Деңгей Химиялық технологияның негізгі үдерістері мен заңдылықтары
Калий тыңайтқыштанының елімізде өндірілуі
жүктеу/скачать 1,38 Mb.
|
ҚЗХЖ толықтырылғын
| 6. Калий тыңайтқыштанының елімізде өндірілуі.
КАЛИЙ ТЫҢАЙТҚЫШТАРЫ– өсімдік қорегі ретінде қолданылатын құрамында калийі бар минералды заттар. Калий тыңайтқыштары табиғи калий тұздарынан алынады. Алғашқы калий тұздарының ірі кен орны 19 ғ-дың 40-жылдары Штасфуртта (Германия) табылды. Кейінірек Франция, Канада, АҚШ-та калий тұздары ашылды, хлорлы калий, калий селитрасы, калий сульфаты және т.б. өндіріле бастады. Калий тыңайтқыштары суда жақсы ериді, өсімдіктер тез сіңіреді, түрлі ауруға төзімділігін күшейтеді және дақылдар өнімділігін арттырады. Картоп, қант қызылшасын, көкөніс, темекі дақылдарына Калий тыңайтқыштары көбірек қажет. Калий картоп құрамында крахмалдың, тамыр-түйнекті дақылдарда қанттың, жемшөпте протеин мөлшерін арттырады. Калий тыңайтқыштарын топырақтың құрамына, тыңайтылатын дақылдардың биологиялық ерекшеліктеріне, тыңайтқыштардың химиялық қасиеттеріне байланысты әр түрлі мөлшерде шашады. Негізгі тыңайтқыш ретінде күзде не көктемде жер жырту не культиваторлау кезінде қолданады. Қант қызылшасын, картоп, жүгері және кейбір көкөніс дақылдарын Калий тыңайтқыштарымен үстеп қоректендіреді. Бұл кезде Калий тыңайтқыштарын азот және фосфор тыңайтқыштарымен бірге қатар аралықтарына 10 – 12 см тереңдікке (20 – 30 кг/га К2О) шашады. Қазақстанның Батыс Қазақстан облысы/Батыс Қазақстан облысында, Қаратауда, т.б. жерлерде Калий тыңайтқыштарының мол табиғи қорлары бар. Калий өсімдікте ион түрінде, цитоплазма коллоидтарында, ал негізінен (80-пайыз шамасында) клетка шырынында тұздар түрінде кездеседі. Ол органикалық қосылыстар құрамында болмайды. Калий өсімдіктің жас мүшелерінде көбірек болады. Көпшілік өсімдік күлінде оның мөлшері едәуір, ал картоп түйнегінде барлық күл мөлшерінің 50-пайыздан астамы калий үлесіне тиеді. Егер азот, фосфор дәнде көп болса, калий дәнді дақылдардың сабанында көбірек кездеседі. Калий өсімдіктердің бір мүшесінен екіншісіне тез еніп, түнде оның біразы өсімдіктен топыраққа бөлінеді. Көне жапырақтағы осы элементтің біраз бөлігін жаңбыр суы шаяды. Оны өсімдік қайтадан қабылдайды. Бұл құбылысты реутилизация деп атайды. Өсімдік тіршілігінде калий көптеген физиологиялық үрдістерге қатысады. Ол қарапайым және күрделі көмірсулардың синтезделуіне ықпал етіп, жапырақтағы көмірсулардың тамырға жылжуына себепші болады. Сөйтіп қант қызылшасының тамырында қанттың, картоп түйнегінде крахмалдың молаюына көмектеседі. Фотосинтез және тыныс алу үрдістері өсімдіктің калиймен қоректену деңгейіне байланысты. Калий өсімдік организмдегі кейбір ферменттердің қызметіне әсер етеді. Мысалы, амилаза, инвертаза сияқты ферменттердің белсенділігін арттырады. Өсімдікте кейбір витаминдердің түзілуі калий элементінің қатысында өтеді. Мысалы, аммиактан азотты органикалық заттардың пайда болуына әсер ететін тиамин витамині калий қатысында түзіледі. Калий жетіспесе плазма коллоидтарының суды ұстап тұру қабілеті төмендейді, өсімдік сола бастайды. Калий ауыл шаруашылық дақылдарының суыққа және түрлі ауруларға төзімділігін күшейтеді. Калий өсімдік клеткаларының толысуына, бүршіктердің неғұрлым қаулап жетілуіне үлкен әсер етеді. Д.Н.Сабинин калий, натрий, кальций өсімдіктердің цитоплаз- ма құрылымын жақсартатын ролін көрсетті. Ауыл шаруашылығы дақылдары вегетациялық дәуірінде калийді түрліше дәрежеде пайдаланады. Мысалы, көкөніс, қант қызылшасы, картоп, қарақұмық, темекі сияқты дақылдар астық дақылдарына қарағанда калийді молырақ қабылдайды. Дақылдардың негізгі және қосымша өнімдерінде калий мөлшері бірдей болмайды. Мысалы, пайдаланатын бүкіл калийдің 15 пайызы дәнді дақылдардың өнімінде, 85 пайызы сабанда, ал картоп түйнегінде 95 пайызы жинақталады. Кейбір дәнді бұршақ тұқымдастардың дәнінде калий көп болады. Сондықтан ауыл шаруашылық дақылдарын тыңайтуда калий элементінің рөлін білудің маңызы зор. 2. Калий тыңайқыштары, оларды алу жолдары, қасиеттері және қолдану Калий тыңайтқыштарын табиғи калий тұздарынан өндіреді. Табиғи калий тұздарының негізгі қоры Қазақстан (Ақтөбе облысы), Ресей, Украина, Беларусь, Канада, АҚШ, Франция, Испания сияқты елдерде орналасқан. Калий тыңайтқыштарын өндіру үшін мына минералдарды пайдаланады: сильвинит КСI•NaCl, карналлит KCl•-MgCl2• 6H2O, каинит KCl•MgSO4•3H2O, шенит K2SO4•MgSO4•-6H2O, лангбейнит K2SO4•MgSO4, полигалит K2SO4•MgSO4•2Ca-SO4•2H2O. Калий тыңайтқыштары жартылай өңделген калий тұздары және концентрлі калий тыңайтқыштары болып екі топқа бөлінеді. Жартылай өңделген калий тұздарын, табиғи минералдарды гранулометриялық жолмен қайта өндеу (ұнтақтау) арқылы өндіреді. Концентрлі калий тыңайтқыштарын табиғи калий тұздарынан химиялық тәсілмен алады (6-сурет). Сильвинит құрамында 12-18%, K2O және 35-40% Na2O бар, суда толық еритін, қызғылт-қоңыр түсті, ауадағы ылғалды сіңіру қабілеті жоғары тыңайтқыш. Калий элементінің аз болуына байланысты, сильвинитті өндіретін жерге жақын орналасқан шаруашылықтарда қант қызылшасы, малазықтық және асханалық тамыржемістілер сияқты дақылдарға күзде сүдігер жыртар алдында қолданады. Каинит құрамында 10-12% K2O мен 6-7% MgO бар, суда жақсы еритін, сұрғылт түсті кристаллды тұз. Бүл тыңайтқышты күзде жеңіл топырақтарға қолданады. Карналлит суда жақсы еритін, құрамында 12-13 % К2О болатын, ауа ылғалын көп сіңіретін, жабысқақтығы жоғары тыңайтқыш. Ауыл шаруашылығында өте сирек қолданады және магний өндіру үшін пайдаланады. Калий хлориді негізгі калий тыңайтқышы болып саналады. Құрамында 53,7-60,0% К2О бар, суда толық еритін, қызғылт немесе ақшыл-сұр түсті кристаллды тұз. Бұл тыңайтқышты табиғатта кездесетін сильвинит минералынан флотациялық және галургиялық тәсілдермен өңдеу арқылы алады. Флотациялық әдіспен калий хлоридін өндіру үшін, алдын ала ұнтақталған сильвинит рудасын майлы амин қосылған суға салып араластыра отырып шайқайды да ауа үрлейді. Сол уақытта руда құрамындағы сильвинит ауа көбігіне жабысады. Көбікті қалқып алып, сыртқа тепкіш күш арқылы ажырататын аппаратта құрғатып, кептіргішке көшіреді. Бұл әдістің артықшылығы — бүкіл процесс төменгі температура жағдайында орындалатындықтан энергия аз жұмсалады және физикалық қасиеті жақсы тыңайтқыш алуға болады. Галургиялық әдіспен калий хлоридін өндіру сильвинит рудасының құрамындағы KСl және NaCl қосылыстарының суда түрліше ерігіштігіне негізделген. Ол үшін ұнтақ сильвинитті NaCl тұзының ерітіндісіне қосып, температураны 1100С жеткізеді. Бұл жағдайда руда құрамындағы КСI толық ериді, ал NаСI тұнбаға түседі. Тұнба бетіндегі ерітіндіні бөліп алып 20-250С салқындатады. Сонда калий хлоридінің кристаллды тұнбасы пайда болады. Осы тұнбаны құрғатып кептіреді. Калий хлоридін ауыл шаруашылық дақылдарына күзде сүдігер жыртар алдында қолданады. Ал картоп, темекі, қант қызылшасы сияқты хлор элементінен зиян шегетін өсімдіктерге қолдануға болмайды. Аралас калий тұзы құрамында 40-44% калий бар, қызғылт, ақшыл-сұр түсті, суда жақсы еритін, ірі кристалды тыңайтқыш. Оны калий хлоридін сильвинит немесе каинит сияқты рудалармен араластыру арқылы алады. Бұл тыңайтқыш құрамында калийден басқа 30-50% натрий болғандықтан, оны натрий элементін қажет ететін дақылдарға (сәбіз, қант қызылшасы) қолданған пайдалы. Калий тұзын күзде жер жыртар алдында қолданған тиімді. Хлоркалий-электролит құрамында 32-45% калий, 5% магний, 5% натрий және 50% хлор бар, майда кристалды, сарғыштау түсті, суда толық еритін тыңайтқыш. Ол карналлит рудасынан магний өндіруде қосалқы зат ретінде алынады. Бұл тыңайтқыш Өскеменнің титан-магний комбинатында өндіріледі. Оның бірқатар дақылдар үшін тиімді екенін жүргізілген тәжірибелер көрсетуде. Күкірт қышқыл калий — К2SO4, құрамында 45-52% калий бар, майда кристалды, ақ түсті, суда толық еритін тыңайтқыш. Күкірт қышқыл калийді шенит, лангбейнит рудаларынан өндіреді. жүктеу/скачать 1,38 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|