تحقیق درباره ترکیبات کودهای شیمیایی

دانلود تحقیق و مقاله رایگان با عنوان تحقیق درباره ترکیبات کودهای شیمیایی

ترکیبات کودهای شیمیایی
کودهای شیمیایی، ازمواد اصلی مانندفسفر ،ازت ،پتاسیم و عناصر فرعی از قبیلکلسیم ،منیزیم وسولفورو و مواد جزئی نظیرآهن ،بور ،مس ،منگنز ،روی ،مولیبدنوکلر تشکیل شده‌اند. عیار کودهای شیمیایی به صورت سه عدد گزارش می‌شود. عدد نخست نشانگردرصد نیتروژن ، عدد دوم نماینده درصدP2O5و عدد سومنشان دهنده درصدK2Oاست و به صورت (N , P2O5 , K2O) یا (N , P , K) نمایش داده می‌شود.

کودهای ازت‌دار
پیش از این ، بخش اعظم ازت مورد نیاز گیاهان از کودهایحیوانی فراهم شده می‌شد و اکنون ازت ، بزرگترین بخش از کودهای شیمیایی را تشکیلمی‌دهد. از این ماده به صورتهایآلی ومعدنی استفاده می‌شود. مهمترین منابع ازت تجارتی شامل نیترات آمونیوم ، سولفات آمونیوم ،نیترات کلسیم ، نیترات پتاسیم واوره است. بیش از 75 درصد ازت تولیدی به مصرف تهیه کودهای شیمیایی می‌رسد.

مواداولیه‌ای که در تهیه آمونیاک بکار می‌روند، شاملچوب ،زغالسنگ ،کک،گاز ونفتخام است. استفاده از اوره در سالهای 1970 متداول گردید. میزان ازت اوره از سایرترکیبات ازت‌دار بیشتر است. مقدار کودهای ازت‌دار مصرف شده در سطح جهانی در سال 1955 به میزان 6.51 میلیون تن بود که در سال 1980 به 57.28 میلیون تن افزایش یافتهاست.

کودهای فسفات‌دار

فسفراز عناصر اصلی در تغذیه گیاهان محسوب می‌شود. بیش از 90 درصد مواد معدنی فسفاته بهمصرف تهیه کودهای شیمیایی می‌رسد. فسفات در طبیعت در سنگهای رسوبی و آذرین یافتمی‌شود. آپاتیتوفرانکولیتمهمترینکانیهای فسفاتهبه شمار می‌روند. بیش از 80درصد فسفات جهان از کانسارهای رسوبی و کمتر از 20 درصد آن از کانسارهای آذرین بدستمی‌آید. کربناتیتها و کمپلکسهای آذرین آلکالی مهمترین خاستگاه کانسارهای آذرینمحسوب می‌شوند.

کانسارهای فسفات رسوبی به دو صورت فسفرین و گوانو یافتمی‌شوند. گوانو عبارت از تجمع فضولات پرندگان دریایی است.میزانP2O5سنگهای آذرین غالبا کمتر از 0.2 درصد است. حدود 200 کانی حاوی بیش از 1 درصدP2O5می‌باشند. فلوئورآپاتیت مهمترین کانی سنگهای آذرین است که میزانP2O5آن در حدود 42 درصد است.کربنات آپاتیت و فرانکولیت مهمترین کانیهای کاسنارهایفسفات دار رسوبی هستند. عناصر مزاحم کانسنگ فسفات به شرح زیرند.

آهن و آلومینیوم

مجموع آهن و آلومینیوم کانسنگ تغلیظ شده ، باید بین 2.5تا 4.5 درصد باشد.

اکسید کلسیم

نسبتP2O5 : CaO بایدکمتر از 1 : 1.6 باشد و بالا بودن میزانCaOموجب افزایشاسیدسولفوریک مصرفی و در نتیجه غیر اقتصادی بودن محصول می‌گردد.

اکسید منیزیم

میزانMgOباید کمتر از 0.25 در کانسنگ تغلیظ شدهباشد.

میزان فلوئور

نسبتF2 : P2O5باید در محدوده 1 : 8 تا 1 : 11 باشد و در صورتی که این نسبت از 1 : 8 کمتر شود،فلوئور ایجاد شکاف خواهد کرد.

کلرورها

میزان کلرور ، باید کمتر از 0.13 درصد باشد. افزون بودن کلروهاموجب فرسودگی کارخانه می‌شود.

پیریت

در روش مرطوب ، وجود پیریت با آپاتیت موجب خطر می‌گردد.

مواد آلی

میزان ترکیبات آلی باید در کانسنگ حداقل باشد.

کودهای پتاسیم‌دار

پتاسیم از عناصر اصلی تغذیه گیاهان به شمار می‌رود. مهمترین کانیهای پتاسیم‌دار قابل جذب (که به سرعت توسط گیاهان جذب می‌شود) کلرورپتاسیم است. کلرور پتاسیم در رسوبات تبخیری یافت می‌شود. از کانیهای دیگر ،سیلیکاتهای پتاسیم‌دار و سولفات پتاسیم – منیزیم را می‌توان نام برد. میزان کودهایپتاسیم تولیدی جهان در سال 1955 در حدود 5.33 میلیون تن بود، که در سال 1970 به 12.59 میلیون تن و در سال 1980 به 19.89 میلیون تن افزایش یافته است.

منیزیم

منیزیمبه مقدار کم و به صورت یونی توسط گیاهان جذب می‌شود و به مصرف می‌رسد. کانیهایمنیزیم‌دار که توانایی حل و جذب سریع توسط گیاهان را دارند، شامل سولفات پتاسیم ومنیزیم (K2SO4.2MgSO4) ، سولفات منیزیمآبدار (MgSO4.H2O) و سولفات منیزیم آبدار دیگر بهفرمول (MgSO4.7H2O) است. کانیهای منیزیم‌دار که دارایقدرتحلالیت کم و قابلیت جذب طولانی بوسیله گیاهان هستند، شامل دولومیت ، بروسیت ،منیزیم و پریکلاز است. از سیلیکاتهای منیزیم‌دار به‌ندرت استفاده می‌شود.

کلسیم

کلسیمنظیر منیزیم در مقایسه با پتاسیم ، فسفر و نیتروژن در تغذیه گیاهان از اهمیت کمتریبرخوردار است. کلسیم به حالت یونی قابل جذب توسط گیاه است. مهمترین منبع کلسیم ،کربنات کلسیم است که به صورت ماده پُرکننده به کودهای شیمیایی افزوده می‌شود.

گوگرد

یکی دیگر از موادی که در تغذیه گیاهان اهمیت دارد،گوگرد است. همراه با سوپر فسفات ، مقداری ژیپس وجود دارد که به عنوان ماده اولیه گوگردمحسوب می‌شود. در صورتی که ترکیبات فسفاته فاقد ترکیبات گوگرد دار باشند، به منظورتامین گوگرد آنها می‌توان از سولفات پتاسیم – منیزیم و یا از ژیپس استفاده نمود.

آهن

این عنصر همراه با ترکیبات فسفاته و سولفاته به خاک افزوده می‌شود. خاکهای اسیدی به مقدار بیشتری آهن نیاز دارند.

بور

در رژیم غذایی بعضی از گیاهان نظیر ذرت ، پنبه و یونجه ، وجود عنصربور ضرورت دارد. مهمترین کانیهای بور دار شامل بوراکسی (Na2B4O7.10H2O) دکولمانیت (Ca2B,sub>6O11.5H2O) است.

سایر عناصر

مسبه مقدار کم و به صورت کالکوپیریت ، کالکوزین و یا اکسیدهای مس به کود افزودهمی‌گردد. منگنز به مقدار کم در رژیم غذایی بعضی از گیاهان مورد نیاز است که به صورت اکسید به خاکاضافه می‌شود. روی و مولیبدن به میزان کم به صورت سولفید به خاک افزوده می‌شود.

کانسارهای رسوبی فسفات دار

مهمترین منابع فسفات دنیا را کانسارهای رسوبیتشکیل می‌دهند. حدود 85 درصد فسفات دنیا از کانسارهای رسوبی و 15 درصد آن ازکانسارهای آذرین بدست می‌آید. آپاتیت همراه با کمپلکسهای آذرین آلکالی و کربناتیتدر ریفتهای داخل قاره تشکیل شده است. فلورو آپاتیت ، مهمترین کانی فسفاته سنگهایآذرین است که مقدار قابل توجهی عناصر کمیاب نیز دارد. سنگهای رسوبی حاوی کانیهایفسفاته را به دو گروه فسفریت و فسفاتی تقسیم می‌نمایند.

فسفریتها به آن دستهاز سنگهای رسوبی اطلاق می‌شود که حاوی بیش از ده درصد کانی فسفاته باشند و سنگهایفسفاتی کمتر از ده درصد کانی فسفاته دارند. مهمترین کانیهای فسفاته سنگهای رسوبیشاملکربناتوفلور آپاتیت ، کلرورآپاتیت ، هیدروکسی آپاتیت و فلورآپاتیت است. منشاءفسفات از سنگهای آذرین غنی از آپاتیت ، بویژه سنگهای آذرین آلکالن و کربناتیت است.

این سنگها در ریفتهای داخل قاره‌ای تشکیل می‌شوند. فسفریتها در عمق کم و یادر عمق زیاد تشکیل می‌شوند. فسفریتها از نوع کربنات ، دولومیت ، مارن و یا چرتهستند. بافت فسفریتهای کم‌عمق از نوع نودولی و الیتی است. در صورتی که بافتفسفریتهای عمق زیاد از نوع توده‌ای و لایه‌ای است. عیارP2O5کانسارهای فسفریت 15 تا 30 درصد و میزانذخیره‌ای 5 تا 4000 میلیون تن است