Исследование реологических свойств аммонизированных суспензий в системе NH₄⁺–PO₄^3-–SO₄^2-–H₂O

Приведены результаты исследований реологических свойств аммонизированных суспензий в системе NH₄⁺–PO₄^3—SO₄^2-–H₂O в интервале температур 80–95 °С и мольного соотношения NH₃ : H₃PO₄ от 0,6 до 1,6.  Результаты исследований позволили установить, что различия в содержании сульфат- и фосфат-ионов в системе NH₄⁺–PO₄^3—SO₄^2-–H₂O приводит к существенному изменению растворимости и положению полей кристаллизации и, как следствие, к изменению вязкости. Для обеспечения необходимой подвижности суспензии после первой стадии нейтрализации для каждой марки удобрений должен поддерживаться оптимальный интервал мольного соотношения H₃PO₄ : H₂SO₄. Максимальное значение вязкости характерно для удобрений, для которых это соотношение близко к эквимолярному и снижается по мере его возрастания. Установлено, что каждой марке и мольному соотношению NH₃ : H₃PO₄ соответствует определенный интервал значений избыточной влаги, которую можно удалить при сохранении достаточной подвижности системы. Наибольшими показателями по возможному количеству удаляемой влаги обладают марки с меньшим отношением N : P₂O₅. С увеличением степени аммонизации наблюдается возрастание вязкости и резкое снижение избыточной влаги, которая может быть удалена для всех исследуемых марок. Результаты будут использованы при разработке новой технологии получения комплексных удобрений типа сульфоаммофоса и NPK-удобрений на основе стадийной аммонизации кислот.

1. Дохолова, А. Н. Производство и применение фосфатов аммония / А. Н. Дохолова, В. Ф. Кармышов, Л. В. Сидорина. – М.: Химия, 1986. – 255 c.

2. Волкова, А. В. Рынок минеральных удобрений-2019 / А. В. Волкова. – М.: Выс. шк. экономики, 2019. – 52 с.

3. Рынок минеральных удобрений в 2022 году: государственное регулирование и санкции [Электронный ресурс] // Delovoy Profil. – Режим доступа: https://delprof.ru/press-center/open-analytics/rynok-mineralnykh-udobreniy-v-2022-godu-gosudarstvennoe-regulirovanie-i-sanktsii/. – Дата доступа: 11.01.2023.

4. Кононов, А. В. Основы технологии комплексных удобрений / А. В. Кононов, В. Н. Стерлин, Л. И. Евдокимова. М.: Химия, 1988. – 320 с.

5. Пагалешкин, Д. А. Пути реализации принципов наилучших доступных технологий применительно к производству сложных сульфатсодержащих NPK/NPKS-удобрений / Д. А. Пагалешкин // Тр. НИУИФ: к 100-летию основания ин-та: в 2 т. – Вологда: Древности севера, 2019. – Т. 2. – С. 277–284.

6. Кочетков, В. Н. Фосфорсодержащие удобрения: справочник / В. Н. Кочетков. – М.: Химия, 1982. – 400 с.

7. Akiyama, T. Constituents and Properties of Ammoniated Slurry From Wet-process Phosphoric Acid / T. Akiyama, J. Ando // Bull. Chem. Soc. Jpn. – 1972. – Vol. 45, № 9. – P. 2915–2920. https://doi.org/10.1246/bcsj.45.2915

8. Технология фосфорных и комплексных удобрений / под ред. С. Д. Эвенчика, А. А. Бродского. – М.: Химия, 1997. – 463 с.

9. Реологические свойства реакционных пульп, образующихся в процессе получения PKS-удобрения марки 0-20-20-5(S) / П. С. Федотов [и др.] // Тр. НИУИФ: к 100-летию основания ин-та: в 2 т. – Вологда: Древности севера, 2019. – Т. 2. – С. 65–71.

10. Новый справочник химика и технолога. Химическое равновесие. Свойства растворов. – СПб.: АНО НПО «Профессионал», 2004. – 998 с.

11. Дормешкин, О. Б. Реологические свойства карбамидсодержащих суспензий при получении комплексных NPK и NPKS удобрений / О. Б. Дормешкин // Хим. технология. – 2016. – № 12. – С. 538–543.