Применение фосфорных минеральных удобрений

«На севере, на склонах покрытых снегом горных хребтов, идет грандиозная добыча светлозеленого полезного ископаемого апатита... Зеленый камень апатит идет на большие обогатительные фабрики, его размельчают, отделяют от других вредных составных частей и получают чистый белый порошок, рассыпчатый и мягкий, как мука. Его грузят в вагоны, и десятки поездов направляются с далекого Заполярья на заводы Ленинграда, Москвы, Одессы, Винницы, Донбасса, Молотова и Куйбышева, чтобы там превратить его в новое вещество, в новый белый порошок — растворимый фосфат для удобрений. Миллионы тонн этих фосфорных соединений рассеиваются особыми машинами по полям нашей страны, удваивая урожайность льна, свеклы и хлопка, увеличивая сахаристость сахарной свеклы, умножая число коробочек хлопка, повышая плодородие огородных культур». 

Так описывает выдающийся советский ученый А. Е. Ферсман разработку апатитов Хибинских гор.

Все другие фосфорные удобрения (фосфориты и пр.) являются солями уже известной нам ортофосфорной кислоты, которую для краткости называют просто фосфорной.

Фосфорные удобрения очень широко применяются во всех отраслях сельского хозяйства. Фосфор — элемент жизни — нужен всем живым организмам. Человеку фосфор нужен для нормального развития и работы мозга, для построения костей.

Под Ленинградом провели такой опыт: обогатили фосфором некоторые рыбные пруды. И что же? Рыбы стали расти гораздо быстрее.

Растения берут фосфор из почвы. Внося в почву при посеве или в период роста и развития растения фосфорные удобрения, мы даем растениям дополнительное питание, и они дают повышенный урожай.

Одно из самых распространенных минеральных удобрений — суперфосфат. Приготовляют его следующим образом.

В специальных дробилках куски фосфорита сильно измельчают, затем смешивают с серной кислотой. В больших котлах смесь 70 процентов серной кислоты и фосфоритов энергично перемешивают специальной мешалкой, а затем выгружают в камеры, где в течение 20—30 минут продукт «вызревает». Температура во время такого «созревания» доводится до 100— 115°. Затем суперфосфат перевозят на склады, где после 10—20 дней хранения он рассыпается в сероватый порошок, готовый к употреблению.

Производство суперфосфата

производство соляной или азотной кислоты

Производство суперфосфата, как мы видим, напоминает производство соляной или азотной кислоты. Там тоже на соль или на селитру действуют серной кислотой. Только там, в конце концов, получаются кислоты, а здесь — суперфосфаты. В действительности разница здесь даже меньше, чем кажется на первый взгляд. В результате действия серной кислоты на фосфорит действительно выделяется фосфорная кислота. Всё дело только в том, что при производстве суперфосфата фосфорная кислота не отделяется, а образовавшись, соединяется снова с избытком фосфорита, поэтому-то мы ее и не замечаем.

Чтобы получить чистую фосфорную кислоту, этот же процесс ведут и другим способом.

Суперфосфат применяли всегда для удобрения в виде порошка. В последние годы всё шире применяется гранулированный суперфосфат, который лучше усваивается корнями растений. Когда мы вносим в почву порошковидный суперфосфат, то образуются трудно растворимые соли фосфорной кислоты и таких металлов, как железо и алюминий. В таком виде удобрения становятся менее доступными для усвоения корневой системой. Когда же мы вносим гранулы — круглые шарики,— скажем, в рядки вместе с семенами, то эти гранулы меньше соприкасаются с почвой, чем порошок. Поэтому фосфорная кислота, содержащаяся в грануле, меньше связывается и более доступна для усвоения.

В чистом виде фосфорная кислота представляет собой белые кристаллики, а продается она обычно в смеси с водой, в виде густого сиропа.

Благодаря своему приятному кисловатому вкусу фосфорная кислота применяется в пищевой промышленности, как заменитель лимонной кислоты. Примесь некоторых соединений фосфорной кислоты к лакам повышает их стойкость, не дает им быстро растрескиваться. Изделия из пластмасс становятся от фосфорной кислоты менее хрупкими.

Как мы видим, и эта кислота имеет самое широкое применение.