Минеральные удобрения. Новые исследования и разработки - Позин М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
УДК 661.25.833+631.842
Я. К. Балабанович, Г. 3. Мальцев, А. В. Смородинов.
А. И. Серов
ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ МОДИФИЦИРОВАННОЙ КОМПОЗИЦИЕЙ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЛЕЙ (К, Mg, Al, Fe)
Аммиачная селитра относится к минеральным удобрениям. обладающим высокой гигроскопичностью, что ппиводит к ее слежнваемостн. Это обстоятельство усложняет условия ее хранения, транспортировки и внесения в почву Все эти Факторы вызывают дополнительные затраты и приводят к повышению себестоимости аммиачной селитры.
Известно [1] несколько способов предотвращения слежи-ваемости аммиачной селитры, однако каждый из них имеег определенные недостатки.
Целью настоящей работы явилось исследование влияния добавок композиции неорганических солей на физико-химические свойства аммиачной селитры. Образцы селитры исследовали кристаллооптнческим, ИК-спектроскопическим, рентгенофазовым и термографическим методами. Для исследования были взяты 5 образцов гранулированной аммиачной селитры, отличающиеся солевой добавкой: образец 1 — гранулированная аммиачная сетитра с добавкой композиции неорганических солей, не содержащая H2SO4; образец 2 — гранулированная аммиачная селитра с добавкой H2SO4 и композиции неорганических солей; образец 3 — гранулированная аммиачная селитра с добавкой композиции неорганических солей в отсутствии H2S04, хранившаяся в течение месяца на складе; образец 4 — рядовая гранулированная аммиачная селитра с добавкой H2S04; образец 5 — аммиачная селитра реактивная марки х. ч.
Кристаллооптические исследования показали, что чистая негранулированная аммиачная селитра (образец 5) отличается мелкими округлыми агрегатами, прозрачными со стеклянным блеском. Отдельные индивиды слеживаются в комки.
Аммиачная селитра с добавкой H2SO4 (образец 2) и модифицированная композицией неорганических солей выгодно-отличается от образцов селитры (1 и 3) хорошей окатанно-стью, меньшей трещпповатостью и матовым блеском, гранулы которой не слеживаются. Аммиачная селитра (образец 1) обладают сильной трещиноватостью с агрегатами в виде обломков. Для образца 4 характерно меньшее число обломков,, но они обладают большей трещиноватостью во многих индивидах. Таким образом гранулы аммиачной селитры образца 2 выгодно отличаются своей неслеживаемостью.
Методом ИК-спектроскопии исследованы те же 5 образцов аммиачной селитры и сняты их спектры. Спектры снимались на спектрометре ИКС-22 в вазелиновом масле. Результаты исследования показали, что спектры всех 5 образцов практически ничем не отличаются между собой. Они представляют собой набор полос, характерных для чистой аммиачной селитры.
Рентгенофазовые исследования выполнялись на аппарате ДРОН-2,0. Режим съемки: 1000 имп/с, постоянная времени 5, сила тока 28 мА, напряжение 35 кВ, скорость счета —
шин. Фазовый рентгеновский анализ показал, что все исследуемые образцы являются IV модификацией аммиачной селитры. По результатам анализа были рассчитаны параметры элементарной ячейки для всех исследуемых образцов. Как оказалось, межплоскостные расстояния такой ячейки соответствуют межплоскостным расстояниям аммиачной селитры без примесей: л=4,942 А, b=5,438 А, с=5,745 А. Отсутствие на рентгенограммах видимых изменений связано с низкой разрешающей способностью этого метода (ошибка определения в пределах 10%).
Таблица I
Результаты дериватографических исследований образцов аммиачной селитры
Модификация Температура моднфикационных переходов, =С
чистая ам номера образцов селитры
миачная се
1 2 3 4 5
Кубическая (1) 1125,2 125 65 118 129 120
Тетрагональ |84.2 85 56 77 85 82,5
ная (111)
Ромбическая (Ш)
(моноклинная) 32,3 47 36 34 45 50,5
Ромбическая (IV)
Таблица 2
Механические свойства образцов аммиачной селитры
№ образца Механические характеристики
Прочность гранул, Слеживаемость,
г/гранулу кгс/см2
1 500---800 3,0-3,3
2 900---1300 2,2---2,5
3 300---500 1,9
4 800---1000 4---6
5 --- 8,3
В табл. 1 приведены результаты исследования указанных выше образцов аммиачной селитры, проведенные на дери-ватографе модели МОМ. В табл. 2 приведены механические свойства образцов аммиачной селитры.
Из табл. 1 видно, что модификационный переход IV—III Для изученных образцов происходит при более высоких тем-
пературах, по сравнению с чистой аммиачной селитрой. Повышение температуры, по-видимому, связано с изменением кристаллической решетки [2, 3], что нам однако не удалось, показать рентгенофазовыми исследованиями.
