Основные месторождения калийного сырья,
производство калийных удобрений и их применение
Месторождения. Удобрения, содержащие калий, производят из природных
солей. Значительные залежи калийных солей имеются в России, Канаде,
Германии, Франции, США, Испании и других странах.
Соликамское месторождение расположено по западному склону северной части
Уральского хребта вблизи городов Соликамск и Березники. Калийные соли
залегают под толщей наносных пород. Верхняя часть пласта представлена
карналлитом. Ниже карналлита залегает мощный пласт сильвинита – этот
пестроокрашенный минерал, содержащий 10-25% К20, является основным
сырьем для получения хлористого калия.
Заволжское месторождение в России отличается содержанием преимущественно
более ценных сернокислых солей. Основные минералы: полигалит, каинит,
глазерит и др. Главные пункты залегания этих солей находятся в
Саратовской и Оренбургской областях, а также в Башкирии.
Производство. Промышленные калийные удобрения подразделяют на
концентрированные (хлористый калий, сернокислый калий, хлористый калий
–электролит, калийная соль, калимагнезия, калийномагниевый концентрат) и
сырые (сильвинит и каинит).
Сырые калийные соли – получают путем дробления и размола природных
калийных солей. Обычно для этой цели используют более концентрированные
пласты месторождений. Применять сырые калийные соли целесообразно лишь
вблизи месторождений калийных руд, так как они имеют низкое содержание
К20 и большое количество примесей. Они содержат много хлора, что также
ограничивает их применение.
Концентрированные калийные удобрения. Хлористый калий KCI –основное
калийное удобрение. Его производство составляет 80-90% от общего
производства калийных удобрений. Содержит 57-60% К20. Это
мелкокристаллический порошок розового или белого цвета с сероватым
оттенком. Хлористый калий производят несколькими способами.
Первый способ — галургический. Отделение KCI от NaCI основано здесь на
разной растворимости обеих солей при соответствующих температурах.
Растворимость КСl при повышении температуры от 20 до 100°С увеличивается
почти вдвое, а растворимость NaCI почти не меняется.
Второй способ — флотационный. Разделение минералов сильвинита (KCI) и
галита (NaCl) основано на различной способности поверхности частичек
этих минералов к смачиванию водой. В водный раствор тонко измельченной
руды при взмучивании добавляют реагент-собиратель, который адсорбируется
на поверхности кристалликов хлористого калия; при пропускании через
пульпу воздуха сильвин вместе с пузырьками воздуха всплывает на
поверхность. Концентрат КСl в виде пены обезвоживается, сушится и
получается высококонцентрированное калийное удобрение.
Флотационный хлорид калия имеет более крупные естественные кристаллы
розового цвета, обладает существенно меньшей гигроскопичностью и
слеживаемостью. Этот способ наиболее распространен.
Существуют и другие способы получения KCI, например с помощью подземного
выщелачивания руды (сальвинита) с последующей переработкой полученного
раствора выпариванием и кристаллизацией.
Применение. Наиболее бедны доступным калием почвы легкого механического
состава (песчаные, супесчаные), а также торфянистые. Наибольшим выносом
калия характеризуются картофель, кормовые корнеплоды, капуста кормовая и
столовая.
Далее следует учитывать отношение той или иной культуры к хлору. При
отсутствии сернокислых солей приходится вносить хлористые калийные
удобрения, но, чтобы избежать вредного действия хлора, их надо вносить с
осени во влажную почву в расчете на вымывание хлора, как аниона, не
поглощаемого почвой (ни химически, ни физико-химически). На кислых
почвах известкование является приемом повышения эффективности калийных
удобрений.
Учитывая, что калий хорошо поглощается почвой (не вымывается), возможно
внесение калийного удобрения «в запас» - на 2-3 года (вместе с
фосфорными удобрениями).
При недостатке азота и фосфора в почве эффективность калийных удобрений
не проявляется, а повышается при внесении азотных и фосфорных.
Если почва ранее хорошо удобрялась навозом, эффективность калийных
удобрений снижается, так как в навозе содержится много доступного калия.
Лучший срок внесения калийных удобрений - осенью под зяблевую вспашку
(вместе с другими удобрениями), во влажный слой почвы. Припосевное
внесение калийных удобрений не рекомендуется, так как они могут понизить
всхожесть семян.
На участках высокой запланированной урожайности внесение калийных
удобрений (вместе с другими) необходимо не только под культуры,
потребляющие много калия, но и под зерновые.
47. Фосфоритная мука и условия её эффективного применения. Получение
Фосфоритная мука представляет собой тонкоразмолотый фосфорит. Ее
применяют в качестве непосредственного удобрения на кислых
дерново-подзолистых, серых лесных и торфянистых почвах, на оподзоленных
и выщелоченных черноземных почвах, а также на красноземах. В зоне
типичных, обыкновенных и южных черноземов действие фосфоритной муки
слабее и нестабильно.
Приготовление ее весьма просто. Фосфорит освобождают от грубых
посторонних примесей (песок, глина и др.), измельчают на куски диаметром
около 1—3 см, а затем на специальных мельницах размалывают до тонкой
муки. Стандартом предусмотрено, чтобы не менее 80% фосфоритной муки
проходило через сито с отверстиями диаметром 0,17 мм.
Фосфоритная мука — тонкий порошок серого, темно-серого или коричневого
цвета. Содержание Р205 в удобрении составляет 19-30%. Удобрение
негигроскопично, не слеживается, хорошо рассеивается, но сильно пылит.
На эффективность фосфоритной муки оказывают влияние следующие факторы:
происхождение и состав фосфоритов, тонина помола муки, биологические
особенности растений, свойства почвы и кислотность сопутствующих
удобрений:
1. Чем меньше тонина помола, тем действие фосфоритной муки эффективнее;
2. Чем выше гидролитическая кислотность почвы, тем эффективнее действие
фосфоритной муки;
3. При одинаковой гидролитической кислотности действие фосфоритной муки
повышается с уменьшением емкости поглощения почв;
4. К группе растений, обладающих хорошей способностью усваивать
труднорастворимые фосфаты, отнесены люпин, гречиха, горчица; близко к
ним примыкают горох, эспарцет, донник и конопля. Все злаки, лен, свекла,
картофель, вика могут использовать фосфор из фосфоритной муки только
после его соответствующего взаимодействия с кислыми почвами. Наименее
усваивают фосфор фосфоритной муки ячмень, яровая пшеница, лен, просо,
томат, репа;
5. Большинство растений в первый период их жизни слабо усваивают
труднорастворимые фосфаты, а в дальнейшем эта способность возрастает;
6. Усвоение фосфора из фосфоритной муки зависит от сопутствующих
удобрений: физиологически кислые удобрения повышают эффективность
фосфоритной муки, а физиологически щелочные удобрения и известковые
материалы