Суперфос. Новый перспективный вид концентрированного фосфорного удобрения длительного действия. Получают его путем химического обогащения и активирования кислотами (H,S04 + Н3РО4) фосфоритной муки, вырабатываемой из фосфоритов, содержащих Р205 в трудноусвояемой форме и поэтому малопригодных для прямого использования в качестве удобрения. Затраты кислот на производство 1т Р,05 в суперфосе (1 —1,3 т H2S04 и 0,36 т Н3Р04) в 2 раза ниже, чем на производство 1 т Р,05 в двойном суперфосфате. Использование Р205 из фосфатного сырья достигает 95 %. Суперфос выпускают в гранулированном виде. Он содержит 38—40 % Р205, из них 19—20 % в водорастворимой форме. По эффективности воздействия на урожай растений не уступает двойному суперфосфату.
5.2.7. УДОБРЕНИЯ, СОДЕРЖАЩИЕ ФОСФОР, НЕ РАСТВОРИМЫЙ В ВОДЕ, НО РАСТВОРИМЫЙ В СЛАБЫХ КИСЛОТАХ
Преципитат (дикальцийфосфат) — СаНР04 • 2Н,0. Получают осаждением из ортофосфорной кислоты известковым молоком (суспензия гидрата оксида кальция) или карбонатом кальция (суспензия мела). Вначале образуется монокальцийфосфат:
2Н3Р04 + Са(ОН), = Са(Н2Р04)2 + 2Н,0; 2Н3Р04 + СаС03 = Са(Н2Р04)2 + СО, + Н,0.
Монокальцийфосфат, реагируя с новыми порциями известкового материала, образует дикальцийфосфат:
Са(Н2Р04), + Са(ОН), + 2Н,0 = 2(СаНР04 • 2Н20);
Са(Н2Р04), + СаС03 + ЗН,0 = 2(СаНР04 • 2Н,0) + СО,.
Преципитат используют в основном для кормовых целей и только небольшую часть его как удобрение. Несмотря на то что он является хорошим удобрением, специально его для этой цели не производят, так как фосфорную кислоту гораздо выгоднее перерабатывать в двойной суперфосфат. Стоимость единицы Р,05 в двойном суперфосфате значительно ниже, чем в преципитате. Для удобрительных целей преципитат получают при утилизации слабых растворов ортофосфорной кислоты, являющихся отходами других производств (например, при производстве желатина на костеперерабатывающих заводах).
Преципитат, используемый как удобрение, — это белый или светло-серый порошок, обладающий хорошими физическими свойствами (не слеживается и хорошо рассеивается). В зависимости от исходного сырья он содержит от 25 до 35 % цитраторастворимой (доступной растениям) Р205. Кормовой преципитат получают из экстракционной фосфорной кислоты. Он содержит 44% Р205, не более 0,2 % F, 0,001 % As, 0,002 % Pb.
Обесфторенных фосфат. Получают путем термической обработки фосфатного сырья, сопровождающейся удалением из него фтора в газовую фазу, разрушением кристаллической решетки фтор-апатита и переходом фосфора в цитраторастворимые формы.
Сущность процесса заключается в обработке водяным паром смеси апатита или фосфорита с небольшим количеством (2—3 %) кремнезема (песка) при температуре 1400—1550 °С. Степень обес-фторивания сырья достигает 94—96 %.
Суммарная реакция гидротермического разложения апатита в присутствии кремнезема может быть представлена так:
л[Са3(Р04)2]зСар2 + mSi02 + яН20 = ЮяСаО • ЗяР205 • mSi02 + /?HF.
В полученном продукте в зависимости от исходного сырья содержится от 30—32 % (из апатита) до 20—22 % (из фосфорита) цитраторастворимой Р205.
Обесфторенных фосфат обладает хорошими физическими свойствами. При основном внесении в качестве удобрения на дерново-подзолистых и черноземных почвах он по эффективности не уступает суперфосфату.
Обесфторенных фосфат используют в основном для минеральной подкормки животных.
Томасшлак. Удобрение, получаемое в качестве побочного продукта при переработке в железо и сталь фосфористого чугуна по способу С. Томаса. Примесь фосфора снижает качество металла. Для его освобождения С. Томас в 1879 г. предложил связывать фосфор свежеобожженной известью. Образующиеся кальциевые соли (типа тетракальциевого фосфата 4СаО • Р205) вместе с другими примесями всплывают на поверхность расплавленного металла в виде шлака. Его отделяют и после охлаждения размалывают. В полученном продукте наряду с тетракальциевыми фосфатами содержатся труднорастворимые фосфаты.
Томасшлак — темный тяжелый порошок, содержит от 7—8 до 16—20 % цитраторастворимой Р205. Кроме того, в удобрении много кремнекислого кальция, есть соединения железа, алюминия, ванадия, магния, марганца, молибдена и других элементов, в том числе микроэлементов.
Используют томасшлак только как основное удобрение. Он лучше действует на кислых почвах, так как имеет щелочную реакцию.