खनिज उर्वरकों का रासायनिक संयंत्र। उद्योग सिंहावलोकन: खनिज उर्वरक उत्पादन
उद्योग अवलोकन: विनिर्माण खनिज उर्वरक
उद्योग की विशेषताएं
खनिज उर्वरकों का उत्पादन रासायनिक उद्योग का सबसे बड़ा उप-क्षेत्र है। यह न केवल रासायनिक परिसर में, बल्कि समग्र रूप से उद्योग में सबसे अधिक लाभदायक और वित्तीय रूप से स्थिर उद्योगों में से एक है। रूसी उद्यमों के उत्पाद प्रतिस्पर्धी हैं और विदेशी और घरेलू बाजारों में लगातार मांग में हैं। प्रति शेयर रूसी संघवैश्विक उर्वरक उत्पादन का 6-7% तक हिस्सा है।
इस पहल के प्रत्यक्ष लाभार्थी सूक्ष्म, लघु और मध्यम आकार की कृषि-जूटेक कंपनियां हैं जो कंसोर्टियम का हिस्सा हैं। उस स्थान पर एक शून्य किलोमीटर का बायोएनर्जी संयंत्र स्थित है जहां आवश्यक अपशिष्ट जल की आपूर्ति की जाती है। संयंत्र विशिष्ट फसलों के उपयोग के बिना विशेष रूप से अपशिष्ट और अवशेषों को संभालता है जिन्हें अन्यथा उनके प्रमुख फ़ीड फ़ंक्शन से घटा दिया जाएगा।
ऊर्जा उत्पादन संयंत्र उप-उत्पादों के साथ अपशिष्ट जल को किण्वित करके प्राप्त बायोगैस का उपयोग करके होता है। खेतों से जुड़ने वाली भूमिगत पाइपलाइनों के कारण यह संयंत्र उत्सर्जन को कम करता है वाहनअपशिष्ट धाराओं के परिवहन के लिए. प्रसंस्करण अनुभाग केवल नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों और उसी संयंत्र के सह-उत्पादन क्षेत्र द्वारा उत्पादित तापीय ऊर्जा का उपयोग करके उर्वरकों के उत्पादन की अनुमति देता है। भंडारण टैंक पूरी तरह से बंद हैं।
रूसी उद्योग लगभग सभी प्रकार के पारंपरिक खनिज उर्वरकों का उत्पादन करता है, जिनकी घरेलू और विदेशी दोनों बाजारों में मांग है। उर्वरकों के उत्पादन में एक महत्वपूर्ण हिस्सा जटिल खनिज उर्वरकों (जैसे अमोफोस, डायमोफोस, एज़ोफोस्का, आदि) का है, जो एकल उर्वरकों से इस मायने में भिन्न होते हैं कि उनमें दो या तीन होते हैं। पोषक तत्वएक। फ़ायदा जटिल उर्वरकबात यह है कि बाजार की आवश्यकताओं के आधार पर उनकी संरचना बदल सकती है।
यह परियोजना प्रौद्योगिकी और नियंत्रण प्रणालियों में एक मजबूत नवाचार का प्रतिनिधित्व करती है और पचे हुए अपशिष्ट जल से नाइट्रोजन निकालने के लिए अत्यधिक कुशल प्रक्रियाओं की एक प्रणाली का उपयोग करती है। उपयोग की जाने वाली तकनीक में अमोनिया नाइट्रोजन को अलग करने के लिए क्रमिक भौतिक उपचार और रासायनिक उपचार शामिल हैं। परिणामी स्पष्ट तरल अंश को कानूनी प्रतिबंधों के अनुसार सार्वजनिक सीवर में छोड़ दिया जाता है।
उपचार संयंत्र में उपयोग की जाने वाली तकनीक में अमोनिया नाइट्रोजन अवशोषण के क्रमिक भौतिक उपचार और रासायनिक उपचार शामिल हैं। प्रक्रिया आरेख ऊर्जा उत्पादन संयंत्र उप-उत्पादों के साथ अपशिष्ट जल को किण्वित करके प्राप्त बायोगैस का उपयोग करके किया जाता है।
उद्योग की मुख्य समस्याएँ:
छोटा तकनीकी स्तरउत्पादन, उच्च डिग्रीउपकरणों की टूट-फूट, पुरानी प्रौद्योगिकियां (उप-उद्योग में केवल 20% प्रौद्योगिकियों को विकसित देशों के मानकों के दृष्टिकोण से आधुनिक माना जा सकता है)।
उत्पादन की उच्च ताप और ऊर्जा तीव्रता (उत्पादन की लागत में ऊर्जा वाहकों की हिस्सेदारी 25 से 50% तक होती है)।
सामान्य लेआउट संयंत्र को विशेष फसलों के उपयोग के बिना विशेष रूप से कचरे और अवशेषों से खिलाया जाता है जो अन्यथा उनके प्रमुख पोषण कार्य से घटा दिए जाते। इस क्षेत्र में बर्गमो प्रांत में कारवागियो और मोज़ानिका की नगर पालिकाएं और क्रेमोना प्रांत में सेर्गिनानो की नगर पालिकाएं शामिल हैं। यह एक विशेष रूप से विकसित गहन कृषि क्षेत्र है, जो विशेष रूप से पशुधन उत्पादन के लिए समर्पित है, और लोम्बार्डी मैदान का हिस्सा है, जिसे "कृषि मूल के नाइट्रेट से जल प्रदूषण के लिए कमजोर क्षेत्र" के रूप में वर्गीकृत किया गया है।
मई 1999 में, रूसी संघ के अर्थव्यवस्था मंत्रालय ने "रासायनिक और पेट्रोलियम उद्योग के विकास के लिए रणनीति" विकसित की। रसायन उद्योग 2005 तक की अवधि के लिए।" इस दस्तावेज़ के अनुसार, 2001 से 2005 की अवधि में, रासायनिक उत्पादों के उत्पादन में संरचनात्मक परिवर्तनों के पैमाने में वृद्धि से उत्पादन में वृद्धि और उच्च-आधारित प्रतिस्पर्धी उत्पादों की सीमा का विस्तार करने का अनुमान लगाया गया है। तकनीकी प्रौद्योगिकियाँ।
यहां कृषि गतिविधि ने आर्थिक स्तर पर, विशेषकर रोजगार और सामाजिक संरचना को बनाए रखने के मामले में, महत्वपूर्ण भूमिका बरकरार रखी है। इस क्षेत्र में, खाद के कृषि उपयोग के लिए भूमि सुगमता की सीमित उपलब्धता और उच्च लागत कई मामलों में गंभीर प्रबंधन और आर्थिक समस्याओं का कारण बनती है, जिससे एक संरचनात्मक कमजोरी पैदा होती है जो कई कंपनियों को प्रतिस्पर्धात्मकता सीमित करने के लिए प्रेरित करती है: यह पशुधन संख्या में गिरावट से प्रमाणित है .
संयंत्र का स्थानीयकरण. पहल के प्रत्यक्ष लाभार्थी सूक्ष्म, लघु और मध्यम आकार की कृषि-ज़ूटेक्निकल कंपनियां हैं जो कंसोर्टियम का हिस्सा हैं। स्थानीय स्तर पर आवश्यक सस्पेंशन की खरीद एक शून्य-किलोमीटर बायोएनर्जी उत्पादन गतिविधि है।
उद्योग के मुख्य उत्पादन संकेतक
उद्योग में उत्पादन मात्रा में वृद्धि 1999 की पहली छमाही में शुरू हुई। विकास के लिए मुख्य प्रेरणा वित्तीय संकट के बाद रूबल के अवमूल्यन के परिणामस्वरूप उद्यमों की वित्तीय वसूली थी। विदेशी बाजार में रूसी उद्यमों के उत्पादों की प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ गई है (घरेलू उर्वरक उत्पादकों के लगभग 80% उत्पाद निर्यात किए जाते हैं), और इसलिए उद्यमों के पास कार्यशील पूंजी है, जिससे उत्पादन विकास में निवेश के अवसरों का विस्तार हुआ है।
परिदृश्य दृश्य 1 इस क्षेत्र में, कृषि गतिविधि ने आर्थिक स्तर पर, विशेषकर रोजगार के स्तर पर और सामाजिक संरचना को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका बरकरार रखी है। क्षेत्र 2 का दृश्य तस्वीर कंसोर्टियम की एक कंपनी को दिखाती है जो एक विशेष कृषि-औद्योगिक क्षेत्र में स्थित है, जो विशेष रूप से पशुधन खेती के लिए उपयुक्त है।
मास बैलेंस स्लाइड फैक्ट्री से इनपुट और आउटपुट की संख्या को दर्शाती है। मुख्य परिणाम स्लाइड कृषि अपशिष्ट की ऊर्जा और कृषि संबंधी मूल्यांकन से प्राप्त परिणामों को दर्शाती है। प्रवाह आरेख यह आरेख अपशिष्ट जल के संपूर्ण प्रवाह को दर्शाता है जिसे विभिन्न फार्म रिफ्लक्स के माध्यम से संयंत्र में प्रवेश कराते हैं।
2000 में, रूसी संघ में खनिज उर्वरकों का उत्पादन 6.3% बढ़ गया, जिसमें नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन 12.7%, फॉस्फेट उर्वरकों का 17.1% और पोटाश उर्वरकों का उत्पादन 6.5% कम हो गया। तो शेयर करें नाइट्रोजन उर्वरकशेयर में कमी के कारण 3.1 प्रतिशत अंक की वृद्धि के साथ 47.6% हो गया पोटाश उर्वरकफॉस्फेट उर्वरकों की हिस्सेदारी में मामूली वृद्धि (1.2 प्रतिशत अंक) के साथ 4.3 प्रतिशत अंक।
कम मोज़ानिका बड़े प्रजनन पशुयह इन कंपनियों को एक अच्छे और सम्मानजनक वातावरण में और सामुदायिक और राष्ट्रीय कानून के अनुसार अपशिष्ट जल का प्रबंधन करने की अनुमति देता है। इतालवी कृषि-खाद्य उत्पाद। ऑर्टोफोटो कंसोर्टियम नौ कंसोर्टियम कंपनियों में से एक का व्यापार केंद्र दिखाता है।
कृषि-जूटेक्निकल उद्यम। स्लाइड में कृषि-ज़ूटेक कंपनियों के नौ संघों की पहचान की गई है। टीम स्लाइड इस पहल में शामिल मानव संसाधनों का एक आरेख है। आज का व्यापक टैरिफ, जो स्थापित क्षमता बढ़ने के साथ काफी कम हो जाता है, कंसोर्टिया के लिए कोई अपवाद नहीं है, इंटरकंपनी सुविधाओं में निवेश को प्रोत्साहित करने से बहुत दूर है: इन संरचनाओं को सेवा देने के लिए एक निश्चित आकार की सीमा तक पहुंचने की आवश्यकता है अधिक कंपनियाँ, प्रत्येक कंपनी के मामले की तुलना में कम टैरिफ पर हैं, उनके बीच संयंत्र की कुल क्षमता को विभाजित किया गया है।
सबसे बड़े उद्यमों की संपत्ति की स्थिति और घरेलू बाजार और विदेशों दोनों में खनिज उर्वरकों की खपत के दृष्टिकोण से उद्योग की स्थिति का आकलन हमें उद्योग के आशाजनक विकास की भविष्यवाणी करने की अनुमति देता है।
2001 की पहली तिमाही में रूसी संघ में खनिज उर्वरकों का उत्पादन किया गया - 3.3 मिलियन टन (100.4%);
गैर-पारंपरिक मामलों में, जिनमें कंसोर्टियम संयंत्र और अपशिष्ट और उप-उत्पाद शामिल हैं, प्रशासनिक आवश्यकताएं बढ़ जाती हैं और अनुमति समय बढ़ा दिया जाता है: इसके परिणामस्वरूप पौधों की उत्पादकता में गंभीर हानि होती है। परियोजना में शामिल सभी संस्थानों, प्रशासनों, व्यापार संघों और उद्यमियों की निरंतर भागीदारी के लिए।
भाग लेने वाली वस्तुएं. स्लाइड में शामिल कई संस्थाओं को दिखाया गया है। प्राधिकरण पथ स्लाइड इस कंसोर्टियम ऑब्जेक्ट के कार्यान्वयन के लिए प्राधिकरण पथ, शामिल संस्थाओं की संख्या और अनुमोदन के समय को दिखाती है। संयंत्र जोखिम को सीमित करने के लिए प्रबंधन प्रथाओं और प्रसंस्करण प्रणालियों का उपयोग करता है पर्यावरण. मुख्य सकारात्मक प्रभाव हैं: जीवाश्म स्रोतों से ऊर्जा बचत के साथ अवशिष्ट बायोमास द्वारा बिजली और गर्मी का उत्पादन; ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन और कुल रोगज़नक़ प्रदूषण को कम करें; ऑस्मोजेनिक अणुओं के कम उत्पादन के कारण गंध प्रभाव में मजबूत सुधार।
रूस में खनिज उर्वरकों का उत्पादन, हजार टन
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कुल उत्पादन मात्रा |
फास्फेट पर्यावरणीय प्रभाव स्लाइड पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने के संदर्भ में मुख्य परिणाम दिखाती है। रिफ्लक्स आरेख सिस्टम, ट्रस से जुड़ने वाली भूमिगत पाइपलाइनों के कारण, रिफ्लक्स रबर के परिवहन के दौरान वाहन उत्सर्जन को कम करता है। इसके अलावा, समान प्रबंधन और तकनीकी मानदंडों पर आधारित सुविधाओं के कार्यान्वयन को पशुधन उत्पादन में विशेषज्ञता वाली गहन कृषि वाले सभी ग्रामीण क्षेत्रों में दोहराया जा सकता है। पौधे का प्रकार चित्र में दर्शाया गया है सामान्य फ़ॉर्मपौधा और उसके आसपास. |
पोटाश |
रासायनिक पौध संरक्षण उत्पाद |
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जनवरी-फरवरी 2001 कारवागियो नगर पालिका द्वारा प्रजनकों के साथ बैठकें आयोजित की गईं। लोम्बार्डी कृषिविदों के वर्तनी आदेशों का अध्ययन करने का दिन। कृषि और पर्यावरण विज्ञान विभाग - एग्रेरिया के प्रवासन विश्वविद्यालय के संकाय के लिए भ्रमण। कृषि उद्यमियों के लिए भ्रमण. विषयगत मेलों में सूचना पैनलों की प्रदर्शनी। पुस्तिका विभिन्न चरणों में सूचीबद्ध सभी पाठों, छवियों और संकेतकों को व्यवस्थित रूप से एकत्र करती है। इस स्थान को इसके अच्छे बुनियादी ढांचे, रसद और वर्ना बंदरगाह से निकटता के कारण चुना गया था। नया केंद्र फास्फोरस निकालने वाली तकनीक का प्रदर्शन करेगा विभिन्न नस्लें- फॉस्फोरस का उच्च और निम्न स्तर। विदेशी निवेशकों के लिए लक्ष्य यह है कि वे फ़ीड उद्योग को न केवल फॉस्फेट एडिटिव्स की पेशकश करें, बल्कि फॉस्फोरस रिकवरी तकनीक भी बेचें, जो दुनिया में केवल उनके पास है। |
खनिज उर्वरकों का उत्पादन करने वाले उद्यमों की कुल क्षमता
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उत्पादों |
उत्पादन क्षमता, हजार टन | |
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नाइट्रोजन उर्वरक बेल्जियम के एक बिजनेस ग्रुप के पास इसका पेटेंट है और आविष्कार के लेखक मोहम्मद ताकीम हैं, जिन्होंने 19 साल पहले इकोफोस की स्थापना की थी। प्रौद्योगिकी विकास में 35 मिलियन यूरो से अधिक का निवेश किया गया है। यदि अब मुख्य कच्चे माल का उत्पादन मोरक्को, अमेरिका, ब्राजील, चीन, कजाकिस्तान और मध्य पूर्व जैसे देशों में किया जाता है नई टेक्नोलॉजीनक्शा नाटकीय रूप से बदल रहा है क्योंकि दुनिया भर के कई अन्य देशों में निम्न-श्रेणी के फॉस्फेट चट्टानों के संभावित क्षेत्र पाए जाते हैं। देवना में बेल्जियम की कंपनी के मौजूदा संयंत्र से, फॉस्फोरस फ़ीड एडिटिव्स दुनिया भर के भागीदारों द्वारा स्वीकार किए जाते हैं। इस कारण पशु एवं पादप उत्पादों का उत्पादन भी बढ़ाया जाना चाहिए। इसके परिणामस्वरूप फ़ीड और उर्वरक उत्पादन की वृद्धि बढ़ जाती है, और दुनिया के फॉस्फोरस भंडार सीमित हैं और 100 वर्षों के भीतर समाप्त होने की उम्मीद है। यही कारण है कि हम जो तकनीक पेश करते हैं उसका बड़ा आर्थिक और पर्यावरणीय प्रभाव पड़ता है,'' क्रिस वैन डैम ने कहा। यह स्वच्छ है क्योंकि जिप्सम अपशिष्ट का उपयोग ड्राईवॉल के उत्पादन में किया जाता है। | ||
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फास्फोरस उर्वरक | ||
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पोटाश | ||
2000 में कृषि उद्यमों की वित्तीय स्थिति और सॉल्वेंसी में सुधार ने खनिज उर्वरकों की खपत में वृद्धि में योगदान दिया। विशेषज्ञों के मुताबिक यह सिलसिला आगे भी जारी रहेगा।
सबसे उन्नत तकनीकों में से एक है कीचड़ का उपचार करते समय फॉस्फोरस का निष्कर्षण उपचार सुविधाएं. पृथक कच्चे माल का उपयोग खनिज उर्वरकों के उत्पादन में किया जाता है। यदि वसंत शुष्क और वर्षा रहित है, तो इसकी गहरी जड़ प्रणाली के लिए धन्यवाद, और इस गहराई पर पोषक तत्व और नमी संग्रहीत की जा सकती है!
उर्वरकों का एक साथ प्रयोग करते हुए मिट्टी की खेती कैसे करें?
25 सेमी से 45 सेमी की गहराई पर मिट्टी में खनिज उर्वरकों की शुरूआत के लिए ऐसी गहरी प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त उपकरण की आवश्यकता होती है। इस प्रकार के उपकरणों का उपयोग करने से मिट्टी की रूपरेखा अधिक गहराई तक पुनर्जीवित होने लगती है।
उर्वरक का विकास कैसे हुआ?
विकास के दौरान, कई तकनीकी और कृषि संबंधी समस्याएं उत्पन्न हुईं। रेपसीड, मक्का और चुकंदर से उर्वरकों का प्रयोग। फसल की निगरानी से पता चलता है कि चुकंदर, कैनोला और मक्का जैसी फसलें गहरी निषेचन के लिए सबसे उपयुक्त हैं।खनिज उर्वरकों की मांग की गतिशीलता और संरचना (100% पोषक तत्वों के संदर्भ में), हजार टन
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सूचक नाम |
पूर्वानुमान 2005 विशेष रूप से शरद ऋतु में उर्वरकों का चयन बहुत महत्वपूर्ण है, फॉस्फोरस, अमोनियम नाइट्रेट और पोटेशियम का उपयोग करना बेहतर होता है महान गहराईइस विधि का उपयोग करके. गहरी उर्वरता न केवल भारी मिट्टी के लिए उपयोगी है, बल्कि शुष्क परिस्थितियों के लिए भी उपयोगी है। पौधों की जड़ प्रणालियाँ उर्वरकों वाले क्षेत्रों में अपनी वृद्धि को लक्षित करती हैं। जब यह उर्वरक गहराई में होता है, तो यह पौधों को गहराई तक विकसित होने के लिए प्रेरित करता है मूल प्रक्रियाजो प्रदान करता है अच्छी वृद्धिशुष्क परिस्थितियों में. कोई भी किसान या खेत का किरायेदार, साथ ही एक कृषिविज्ञानी, जानता है कि उच्च उत्पादकता की शर्त, भले ही वह उसकी अपेक्षाओं से अधिक हो, स्वस्थ और उच्च उपज वाली फसलें हैं। हालाँकि, वे स्थितियाँ जिन पर वे निर्भर करते हैं, इतनी महान और परिवर्तनशील हैं कि केवल अच्छे संयोग या भाग्य पर भरोसा नहीं किया जा सकता। वे बहुत समय, धन और श्रम बर्बाद करते हैं और उन्हें बर्बाद नहीं करना चाहिए। |
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मांग - कुल | |
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घरेलू स्तर पर उत्पादित उत्पादों सहित | |
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घरेलू बाजार | |
2005 तक भविष्य में मौजूदा सुविधाओं पर उद्योग की उत्पादन क्षमता का आकलन, हजार टन
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सूचक नाम |
2005 का पूर्वानुमान |
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स्थापित सत्ता | ||
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प्रतिस्पर्धी शक्ति | ||
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बाज़ार की मात्रा | ||
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उत्पादन |
स्रोत: 2005 तक की अवधि के लिए रासायनिक और पेट्रोकेमिकल उद्योग के विकास की रणनीति
वर्षों में प्रतिस्पर्धी उत्पादों के उत्पादन के लिए बनाई जा रही क्षमताओं की सूची।
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कंपनी |
जगह |
उत्पादों |
उत्पादन क्षमता, टन प्रति वर्ष |
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नोवोमोस्कोव्स्कोए एके "अज़ोट" |
नाइट्रिक एसिड | ||
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जेएससी "डैगफोस" |
योग्य फॉस्फेट | ||
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पीला फास्फोरस | |||
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जेएससी "एपेटिट" |
एपेटाइट ध्यान | ||
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वोस्करेन्स्क जेएससी "मिनुडोब्रेनिया" |
सोडियम ट्रिपोलीफॉस्फेट | ||
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सल्फ्यूरिक एसिड | |||
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जेएससी "नेविन्नोमिस्क एज़ोट" | |||
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मेलेउज़ोव्स्को जेएससी "मिनुडोब्रेनिया" |
सल्फ्यूरिक एसिड |
स्रोत: 2005 तक की अवधि के लिए रासायनिक और पेट्रोकेमिकल उद्योग के विकास की रणनीति
नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन
नाइट्रोजन और कई के उत्पादन के लिए फीडस्टॉक जटिल उर्वरकअमोनिया है. रूस में अमोनिया उत्पादन की कुल परिचालन क्षमता वर्तमान में 13,870 हजार टन तक पहुंच गई है, जो वैश्विक क्षमता का लगभग 9% है। चीन और अमेरिका के बाद यह दुनिया का तीसरा संकेतक है। हालाँकि, उद्यमों की उत्पादन क्षमता का पूरी तरह से उपयोग नहीं किया जाता है, और अमोनिया उत्पादन के मामले में, रूस चीन, अमेरिका और भारत के बाद चौथे स्थान पर है, जो दुनिया में इस प्रकार के उत्पाद का लगभग 6% उत्पादन करता है।
2000 में, अमोनिया और नाइट्रोजन उर्वरकों के उत्पादन के लिए क्षमता उपयोग में पिछले वर्षों की तुलना में काफी वृद्धि हुई। विशेष रूप से, अमोनिया उत्पादन के लिए क्षमता उपयोग 82%, नाइट्रोजन उर्वरक - 80% था, जो 80 के दशक के अंत के संकेतकों के बहुत करीब था। कुछ उद्यम अपनी स्थापित क्षमता से ऊपर संचालित होते हैं; ऐसे उद्यमों में जेएससी एक्रोन, नेविन्नोमिस्क एज़ोट और उर्वरक मंत्रालय (पर्म) का उल्लेख करना उचित है।
रूसी संघ में नाइट्रोजन उर्वरक उत्पादन की संरचना,%
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उत्पादों | ||
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यूरिया | ||
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अमोनियम नाइट्रेट |
रूस में नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन 25 से अधिक उद्यमों में किया जाता है। इसके अलावा, कुछ कोक संयंत्रों द्वारा अमोनियम सल्फेट का उत्पादन किया जाता है।
8 महीनों के लिए नाइट्रोजन उर्वरकों के अखिल रूसी उत्पादन में उद्यमों की हिस्सेदारी। 2000
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व्यवसाय का नाम | |
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जेएससी "एक्रोन" | |
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नोवोमोस्कोव्स्क एके "अज़ोट" | |
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नेविन्नोमिस्क ओजेएससी "अज़ोट" | |
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किरोवो-चेपेत्स्क रासायनिक संयंत्र | |
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बेरेज़्निकी जेएससी "अज़ोट" | |
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केमेरोवो ओजेएससी "अज़ोट" | |
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ओजेएससी "टोग्लिआटियाज़ोट" | |
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रोसोशांस्को जेएससी "मिनुडोब्रेनिया" | |
2000 में नाइट्रोजन उर्वरकों का उत्पादन करने वाले उद्यमों का क्षमता उपयोग,%
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कंपनी |
नाइट्रोजन उर्वरकों के उत्पादन के लिए |
अमोनिया के उत्पादन के लिए |
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सीजेएससी "कुइबीशेवाज़ोट" | ||
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जेएससी "नेविन्नोमिस्क एज़ोट" | ||
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OJSC "मिनुडोब्रेनिया" (पर्म) | ||
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OJSC "एग्रो-चेरेपोवेट्स" | ||
रूसी उद्यमों में यूरिया उत्पादन, हजार टन
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कंपनी | ||||||
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OJSC "अज़ोट" (बेरेज़्निकी) | ||||||
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सीजेएससी "कुइबीशेवाज़ोट" (समारा क्षेत्र) | ||||||
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OJSC "टोग्लियाटियाज़ोट" (समारा क्षेत्र) |
फॉस्फेट उर्वरकों का उत्पादन
फॉस्फेट उर्वरकों के वैश्विक उत्पादन में रूसी संघ की हिस्सेदारी 6.5% है। रूस में फॉस्फेट उर्वरकों के उत्पादन में मोनोअमोनियम फॉस्फेट और डायमोनियम फॉस्फेट का प्रभुत्व है। रूस में बनाई गई फॉस्फेट उर्वरकों की बड़ी क्षमता 19 उद्यमों पर केंद्रित है, पौधों की कुल क्षमता लगभग 4.5 मिलियन टन है, मूल रूप से, फॉस्फेट उर्वरकों के उत्पादन के लिए उद्यम मुख्य प्रकार के कच्चे माल - एपेटाइट्स और के भंडार के पास स्थित हैं फॉस्फोराइट्स.
8 महीने के लिए रूसी संघ में फॉस्फेट उर्वरकों के उत्पादन में उद्यमों की हिस्सेदारी। 2000
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व्यवसाय का नाम | |
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OJSC "बालाकोवो फर्टिलाइजर्स" | |
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OJSC "वोस्करेन्स्क मिनरल फर्टिलाइजर्स" (मॉस्को क्षेत्र) | |
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जेएससी "अक्रोन" (नोवगोरोड क्षेत्र) |
2000 में फॉस्फेट उर्वरकों का उत्पादन 1999 की तुलना में 12.8% बढ़ गया। इस बीच, विशेषज्ञों के अनुसार, 2000 की दूसरी छमाही में फॉस्फेट उत्पादन की वृद्धि दर में काफी गिरावट आई। यह सल्फ्यूरिक एसिड की कमी के कारण था, जिसका उपयोग मुख्य प्रकार के फॉस्फेट उर्वरकों - अमोफोस, डायमोफोस और नाइट्रोअमोफॉस्फेट के उत्पादन में किया जाता है। इसके अलावा, फॉस्फेट कच्चे माल के निष्कर्षण और प्रसंस्करण में रूसी एकाधिकारवादी जेएससी एपेटिट की बिक्री नीति को सख्त करने ने एक भूमिका निभाई। नकारात्मक प्रभावफॉस्फेट के लिए विश्व की कीमतों में कमी से उत्पादन प्रभावित होता है, और इसलिए उद्यमों का निर्यात राजस्व कम हो जाता है, जो घाटे की भरपाई के लिए निर्यात बढ़ाने के लिए मजबूर होते हैं।
रूसी संघ के क्षेत्र में, सरल फास्फोरस युक्त उर्वरकों का उत्पादन 3 कारखानों द्वारा किया जाता है, घरेलू रूसी बाजार में आपूर्ति में उनकी हिस्सेदारी 17.4% से 57.5% तक होती है। इन उद्यमों के उत्पादों का निर्यात नहीं किया जाता है। सबसे आम जटिल फास्फोरस युक्त उर्वरकों की आपूर्ति घरेलू रूसी बाजार में 12 से अधिक विनिर्माण उद्यमों द्वारा की जाती है, उनकी हिस्सेदारी 2.2% (जेएससी एक्रोन, नोवगोरोड क्षेत्र) से 26.8% (जेएससी अम्मोफोस, वोलोग्दा क्षेत्र) तक भिन्न होती है।
अमोफोस उत्पादन उद्यमों की क्षमताएँ
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कंपनी |
स्थापित क्षमता, हजार टन |
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चिंता "इरगिज़" | |
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जेएससी "फॉस्फोरिट" | |
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जेएससी "अम्मोफोस" | |
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जेएससी "वोस्करेन्स्क खनिज उर्वरक" | |
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जेएससी "मेलुज़ोवस्कॉय पीए "मिनुडोब्रेनिया"" |
हाल तक, रूस में उत्पादित सबसे आम नाइट्रोजन-फॉस्फोरस उर्वरक मोनोअमोनियम फॉस्फेट - एमएपी या अमोफोस था। अमोफोस के उत्पादन के लिए उत्पादन क्षमता 8 उद्यमों में उपलब्ध है। इस प्रकार के उर्वरक के उत्पादन की कुल डिज़ाइन क्षमता लगभग 2 मिलियन टन (P2O5 के संदर्भ में) है। सभी संयंत्रों में मुख्य उपकरणों का सेवा जीवन 20-25 वर्ष है, हालांकि, उत्पादन का तकनीकी स्तर औसत के रूप में मूल्यांकन किया जाता है।
हाल के वर्षों में सभी उद्यमों में उत्पादन क्षमता के उपयोग के स्तर में कमी देखी गई है, जिसे मुख्य रूप से अर्थव्यवस्था में सामान्य संकट के कारणों से समझाया गया है। अधिकांश उर्वरकों का निर्यात किया जाता है। कृषि के लिए खनिज उर्वरकों की लंबे समय तक आपूर्ति न होने से भूमि पर भोजन की आपूर्ति प्रभावित हो सकती है। हर साल, फसल के साथ प्रति 1 हेक्टेयर लगभग 100 किलोग्राम पोषक तत्व मिट्टी से निकल जाते हैं, और उर्वरकों का प्रयोग भी कम हो गया है। पिछले साल का 5 बार। 60 मिलियन हेक्टेयर से अधिक भूमि को फॉस्फोरस सामग्री में दोगुनी वृद्धि की आवश्यकता है।
रूस में खनिज उर्वरकों की खपत के लिए मध्यम अवधि का पूर्वानुमान, हजारों टन पोषक तत्व
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उर्वरकों के प्रकार |
जीआईएपी के अनुसार |
फर्टेकोन के अनुसार |
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फास्फेट | ||
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पोटाश | ||
स्रोत: जेएससी "फॉस्फोरिट"
पोटाश उर्वरकों का उत्पादन
पोटाश उर्वरकों के उत्पादन में रूस विश्व में दूसरे स्थान पर है। यह इस तथ्य के कारण है कि रूस के पास दुनिया में पोटेशियम लवण के सबसे समृद्ध भंडार हैं। पोटाश उर्वरक का मुख्य प्रकार पोटेशियम क्लोराइड है। रूस में लगभग 93% पोटेशियम उर्वरकों का उत्पादन दो उद्यमों - ओजेएससी यूरालकली और ओजेएससी सिल्विनिट द्वारा किया जाता है, लेकिन वर्तमान में इन उद्यमों की क्षमता का केवल 50% उपयोग किया जाता है। कंपनी की लागत का मुख्य हिस्सा अयस्क खनन से जुड़ा है; उत्पादन लागत की संरचना का 20 से 30% बिजली और परिवहन की लागत है।
100% K2O, हजार टन के संदर्भ में खनिज उर्वरकों का उत्पादन
पोटाश उर्वरक उत्पादन उद्यमों की उत्पादन क्षमता
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पोटाश उर्वरक (100% K;0), हजार टन |
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OJSC "उरलकली" (पर्म क्षेत्र) | |
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जेएससी "सिल्विनिट" (पर्म क्षेत्र) |
हाल के वर्षों में, पूरे उद्योग में उत्पादन की मात्रा में वृद्धि की पृष्ठभूमि के खिलाफ रूस में पोटाश उर्वरकों का उत्पादन घट रहा है। यह जेएससी यूरालकली द्वारा उत्पादन में कमी के साथ-साथ विश्व बाजार में पोटाश उर्वरक उत्पादकों के बीच बढ़ती प्रतिस्पर्धा के कारण है। मुख्य प्रतियोगी रूसी कंपनियाँअंतर्राष्ट्रीय बाज़ार में खनिज उर्वरकों के उत्पादकों में कनाडा, जर्मनी, इज़राइल, जॉर्डन और फ्रांस के उद्यम हैं। इस बीच, विशेषज्ञों के मुताबिक, आने वाले वर्षों में उत्पाद निर्यात में वृद्धि का रुझान जारी रहेगा। विशेषकर खनिज उर्वरकों की खपत में वृद्धि जारी है एशियाई देशोंहालाँकि, इन देशों को निर्यात करना वित्तीय जोखिमों से जुड़ा है।
महत्वपूर्ण मात्रा के बावजूद खुद का उत्पादनपोटेशियम, रूस अपने आवेदन स्तर के मामले में उत्पादक देशों में अंतिम स्थान पर है। हाल के वर्षों में यह आंकड़ा व्यावहारिक रूप से 2.1 किलोग्राम/हेक्टेयर के स्तर से अधिक नहीं हुआ है सक्रिय पदार्थ. वहीं, दुनिया में पोटेशियम की खपत सालाना 6-8% बढ़ जाती है। उदाहरण के लिए, देशों में पश्चिमी यूरोपयह 70-80 किग्रा/हेक्टेयर है।
खनिज उर्वरक बाजार
उद्योग में अधिकांश उद्यम केवल निर्यात के माध्यम से ही जीवित रहते हैं। रूसी संघ के अर्थव्यवस्था मंत्रालय के अनुसार, सभी निर्मित उत्पादों का लगभग 80% निर्यात किया जाता है। साथ ही, विदेशी व्यापार लेनदेन कई परिस्थितियों से जटिल होते हैं, मुख्य रूप से परिसर के उत्पादों के लिए उच्च घरेलू और कम निर्यात कीमतों के बीच विसंगति। यह कई विदेशी देशों (पोलैंड, भारत और संयुक्त राज्य अमेरिका सहित) को घरेलू निर्यातकों के खिलाफ डंपिंग रोधी कार्यवाही शुरू करने की अनुमति देता है।
2000 में रूस से खनिज उर्वरकों का निर्यात
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उत्पाद का नाम |
सुदूर विदेश में | |||||
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अमोनिया निर्जल | ||||||
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खनिज नाइट्रोजन उर्वरक | ||||||
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खनिज पोटेशियम उर्वरक | ||||||
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मिश्रित खनिज उर्वरक |
खनिज उर्वरकों को तीन मुख्य विशेषताओं के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है: कृषि रासायनिक उद्देश्य, संरचना, गुण और उत्पादन के तरीके।
उनके कृषि रासायनिक उद्देश्य के अनुसार, उर्वरकों को प्रत्यक्ष में विभाजित किया जाता है, जो पौधों के लिए पोषक तत्वों का एक स्रोत हैं, और अप्रत्यक्ष, जो मिट्टी के भौतिक, रासायनिक और जैविक गुणों में सुधार करके पोषक तत्वों को जुटाने का काम करते हैं। अप्रत्यक्ष उर्वरकों में शामिल हैं, उदाहरण के लिए, अम्लीय मिट्टी को बेअसर करने के लिए उपयोग किए जाने वाले चूना उर्वरक, संरचना बनाने वाले उर्वरक जो भारी और दोमट मिट्टी में मिट्टी के कणों के एकत्रीकरण को बढ़ावा देते हैं, आदि।
प्रत्यक्ष खनिज उर्वरकों में एक या अधिक विभिन्न पोषक तत्व हो सकते हैं। पोषक तत्वों की मात्रा के आधार पर उर्वरकों को सरल (एकतरफा, एकल) और जटिल में विभाजित किया जाता है।
साधारण उर्वरकों में तीन मुख्य पोषक तत्वों में से केवल एक होता है: नाइट्रोजन, फास्फोरस या पोटेशियम। तदनुसार, सरल उर्वरकों को नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम में विभाजित किया गया है।
जटिल उर्वरकों में दो या तीन मुख्य पोषक तत्व होते हैं। मुख्य पोषक तत्वों की संख्या के आधार पर, जटिल उर्वरकों को डबल (उदाहरण के लिए, प्रकार एनपी या पीके) और ट्रिपल (एनपीके) कहा जाता है; उत्तरार्द्ध को पूर्ण भी कहा जाता है। जिन उर्वरकों में महत्वपूर्ण मात्रा में पोषक तत्व और कुछ गिट्टी पदार्थ होते हैं उन्हें सांद्रित कहा जाता है।
जटिल उर्वरकों को भी मिश्रित और जटिल में विभाजित किया गया है। मिश्रित उर्वरकों के यांत्रिक मिश्रण होते हैं जिनमें साधारण उर्वरक मिश्रण द्वारा प्राप्त असमान कण होते हैं। यदि कई पोषक तत्वों से युक्त उर्वरक कारखाने के उपकरणों में रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप प्राप्त होता है, तो इसे जटिल कहा जाता है।
जिन उर्वरकों का उद्देश्य पौधों को ऐसे तत्व प्रदान करना है जो पौधों के विकास को प्रोत्साहित करते हैं और जिनकी बहुत कम मात्रा में आवश्यकता होती है, उन्हें सूक्ष्मउर्वरक कहा जाता है, और उनमें मौजूद पोषण तत्वों को सूक्ष्मतत्व कहा जाता है। ऐसे उर्वरकों को मिट्टी में एक किलोग्राम या किलोग्राम प्रति हेक्टेयर के अंशों में मापी गई मात्रा में डाला जाता है। इनमें बोरॉन, मैंगनीज, तांबा, जस्ता और अन्य तत्व युक्त लवण शामिल हैं।
एकत्रीकरण की स्थिति के आधार पर, उर्वरकों को ठोस और तरल (उदाहरण के लिए, अमोनिया, जलीय घोल और निलंबन) में विभाजित किया जाता है।
2. भौतिक द्वारा निर्देशित रासायनिक आधारसरल और डबल सुपरफॉस्फेट के उत्पादन की प्रक्रियाएं, तकनीकी मोड की पसंद को उचित ठहराती हैं। उत्पादन के कार्यात्मक चित्र दीजिए।
सरल सुपरफॉस्फेट के उत्पादन का सार प्राकृतिक फ्लोरीन-एपेटाइट, पानी और मिट्टी के घोल में अघुलनशील, घुलनशील यौगिकों, मुख्य रूप से मोनोकैल्शियम फॉस्फेट सीए (एच 2 पीओ 4) 2 में परिवर्तन है। अपघटन प्रक्रिया को निम्नलिखित सारांश समीकरण द्वारा दर्शाया जा सकता है:
व्यवहार में, सरल सुपरफॉस्फेट के उत्पादन के दौरान, अपघटन दो चरणों में होता है। पहले चरण में, लगभग 70% एपेटाइट सल्फ्यूरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है। इस मामले में, फॉस्फोरिक एसिड और कैल्शियम सल्फेट हेमीहाइड्रेट बनते हैं:
कैल्शियम सल्फेट के क्रिस्टलीकृत माइक्रोक्रिस्टल एक संरचनात्मक नेटवर्क बनाते हैं जो तरल चरण की एक बड़ी मात्रा को बरकरार रखता है, और सुपरफॉस्फेट द्रव्यमान कठोर हो जाता है। अपघटन प्रक्रिया का पहला चरण अभिकर्मकों के मिश्रण के तुरंत बाद शुरू होता है और सुपरफॉस्फेट कक्षों में 20 - 40 मिनट के भीतर समाप्त होता है।
सल्फ्यूरिक एसिड की पूरी खपत के बाद, अपघटन का दूसरा चरण शुरू होता है, जिसमें शेष एपेटाइट (30%) फॉस्फोरिक एसिड द्वारा विघटित हो जाता है:
मुख्य प्रक्रियाएँ पहले तीन चरणों में होती हैं: कच्चे माल का मिश्रण, सुपरफॉस्फेट गूदे का निर्माण और सख्त होना, गोदाम में सुपरफॉस्फेट का पकना।
सरल दानेदार सुपरफॉस्फेट एक सस्ता फॉस्फेट उर्वरक है। हालाँकि, इसमें एक महत्वपूर्ण खामी है - मुख्य घटक की कम सामग्री (19 - 21% पचने योग्य) और गिट्टी का उच्च अनुपात - कैल्शियम सल्फेट। इसका उत्पादन, एक नियम के रूप में, उन क्षेत्रों में किया जाता है जहां उर्वरकों की खपत होती है, क्योंकि लंबी दूरी पर कम-केंद्रित सरल सुपरफॉस्फेट के परिवहन की तुलना में सुपरफॉस्फेट पौधों को केंद्रित फॉस्फेट कच्चे माल पहुंचाना अधिक किफायती है।
आप फॉस्फेट कच्चे माल के अपघटन के दौरान फॉस्फोरिक एसिड के साथ सल्फ्यूरिक एसिड को प्रतिस्थापित करके केंद्रित फास्फोरस उर्वरक प्राप्त कर सकते हैं। उत्पादन इसी सिद्धांत पर आधारित है डबल सुपरफॉस्फेट.
डबल सुपरफॉस्फेट एक केंद्रित फास्फोरस उर्वरक है जो फॉस्फोरिक एसिड के साथ प्राकृतिक फॉस्फेट के अपघटन द्वारा निर्मित होता है। इसमें 42 - 50% सुपाच्य होता है, जिसमें 27 - 42% पानी में घुलनशील रूप में होता है, यानी साधारण से 2 - 3 गुना अधिक। द्वारा उपस्थितिऔर डबल सुपरफॉस्फेट की चरण संरचना साधारण सुपरफॉस्फेट के समान है। हालाँकि, इसमें लगभग कोई गिट्टी नहीं है - कैल्शियम सल्फेट।
डबल सुपरफॉस्फेट का उत्पादन साधारण सुपरफॉस्फेट उत्पादन योजना के समान तकनीकी योजना का उपयोग करके किया जा सकता है। डबल सुपरफॉस्फेट उत्पादन की इस विधि को चैम्बर विधि कहा जाता है। इसके नुकसान उत्पाद का लंबे समय तक पकना, वायुमंडल में हानिकारक फ्लोराइड यौगिकों के अकार्बनिक रिलीज के साथ, और केंद्रित फॉस्फोरिक एसिड का उपयोग करने की आवश्यकता है।
डबल सुपरफॉस्फेट के उत्पादन की इन-लाइन विधि अधिक प्रगतिशील है। इसमें सस्ते अनडायल्यूटेड फॉस्फोरिक एसिड का उपयोग किया जाता है। विधि पूरी तरह से निरंतर है (उत्पाद के दीर्घकालिक गोदाम पकने का कोई चरण नहीं है)।
सरल और डबल सुपरफॉस्फेट पौधों द्वारा आसानी से पचने योग्य रूप में निहित होते हैं। हालाँकि, हाल के वर्षों में और अधिक ध्यानविशेष रूप से दीर्घकालिक कार्रवाई की समायोज्य अवधि के साथ उर्वरकों के उत्पादन पर ध्यान केंद्रित करना शुरू किया। ऐसे उर्वरक प्राप्त करने के लिए, सुपरफॉस्फेट कणिकाओं को एक कोटिंग के साथ लेपित किया जा सकता है जो पोषक तत्वों की रिहाई को नियंत्रित करता है। दूसरा तरीका फॉस्फेट रॉक के साथ डबल सुपरफॉस्फेट को मिलाना है। इस उर्वरक में 37 - 38% होता है, जिसमें लगभग आधा तेजी से काम करने वाले पानी में घुलनशील रूप में और लगभग आधा धीमी गति से काम करने वाले रूप में होता है। ऐसे उर्वरक के उपयोग से मिट्टी में इसकी प्रभावी क्रिया की अवधि बढ़ जाती है।
3. साधारण सुपरफॉस्फेट के उत्पादन की तकनीकी प्रक्रिया में गोदाम में भंडारण (पकने) का चरण क्यों शामिल होता है?
परिणामस्वरूप मोनोकैल्शियम फॉस्फेट, कैल्शियम सल्फेट के विपरीत, तुरंत अवक्षेपित नहीं होता है। यह धीरे-धीरे फॉस्फोरिक एसिड समाधान को संतृप्त करता है और समाधान संतृप्त होने पर क्रिस्टलीकृत होना शुरू कर देता है। प्रतिक्रिया सुपरफॉस्फेट कक्षों में शुरू होती है और गोदाम में सुपरफॉस्फेट भंडारण के अगले 5-20 दिनों तक चलती है। गोदाम में पकने के बाद, फ्लोरापैटाइट का अपघटन लगभग पूरा माना जाता है, हालांकि सुपरफॉस्फेट में थोड़ी मात्रा में अघोषित फॉस्फेट और मुक्त फॉस्फोरिक एसिड अभी भी रहता है।
4. जटिल एनपीके उर्वरकों के उत्पादन के लिए एक कार्यात्मक आरेख दें।
5. अमोनियम नाइट्रेट उत्पादन के भौतिक-रासायनिक सिद्धांतों द्वारा निर्देशित, आईटीएन उपकरण (न्यूट्रलाइजेशन हीट का उपयोग) के तकनीकी मोड और डिजाइन की पसंद को उचित ठहराएं। अमोनियम नाइट्रेट के उत्पादन का कार्यात्मक आरेख दीजिए।
अमोनियम नाइट्रेट के उत्पादन की प्रक्रिया गैसीय अमोनिया और नाइट्रिक एसिड के घोल के बीच एक विषम प्रतिक्रिया पर आधारित है:
रासायनिक प्रतिक्रिया तेज़ गति से होती है; एक औद्योगिक रिएक्टर में यह तरल में गैस के विघटन द्वारा सीमित है। प्रक्रिया के प्रसार अवरोध को कम करने के लिए बडा महत्वअभिकर्मकों का मिश्रण है।
प्रतिक्रिया लगातार संचालित आईटीएन उपकरण (न्यूट्रलाइजेशन की गर्मी का उपयोग करके) में की जाती है। रिएक्टर एक ऊर्ध्वाधर बेलनाकार उपकरण है जिसमें प्रतिक्रिया और पृथक्करण क्षेत्र होते हैं। प्रतिक्रिया क्षेत्र में एक ग्लास 1 होता है, जिसके निचले हिस्से में समाधान के संचलन के लिए छेद होते हैं। कांच के अंदर छेद से थोड़ा ऊपर अमोनिया गैस की आपूर्ति के लिए एक बब्बलर 2 है,
इसके ऊपर नाइट्रिक एसिड की आपूर्ति के लिए बब्बलर 3 है। प्रतिक्रिया वाष्प-तरल मिश्रण प्रतिक्रिया ग्लास के शीर्ष से बाहर निकलता है। समाधान का एक हिस्सा आईटीएन उपकरण से हटा दिया जाता है और बाद के न्यूट्रलाइज़र में प्रवेश करता है, और बाकी (परिसंचरण) फिर से चला जाता है
नीचे। पैरा-तरल मिश्रण से निकलने वाली रस भाप को अमोनियम नाइट्रेट घोल और नाइट्रिक एसिड वाष्प के छींटों से कैप प्लेट 6 पर नाइट्रेट के 20% घोल से धोया जाता है, और फिर रस भाप संघनन के साथ धोया जाता है। प्रतिक्रिया की ऊष्मा का उपयोग प्रतिक्रिया मिश्रण से पानी को आंशिक रूप से वाष्पित करने के लिए किया जाता है (इसलिए उपकरण का नाम
आईटीएन)। तापमान में अंतर विभिन्न भागउपकरण प्रतिक्रिया मिश्रण के अधिक तीव्र परिसंचरण की ओर ले जाता है।
अमोनियम नाइट्रेट के उत्पादन के लिए तकनीकी प्रक्रिया में अमोनिया के साथ नाइट्रिक एसिड को बेअसर करने के चरण के अलावा, नाइट्रेट समाधान के वाष्पीकरण के चरण, नाइट्रेट मिश्र धातु का दानेदार बनाना, दानों को ठंडा करना, दानों का उपचार शामिल है। सर्फेक्टेंट, पैकेजिंग, भंडारण और नाइट्रेट की लोडिंग, गैस उत्सर्जन और अपशिष्ट जल का शुद्धिकरण।
6. उर्वरकों के पकने को कम करने के लिए क्या उपाय किए जाते हैं?
केकिंग को कम करने का एक प्रभावी तरीका दानों की सतह को सर्फेक्टेंट से उपचारित करना है। हाल के वर्षों में, दानों के चारों ओर विभिन्न गोले बनाने की विधियाँ व्यापक हो गई हैं, जो एक ओर, उर्वरक को पकने से बचाती हैं, और दूसरी ओर, समय के साथ मिट्टी के पानी में पोषक तत्वों के विघटन की प्रक्रिया को विनियमित करना संभव बनाती हैं। , यानी, लंबे समय तक काम करने वाले उर्वरक बनाने के लिए।
7. यूरिया प्राप्त करने की प्रक्रिया के चरण क्या हैं? यूरिया उत्पादन का कार्यात्मक चित्र दीजिए।
यूरिया (यूरिया) अमोनियम नाइट्रेट के बाद उत्पादन मात्रा के मामले में नाइट्रोजन उर्वरकों में दूसरे स्थान पर है। यूरिया उत्पादन में वृद्धि कृषि में इसके व्यापक अनुप्रयोग के कारण है। यह अन्य नाइट्रोजन उर्वरकों की तुलना में लीचिंग के प्रति अधिक प्रतिरोधी है, यानी यह मिट्टी से लीचिंग के प्रति कम संवेदनशील है, कम हीड्रोस्कोपिक है, और इसका उपयोग न केवल उर्वरक के रूप में किया जा सकता है, बल्कि मवेशियों के चारे में एक योज्य के रूप में भी किया जा सकता है। यूरिया का व्यापक रूप से जटिल उर्वरकों, समय-नियंत्रित उर्वरकों के उत्पादन के साथ-साथ प्लास्टिक, चिपकने वाले, वार्निश और कोटिंग्स के उत्पादन के लिए भी उपयोग किया जाता है।
यूरिया एक सफेद क्रिस्टलीय पदार्थ है जिसमें 46.6 wt होता है। % नाइट्रोजन। उनकी शिक्षाएँ कार्बन डाइऑक्साइड के साथ अमोनिया की प्रतिक्रिया पर आधारित हैं:
इस प्रकार, यूरिया के उत्पादन के लिए कच्चे माल अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड हैं जो अमोनिया संश्लेषण के लिए प्रक्रिया गैस के उत्पादन में उप-उत्पाद के रूप में प्राप्त होते हैं। इसलिए, रासायनिक संयंत्रों में यूरिया का उत्पादन आमतौर पर अमोनिया के उत्पादन के साथ जोड़ा जाता है।
प्रतिक्रिया समग्र है; यह दो चरणों में होता है. पहले चरण में, यूरिया संश्लेषण होता है:
दूसरे चरण में, यूरिया अणु से पानी के अलग होने की एंडोथर्मिक प्रक्रिया होती है, जिसके परिणामस्वरूप यूरिया बनता है:
अमोनियम कार्बामेट का निर्माण एक प्रतिवर्ती ऊष्माक्षेपी प्रतिक्रिया है जो मात्रा में कमी के साथ होती है। संतुलन को उत्पाद की ओर स्थानांतरित करने के लिए, इसे ऊंचे दबाव पर किया जाना चाहिए। प्रक्रिया को पर्याप्त तेज़ गति से आगे बढ़ाने के लिए, ऊंचा तापमान आवश्यक है। दबाव में वृद्धि प्रतिक्रिया के संतुलन को विपरीत दिशा में स्थानांतरित करने पर उच्च तापमान के नकारात्मक प्रभाव की भरपाई करती है। व्यवहार में, यूरिया संश्लेषण 150 - 190 0 C के तापमान और 15 - 20 MPa के दबाव पर होता है। इन परिस्थितियों में, प्रतिक्रिया तेज़ गति से और लगभग पूरी होने तक आगे बढ़ती है।
अमोनियम यूरिया का अपघटन एक प्रतिवर्ती एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया है जो तरल चरण में तीव्रता से होती है। रिएक्टर में ठोस उत्पादों के क्रिस्टलीकरण को रोकने के लिए, प्रक्रिया को 98 0 C से कम तापमान पर नहीं किया जाना चाहिए। उच्च तापमानप्रतिक्रिया संतुलन को दाईं ओर स्थानांतरित करें और इसकी दर बढ़ाएं। कार्बामाइड के यूरिया में रूपांतरण की अधिकतम डिग्री 220 0 C के तापमान पर प्राप्त की जाती है। इस प्रतिक्रिया के संतुलन को स्थानांतरित करने के लिए, अतिरिक्त अमोनिया की शुरूआत का भी उपयोग किया जाता है, जो प्रतिक्रिया पानी को बांधकर, इसे प्रतिक्रिया क्षेत्र से हटा देता है। हालाँकि, जोड़ें पूर्ण परिवर्तनयूरिया में कार्बामाइड अभी भी विफल रहता है। प्रतिक्रिया मिश्रण में, प्रतिक्रिया उत्पादों (यूरिया और पानी) के अलावा, अमोनियम कार्बोनेट और इसके अपघटन उत्पाद - अमोनिया और सीओ 2 भी होते हैं।
8. खनिज उर्वरकों के उत्पादन के दौरान पर्यावरण प्रदूषण के मुख्य स्रोत क्या हैं? फॉस्फेट उर्वरकों, अमोनियम नाइट्रेट और यूरिया के उत्पादन में अपशिष्ट जल से गैस उत्सर्जन और हानिकारक उत्सर्जन को कैसे कम करें?
फॉस्फेट उर्वरकों का उत्पादन करते समय, फ्लोराइड गैसों से वायु प्रदूषण का खतरा अधिक होता है। फ्लोरीन यौगिकों को पकड़ना न केवल पर्यावरण संरक्षण के दृष्टिकोण से महत्वपूर्ण है, बल्कि इसलिए भी क्योंकि फ्लोरीन फ्रीऑन, फ्लोरोप्लास्टिक्स, फ्लोरीन रबर आदि के उत्पादन के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल है। फ्लोराइड गैसों को अवशोषित करने के लिए, पानी के साथ अवशोषण का उपयोग किया जाता है। हाइड्रोफ्लोरोसिलिक एसिड बनाने के लिए। फ्लोरीन यौगिक भी इसमें मिल सकते हैं अपशिष्टउर्वरक धुलाई और गैस सफाई के चरणों में। ऐसे अपशिष्ट जल की मात्रा को कम करने के लिए, प्रक्रियाओं में बंद जल परिसंचरण चक्र बनाने की सलाह दी जाती है। फ्लोराइड यौगिकों से अपशिष्ट जल को शुद्ध करने के लिए, आयन एक्सचेंज के तरीकों, लोहे और एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड के साथ अवक्षेपण, एल्यूमीनियम ऑक्साइड पर सोखना आदि का उपयोग किया जा सकता है।
अमोनियम नाइट्रेट और यूरिया युक्त नाइट्रोजन उर्वरकों के उत्पादन से अपशिष्ट जल को जैविक उपचार के लिए भेजा जाता है, अन्य अपशिष्ट जल के साथ ऐसे अनुपात में पूर्व-मिश्रित किया जाता है कि यूरिया की सांद्रता 700 मिलीग्राम / लीटर और अमोनिया - 65 - 70 मिलीग्राम / लीटर से अधिक न हो।
खनिज उर्वरकों के उत्पादन में एक महत्वपूर्ण कार्य धूल से अपशिष्ट गैसों का शुद्धिकरण है। दानेदार बनाने की अवस्था में उर्वरक की धूल से वायु प्रदूषण की संभावना विशेष रूप से अधिक होती है। इसलिए, दानेदार बनाने वाले टावरों से निकलने वाली गैस को सूखी और गीली विधियों का उपयोग करके धूल से साफ किया जाना चाहिए।
