैटिन अमेरिका.

सीजेएससी "कुइबीशेवाज़ोट" (समारा क्षेत्र)

कुइबीशेवाज़ोट सीजेएससी की मुख्य गतिविधियाँ अमोनिया, खनिज उर्वरक और कैप्रोलैक्टम का उत्पादन हैं। कंपनी घरेलू बाज़ार में खनिज उर्वरकों के तीन सबसे बड़े आपूर्तिकर्ताओं में से एक है।

2001 में, उद्यम का लाभ 347 मिलियन रूबल था, उत्पाद उत्पादन में वृद्धि 4.6 बिलियन रूबल थी। 2001 में, उद्यम अमोनिया और कैप्रोलैक्टम के उत्पादन के रिकॉर्ड स्तर पर पहुंच गया। 2001 में, तकनीकी पुन: उपकरण और उत्पादन परिसंपत्तियों के नवीकरण पर 383.5 मिलियन रूबल खर्च किए गए थे; संयंत्र के पूरे इतिहास में अधिकतम राशि, 574 मिलियन रूबल, उपकरण, इमारतों और संरचनाओं की मरम्मत और नवीनीकरण पर खर्च की गई थी। एक नई पॉलियामाइड-6 उत्पादन सुविधा का निर्माण, जो संयंत्र के लिए रणनीतिक रूप से महत्वपूर्ण है, शुरू हो गई है। 2002 के लिए उत्पादन योजना 110 हजार टन कैप्रोलैक्टम, 528 हजार टन अमोनिया, 359 हजार टन नाइट्रेट, 240 हजार टन यूरिया और 302 हजार टन अमोनियम सल्फेट है।

शिक्षा के लिए संघीय एजेंसी

टवर राज्य तकनीकी विश्वविद्यालय

पॉलिमर सामग्री प्रौद्योगिकी विभाग

खनिज उर्वरकों का उत्पादन

द्वारा पूरा किया गया: टोमिलिना ओ.एस.

एफएएस, समूह बीटी-0709

जाँच की गई: कोमारोव ए.एम.

खनिज उर्वरक पौधों के पोषण के लिए आवश्यक तत्वों से युक्त लवण होते हैं और उच्च और टिकाऊ उपज प्राप्त करने के लिए मिट्टी में लगाए जाते हैं। खनिज उर्वरक रासायनिक उद्योग के सबसे महत्वपूर्ण प्रकार के उत्पादों में से एक हैं। जनसंख्या वृद्धि दुनिया के सभी देशों के लिए एक ही समस्या खड़ी करती है - जीवन संसाधनों के पुनरुत्पादन की प्रकृति की क्षमता का कुशल प्रबंधन, और सबसे ऊपर भोजन। कृषि में खनिज उर्वरकों के उपयोग से खाद्य उत्पादों के विस्तारित प्रजनन की समस्या लंबे समय से हल हो गई है। वैज्ञानिक पूर्वानुमान और दीर्घकालिक योजनाएं खनिज और कार्बनिक खनिज उर्वरकों, नियंत्रित उर्वरकों के वैश्विक उत्पादन में और वृद्धि प्रदान करती हैं वैधता अवधि.

खनिज उर्वरकों का उत्पादन रासायनिक उद्योग के सबसे महत्वपूर्ण उप-क्षेत्रों में से एक है, दुनिया भर में इसकी मात्रा 100 मिलियन से अधिक है। टी प्रति वर्ष. सबसे अधिक मात्रा में उत्पादित और उपभोग किए जाने वाले यौगिक हैं सोडियम, फास्फोरस, पोटेशियम, नाइट्रोजन, एल्यूमीनियम, लोहा, तांबा, सल्फर, क्लोरीन, फ्लोरीन, क्रोमियम, बेरियम, आदि।

खनिज उर्वरकों का वर्गीकरण

खनिज उर्वरकों को तीन मुख्य विशेषताओं के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है: कृषि रासायनिक उद्देश्य, संरचना और गुण।

1. कृषि रसायन प्रयोजन के अनुसार उर्वरकों को प्रत्यक्ष में विभाजित किया गया है , पौधों के लिए पोषक तत्वों का एक स्रोत होने के नाते, और अप्रत्यक्ष रूप से, मिट्टी के भौतिक, रासायनिक और जैविक गुणों में सुधार करके पोषक तत्वों को जुटाने में मदद करता है। अप्रत्यक्ष उर्वरकों में शामिल हैं, उदाहरण के लिए, अम्लीय मिट्टी को बेअसर करने के लिए उपयोग किए जाने वाले चूना उर्वरक।

प्रत्यक्ष खनिज उर्वरकों में एक या अधिक विभिन्न पोषक तत्व हो सकते हैं।

2. पोषक तत्वों की मात्रा के आधार पर उर्वरकों को सरल (एकल) और जटिल में विभाजित किया जाता है।

साधारण उर्वरकों में तीन मुख्य पोषक तत्वों में से केवल एक ही होता है। तदनुसार, सरल उर्वरकों को नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम में विभाजित किया गया है।

जटिल उर्वरकों में दो या तीन मुख्य पोषक तत्व होते हैं। मुख्य पोषक तत्वों की संख्या के आधार पर, जटिल उर्वरकों को डबल (उदाहरण के लिए, प्रकार एनपी या पीके) या ट्रिपल (एनपीके) कहा जाता है; उत्तरार्द्ध को पूर्ण भी कहा जाता है। जिन उर्वरकों में महत्वपूर्ण मात्रा में पोषक तत्व और कुछ गिट्टी पदार्थ होते हैं उन्हें सांद्रित कहा जाता है।

जटिल उर्वरकों को भी मिश्रित और जटिल में विभाजित किया गया है। मिश्रित उर्वरकों के यांत्रिक मिश्रण होते हैं जिनमें साधारण उर्वरक मिश्रण द्वारा प्राप्त विषमांगी कण होते हैं। यदि कई पोषक तत्वों से युक्त उर्वरक कारखाने के उपकरणों में रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप प्राप्त होता है। इसे जटिल कहा जाता है.

जिन उर्वरकों का उद्देश्य पौधों को ऐसे तत्व प्रदान करना है जो पौधों के विकास को प्रोत्साहित करते हैं और जिनकी बहुत कम मात्रा में आवश्यकता होती है, उन्हें सूक्ष्मउर्वरक कहा जाता है, और उनमें मौजूद पोषण तत्वों को सूक्ष्मतत्व कहा जाता है। ऐसे उर्वरकों को मिट्टी में बहुत कम मात्रा में डाला जाता है। इनमें बोरान, मैंगनीज, तांबा, जस्ता और अन्य तत्व युक्त लवण शामिल हैं।

3. एकत्रीकरण की स्थिति के आधार पर, उर्वरकों को ठोस और तरल (अमोनिया, जलीय घोल और निलंबन) में विभाजित किया जाता है।

उर्वरकों के भौतिक गुणों का बहुत महत्व है। पानी में घुलनशील उर्वरक लवण मुक्त-प्रवाहित होने चाहिए, फैलाने में आसान होने चाहिए, अत्यधिक हीड्रोस्कोपिक नहीं होने चाहिए और भंडारण के दौरान केक नहीं होने चाहिए; ऐसा होना चाहिए जो कुछ समय तक मिट्टी पर बना रहे, और बारिश के पानी से बहुत जल्दी न धुल जाए या हवा से उड़ न जाए। इन आवश्यकताओं को मोटे-क्रिस्टलीय और दानेदार उर्वरकों द्वारा सबसे अच्छी तरह से पूरा किया जाता है। दानेदार उर्वरकों को मशीनीकृत तरीकों से उर्वरक मशीनों और सीडर्स का उपयोग करके खेतों में ऐसी मात्रा में लागू किया जा सकता है जो कृषि रसायन आवश्यकताओं का कड़ाई से अनुपालन करता है।

फास्फोरस उर्वरक

फास्फोरस उर्वरक, उनकी संरचना के आधार पर, मिट्टी के घोल में अलग-अलग डिग्री तक घुलनशील होते हैं और इसलिए, पौधों द्वारा अलग-अलग तरीके से अवशोषित होते हैं। घुलनशीलता की डिग्री के आधार पर, फॉस्फेट उर्वरकों को पानी में घुलनशील, पौधों द्वारा आत्मसात और अघुलनशील फॉस्फेट में विभाजित किया जाता है। पानी में घुलनशील में सरल और डबल सुपरफॉस्फेट शामिल हैं। सुपाच्य लोगों के लिए, अर्थात्। मिट्टी में घुलनशील एसिड में अवक्षेप, थर्मोफॉस्फेट, फ़्यूज्ड फॉस्फेट और थॉमस स्लैग शामिल हैं। अघुलनशील उर्वरकों में मुश्किल से पचने वाले फॉस्फेट लवण होते हैं जो केवल मजबूत खनिज एसिड में घुलनशील होते हैं। इनमें फॉस्फेट रॉक, एपेटाइट और हड्डी का आटा शामिल हैं।

मौलिक फॉस्फेट, फॉस्फेट उर्वरकों और अन्य फॉस्फोरस यौगिकों के उत्पादन के लिए कच्चे माल प्राकृतिक फॉस्फेट हैं: एपेटाइट्स और फॉस्फोराइट्स। इन अयस्कों में फास्फोरस अघुलनशील रूप में होता है, मुख्य रूप से फ्लोरापाटाइट Ca 5 F(PO 4) 3 या हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट Ca 5 OH(PO 4) 3 के रूप में। किसी भी मिट्टी में उपयोग किए जाने वाले आसानी से पचने योग्य फास्फोरस उर्वरक प्राप्त करने के लिए, प्राकृतिक फॉस्फेट के अघुलनशील फास्फोरस लवण को पानी में घुलनशील या आसानी से पचने योग्य लवण में परिवर्तित करना आवश्यक है। फास्फोरस उर्वरक प्रौद्योगिकी का यह मुख्य कार्य है।

फॉस्फेट लवणों की अम्लता बढ़ने पर उनकी घुलनशीलता बढ़ जाती है। औसत नमक Ca 3 (PO 4) 2 केवल खनिज एसिड में घुलनशील है, CaHO 4 मिट्टी के एसिड में घुलनशील है, और सबसे अम्लीय नमक CaH 2 PO 4) 2 पानी में घुलनशील है। फॉस्फेट उर्वरकों के उत्पादन में, वे मोनोकैल्शियम फॉस्फेट सीए (एच 2 पीओ 4) 2 के रूप में जितना संभव हो उतना फॉस्फोरस प्राप्त करने का प्रयास करते हैं। अघुलनशील प्राकृतिक लवणों का घुलनशील में रूपांतरण एसिड, क्षार और हीटिंग (फॉस्फोरस का थर्मल उर्ध्वपातन) के साथ उनके अपघटन द्वारा किया जाता है। घुलनशील लवणों के उत्पादन के साथ-साथ, वे फास्फोरस की उच्चतम संभव सांद्रता के साथ फास्फोरस उर्वरक प्राप्त करने का प्रयास करते हैं।

सुपरफॉस्फेट उत्पादन

रासायनिक उद्योग सरल और डबल सुपरफॉस्फेट का उत्पादन करता है। सरल सुपरफॉस्फेट सबसे आम फॉस्फेट उर्वरक है। यह एक ग्रे पाउडर (या कणिका) है जिसमें मुख्य रूप से कैल्शियम मोनोफॉस्फेट Ca(H2PO4)2*H2O और कैल्शियम सल्फेट CaSO4*0.5H2O होता है। सुपरफॉस्फेट में अशुद्धियाँ होती हैं: लौह और एल्यूमीनियम फॉस्फेट, सिलिका और फॉस्फोरिक एसिड। सुपरफॉस्फेट उत्पादन का सार सल्फ्यूरिक एसिड के साथ प्राकृतिक फॉस्फेट का अपघटन है। सल्फ्यूरिक एसिड को कैल्शियम फ्लोरापैटाइट के साथ प्रतिक्रिया करके सुपरफॉस्फेट के उत्पादन की प्रक्रिया एक बहुचरणीय विषम प्रक्रिया है, जो मुख्य रूप से प्रसार क्षेत्र में होती है। इस प्रक्रिया को मोटे तौर पर दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है। पहला चरण एपेटाइट कणों में सल्फ्यूरिक एसिड का प्रसार है, जिसके साथ कणों की सतह पर एक तीव्र रासायनिक प्रतिक्रिया होती है, जो तब तक जारी रहती है जब तक कि एसिड पूरी तरह से भस्म न हो जाए, और कैल्शियम सल्फेट का क्रिस्टलीकरण हो जाए:

Ca 5 F(PO 4) 3 + 5H 2 SO 4 +2.5H 2 O=5(CaSO 4 *0.5H 2 O)+H 3 PO 4 +HF+Q (ए)

दूसरा चरण प्रतिक्रिया के साथ अघोषित एपेटाइट कणों के छिद्रों में परिणामी फॉस्फोरिक एसिड का प्रसार है

Ca 5 F(PO 4) 3 +7H 3 PO 4 +5H 2 O=5Ca(H 3 PO 4) 2 *H 2 O+HF+Q (बी)

परिणामी मोनोकैल्शियम फॉस्फेट पहले घोल में होता है, और सुपरसैचुरेशन पर यह क्रिस्टलीकृत होना शुरू हो जाता है। प्रतिक्रिया (ए) विस्थापन के तुरंत बाद शुरू होती है और सुपरफॉस्फेट द्रव्यमान की सेटिंग और सख्त होने की अवधि के दौरान 20-40 मिनट के भीतर सुपरफॉस्फेट प्रतिक्रिया कक्ष में समाप्त होती है, जो थोड़ा घुलनशील कैल्शियम सल्फेट के अपेक्षाकृत तेजी से क्रिस्टलीकरण और हेमीहाइड्रेट के पुन: क्रिस्टलीकरण के कारण होती है। प्रतिक्रिया समीकरण के अनुसार एनहाइड्राइट में

2CaSO 4 *0.5H 2 O=2CaSO 4 +H 2 O

प्रक्रिया का अगला चरण सुपरफॉस्फेट की परिपक्वता है, अर्थात। मोनोकैल्शियम फॉस्फेट का निर्माण और क्रिस्टलीकरण धीरे-धीरे होता है और केवल गोदाम (पकने) में समाप्त होता है जब सुपरफॉस्फेट 6-25 दिनों तक पुराना हो जाता है। इस चरण की कम गति को एपेटाइट अनाज को कवर करने वाले गठित मोनोकैल्शियम फॉस्फेट क्रस्ट के माध्यम से फॉस्फोरिक एसिड के धीमे प्रसार और नए ठोस चरण सीए (एच 2 पीओ 4) 2 * एच 2 ओ के बेहद धीमी क्रिस्टलीकरण द्वारा समझाया गया है।

प्रतिक्रिया कक्ष में इष्टतम मोड न केवल प्रतिक्रियाओं की गतिकी और एसिड के प्रसार से निर्धारित होता है, बल्कि गठित कैल्शियम सल्फेट क्रिस्टल की संरचना से भी निर्धारित होता है, जो प्रक्रिया की समग्र गति और सुपरफॉस्फेट की गुणवत्ता को प्रभावित करता है। सल्फ्यूरिक एसिड की प्रारंभिक सांद्रता को इष्टतम तापमान तक बढ़ाकर प्रसार प्रक्रियाओं और प्रतिक्रियाओं (ए) और (बी) को तेज किया जा सकता है।

सबसे धीमी प्रक्रिया है पकना। सुपरफॉस्फेट द्रव्यमान को ठंडा करके और उसमें से पानी को वाष्पित करके पकने को तेज किया जा सकता है, जो मोनोकैल्शियम फॉस्फेट के क्रिस्टलीकरण को बढ़ावा देता है और समाधान में एच 3 पीओ 4 की एकाग्रता में वृद्धि के कारण प्रतिक्रिया (बी) की दर को बढ़ाता है। ऐसा करने के लिए गोदाम में सुपरफॉस्फेट मिलाकर छिड़काव किया जाता है। तैयार सुपरफॉस्फेट में पी 2 ओ 5 की सामग्री प्रारंभिक कच्चे माल की तुलना में लगभग दो गुना कम है, और एपेटाइट्स को संसाधित करते समय यह 19-20% पी 2 ओ 5 है।

तैयार सुपरफॉस्फेट में एक निश्चित मात्रा में मुक्त फॉस्फोरिक एसिड होता है, जो इसकी हाइग्रोस्कोपिसिटी को बढ़ाता है। मुक्त एसिड को बेअसर करने के लिए, सुपरफॉस्फेट को निष्क्रिय करने वाले ठोस योजक या अमोनियायुक्त के साथ मिलाया जाता है, अर्थात। अमोनिया गैस से उपचार किया गया। ये उपाय सुपरफॉस्फेट के भौतिक गुणों में सुधार करते हैं - वे आर्द्रता, हीड्रोस्कोपिसिटी, केकिंग को कम करते हैं, और अमोनिया के दौरान, एक और पोषक तत्व पेश किया जाता है - नाइट्रोजन।

सुपरफॉस्फेट के उत्पादन के लिए बैच, अर्ध-निरंतर और निरंतर तरीके हैं। वर्तमान में, अधिकांश परिचालन कारखाने निरंतर उत्पादन पद्धति लागू करते हैं। सुपरफॉस्फेट के उत्पादन के लिए एक सतत विधि का आरेख चित्र में दिखाया गया है। 1

कुचले हुए एपेटाइट सांद्रण (या फॉस्फेट रॉक) को कन्वेयर और एलेवेटर स्क्रू की एक प्रणाली द्वारा गोदाम से एक स्वचालित वजन डिस्पेंसर में स्थानांतरित किया जाता है, जहां से इसे एक सतत मिक्सर में डाला जाता है।

सल्फ्यूरिक एसिड (75% टॉवर एच 2 एसओ 4) को एक डोजिंग मिक्सर में पानी के साथ 68% एच 2 एसओ 4 की सांद्रता तक लगातार पतला किया जाता है, एक सांद्रक द्वारा नियंत्रित किया जाता है, और एक मिक्सर में डाला जाता है जिसमें फॉस्फेट कच्चे माल का यांत्रिक मिश्रण होता है सल्फ्यूरिक एसिड होता है. मिक्सर से परिणामी गूदे को एक सतत प्रतिक्रिया सुपरफॉस्फेट कक्ष में स्थानांतरित किया जाता है, जहां सुपरफॉस्फेट बनता है (सुपरफॉस्फेट द्रव्यमान की परिपक्वता की प्रारंभिक अवधि के दौरान गूदे का जमना और सख्त होना)। सुपरफॉस्फेट कक्ष से, कुचले हुए सुपरफॉस्फेट को एक अंडर-चैंबर कन्वेयर द्वारा पोस्ट-प्रोसेसिंग विभाग - एक सुपरफॉस्फेट गोदाम में स्थानांतरित किया जाता है, जिस पर इसे एक स्प्रेडर द्वारा समान रूप से वितरित किया जाता है। सुपरफॉस्फेट के पकने में तेजी लाने के लिए इसे गोदाम में ग्रैब क्रेन से मिलाया जाता है। सुपरफॉस्फेट के भौतिक गुणों को बेहतर बनाने के लिए, इसे घूमने वाले ड्रम ग्रेनुलेटर में दानेदार बनाया जाता है। ग्रैनुलेटर में, पाउडर सुपरफॉस्फेट को नोजल द्वारा ड्रम के अंदर आपूर्ति किए गए पानी से सिक्त किया जाता है, और विभिन्न आकारों के दानों में "लुढ़काया" जाता है, जिन्हें बाद में सुखाया जाता है, अंशों में बिखेर दिया जाता है और पेपर बैग में तार दिया जाता है।

सुपरफॉस्फेट उत्पादन के लिए मुख्य उपकरण सुपरफॉस्फेट कक्ष है। इसे चैंबर के ढक्कन के ठीक ऊपर लगे मिक्सर से गूदा दिया जाता है। सुपरफॉस्फेट कक्षों की निरंतर फीडिंग के लिए, स्क्रू मिक्सर और यांत्रिक मिश्रण वाले कक्ष मिक्सर का उपयोग किया जाता है।

साधारण सुपरफॉस्फेट का नुकसान पोषक तत्व की अपेक्षाकृत कम सामग्री है - एपेटाइट सांद्रण से 20% पी 2 ओ 5 से अधिक नहीं और फॉस्फोराइट्स से 15% पी 2 ओ 5 से अधिक नहीं। फॉस्फोरिक एसिड के साथ फॉस्फेट चट्टान को विघटित करके अधिक केंद्रित फॉस्फोरस उर्वरक प्राप्त किया जा सकता है।

नाइट्रोजन उर्वरक

अधिकांश नाइट्रोजन उर्वरक कृत्रिम रूप से प्राप्त किए जाते हैं: अम्लों को क्षार के साथ निष्क्रिय करके। नाइट्रोजन उर्वरकों के उत्पादन के लिए प्रारंभिक सामग्री सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड, कार्बन डाइऑक्साइड, तरल या गैसीय अमोनिया, कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड आदि हैं। नाइट्रोजन उर्वरकों में या NH 4 + धनायन के रूप में पाया जाता है, अर्थात। अमोनिया के रूप में, NH 2 (एमाइड) या NO 3 - आयन के रूप में, अर्थात। नाइट्रेट रूप में; उर्वरक में एक साथ अमोनिया और नाइट्रेट नाइट्रोजन दोनों हो सकते हैं। सभी नाइट्रोजन उर्वरक पानी में घुलनशील होते हैं और पौधों द्वारा अच्छी तरह अवशोषित होते हैं, लेकिन भारी बारिश या सिंचाई के दौरान आसानी से मिट्टी में गहराई तक ले जाए जाते हैं। एक सामान्य नाइट्रोजन उर्वरक अमोनियम नाइट्रेट या अमोनियम नाइट्रेट है।

अमोनियम नाइट्रेट का उत्पादन

अमोनियम नाइट्रेट एक गिट्टी-मुक्त उर्वरक है जिसमें अमोनियम और नाइट्रेट रूपों में 35% नाइट्रोजन होता है, इसलिए इसका उपयोग किसी भी मिट्टी और किसी भी फसल के लिए किया जा सकता है। हालाँकि, इस उर्वरक के भंडारण और उपयोग के नुकसान हैं। भौतिक गुण. अमोनियम नाइट्रेट के क्रिस्टल और कण उनकी हाइज्रोस्कोपिसिटी और पानी में अच्छी घुलनशीलता के परिणामस्वरूप हवा या केक में बड़े समुच्चय में फैल जाते हैं। इसके अलावा, जब अमोनियम नाइट्रेट के भंडारण के दौरान तापमान और वायु आर्द्रता में परिवर्तन होता है, तो बहुरूपी परिवर्तन हो सकते हैं। बहुरूपी परिवर्तनों को दबाने और अमोनियम नाइट्रेट कणिकाओं की ताकत बढ़ाने के लिए, इसके उत्पादन के दौरान पेश किए गए एडिटिव्स का उपयोग किया जाता है - अमोनियम फॉस्फेट और सल्फेट्स, बोरिक एसिड, मैग्नीशियम नाइट्रेट, आदि। अमोनियम नाइट्रेट की विस्फोटकता इसके उत्पादन, भंडारण और परिवहन को जटिल बनाती है।

अमोनियम नाइट्रेट का उत्पादन उन कारखानों में किया जाता है जो सिंथेटिक अमोनिया और नाइट्रिक एसिड का उत्पादन करते हैं। उत्पादन प्रक्रिया में अमोनिया गैस के साथ कमजोर नाइट्रिक एसिड को बेअसर करने, परिणामी घोल का वाष्पीकरण और अमोनियम नाइट्रेट का दाना बनाने के चरण शामिल हैं। निराकरण का चरण प्रतिक्रिया पर आधारित है

NH 3 +HNO 3 =NH 4 NO 3 +148.6 kJ

यह रसायन अवशोषण प्रक्रिया, जिसमें एक तरल द्वारा गैस का अवशोषण एक तीव्र रासायनिक प्रतिक्रिया के साथ होता है, प्रसार क्षेत्र में होता है और अत्यधिक ऊष्माक्षेपी होता है। अमोनियम नाइट्रेट समाधान से पानी को वाष्पित करने के लिए तटस्थीकरण की गर्मी का उपयोग तर्कसंगत रूप से किया जाता है। उच्च सांद्रता वाले नाइट्रिक एसिड का उपयोग करके और प्रारंभिक अभिकर्मकों को गर्म करके, वाष्पीकरण के उपयोग के बिना सीधे अमोनियम नाइट्रेट पिघल (95-96% एनएच 4 एनओ 3 से ऊपर एकाग्रता) प्राप्त करना संभव है।

सबसे आम योजनाओं में न्यूट्रलाइजेशन की गर्मी के कारण अमोनियम नाइट्रेट घोल का अधूरा वाष्पीकरण शामिल है (चित्र 2)।

पानी का बड़ा हिस्सा रासायनिक रिएक्टर-न्यूट्रलाइजर आईटीएन (न्यूट्रलाइजेशन की गर्मी का उपयोग करके) में वाष्पित हो जाता है। यह रिएक्टर एक बेलनाकार पात्र है जिसका निर्माण किया जाता है स्टेनलेस स्टील का, जिसके अंदर एक और सिलेंडर होता है जिसमें अमोनिया और नाइट्रिक एसिड सीधे डाला जाता है। आंतरिक सिलेंडर रिएक्टर (रासायनिक प्रतिक्रिया क्षेत्र) के तटस्थीकरण भाग के रूप में कार्य करता है, और आंतरिक सिलेंडर और रिएक्टर बॉडी के बीच कुंडलाकार स्थान वाष्पीकरण भाग के रूप में कार्य करता है। परिणामस्वरूप अमोनियम नाइट्रेट समाधान आंतरिक सिलेंडर से रिएक्टर के वाष्पीकरण भाग में प्रवाहित होता है, जहां आंतरिक सिलेंडर की दीवार के माध्यम से तटस्थता और वाष्पीकरण क्षेत्रों के बीच गर्मी विनिमय के कारण पानी का वाष्पीकरण होता है। परिणामी रस भाप को आईटीएन न्यूट्रलाइज़र से हटा दिया जाता है और फिर हीटिंग एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है।

सल्फेट-फॉस्फेट एडिटिव को केंद्रित सल्फ्यूरिक और फॉस्फोरिक एसिड के रूप में नाइट्रिक एसिड में डाला जाता है, जो आईटीएन न्यूट्रलाइज़र में नाइट्रिक अमोनिया के साथ मिलकर बेअसर हो जाते हैं। प्रारंभिक नाइट्रिक एसिड को निष्क्रिय करते समय, आईटीएन से आउटलेट पर अमोनियम नाइट्रेट के 58% घोल में 92-93% एनएच 4 नंबर 3 होता है; इस घोल को प्री-न्यूट्रलाइज़र में भेजा जाता है, जिसमें अमोनिया गैस की आपूर्ति की जाती है ताकि घोल में अमोनिया की अधिकता (लगभग 1 ग्राम/डीएम 3 मुक्त एनएच 3) हो, जो एनएच 4 एनओ 3 पिघल के साथ आगे के काम की सुरक्षा सुनिश्चित करता है। . 99.7-99.8% एनएच 4 एनओ 3 युक्त पिघल प्राप्त करने के लिए पूरी तरह से तटस्थ समाधान को एक संयुक्त प्लेट ट्यूबलर बाष्पीकरणकर्ता में केंद्रित किया जाता है। अत्यधिक संकेंद्रित अमोनियम नाइट्रेट को दानेदार बनाने के लिए, पिघले हुए पदार्थ को सबमर्सिबल पंपों द्वारा 50-55 मीटर ऊंचे ग्रैनुलेशन टॉवर के शीर्ष पर पंप किया जाता है। सेल-प्रकार के ध्वनिक कंपन ग्रैन्यूलेटर का उपयोग करके पिघल का छिड़काव करके दानेदार बनाना किया जाता है, जो उत्पाद की एक समान ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना सुनिश्चित करता है। दानों को द्रवयुक्त बेड कूलर में हवा द्वारा ठंडा किया जाता है, जिसमें कई क्रमिक शीतलन चरण होते हैं। ठंडे दानों को नोजल वाले ड्रम में सर्फ़ेक्टेंट के साथ छिड़का जाता है और पैकेजिंग में स्थानांतरित किया जाता है।

अमोनियम नाइट्रेट के नुकसानों के कारण इसके आधार पर जटिल और मिश्रित उर्वरकों का निर्माण करने की सलाह दी जाती है। अमोनियम नाइट्रेट को चूना पत्थर के साथ मिलाने से अमोनियम सल्फेट, चूना अमोनियम नाइट्रेट, अमोनियम सल्फेट नाइट्रेट आदि प्राप्त होते हैं। NH 4 NO 3 को फॉस्फोरस और पोटेशियम लवण के साथ मिश्रित करके नाइट्रोफोस्का प्राप्त किया जा सकता है।

यूरिया उत्पादन

यूरिया (यूरिया) अमोनियम नाइट्रेट के बाद उत्पादन मात्रा के मामले में नाइट्रोजन उर्वरकों में दूसरे स्थान पर है। यूरिया उत्पादन में वृद्धि कृषि में इसके व्यापक अनुप्रयोग के कारण है। इसमें अन्य नाइट्रोजन उर्वरकों की तुलना में लीचिंग के प्रति बहुत अधिक प्रतिरोध है, अर्थात। मिट्टी से निक्षालन के प्रति कम संवेदनशील, कम हीड्रोस्कोपिक, इसका उपयोग न केवल उर्वरक के रूप में किया जा सकता है, बल्कि मवेशियों के चारे में एक योज्य के रूप में भी किया जा सकता है। यूरिया का उपयोग व्यापक रूप से जटिल उर्वरकों, समय-नियंत्रित उर्वरकों और प्लास्टिक, चिपकने वाले, वार्निश और कोटिंग्स के उत्पादन के लिए भी किया जाता है।

यूरिया CO(NH 2) 2 एक सफेद क्रिस्टलीय पदार्थ है जिसमें 46.6% नाइट्रोजन होता है। इसका उत्पादन कार्बन डाइऑक्साइड के साथ अमोनिया की प्रतिक्रिया पर आधारित है

2एनएच 3 +सीओ 2 =सीओ(एनएच 2) 2 +एच 2 ओ एच=-110.1 केजे (1)

इस प्रकार, यूरिया के उत्पादन के लिए कच्चा माल अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड है, जो अमोनिया संश्लेषण के लिए प्रक्रिया गैस के उत्पादन में उप-उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है। इसलिए, रासायनिक संयंत्रों में यूरिया का उत्पादन आमतौर पर अमोनिया के उत्पादन के साथ जोड़ा जाता है।

प्रतिक्रिया (1)-कुल; यह दो चरणों में होता है. पहले चरण में, कार्बामेट संश्लेषण होता है:

2NH 3 +CO 2 =NH 2 COONH 4 H=-125.6 kJ (2)

गैस गैस तरल

दूसरे चरण में, कार्बामेट अणुओं से पानी के अलग होने की एंडोथर्मिक प्रक्रिया होती है, जिसके परिणामस्वरूप यूरिया का निर्माण होता है:

NH 2 COONH 4 = CO(NH 2) 2 + H 2 O H = 15.5 (3)

तरल तरल तरल

अमोनियम कार्बामेट निर्माण की प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती, ऊष्माक्षेपी होती है और मात्रा में कमी के साथ आगे बढ़ती है। संतुलन को उत्पाद की ओर स्थानांतरित करने के लिए, इसे ऊंचे दबाव पर किया जाना चाहिए। प्रक्रिया को पर्याप्त तेज़ गति से आगे बढ़ाने के लिए, ऊंचा तापमान भी आवश्यक है। दबाव में वृद्धि प्रतिक्रिया संतुलन को विपरीत दिशा में स्थानांतरित करने पर उच्च तापमान के नकारात्मक प्रभाव की भरपाई करती है। व्यवहार में, यूरिया संश्लेषण 150-190 के तापमान पर किया जाता है सी और दबाव 15-20 एमपीए। इन परिस्थितियों में, प्रतिक्रिया तीव्र गति से और पूर्णता की ओर बढ़ती है।

अमोनियम कार्बामेट का अपघटन एक प्रतिवर्ती एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया है जो तरल चरण में तीव्रता से होती है। रिएक्टर में ठोस उत्पादों के क्रिस्टलीकरण को रोकने के लिए, प्रक्रिया को 98C (CO(NH 2) 2 - NH 2 COONH 4 प्रणाली के लिए यूटेक्टिक बिंदु) से नीचे के तापमान पर किया जाना चाहिए।

अधिक उच्च तापमानप्रतिक्रिया संतुलन को दाईं ओर स्थानांतरित करें और इसकी दर बढ़ाएं। कार्बामेट के यूरिया में रूपांतरण की अधिकतम डिग्री 220C पर प्राप्त की जाती है। इस प्रतिक्रिया के संतुलन को बदलने के लिए, अमोनिया की अधिकता भी डाली जाती है, जो प्रतिक्रिया पानी को बांधती है और इसे प्रतिक्रिया क्षेत्र से हटा देती है। हालाँकि, कार्बामेट को यूरिया में पूर्ण रूप से परिवर्तित करना अभी भी संभव नहीं है। प्रतिक्रिया मिश्रण में, प्रतिक्रिया उत्पादों (यूरिया और पानी) के अलावा, अमोनियम कार्बामेट और इसके अपघटन उत्पाद - अमोनिया और सीओ 2 भी होते हैं।

फीडस्टॉक का पूरी तरह से उपयोग करने के लिए, संश्लेषण स्तंभ में अप्रयुक्त अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड, साथ ही अमोनियम कार्बन लवण (मध्यवर्ती प्रतिक्रिया उत्पाद) की वापसी के लिए प्रदान करना आवश्यक है, अर्थात। एक रीसायकल बनाना, या प्रतिक्रिया मिश्रण से यूरिया को अलग करना और शेष अभिकर्मकों को अन्य उत्पादन सुविधाओं में भेजना, उदाहरण के लिए, अमोनियम नाइट्रेट के उत्पादन के लिए, यानी। एक खुली योजना के अनुसार प्रक्रिया को पूरा करना।

तरल पुनर्चक्रण और स्ट्रिपिंग प्रक्रिया (छवि 3) के उपयोग के साथ बड़े पैमाने पर यूरिया संश्लेषण इकाई में, कोई उच्च दबाव इकाई, कम दबाव इकाई और दानेदार बनाने की प्रणाली को अलग कर सकता है। अमोनियम कार्बामेट और अमोनियम कार्बन लवण का एक जलीय घोल, साथ ही अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड उच्च दबाव वाले कार्बामेट कंडेनसर 4 से संश्लेषण कॉलम 1 के निचले हिस्से में प्रवेश करते हैं। संश्लेषण कॉलम में 170-190C के तापमान और एक दबाव पर 13-15 एमपीए में कार्बामेट का निर्माण समाप्त हो जाता है और यूरिया संश्लेषण की प्रतिक्रिया होती है। अभिकर्मकों की खपत का चयन इस प्रकार किया जाता है कि रिएक्टर में NH 3:CO 2 का मोलर अनुपात 2.8-2.9 हो। यूरिया संश्लेषण कॉलम से तरल प्रतिक्रिया मिश्रण (पिघला हुआ) स्ट्रिपिंग कॉलम 5 में प्रवेश करता है, जहां यह पाइप के माध्यम से नीचे बहता है। 13-15 एमपीए के दबाव में एक कंप्रेसर में संपीड़ित कार्बन डाइऑक्साइड को पिघलने के लिए विपरीत रूप से खिलाया जाता है, जिसमें हवा को एक निष्क्रिय फिल्म बनाने और 0.5-0.8% की ऑक्सीजन एकाग्रता सुनिश्चित करने वाली मात्रा में उपकरण संक्षारण को कम करने के लिए जोड़ा जाता है। मिश्रण। स्ट्रिपिंग कॉलम को पानी की भाप से गर्म किया जाता है। कॉलम 5 से वाष्प-गैस मिश्रण, जिसमें ताजा कार्बन डाइऑक्साइड होता है, उच्च दबाव कंडेनसर 4 में प्रवेश करता है। इसमें तरल अमोनिया भी डाला जाता है। यह एक साथ इंजेक्टर 3 में एक कामकाजी धारा के रूप में कार्य करता है, जो उच्च दबाव वाले स्क्रबर 2 से अमोनियम कार्बन लवण का समाधान प्रदान करता है और, यदि आवश्यक हो, तो संश्लेषण स्तंभ से कंडेनसर तक पिघल का हिस्सा प्रदान करता है। कंडेनसर में कार्बामेट बनता है। प्रतिक्रिया के दौरान निकलने वाली गर्मी का उपयोग जल वाष्प उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।

अप्रतिक्रियाशील गैसें लगातार संश्लेषण स्तंभ के ऊपरी भाग से निकलती हैं और उच्च दबाव वाले स्क्रबर 2 में प्रवेश करती हैं, जिसमें के सबसेवे पानी के ठंडा होने के कारण संघनित होते हैं, जिससे कार्बामेट और अमोनियम कार्बन लवण का घोल बनता है।

स्ट्रिपिंग कॉलम 5 से निकलने वाले यूरिया के जलीय घोल में 4-5% कार्बामेट होता है। इसके अंतिम अपघटन के लिए, घोल को 0.3-0.6 एमपीए के दबाव तक दबाया जाता है और फिर भेजा जाता है सबसे ऊपर का हिस्साआसवन स्तंभ 8.

तरल चरण स्तंभ में नोजल के नीचे से वाष्प-गैस मिश्रण के विपरीत धारा में नीचे से ऊपर की ओर प्रवाहित होता है। स्तंभ के शीर्ष से NH 3, CO 2 और जलवाष्प निकलती है। जल वाष्प कम दबाव वाले कंडेनसर 7 में संघनित होता है, और अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड का बड़ा हिस्सा घुल जाता है। परिणामी घोल को स्क्रबर 2 में भेजा जाता है। वायुमंडल में उत्सर्जित गैसों का अंतिम शुद्धिकरण अवशोषण विधियों द्वारा किया जाता है।

आसवन स्तंभ 8 के नीचे से निकलने वाले 70% यूरिया घोल को वाष्प-गैस मिश्रण से अलग किया जाता है और वायुमंडलीय दबाव में दबाव कम करने के बाद, पहले वाष्पीकरण के लिए और फिर दानेदार बनाने के लिए भेजा जाता है। ग्रेनुलेशन टॉवर 12 में पिघले हुए पदार्थ का छिड़काव करने से पहले, गैर-काकिंग उर्वरक प्राप्त करने के लिए कंडीशनिंग एडिटिव्स, उदाहरण के लिए, यूरिया-फॉर्मेल्डिहाइड राल, इसमें मिलाया जाता है जो भंडारण के दौरान खराब नहीं होता है।

उर्वरक उत्पादन के दौरान पर्यावरण संरक्षण

फॉस्फेट उर्वरकों का उत्पादन करते समय फ्लोराइड गैसों से वायु प्रदूषण का खतरा अधिक होता है। फ्लोराइड यौगिकों को पकड़ना न केवल संरक्षण के दृष्टिकोण से महत्वपूर्ण है पर्यावरण, बल्कि इसलिए भी क्योंकि फ्लोरीन फ्रीऑन, फ्लोरोप्लास्टिक, फ्लोरीन रबर आदि के उत्पादन के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल है। फ्लोरीन यौगिक उर्वरक धोने और गैस सफाई के चरणों में अपशिष्ट जल में प्रवेश कर सकते हैं। ऐसे अपशिष्ट जल की मात्रा को कम करने के लिए, प्रक्रियाओं में बंद जल परिसंचरण चक्र बनाने की सलाह दी जाती है। फ्लोराइड यौगिकों से अपशिष्ट जल को शुद्ध करने के लिए, आयन एक्सचेंज के तरीकों, लोहे और एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड के साथ अवक्षेपण, एल्यूमीनियम ऑक्साइड पर सोखना आदि का उपयोग किया जा सकता है।

अमोनियम नाइट्रेट और यूरिया युक्त नाइट्रोजन उर्वरकों के उत्पादन से अपशिष्ट जल को अन्य के साथ पूर्व मिश्रित करके जैविक उपचार के लिए भेजा जाता है। अपशिष्टऐसे अनुपात में कि यूरिया की सांद्रता 700 मिलीग्राम/लीटर और अमोनिया - 65-70 मिलीग्राम/लीटर से अधिक न हो।

खनिज उर्वरकों के उत्पादन में एक महत्वपूर्ण कार्य धूल से गैसों का शुद्धिकरण है। दानेदार बनाने की अवस्था में उर्वरक की धूल से वायु प्रदूषण की संभावना विशेष रूप से अधिक होती है। इसलिए, दानेदार बनाने वाले टावरों से निकलने वाली गैस को सूखी और गीली विधियों का उपयोग करके धूल से साफ किया जाना चाहिए।

ग्रन्थसूची

पूर्वाह्न। कुटेपोव और अन्य।

सामान्य रासायनिक प्रौद्योगिकी: पाठ्यपुस्तक। विश्वविद्यालयों/ए.एम. के लिए कुटेपोव,

टी.आई. बोंडारेवा, एम.जी. बेरेंगार्टन - तीसरा संस्करण, संशोधित। - एम.: आईसीसी "अकाडेमक्निगा"। 2003. - 528 पी.

आई.पी. मुखलेनोव, ए.या. एवरबुख, डी.ए. कुज़नेत्सोव, ई.एस. तुमारकिना,

अर्थात। फ़ुरमर.

सामान्य रासायनिक प्रौद्योगिकी: पाठ्यपुस्तक। केमिकल इंजीनियरिंग के लिए विशेषज्ञ. विश्वविद्यालयों

उत्पादन एवं उपयोग खनिज उर्वरक………9 के उपयोग से जुड़ी पर्यावरणीय समस्याएं खनिज उर्वरक ...

उद्योग सिंहावलोकन: खनिज उर्वरक उत्पादन

उद्योग की विशेषताएं

खनिज उर्वरकों का उत्पादन रासायनिक उद्योग का सबसे बड़ा उप-क्षेत्र है। यह न केवल रासायनिक परिसर में, बल्कि समग्र रूप से उद्योग में सबसे लाभदायक और वित्तीय रूप से स्थिर उद्योगों में से एक है। रूसी उद्यमों के उत्पाद प्रतिस्पर्धी हैं और विदेशी और घरेलू बाजारों में लगातार मांग में हैं। वैश्विक उर्वरक उत्पादन में रूसी संघ की हिस्सेदारी 6-7% तक है।

रूसी उद्योग लगभग सभी प्रकार के पारंपरिक खनिज उर्वरकों का उत्पादन करता है, जिनकी घरेलू और विदेशी दोनों बाजारों में मांग है। उर्वरकों के उत्पादन में एक महत्वपूर्ण हिस्सा जटिल खनिज उर्वरकों (जैसे अमोफोस, डायमोफोस, एज़ोफोस्का, आदि) का है, जो एकल उर्वरकों से इस मायने में भिन्न होते हैं कि उनमें दो या तीन पोषक तत्व होते हैं। जटिल उर्वरकों का लाभ यह है कि उनकी संरचना बाजार की आवश्यकताओं के आधार पर बदल सकती है।

उद्योग की मुख्य समस्याएँ:

छोटा तकनीकी स्तरउत्पादन, उच्च डिग्रीउपकरणों की टूट-फूट, पुरानी प्रौद्योगिकियां (उप-उद्योग में केवल 20% प्रौद्योगिकियों को विकसित देशों के मानकों के दृष्टिकोण से आधुनिक माना जा सकता है)।

उत्पादन की उच्च ताप और ऊर्जा तीव्रता (उत्पादन की लागत में ऊर्जा वाहकों की हिस्सेदारी 25 से 50% तक होती है)।

मई 1999 में, रूसी संघ के अर्थव्यवस्था मंत्रालय ने "2005 तक की अवधि के लिए रासायनिक और पेट्रोकेमिकल उद्योग के विकास के लिए रणनीति" विकसित की। इस दस्तावेज़ के अनुसार, 2001 से 2005 की अवधि में। यह अनुमान लगाया गया है कि रासायनिक उत्पादों के उत्पादन में संरचनात्मक परिवर्तनों का पैमाना उत्पादन बढ़ाने और उच्च तकनीक प्रौद्योगिकियों पर आधारित प्रतिस्पर्धी उत्पादों की श्रृंखला का विस्तार करने की दिशा में विस्तारित होगा।

उद्योग के मुख्य उत्पादन संकेतक

उद्योग में उत्पादन मात्रा में वृद्धि 1999 की पहली छमाही में शुरू हुई। विकास के लिए मुख्य प्रेरणा वित्तीय संकट के बाद रूबल के अवमूल्यन के परिणामस्वरूप उद्यमों की वित्तीय वसूली थी। विदेशी बाजार में रूसी उद्यमों के उत्पादों की प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ गई है (घरेलू उर्वरक उत्पादकों के लगभग 80% उत्पाद निर्यात किए जाते हैं), और इसलिए उद्यमों के पास कार्यशील पूंजी है, जिससे उत्पादन विकास में निवेश के अवसरों का विस्तार हुआ है।

2000 में, रूसी संघ में खनिज उर्वरकों का उत्पादन 6.3% बढ़ गया, जिसमें नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन 12.7%, फॉस्फेट उर्वरकों का 17.1% और पोटाश उर्वरकों का उत्पादन 6.5% कम हो गया। इस प्रकार, नाइट्रोजन उर्वरकों की हिस्सेदारी 47.6% हो गई, जो पोटाश उर्वरकों की हिस्सेदारी में 4.3 प्रतिशत अंकों की कमी के कारण 3.1 प्रतिशत अंकों की वृद्धि के साथ फॉस्फेट उर्वरकों की हिस्सेदारी में मामूली वृद्धि (1.2 प्रतिशत अंकों) के कारण हुई।

सबसे बड़े उद्यमों की संपत्ति की स्थिति और घरेलू बाजार और विदेशों दोनों में खनिज उर्वरकों की खपत के दृष्टिकोण से उद्योग की स्थिति का आकलन हमें उद्योग के आशाजनक विकास की भविष्यवाणी करने की अनुमति देता है।

2001 की पहली तिमाही में रूसी संघ में खनिज उर्वरकों का उत्पादन किया गया - 3.3 मिलियन टन (100.4%);

रूस में खनिज उर्वरकों का उत्पादन, हजार टन

खनिज उर्वरकों का उत्पादन करने वाले उद्यमों की कुल क्षमता

सुधार आर्थिक स्थितिऔर 2000 में कृषि उद्यमों की सॉल्वेंसी ने खनिज उर्वरकों की खपत में वृद्धि में योगदान दिया। विशेषज्ञों के मुताबिक यह सिलसिला आगे भी जारी रहेगा।

खनिज उर्वरकों की मांग की गतिशीलता और संरचना (100% पोषक तत्वों के संदर्भ में), हजार टन

2005 तक भविष्य में मौजूदा सुविधाओं पर उद्योग की उत्पादन क्षमता का आकलन, हजार टन

स्रोत: 2005 तक की अवधि के लिए रासायनिक और पेट्रोकेमिकल उद्योग के विकास की रणनीति

वर्षों में प्रतिस्पर्धी उत्पादों के उत्पादन के लिए बनाई जा रही क्षमताओं की सूची।

स्रोत: 2005 तक की अवधि के लिए रासायनिक और पेट्रोकेमिकल उद्योग के विकास की रणनीति

नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन

नाइट्रोजन और कई जटिल उर्वरकों के उत्पादन के लिए प्रारंभिक सामग्री अमोनिया है। रूस में अमोनिया उत्पादन की कुल परिचालन क्षमता वर्तमान में 13,870 हजार टन तक पहुंच गई है, जो वैश्विक क्षमता का लगभग 9% है। चीन और अमेरिका के बाद यह दुनिया का तीसरा संकेतक है। हालाँकि, उद्यमों की उत्पादन क्षमता का पूरी तरह से उपयोग नहीं किया जाता है, और अमोनिया उत्पादन के मामले में, रूस चीन, अमेरिका और भारत के बाद चौथे स्थान पर है, जो दुनिया में इस प्रकार के उत्पाद का लगभग 6% उत्पादन करता है।

2000 में, अमोनिया और नाइट्रोजन उर्वरकों के उत्पादन के लिए क्षमता उपयोग की तुलना में काफी वृद्धि हुई पिछला साल. विशेष रूप से, अमोनिया उत्पादन के लिए क्षमता उपयोग 82%, नाइट्रोजन उर्वरक - 80% था, जो 80 के दशक के अंत के संकेतकों के बहुत करीब था। कुछ उद्यम अपनी स्थापित क्षमता से ऊपर संचालित होते हैं; ऐसे उद्यमों में जेएससी एक्रोन, नेविन्नोमिस्क एज़ोट और उर्वरक मंत्रालय (पर्म) का उल्लेख करना उचित है।

रूसी संघ में नाइट्रोजन उर्वरक उत्पादन की संरचना,%

रूस में नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन 25 से अधिक उद्यमों में किया जाता है। इसके अलावा, कुछ कोक संयंत्रों द्वारा अमोनियम सल्फेट का उत्पादन किया जाता है।

8 महीनों के लिए नाइट्रोजन उर्वरकों के अखिल रूसी उत्पादन में उद्यमों की हिस्सेदारी। 2000

2000 में नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन करने वाले उद्यमों का क्षमता उपयोग,%

रूसी उद्यमों में यूरिया उत्पादन, हजार टन

फॉस्फेट उर्वरकों का उत्पादन

फॉस्फेट उर्वरकों के वैश्विक उत्पादन में रूसी संघ की हिस्सेदारी 6.5% है। रूस में फॉस्फेट उर्वरकों के उत्पादन में मोनोअमोनियम फॉस्फेट और डायमोनियम फॉस्फेट का प्रभुत्व है। रूस में बनाई गई फॉस्फेट उर्वरकों की बड़ी क्षमता 19 उद्यमों पर केंद्रित है, पौधों की कुल क्षमता लगभग 4.5 मिलियन टन है। मूल रूप से, फॉस्फेट उर्वरकों के उत्पादन के लिए उद्यम मुख्य प्रकार के कच्चे माल - एपेटाइट्स और के भंडार के पास स्थित हैं। फॉस्फोराइट्स.

8 महीने के लिए रूसी संघ में फॉस्फेट उर्वरकों के उत्पादन में उद्यमों की हिस्सेदारी। 2000

2000 में फॉस्फेट उर्वरकों का उत्पादन 1999 की तुलना में 12.8% बढ़ गया। इस बीच, विशेषज्ञों के अनुसार, 2000 की दूसरी छमाही में फॉस्फेट उत्पादन की वृद्धि दर में काफी गिरावट आई। यह सल्फ्यूरिक एसिड की कमी के कारण था, जिसका उपयोग मुख्य प्रकार के फॉस्फेट उर्वरकों - अमोफोस, डायमोफोस और नाइट्रोअमोफॉस्फेट के उत्पादन में किया जाता है। इसके अलावा, फॉस्फेट कच्चे माल के निष्कर्षण और प्रसंस्करण में रूसी एकाधिकारवादी जेएससी एपेटिट की बिक्री नीति को सख्त करने ने एक भूमिका निभाई। नकारात्मक प्रभावफॉस्फेट के लिए विश्व की कीमतों में कमी से उत्पादन प्रभावित होता है, और इसलिए उद्यमों का निर्यात राजस्व कम हो जाता है, जो घाटे की भरपाई के लिए निर्यात बढ़ाने के लिए मजबूर होते हैं।

रूसी संघ के क्षेत्र में, सरल फास्फोरस युक्त उर्वरकों का उत्पादन 3 कारखानों द्वारा किया जाता है, घरेलू रूसी बाजार में आपूर्ति में उनकी हिस्सेदारी 17.4% से 57.5% तक होती है। इन उद्यमों के उत्पादों का निर्यात नहीं किया जाता है। सबसे आम जटिल फास्फोरस युक्त उर्वरकों की आपूर्ति घरेलू रूसी बाजार में 12 से अधिक विनिर्माण उद्यमों द्वारा की जाती है, उनकी हिस्सेदारी 2.2% (जेएससी एक्रोन, नोवगोरोड क्षेत्र) से 26.8% (जेएससी अम्मोफोस, वोलोग्दा क्षेत्र) तक भिन्न होती है।

अमोफोस उत्पादन उद्यमों की क्षमताएँ

हाल तक, रूस में उत्पादित सबसे आम नाइट्रोजन-फॉस्फोरस उर्वरक मोनोअमोनियम फॉस्फेट - एमएपी या अमोफोस था। अमोफोस के उत्पादन के लिए उत्पादन क्षमता 8 उद्यमों में उपलब्ध है। इस प्रकार के उर्वरक के उत्पादन के लिए कुल डिज़ाइन क्षमता लगभग 2 मिलियन टन (P2O5 के संदर्भ में) है। सभी संयंत्रों में मुख्य उपकरणों का सेवा जीवन 20-25 वर्ष है, हालांकि, उत्पादन का तकनीकी स्तर औसत के रूप में मूल्यांकन किया जाता है।

हाल के वर्षों में सभी उद्यमों में उत्पादन क्षमता के उपयोग के स्तर में कमी देखी गई है, जिसे मुख्य रूप से अर्थव्यवस्था में सामान्य संकट के कारणों से समझाया गया है। अधिकांश उर्वरकों का निर्यात किया जाता है। कृषि के लिए खनिज उर्वरकों की लंबे समय तक आपूर्ति न होने से भूमि पर भोजन की आपूर्ति प्रभावित हो सकती है। हर साल, फसल के साथ प्रति 1 हेक्टेयर लगभग 100 किलोग्राम पोषक तत्व मिट्टी से निकल जाते हैं, और उर्वरकों का प्रयोग भी कम हो गया है। पिछले साल का 5 बार। 60 मिलियन हेक्टेयर से अधिक भूमि को फॉस्फोरस सामग्री में दोगुनी वृद्धि की आवश्यकता है।

रूस में खनिज उर्वरकों की खपत के लिए मध्यम अवधि का पूर्वानुमान, हजारों टन पोषक तत्व

स्रोत: जेएससी "फॉस्फोरिट"

पोटाश उर्वरकों का उत्पादन

पोटाश उर्वरकों के उत्पादन में रूस विश्व में दूसरे स्थान पर है। यह इस तथ्य के कारण है कि रूस के पास दुनिया में पोटेशियम लवण के सबसे समृद्ध भंडार हैं। पोटाश उर्वरक का मुख्य प्रकार पोटेशियम क्लोराइड है। रूस में लगभग 93% पोटेशियम उर्वरकों का उत्पादन दो उद्यमों - ओजेएससी यूरालकली और ओजेएससी सिल्विनिट द्वारा किया जाता है, लेकिन वर्तमान में इन उद्यमों की क्षमता का केवल 50% उपयोग किया जाता है। कंपनी की लागत का मुख्य हिस्सा अयस्क खनन से जुड़ा है; उत्पादन लागत की संरचना का 20 से 30% तक बिजली और परिवहन की लागत है।

100% K2O, हजार टन के संदर्भ में खनिज उर्वरकों का उत्पादन

पोटाश उर्वरक उत्पादन उद्यमों की उत्पादन क्षमता

हाल के वर्षों में, समग्र रूप से उद्योग में बढ़ती उत्पादन मात्रा की पृष्ठभूमि के खिलाफ रूस में पोटाश उर्वरकों का उत्पादन घट रहा है। यह जेएससी यूरालकली द्वारा उत्पादन में कमी के साथ-साथ विश्व बाजार में पोटाश उर्वरक उत्पादकों के बीच बढ़ती प्रतिस्पर्धा के कारण है। खनिज उर्वरकों के उत्पादकों में रूसी कंपनियों के मुख्य प्रतिस्पर्धी हैं अंतरराष्ट्रीय बाजारकनाडा, जर्मनी, इज़राइल, जॉर्डन, फ्रांस के उद्यम हैं। इस बीच, विशेषज्ञों के मुताबिक, आने वाले वर्षों में उत्पाद निर्यात में वृद्धि का रुझान जारी रहेगा। विशेष रूप से, एशियाई देशों द्वारा खनिज उर्वरकों की खपत में वृद्धि जारी है, लेकिन इन देशों को निर्यात वित्तीय जोखिमों से जुड़ा है।

महत्वपूर्ण मात्रा के बावजूद खुद का उत्पादनपोटेशियम, रूस अपने आवेदन स्तर के मामले में उत्पादक देशों में अंतिम स्थान पर है। हाल के वर्षों में, यह आंकड़ा व्यावहारिक रूप से सक्रिय पदार्थ में 2.1 किलोग्राम/हेक्टेयर के स्तर से अधिक नहीं हुआ है। वहीं, दुनिया में पोटेशियम की खपत सालाना 6-8% बढ़ जाती है। उदाहरण के लिए, देशों में पश्चिमी यूरोपयह 70-80 किग्रा/हेक्टेयर है।

खनिज उर्वरक बाजार

उद्योग में अधिकांश उद्यम केवल निर्यात के माध्यम से ही जीवित रहते हैं। रूसी संघ के अर्थव्यवस्था मंत्रालय के अनुसार, सभी निर्मित उत्पादों का लगभग 80% निर्यात किया जाता है। साथ ही, विदेशी व्यापार लेनदेन कई परिस्थितियों से जटिल होते हैं, मुख्य रूप से परिसर के उत्पादों के लिए उच्च घरेलू और कम निर्यात कीमतों के बीच विसंगति। यह कई विदेशी देशों (पोलैंड, भारत और संयुक्त राज्य अमेरिका सहित) को घरेलू निर्यातकों के खिलाफ डंपिंग रोधी कार्यवाही शुरू करने की अनुमति देता है।

2000 में रूस से खनिज उर्वरकों का निर्यात

खनिज उर्वरकों का उत्पादन दो मुख्य कारकों से निर्धारित होता है। यह, एक ओर, ग्रह की जनसंख्या की तीव्र वृद्धि है, और दूसरी ओर, कृषि फसलें उगाने के लिए उपयुक्त सीमित भूमि संसाधन हैं। इसके अलावा, कृषि के लिए उपयुक्त मिट्टी समाप्त हो गई है, और उनकी बहाली की प्राकृतिक विधि के लिए बहुत लंबे समय की आवश्यकता है।

अकार्बनिक रसायन विज्ञान के क्षेत्र में खोजों की बदौलत समय को कम करने और मिट्टी की उर्वरता को बहाल करने की प्रक्रिया में तेजी लाने का मुद्दा हल हो गया। और उत्तर था खनिज अनुपूरकों का उत्पादन। क्यों, पहले से ही 1842 में ग्रेट ब्रिटेन में, और 1868 में रूस में, उनके लिए उद्यम बनाए गए थे औद्योगिक उत्पादन. प्रथम फॉस्फेट उर्वरकों का उत्पादन किया गया।

उर्वरक ऐसे पदार्थ हैं जिनमें पौधों के लिए आवश्यक पोषक तत्व होते हैं। जैविक और अकार्बनिक उर्वरक हैं। उनके बीच का अंतर न केवल उनकी तैयारी की विधि में है, बल्कि यह भी है कि मिट्टी में पेश होने के बाद, वे कितनी जल्दी अपने कार्यों को पूरा करना शुरू करते हैं - पौधों को पोषण देने के लिए। अकार्बनिक अपघटन के चरण से नहीं गुजरते हैं और इसलिए यह बहुत तेजी से करना शुरू करते हैं।

रासायनिक उद्योग द्वारा औद्योगिक रूप से उत्पादित अकार्बनिक नमक यौगिकों को खनिज उर्वरक कहा जाता है।

खनिज संरचना के प्रकार और प्रकार

संरचना के आधार पर, ये यौगिक सरल या जटिल हो सकते हैं।

जैसा कि नाम से पता चलता है, सरल तत्वों में एक तत्व (नाइट्रोजन या फास्फोरस) होता है, और जटिल तत्वों में दो या अधिक होते हैं। जटिल खनिज उर्वरकों को भी मिश्रित, जटिल और जटिल-मिश्रित में विभाजित किया गया है।

अकार्बनिक उर्वरकों को उस घटक द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है जो यौगिक में मुख्य है: नाइट्रोजन, फास्फोरस, पोटेशियम, कॉम्प्लेक्स।

उत्पादन की भूमिका

खनिज उर्वरकों के उत्पादन का रूसी रासायनिक उद्योग में महत्वपूर्ण हिस्सा है, और लगभग तीस प्रतिशत निर्यात किया जाता है।

तीस से अधिक विशिष्ट उद्यम विश्व के उर्वरक उत्पादन का लगभग 7% उत्पादन करते हैं।

विश्व बाजार में ऐसी जगह पर कब्ज़ा करना, संकट का सामना करना और काफी आधुनिक उपकरणों और प्रौद्योगिकियों की बदौलत प्रतिस्पर्धी उत्पादों का उत्पादन जारी रखना संभव हो गया।

प्राकृतिक कच्चे माल, मुख्य रूप से गैस और पोटेशियम युक्त अयस्कों की उपस्थिति, पोटाश उर्वरकों की निर्यात आपूर्ति का 70% तक प्रदान करती है, जो विदेशों में सबसे अधिक मांग है।

वर्तमान में, रूस में खनिज उर्वरकों का उत्पादन थोड़ा कम हो गया है। फिर भी, रूसी उद्यम नाइट्रोजन यौगिकों के उत्पादन और निर्यात में दुनिया में पहले स्थान पर हैं, फॉस्फेट यौगिकों के लिए दूसरे स्थान पर और पोटेशियम यौगिकों के लिए पांचवें स्थान पर हैं।

उत्पादन स्थानों का भूगोल

प्रिय आगंतुकों, इस लेख को सहेजें सामाजिक नेटवर्क में. हम बहुत उपयोगी लेख प्रकाशित करते हैं जो आपके व्यवसाय में मदद करेंगे। शेयर करना! क्लिक करें!

सबसे बड़े रूसी निर्माता

मुख्य रुझान

पिछले कुछ वर्षों में, रूस में मुख्य रूप से पोटाश यौगिकों के उत्पादन में उल्लेखनीय गिरावट देखी गई है।

इसका कारण देश के घरेलू बाजार में मांग में गिरावट है। कृषि उद्यमों और निजी उपभोक्ताओं की क्रय शक्ति में काफी कमी आई है। और कीमतें, मुख्य रूप से फॉस्फेट उर्वरकों की, लगातार बढ़ रही हैं। हालाँकि, कुल मात्रा में उत्पादित यौगिकों का मुख्य हिस्सा (90%) है रूसी संघनिर्यात.

सबसे बड़े विदेशी बाज़ार परंपरागत रूप से लैटिन अमेरिकी देश और चीन हैं।

रासायनिक उद्योग के इस उप-क्षेत्र का सरकारी समर्थन और निर्यात अभिविन्यास आशावाद को प्रेरित करता है। वैश्विक अर्थव्यवस्था को कृषि की गहनता की आवश्यकता है, और खनिज उर्वरकों और उनके उत्पादन की मात्रा में वृद्धि के बिना यह असंभव है।

और रहस्यों के बारे में थोड़ा...

क्या आपने कभी असहनीय जोड़ों के दर्द का अनुभव किया है? और आप प्रत्यक्ष रूप से जानते हैं कि यह क्या है:

• आसानी से और आराम से चलने में असमर्थता;
• सीढ़ियों से ऊपर और नीचे जाते समय असुविधा;
• अप्रिय क्रंचिंग, अपनी इच्छा से क्लिक न करना;
• व्यायाम के दौरान या बाद में दर्द;
• जोड़ों में सूजन और सूजन;
• जोड़ों में अकारण और कभी-कभी असहनीय दर्द...

अब इस प्रश्न का उत्तर दीजिए: क्या आप इससे संतुष्ट हैं? क्या ऐसा दर्द बर्दाश्त किया जा सकता है? आप पहले ही अप्रभावी उपचार पर कितना पैसा बर्बाद कर चुके हैं? यह सही है - इसे ख़त्म करने का समय आ गया है! क्या आप सहमत हैं? इसीलिए हमने एक एक्सक्लूसिव प्रकाशित करने का निर्णय लिया प्रोफेसर डिकुल के साथ साक्षात्कारजिसमें उन्होंने जोड़ों के दर्द, गठिया और आर्थ्रोसिस से छुटकारा पाने के रहस्यों का खुलासा किया।

वीडियो - ओजेएससी "खनिज उर्वरक"

खनिज उर्वरकों के बारे में सामान्य जानकारी (वर्गीकरण, उत्पादन, रासायनिक और कृषि संबंधी गुण)

खनिज उर्वरकों को सरल और जटिल में विभाजित किया गया है। साधारण उर्वरकों में एक पोषक तत्व होता है। यह परिभाषा कुछ हद तक मनमानी है, क्योंकि साधारण उर्वरकों में, मुख्य पोषक तत्वों में से एक के अलावा, सल्फर, मैग्नीशियम, कैल्शियम और सूक्ष्म तत्व शामिल हो सकते हैं। सरल उर्वरकों को, उनमें मौजूद पोषक तत्वों के आधार पर, नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम में विभाजित किया जाता है।

जटिल उर्वरकों में दो या दो से अधिक पोषक तत्व होते हैं और इन्हें जटिल में विभाजित किया जाता है, जो प्रारंभिक घटकों के रासायनिक संपर्क के माध्यम से प्राप्त होते हैं, जटिल-मिश्रित, सरल या जटिल उर्वरकों से उत्पादित होते हैं, लेकिन बाद में तटस्थता के साथ विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान फॉस्फोरिक या सल्फ्यूरिक एसिड के अतिरिक्त होते हैं। और मिश्रित, या उर्वरक मिश्रण, तैयार सरल और जटिल उर्वरकों के यांत्रिक मिश्रण का एक उत्पाद है।

नाइट्रोजन उर्वरक. इन उर्वरकों के उत्पादन में मुख्य कच्चा माल अमोनिया (NH3) और नाइट्रिक एसिड (HN03) हैं। अमोनिया हवा में नाइट्रोजन गैस और हाइड्रोजन (आमतौर पर) की प्रतिक्रिया से उत्पन्न होता है प्राकृतिक गैस) 400-500 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर और उत्प्रेरक की उपस्थिति में कई सौ वायुमंडल का दबाव। अमोनिया के ऑक्सीकरण से नाइट्रिक एसिड बनता है। हमारे देश में सभी नाइट्रोजन उर्वरकों का लगभग 70% अमोनियम नाइट्रेट, यूरिया या यूरिया - CO(NH2)2 (46% N) के रूप में उत्पादित किया जाता है।

ये दानेदार या बारीक क्रिस्टलीय लवण होते हैं सफ़ेद, पानी में आसानी से घुलनशील। अपेक्षाकृत उच्च नाइट्रोजन सामग्री के कारण, सही ढंग से संग्रहीत होने पर अच्छे गुण और उच्च दक्षतालगभग सभी मृदा क्षेत्रों और सभी फसलों में, अमोनियम नाइट्रेट और यूरिया सार्वभौमिक नाइट्रोजन उर्वरक हैं। हालाँकि, उनकी कई विशिष्ट विशेषताओं को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

यूरिया की तुलना में अमोनियम नाइट्रेट (NH4NO3) भंडारण की स्थिति पर अधिक मांग रखता है। यह न केवल अधिक हीड्रोस्कोपिक है, बल्कि विस्फोटक भी है। साथ ही, अमोनियम नाइट्रेट में नाइट्रोजन के दो रूपों की उपस्थिति - अमोनियम, जिसे मिट्टी द्वारा अवशोषित किया जा सकता है, और नाइट्रेट, जिसमें उच्च गतिशीलता होती है, विभिन्न मिट्टी में आवेदन के तरीकों, खुराक और समय के व्यापक अंतर की अनुमति देती है। स्थितियाँ।

अमोनियम नाइट्रेट की तुलना में यूरिया का लाभ सिंचाई की स्थिति में स्थापित किया गया है, जिसमें प्रोटीन की मात्रा बढ़ाने के लिए सब्जी, फल और अनाज की फसलों को पत्तेदार आहार दिया जाता है।

नाइट्रोजन उर्वरक उत्पादन का लगभग 10% अमोनिया पानी - NH4OH (20.5 और 16% N) और निर्जल अमोनिया - NH3 (82.3% N) से बना है। इन उर्वरकों के परिवहन, भंडारण और उपयोग के दौरान अमोनिया के नुकसान को खत्म करने के उपाय किए जाने चाहिए। निर्जल अमोनिया के कंटेनरों को कम से कम 20 एटीएम के दबाव के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए। तरल अमोनिया उर्वरकों के प्रयोग के दौरान 10-18 सेमी की गहराई तक जलीय और 16-20 सेमी निर्जल अमोनिया को शामिल करके नाइट्रोजन के नुकसान से बचा जा सकता है। हल्की रेतीली मिट्टी पर, उर्वरक लगाने की गहराई चिकनी मिट्टी की तुलना में अधिक होनी चाहिए।

अमोनिया नाइट्रोजन मिट्टी द्वारा स्थिर होती है, और इसलिए तरल नाइट्रोजन उर्वरकों को न केवल वसंत ऋतु में वसंत की फसलों की बुआई के लिए और कतार वाली फसलों को खिलाने के लिए, बल्कि सर्दियों की फसलों के लिए और शरद ऋतु की जुताई के दौरान भी लगाया जाता है।

अमोनियम सल्फेट - (NH4)2SO4 (20% N), एक औद्योगिक उप-उत्पाद, कृषि में काफी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह अच्छे भौतिक गुणों वाला एक प्रभावी उर्वरक है, जिनमें से एक है सर्वोत्तम रूपसिंचाई की स्थिति में नाइट्रोजन उर्वरक। सोडी-पॉडज़ोलिक मिट्टी पर अमोनियम सल्फेट के व्यवस्थित उपयोग से उनका अम्लीकरण संभव है।

नाइट्रोजन उर्वरकों के बीच अमोनिया भी व्यावहारिक महत्व का है - केंद्रित जलीय अमोनिया में नाइट्रोजन युक्त लवण (अमोनियम नाइट्रेट, यूरिया, अमोनियम कार्बोनेट) का घोल। आमतौर पर ये नाइट्रोजन (35-50%) की उच्च सांद्रता वाले रासायनिक उत्पादन के मध्यवर्ती उत्पाद हैं। ये उर्वरक ठोस उर्वरकों की तरह ही प्रभावी हैं, लेकिन परिवहन के लिए जंग-रोधी कोटिंग वाले कंटेनरों की आवश्यकता होती है। मिट्टी में अमोनिया मिलाते समय, अमोनिया के नुकसान को रोकने के लिए उपाय करना आवश्यक है।

सोडियम नाइट्रेट की एक निश्चित मात्रा - NaNO3 (15% N), कैल्शियम नाइट्रेट-Ca(NO3)2 (15% N) और कैल्शियम साइनामाइड-Ca(CN)2 (21% N) का उपयोग कृषि में नाइट्रोजन उर्वरक के रूप में भी किया जाता है। . यह मुख्यतः अन्य उद्योगों का अपशिष्ट है। शारीरिक रूप से क्षारीय होने के कारण, ये रूप अम्लीय मिट्टी पर प्रभावी होते हैं।

नाइट्रोजन उर्वरकों के नाइट्रेट रूपों को सबसे तेजी से काम करने वाले उर्वरक होने का लाभ है। इसलिए, खिलाते समय इनका उपयोग बड़ी सफलता के साथ किया जा सकता है।

फास्फोरस उर्वरक. सरल सुपरफॉस्फेट - Ca(H2PO4)2 H2O+2CaSO4 (14-20% P2O5) समृद्ध प्राकृतिक फॉस्फेट को सल्फ्यूरिक एसिड के साथ उपचारित करके प्राप्त किया जाता है। अंतिम उत्पाद की संरचना और गुणवत्ता काफी हद तक शुरुआती कच्चे माल पर निर्भर करती है। एपेटाइट सांद्रण से सुपरफॉस्फेट मुख्य रूप से दानेदार रूप में उत्पादित होता है। सुपरफॉस्फेट के भौतिक गुणों में सुधार करने के लिए, उत्पाद को अम्लता को बेअसर करने के लिए अमोनिया के साथ उपचारित किया जाता है, जिससे अमोनियाकृत सुपरफॉस्फेट (2.5% एन) का उत्पादन होता है।

अधिक संकेंद्रित फास्फोरस उर्वरक - डबल सुपरफॉस्फेट [Ca(H2PO4)2 H2O] (46% P2O5) का उत्पादन त्वरित गति से विकसित हो रहा है। हमारे देश की परिस्थितियों में, केंद्रित उर्वरकों के उत्पादन की दिशा आर्थिक रूप से उचित है। ऐसे उर्वरकों का उपयोग करते समय, उर्वरकों के परिवहन, भंडारण और अनुप्रयोग की लागत काफी कम हो जाती है।

डबल सुपरफॉस्फेट को साधारण सुपरफॉस्फेट के समान कच्चे माल से प्राप्त किया जाता है, लेकिन इसे फॉस्फोरिक एसिड के साथ उपचारित करके। उर्वरक को दानेदार रूप में उत्पादित किया जाता है और इसमें अच्छे भौतिक गुण होते हैं। दोनों सुपरफॉस्फेट प्रभावशीलता में बराबर हैं। इसका उपयोग सभी मिट्टी और सभी फसलों पर किया जा सकता है।

अम्लीय मिट्टी में, घुलनशील फास्फोरस उर्वरक एल्यूमीनियम और लौह फॉस्फेट के दुर्गम रूपों में बदल जाते हैं, और चूने से समृद्ध मिट्टी में, ट्राईकैल्शियम फॉस्फेट में बदल जाते हैं, जो पौधों के लिए भी मुश्किल से पहुंचते हैं। ये प्रक्रियाएँ फॉस्फेट उर्वरकों की उपयोग दर को कम करती हैं। यदि मिट्टी में फॉस्फोरस की आपूर्ति कम है और छोटी खुराकें लगाई जाती हैं, खासकर जब पूरे कृषि योग्य क्षितिज के साथ मिलाया जाता है, तो आपको नहीं मिल सकता है वांछित परिणामफास्फोरस उर्वरकों से.

फॉस्फोराइट आटा पिसी हुई प्राकृतिक फॉस्फेट चट्टान है। यह उर्वरक पानी में बहुत कम घुलनशील है और पौधों के लिए दुर्गम है। जब पौधों की जड़ों के स्राव के प्रभाव में, मिट्टी की अम्लता और मिट्टी के सूक्ष्मजीवों के प्रभाव में मिट्टी में पेश किया जाता है, तो फॉस्फेट रॉक धीरे-धीरे पौधों के लिए सुलभ हो जाता है और कई वर्षों तक इसका प्रभाव रहता है। क्षेत्र की जुताई या खुदाई के लिए पहले से ही फॉस्फेट रॉक लगाना सबसे अच्छा है। फॉस्फेट चट्टान पंक्तियों और घोंसलों में जोड़ने के लिए उपयुक्त नहीं है।

प्रत्यक्ष अनुप्रयोग के अलावा, फॉस्फेट रॉक का उपयोग खाद में एक योज्य के रूप में किया जाता है, और इसका उपयोग अन्य उर्वरकों (नाइट्रोजन और पोटेशियम) के साथ मिश्रण के रूप में भी किया जाता है। फॉस्फेट रॉक का उपयोग सुपरफॉस्फेट जैसे अम्लीय उर्वरकों को बेअसर करने के लिए एक योजक के रूप में किया जाता है।

पोटाश उर्वरक. पोटाश उर्वरक प्राकृतिक निक्षेपों से प्राप्त पोटाश अयस्कों से प्राप्त किये जाते हैं। रूस में, वेरखने-कामस्कॉय जमा में पोटेशियम का सबसे बड़ा भंडार है, जिसके आधार पर सोलिकामस्क और बेरेज़्निकी में पोटाश संयंत्र संचालित होते हैं। सिल्विनाइट पोटेशियम क्लोराइड और सोडियम क्लोराइड लवण का मिश्रण है। इसे पोटाश उर्वरक में संसाधित करने की तकनीक में उचित तापमान और सांद्रता पर विघटन और क्रिस्टलीकरण के साथ-साथ प्लवन द्वारा गिट्टी से सोडियम क्लोराइड और कई अशुद्धियों को निकालना शामिल है।

पोटेशियम क्लोराइड-KS1 (60% K2O) एक नमक है, जो पानी में अत्यधिक घुलनशील है। यह सबसे आम पोटाश उर्वरक है। पोटेशियम क्लोराइड जटिल उर्वरकों सहित विभिन्न उर्वरकों में पौधों के लिए पोटेशियम के सभी स्रोतों का 90% से अधिक बनाता है।

नये का विकास तकनीकी प्रक्रियाएंमोटे अनाज वाले उत्पाद के उत्पादन के साथ, विशेष योजकों के साथ उपचार से भंडारण के दौरान पोटेशियम क्लोराइड के जमने को कम करना और पौधे से खेत तक उर्वरक के परिवहन के पूरे चक्र को काफी सरल बनाना संभव हो गया।

में छोटी मात्रामिश्रित पोटेशियम नमक का उत्पादन भी जारी है, मुख्य रूप से 40% पोटेशियम नमक, जो पोटेशियम क्लोराइड को असंसाधित जमीन सिल्विनाइट के साथ मिलाकर तैयार किया जाता है।

कम मात्रा में कृषिकई प्रकार के क्लोरीन-मुक्त उर्वरक प्राप्त होते हैं - विभिन्न उद्योगों के उप-उत्पाद। यह पोटेशियम सल्फेट है - ट्रांसकेशिया के एल्यूमीनियम उद्योग से एक अपशिष्ट उत्पाद, अच्छे भौतिक गुणों वाला एक पाउडर उर्वरक। पोटाश-K2CO3 (57-64% K20) एक क्षारीय, अत्यधिक हीड्रोस्कोपिक उर्वरक है, जो नेफलाइन प्रसंस्करण से अपशिष्ट उत्पाद है। कुछ सीमेंट संयंत्रों में संघनित सीमेंट धूल (10-14% K2O), अच्छे भौतिक गुणों के साथ अम्लीय मिट्टी के लिए एक सार्वभौमिक उर्वरक है।

यह स्थापित किया गया है कि क्लोरीन युक्त पोटेशियम उर्वरकों के व्यवस्थित उपयोग से, आलू के कंदों में स्टार्च की मात्रा कम हो जाती है, तंबाकू की धूम्रपान किस्मों के गुण बिगड़ जाते हैं, और कुछ क्षेत्रों में अंगूर की गुणवत्ता, साथ ही कुछ अनाज की उपज भी कम हो जाती है। फसलें, विशेषकर अनाज, खराब हो जाती हैं। इन मामलों में, सल्फ्यूरिक एसिड लवण को प्राथमिकता दी जानी चाहिए या उन्हें क्लोराइड लवण के साथ वैकल्पिक किया जाना चाहिए। यह ध्यान रखना भी महत्वपूर्ण है कि पतझड़ में उर्वरकों के हिस्से के रूप में जोड़ा गया क्लोरीन मिट्टी की जड़ परत से लगभग पूरी तरह से धुल जाता है।

कुछ पोटाश उर्वरकों का उपयोग केवल नाइट्रोजन और फास्फोरस से भरपूर कुछ प्रकार की पीट मिट्टी पर किया जाता है। चूना लगाने से पोटैशियम का प्रभाव बढ़ जाता है। बहुत अधिक पोटैशियम वाली फसलों (आलू, चुकंदर, तिपतिया घास, अल्फाल्फा, जड़ वाली फसलें) वाले फसल चक्र में इसकी आवश्यकता और इसकी प्रभावशीलता केवल अनाज वाली फसलों वाले फसल चक्र की तुलना में अधिक होती है। खाद की पृष्ठभूमि के खिलाफ, विशेष रूप से इसके आवेदन के वर्ष में, पोटाश उर्वरकों की प्रभावशीलता कम हो जाती है।

पोटाश उर्वरकों से पोटेशियम के उपयोग का गुणांक 40 से 80% तक होता है, आवेदन के प्रति वर्ष औसतन 50% लिया जा सकता है। पोटाश उर्वरकों का प्रभाव 1-2 वर्षों के भीतर प्रकट होता है, और व्यवस्थित उपयोग के बाद यह लंबे समय तक रहता है।