ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРЕВРАЩЕНИЙ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ОБЪЕМЕ ГРАНУЛ КОМПЛЕКСНЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В ПРОЦЕССЕ ХРАНЕНИЯ

УДК 661.152.3

  • Гаврилюк Андрей Николаевич – кандидат технических наук, доцент кафедры технологии неорганических веществ и общей химической технологии. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: gavriluk_andrew@mail.ru

  • Дормешкин Олег Борисович − доктор технических наук, профессор, профессор кафедры технологии неорганических веществ и общей химической технологии. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: dormeshkin@yandex.ru

DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2021-241-1-126-138

Ключевые слова: комплексные удобрения, свойства, фазовый состав, слеживаемость, конверсионные процессы, аддукты, прочность, хранение.

Для цитирования: Гаврилюк А. Н., Дормешкин О. Б. Исследование физико-химических превращений, протекающих в объеме гранул комплексных минеральных удобрений в процессе хранения // Труды БГТУ. Сер. 2, Химические технологии, биотехнологии, геоэкология. 2021. № 1 (241). С. 126–138. DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2021-241-1-126-138.

Аннотация

На основании изучения физико-химических превращений, протекающих в объеме гранул комплексных минеральных удобрений в процессе хранения для различных марок комплексных NPK, установлено отсутствие значимого градиента концентраций отдельных компонентов в объеме гранул сложно-смешанных удобрений, что свидетельствует об оптимальной организации технологического процесса и способа введения азот-, фосфор- и калийсодержащих ингредиентов. Данные рентгенофазового анализа образцов комплексных удобрений свидетельствуют о протекании конверсионных процессов на стадии складского хранения конечной продукции. Это объясняется наличием четких рефлексов, характерных для двойных солей калия-аммония, в частности аммонийного арканита, а также отвечающих аддукту карбамида с хлоридом калия в образцах в начальный момент времени (поступление продукта на склад). Получены новые научные данные о протекании вторичных конверсионных процессов на стадии хранения, приводящих к существенному изменению минералогического состава и, как следствие, изменению физико-механических свойств удобрений.

Установлено, что при использовании приллированного карбамида конечный продукт подвержен меньшей слеживаемости по сравнению с использованием в качестве сырья гра-нулированного карбамида, что связано с замедлением вторичных конверсионных процессов за счет присутствующих в составе приллированного карбамида добавок. Так, отмечается факт снижения слеживаемости для образцов удобрений марки 15-15-15, рецептура которых содержит значительно меньше карбамида.

Скачать

Список литературы

  1. Классен П. В., Гришаль И. Г. Основные процессы технологии минеральных удобрений. Л.: Химия, 1990. 304 с.
  2. Норов А. М., Суходолова В. Ю. Применение опыта и научного потенциала АО «НИУИФ» для создания и внедрения наилучших доступных гибких технологий комплексных фосфорсодержащих удобрений // Труды НИУИФ: к 100-летию основания института: в 2 т. Вологда: Древности севера, 2019. Т. 2. С. 250–261.
  3. Кононов А. В., Стерлин В. Н., Евдокимова Л. И. Основы технологии комплексных удобрений. М.: Химия, 1988. 320 с.
  4. Crystallographic Рroperties of Fertilizer Compounds / J. R. Lehr [et al.] // Chem. Eng. Bull. 1967. No. 6. P. 37.
  5. Колпаков В. М., Кочетова И. М., Норов А. М., Соколов В. В. Сравнительный анализ свойств гранулированных NPK-удобрений, полученных различными способами // Труды НИУИФ: к 100-летию основания института: в 2 т. Вологда: Древности севера, 2019. Т. 2. С. 191–199.
  6. Удобрения минеральные. Метод определения массовой доли азота в удобрениях, содержащих азот в нитратной форме: ГОСТ 30181.3–94. Введ. 01.07.94. Минск: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации; Белорус. гос. ин-т стандартизации и сертификации, 1996. 6 с.
  7. Удобрения минеральные. Метод определения суммарной массовой доли азота, содержащегося в сложных удобрениях и селитрах в аммонийной и нитратной формах: ГОСТ 30181.4-94. Введ. 01.07.94. Минск: Межгос. со-вет по стандартизации, метрологии и сертификации; Белорус. гос. ин-т стандартизации и сертификации, 1996. 9 с.
  8. Удобрения минеральные. Метод определения массовой доли амидного азота в сложных удобрениях: ГОСТ 30181.5–94. Введ. 01.07.94. Минск: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации; Белорус. гос. ин-т стандартизации и сертификации, 1996. 5 с.
  9. Удобрения минеральные. Методы определения содержания калия: ГОСТ 20851.3–75. Введ. 01.01.76. М.: Гос. ком. СССР по стандартам; Издательство стандартов, 1983. 22 с.
  10. Крешков А. П. Основы аналитической химии. М.: Госхимиздат, 1961. 635 с.
  11. Удобрения минеральные. Методы испытаний: ГОСТ 21560.1–82 – ГОСТ 21560.3–82.
    Введ. 01.01.83. М.: Гос. ком. СССР по стандартам; Издательство стандартов, 1985. 19 с.
  12. JCPDS International Centre for Diffraction Data 2003.
  13. Исследование состава продукции ОАО «Гомельский химический завод», экспортируемой в страны ЕС и подлежащей регистрации в соответствии с регламентом REACH / О. Б. Дормешкин [и др.] // Труды БГТУ. Сер. III, Химия и технология неорган. в-в. 2009. Вып. ХVII. С. 92–97.
  14. Дормешкин О. Б. Реологические свойства карбамидсодержащих суспензий при получении комплексных NPK и NPKS удобрений // Химическая технология. 2016. № 12. С. 538–543.
  15. Малоотходная технология получения новых видов серосодержащих комплексных NPKS удобрений / О. Б. Дормешкин [и др.] // Труды БГТУ. Сер. III, Химия и технология неорган. в-в. 2007. Вып. ХV. С. 3–8.
  16. Дормешкин О. Б. Особенности химических превращений, протекающих на стадии гранулирования и сушки комплексных удобрений в присутствии KCl // Труды БГТУ. 2016. № 3: Химия и технология неорганических веществ. С. 54–59.
Поступила 11.11.2020