Калий, азот фосфор және кешенді тыңайтқыштар өндірісі

Калий минералдық тыңайткыштары кұрамында коректік элемент К+ иондары болатын, табиғи немесе синтездік тұздар болып табылады. Анионның табиғатына байланысты калий тыңайткыштары хлоридті жөне хлоридсіз деп бөлінеді.

Хлоридті типті калий тыңайтқыштарына табиғи минералдар (каинит, сильвинит), минералдарды өнеркөсіптік өңдеу енімдері (калий хлориді), электролиттік ерітінділер (карналлит электролизінің қосымша өнімі), калий хлориді мен табиғи минералды араластырып алынған аралас калий тұздары жатады. Хлоридсіз калий тыңайтқыштарына калий сульфаты және калий магнезиясы (калий мен магний сульфатының қос тұзы) жатады.

Барлық калий тыңайтқыштары суда ериді. Оларды кристалдық және түйіршіктелген түрде шығарады. Табиғи минералда қоректік элементтің мөлшері (К2О-мен есептегенде) 10%-ке жуық, ал концентрленген тыңайтқышта (калий хлоридінде) 60%-тей болады.

Калий хлоридінің өндірісі үшін шикізат ретінде К2О-мен есептегенде калийдің мөлшері 22—25% болатын табиғи минерал сильвинитті КСІ • NаСІ пайдаланады. Калий хлоридін құрамында шамамен 17% К2О бар карналлиттен КСІ • МgС12 • 6Н2О өте сирек алады.

Азот тыңайтқыштарында азот бос аммиак жөне амин (аммиакаттар), аммоний иондары, аминотоп , сонымен бірге олардың үйлесімі түрінде болады. Осыған сәйкес азот тыңайтқыштарын мынадай түрлерге бөледі: аммиакты, аммонийлі, нитратты, амидті және аммоний нитратты. Барлық азот тыңайтқыштары суда ериді, олардың ішіндегі топырақта жоғарғы қозғалғыштығымен ерекшеленетін NО3 анионынан өсімдіктер азотты жақсы сіңіреді. Аммоний нитраты мен карбамид үлесіне жалпы шығарылатын азот тыңайтқыштарының 60%-тен астамы тиесілі.

Көптеген фосфор жөне кешенді тыңайтқыштар — фосфор қышқылының әр түрлі тұздары болып табылады. Олардың өндірісінің технологиялық процестері фосфор қышқылының, фосфор (V) оксиді мен элементар фосфор өндірісінің процестерімен генетикалық байланысқан. Олар белгілі бір табиғи фосфатты шикізатқа негізделген жөне технологиялык, аппараттық базалары жақын. Калий жөне азот тыңайтқыштарынан ерекшелігі фосфор тыңайткыштарының ерігіштігі әр түрлі, ол тұздардың табиғатына тәуелді. Фосфор тыңайтқышының, фосфор кышқылының және қарапайым фосфор өндірісінің шикізаты табиғи фосфатты кендер: аппатиттер мен фосфориттер. Олардағы негізгі фосфорлы компонент кальций фосфатының кос түздары болып табылады: ЗСа3(РО4)2 • СаХ2; мүндағы Х= С1, Ғ, ОН.Фосфорлы тыңайтқыштар .

Фосфор және оның туындыларын алу үшін шикізат ретінде табиғи минералдар (фосфат) –атетидтер мен фосфоридтер пайдаланылады.

Көбінесі фторапатиттер көп кездеседі.

Фосфориттердің құрамында фторапаттидтер және қоспалар кальцитдоломит темір , алюминий амидтері болады.

Фосфор тыңайтқыштары технологиясының негізгі мақсаты ерімейтін , өсімдіктер сіңіре алмайтын фосфор тұздарын , суда еритін, сіңіре алатындай тұздарға айналдыру.Фосфор тұздарының ерігіштігі олардың қышқылдылығы артқан сайын өседі.

Орта тұз Caминерал қышқылдарда ғана еридігидрофосфат әлсіз топырақ қышқылдарындакалций дигидрофосфатты суда ериді және оны өсімдіктер жақсы сіңіреді.Фосфордың ерімейтін табиғи тұздары оларды қышқылармен айырғанда немесе сілтілермен балқытқанда еритін тұздарға айналады. Табиғи фосфатты шикізаттың біраз бөлігі фосфорит ұны деген атпен майдаланғантікелей пайдаланылады .

Жай суперфосфат ең көп таралған фосфор тыңайтқышы , ол құрамында кальций дигидрофофатты болады.

Қазіргі уакытта Қазақстан бүрынғы Кеңес одағының шығысындағы фосфор тыңайтқыштары өнеркәсібінің маңызды шикізат базасы болып табылады және маңызы жағынан Ресейдегі Кола түбегіндегі “Апатит” комбинатынан кейін екінші орын алады. Қоры бойынша Қаратау фосфорит бассейні Марокко, АҚІП жөне Тунис кен орындарымен бір қатарда түр. Оның қоры 2,6 млрд тоннаға бағаланады. Қаратау фосфориті сапасының жоғары болуы, біз үшін экономикалык жағынан тиімді. Онда 26%-ке дейін, ал кейбір кен орындарда 36%-ке дейін фосфор ангидриді болады. Егер 1979 ж. Қаратау фосфорит кендерін өндіру, негізінен, Жаңатас, Аксай, Көкжой, Шолақтау, Түйесай кендерінің карьерлерінде жүргізсе, қазір Актөбе облысындағы фосфориттер екінші фосфатты шикізат базасы болып табылады. Оның жалпы коры 1,5 млрд тоннаға жетеді. Оларды ашық әдіспен өңдеуге болады.

Қос суперфосфат, аммофос, т.б. сияқты концентрленген және күрделі тыңайткыштар едәуір тиімді. Тараз суперфосфат зауытында республикамызда бірінші рет тыңайткыштың күрделі түрі — қүрамында азот (12—13%) жөне фосфор (Р2О5-ке есептегенде 47%) бар тыңайтқыш алынды.

Республикамызда бастапқы шикізат ретінде Теңіз кен орнының газы қолданылатын азот тыңайткыштары шығарылады. Қарағанды көмірін кокстеуден калған қалдыктардан Теміртауда бағалы азот тыңайткышы — аммоний сульфатының өндірісі іске косылған. Қаратау бассейні фосфориті базасының негізінде Қаратау тау-химиялық комбинаты жүмыс істейді.