Общие сведения о микроудобрениях и бактериальных препаратах



Наряду с основными питательными веществами для роста и развития растений необходимы некоторые элементы в незначительных количествах. Это микроэлементы. К ним относятся: бор, железо, медь, магний, марганец, цинк, молибден, кобальт и другие.

Например, боротвечает за рост растений, повышает устойчивость к грибковым заболеваниям, к полеганию в дождливый период и другим неблагоприятным условиям. При недостатке бора у многих растений погибают точки роста. На листьях появляются ожоги, крапчатость и пигментация. Они скручиваются. Вносится в почву в виде отходов от обогащения борсодержащих минералов. Борсодержащие растворы можно использовать для протравливания семян (бура).

Дефицит магния вызывает хлороз листьев (уменьшается образование хлорофилла), при сильном поражении они увядают и опадают. При магниевом голодании хлороз может поразить все листья, кроме самых молодых. Вносится в виде мелко раздробленных порошков доломита (CaCO3 × MgCO3) и карналлита (KCl×MgCl2×6H2O).

При недостатке натрия листья становятся темно-зелеными и тусклыми, даже при небольшом дефиците воды они увядают. На краях листьев могут появится бурые пятна в виде ожогов. Вносится в почвы в виде водных растворов различных солей. 

Недостаток серы приводит к преждевременному одревеснению побегов, которые остаются тонкими с желтоватым оттенком. Листья слабо кустятся, образуют короткие, тонкие побеги. Наблюдается преждевременный листопад, в результате чего ослабляется цветение и снижается декоративность растений. Вносится в виде пиритного огарка, золы горючих сланцев.

При дефиците железанаблюдается хлороз листьев, особенно молодых. В редких случаях они полностью теряют зеленую окраску, чаще имеют хлоротичные пятна. Вносится в почву в виде пиритного огарка, мелкораздробленных доменных и сталеплавильных шлаков. Можно использовать предпосевную вымочку семян в медном купоросе.

Недостаток марганцатакже вызывает хлороз листьев. При сильном голодании они полностью обесцвечиваются и зелеными остаются только жилки. Хлорозные участки становятся тусклыми, буровато-серыми и отмирают. Марганец отвечает за образование окраски у плодово-ягодных и бахчевых культур, за образование окислительно-восстановительных ферментов. Вносится в виде остатков от обогащения пиролюзита, растворов перманганата калия.

Медь отвечает за образование окислительных ферментов. Способствует росту растений на малоплодородных почвах (особенно на торфяниках), повышает устойчивость против засухи, холода и заболеваний. При недостатке меди кончики листьев становятся белыми, у зерновых не образуется колосьев. Вносится в почву в виде пиритного огарка.

Цинк отвечает за протекание окислительно-восстановительных процессов при образовании белков, аминокислот, витаминов (Р, РР, В6, В12). Вносится в виде водного раствора сульфата цинка, отходов электролитического обогащения серебра, золота, кадмия.

Большое значение в повышении плодородия почвы имеет фиксация атмосферного азота микроорганизмами. Имеются бактерии, способные переводить недоступные для растений соединения в усвояемую для них форму. Чтобы усилить развитие этих микроорганизмов в почве, применяют бактериальные препараты.

Нитрагинсодержит клубеньковые бактерии, которые живут только на корнях бобовых растений. Они усваивают азот воздуха. Для развития бобовых культур имеются специальные расы бактерий. Вносят их совместно с семенами в очень небольшом количестве. Для образования гектарной нормы семян требуется 500 см3 культуры этих бактерий. Нитрагин предварительно разводят в воде и смачивают раствором семена. Предназначенные для посева.

Обработку проводят в затененном месте, так как солнечные лучи убивают бактерии. Развиваясь на корнях, бактерии образуют утолщения в виде клубеньков.

Азотобактерин содержит азотобактер – микроорганизмы, свободно-живущие в почве. Они усваивают свободный азот воздуха, превращая его в соединения, доступные для питания растений. Азотобактер питается органическими кислотами, которые выделяют корни растений, особенно многолетних трав.

Вносят азотобактерин в первой половине лета с органическими удобрениями, суперфосфатом, золой, но обязательно во влажную почву.

Фосфоробактерин. Фосфорные бактерии обладают способностью освобождать (минерализовать) фосфор органических соединений. Переводят труднорастворимые фосфаты в усваиваемую форму.

Препарат АМБсодержит бактерии, разлагающие органические вещества с выделением аммиака, т.е. осуществляющие процесс нитрификации.

Силикатные бактерии разрушают одну из главных составных частей почвы – алюмосиликаты, переводя значительную часть их в усваиваемую для высших растений форму.

Органические удобрения – материалы растительного и животного происхождения. Они улучшают водные, воздушные и тепловые свойства почвы и ее структуру.

При разложении органических удобрений выделяется углекислый газ, необходимый для растений. Они являются не только источником питания культур, но и источником биологических активаторов почвенных процессов. Органические удобрения стимулируют развитие и деятельность почвенных микроорганизмов, которые играют большую роль в почвенном питании растений, устраняют отрицательное действие кислотности подзолистых и щелочности засоленных почв. К ним относится: навоз, навозная жижа, птичий помет, торф, компосты, зеленые удобрения (или сидераты).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 8

8-1. Приведите классификацию минеральных удобрений.

8-2.Охарактеризуйте основные виды азотных минеральных удобрений. Какие мероприятия проводят для снижения слеживаемости удобрений?

8-3. Перечислите основные виды фосфорных и комплексных минеральных удобрений на основе фосфора.

8-4. Что является исходным сырьем в производстве фосфорных удобрений и фосфорной кислоты?

8-5. Сколько и каких питательных элементов входит в состав нитроаммофоски?

ЗАДАЧИ К ГЛАВЕ 8

8-1. Сколько расходуется по массе и объему 66 %-ного раствора серной кислоты (плотность 1.57 г/мл) для приготовления 1 т суперфосфата. (Сульфат кальция присутствует в суперфосфате в виде гипса).

8-2. Для анализа смеси хлоридов натрия, калия и аммония массой 6.09 г ее прокалили, твёрдый остаток растворили в воде и полученный раствор обработали избытком раствора нитрата серебра. Выпавший при этом белый осадок отфильтровали, промыли водой, высушили и взвесили. Масса его оказалась равной 11.34 г. Другую навеску исходной смеси массой 5.988 г растворили в воде, затем подкислили раствором серной кислоты до слабокислой реакции и обработали избытком раствора нитрита натрия. При этом выделился бесцветный газ, без вкуса и запаха объёмом 250.98 мл (н.у.). Вычислите массовые доли хлоридов в исходной смеси и приведите уравнения протекающих реакций.

8-3. Образец сильвинита (NaCl∙KCl) массой 8 г обработали при 200 оС концентрированной серной кислотой. Полученную при этом кашицеобразную массу поместили в фарфоровую чашку и нагрели до 450 оС. Получился твёрдый остаток массой 9.51 г. Определите состав образца сильвинита (мас.%) и объём полученного хлороводорода (н.у.).

8-4. В 980 г 1 %-ного раствора ортофосфорной кислоты растворили 9.4 г оксида калия. Вычислите объём воды, который следует выпарить из образовавшегося раствора, чтобы массовая доля соли в нём стала равной 5 %.

8-5. Определите массу хлорида калия, который выделится из 1 т насыщенного хлоридами калия и натрия раствора, содержащего на 100 кг воды 35.2 кг хлорида калия и 27.4 кг хлорида натрия, при охлаждении раствора от 100 оС до 25 оС.

8-6. Определите массы аммиака и оксида углерода(IV), необходимых для производства 10 т карбамида в условиях 100 %-ного избытка аммиака. Степень превращения карбамата в карбамид равна 0.75, потери в производстве составляют 0.05 дол.ед.

8-7. Определите процентное содержание Р2О5 во флотационном фосфорите, перерабатываемом в простой, суперфосфат. Процесс протекает в стандартной суперфосфатной камере диаметром 7.1 м, высотой 2.5 м и интенсивностью 600 кг/м3 в 1 ч суперфосфата, содержащего 15 % Р2О5. В сутки перерабатывается 7130 т фосфорита.

8-8. Определите теоретический расход серной кислоты в расчете на моногидрат для разложения 5000 кг апатитового концентрата, содержащего 50.5 % СаО.

8-9. Определите расход башенной (75 %-ной) серной кислоты для обработки 1 т апатитового концентрата, содержащего 52.3 % СаО, если норма серной кислоты составляет 98.9 % от стехиометрической массы.

8-10. При разложении фосфорита, содержащего 25 % Р2О5, образовалось 3850 кг фосфогипса. Считая, что разложение фосфорита произошло полностью, определите, сколько 35 %-ной ортофосфорной кислоты получено при этом, если гипсовое число 1.6.

8-11. 12 000 кг фосфорита обрабатывают серной кислотой. Анализ показал, что в полученном фосфогипсе содержание СаО 43.5 %, SO3 56.5 %. Определите массу неразложившегося фосфата Са3(РО4)2.

8-12. Рассчитайте, сколько теоретически необходимо 73 %-ной серной кислоты и воды для обработки 100 кг апатитового концентрата, содержащего 72 % Са3(РО4)2, с целью получения: а) экстракционной фосфорной кислоты полугидратным методом, т. е. с образованием СаSO4· 0.5Н2О; б) простого суперфосфата. (Принять для упрощения, что разложение апатита происходит полностью).

8-13. Из апатитового концентрата, содержащего 37 % Р2О5, получают экстракционную фосфорную кислоту дигидратным способом. Полученная кислота 30 %-ная в пересчете на Р2О5, а после выпаривания содержащая 43.5 % Р2О5. Сколько упаренной кислоты можно получить из 1000 кг апатитового концентрата? Сколько воды удаляется при выпаривании?

8-14. Обрабатывают 1500 кг апатитового концентрата (СаО 52 %, Р2О5 39.4 %) башенной 75 %-ной серной кислотой. Сколько воды нужно добавить для получения 35 %-ной по содержанию Р2О5 фосфорной кислоты (процесс полугидратный)? Норма серной кислоты 105 % от стехиометрической.

8-15. 1000 кг апатитового концентрата (39.4 % Р2О5) обрабатывают серной кислотой. Коэффициент извлечения Р2О5 при экстракции 98 %, потери Р2О5 при фильтрации 20 %. Гипсовое число 1.6. В результате разбавления при экстракции и отмывке отношение жидкой фазы к твердой 3 : 1. Какова концентрация образующейся при этом фосфорной кислоты? Сколько воды нужно удалить, чтобы продукционная кислота имела концентрацию 32 % по Р2О5?

8-16. Составьте материальный баланс производства 500 кг 35 %-ной экстракционной фосфорной кислоты по следующим данным: апатитовый концентрат содержит СаО 51.3 %, Р2О5 39.1 %. Концентрация серной кислоты 78 %. Норма серной кислоты 98.8 % от стехиометрической по СаО. Отношение жидкой фазы к твердой в пульпе 2.5 : 1. Потери Р2О5  при экстракции и отмывке 4 %. Выделение газообразной фазы за счет фтора в виде SiF4 8.21 кг.

8-17. Сколько 92 %-ного фосфорита нужно разложить в электрической печи для получения 1000 кг 73 %-ной Н3РО4? Сколько энергии для этого необходимо? Энтальпия реакции: Са3(РО4)2 + 5С + 2SiO2 = P2 + 5CO + Ca3Si2O7 равна  ΔН=1460 кДж/моль.

8-18. Сколько воды расходуется в 1 ч для образования и разбавления фосфорной кислоты в башне смешения, если масса сжигаемого фосфора 2350 кг/ч, в башне улавливается 53.2 % от общей массы образующегося Р2О5, а концентрация полученной ортофосфорной кислоты 73 %.

8-19. Определите расходные коэффициенты сырья на производство 1 кг 100 %-ной гранулированной аммиачной селитры, если потери азотной кислоты в процессе производства составляют 5 %, а аммиака 3.8 %. Азотная кислота 58 %-ной концентрации.

8-20. Определите расходные коэффициенты сырья на синтез 1 т мочевины. Избыток аммиака составляет 125 % от стехиометрической массы. Углекислый газ содержит 4 % примесей.

 


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 547;