Растения нуждаются в трех макроэлементов для максимального роста и развития. Одним из них является калий. Калийная соль формула химическая — К2О. Калий (иногда называемый «поташ») представляет собой любую из различных добытых и изготовленных солей, которые содержат калий в водорастворимой форме. Поташ производится во всем мире в количествах, превышающих 30 миллионов тонн в год, а основное его применение в удобрениях. Таким образом, различные типы этих удобрений представляют собой крупнейшее промышленное использование этого элемента в мире.
Терминология
Поташ относится к соединениям калия и калиесодержащим материалам, наиболее распространенным из которых, является KCl. Термин поташ происходит от среднего голландского слова potaschen (горшок золы).
Старым способом получения K2О было собирание или производства древесной золы, выщелачивания золы и последующего выпаривания полученного раствора в больших железных горшках, оставляя белый осадок, называемый золой. Примерно 10% по массе обычной древесной золы можно извлекать в виде золы для горшка. Позже, поташ стал термином, широко применяемым для встречающихся в природе калийных солей и коммерческого продукта, полученного из них.
История получения
Калий (особенно карбонат калия) использовался в отбеливающем текстиле, производстве стекла и производстве мыла начиная с 500 г. н. э. Поташ был главным образом получен путем выщелачивания золы наземных и морских растений. Начиная с XIV века в Эфиопии был промышленно добыт первый калий. Одно из крупнейших в мире месторождений, от 140 до 150 миллионов тонн, расположен в районе Тиграй в Даллоле.
Поташ был одним из важнейших промышленных химикатов. Он был усовершенствован из пепла широколиственных деревьев и произведен в лесных районах Европы, России и Северной Америки. Первый патент США был выпущен в 1790 году Самуэлю Хопкинсу за улучшения «в создании золы и жемчужины с помощью нового аппарата и процесса». Жемчужная зола была более чистым продуктом, полученным путем кальцинированием в реверберационной печи. Калийные ямы когда-то использовались в Англии для его добычи, нужны были при изготовлении мыла, для приготовления шерсти и производства пряжи.
Еще в 1767 году калий из древесной золы был экспортирован из Канады, а экспорт калийной и жемчужной золы (поташ и известь) в 1865 году достиг 43 958 баррелей. В конце XIX века промышленность развивалась, и в Германии было создано крупномасштабное производство калия из минеральных солей. В 1943 году в Саскачеване, Канада, был обнаружен поташ в процессе бурения нефти. Активная разведка началась в 1951 году.
В 1958 году компания Potash America стала первым производителем калийных удобрений в Канаде с вводом в эксплуатацию подземного калийного помола на озере Терпение, однако из-за просачивания воды в шахте, производство прекратилось в конце 1959 года, но после ремонта добыча возобновилось в 1965 году.
В конце 18-го и начале XIX веков производство таких удобрений обеспечивало поселенцам в Северной Америке способ получить крайне необходимые наличные деньги и кредит, поскольку они очищали лесистые земли для посевов. Чтобы в полной мере использовать свою землю, поселенцам нужно было распоряжаться избыточной древесиной. Самый простой способ добиться этого — сжечь любую древесину, ненужную для топлива или строительства. Пепел из лиственных деревьев затем можно было использовать для приготовления щебня, который можно было бы использовать для мытья или варки с целью получения ценного калия.
Лиственные породы могут образовывать золу со скоростью от 500 до 900 м³ / км2. В 1790 году пепел можно было продать от 800 до 1500 долларов США / км2 в сельском штате Нью-Йорк. Производство калийных удобрений стало крупной отраслью в Британской Северной Америке. Великобритания всегда была самым важным рынком.
Американская калийная промышленность следовала за топором лесоруба по всей стране. Примерно в 1820 году Нью-Йорк заменил Новую Англию как самый важный источник по добыче этого ценного ресурса и к 1840 году центр находился уже в Огайо. Производство калийных удобрений всегда было побочным продуктом, следуя из необходимости очистить землю для сельского хозяйства.
Большинство мировых запасов калия были отложены как морская вода в древних внутренних океанах. После испарения воды соли калия кристаллизуются в слои калийной руды. Это те места, где сегодня производится добыча калия. Отложения представляют собой природную смесь KCl и хлорида натрия (NaCl), более широко известную как поваренная соль. Со временем, когда поверхность земли изменилась, эти отложения были покрыты сотнями метров земли.
Современное производство
Сегодня большинство калийных рудников являются глубокими шахтами с глубиной до 1400 м. Другие добываются в рудниках, уложенных в горизонтальные слои в виде осадочных пород. В наземных перерабатывающих заводах KCl отделяют от смеси для получения удобрения с высоким уровнем содержания калия. Другие соли могут быть разделены различными процедурами, в результате чего получают сульфат калия и сульфат калия-магния.
Некоторые из крупнейших в мире известных калийных месторождений распространены по всему миру от Саскачевана, Канады до Пермского бассейна. Пермское месторождение бассейна включает в себя крупные шахты за пределами Карловых Вар, штат Нью-Мексико. Но самое чистое месторождение калийных удобрений в мире находится в Lea County, Нью-Мексико (недалеко от Карлсбадских месторождений), который, как считается, составляет примерно 80% чистого калия.
Канада является крупнейшим производителем, за ней следуют Россия и Беларусь. Самый значительный запас калийного калия расположен в провинции Саскачеван и контролируется Калийной корпорацией Саскачевана.
В начале XX века калийные отложения были обнаружены в Даллольской впадине в окрестностях Музели и Полумесяца вблизи Эфиопии — Эритрейской границы. Оценочные запасы составляют соответственно 173 и 12 млн т. Последнее особенно подходит для поверхностной добычи.
Недавно в Индии было изучено восстановление солей из морской воды. Во время экстракции соли из морской воды путем выпаривания, соли калия концентрируются в выдержке.
В 2013 году почти 70% производства калийных удобрений контролировались двумя группами, Canpotex и Белорусской калийной компанией. Последняя была совместным предприятием между «Беларуськали» и «Уралкалий», но 30 июля 2013 года «Уралкалий» объявил о своем закрытии.
Особенности производства
Все коммерческие месторождения калия первоначально поступают из месторождений эвапорита и часто залегают глубоко под земной поверхностью. Калийные руды, как правило, богаты хлоридом калия (KCl) и хлоридом натрия (NaCl), их обычно получают обычной добычей с шахт вместе с рудной почвой. Другие методы включают растворение горных пород и испарительных методов из рассолов.
В способе испарения горячая вода впрыскивается в калий, который растворяется, а затем закачивается на поверхность, где он концентрируется путем испарения, вызванного солнцем. Аминовые реагенты затем добавляют либо в добытые, либо в испаренные растворы. Воздушные пузырьки прилипают к амину и выплывают на поверхность, а NaCl и глина опускаются на дно. Поверхность обезжиривается амином + KCl, который затем высушивается и упаковывается для использования в качестве обогащенного калий-удобрения. Это вещество легко растворяется в воде и быстро доступно для питания растений.
Потребности растений
Нормальный рост и развитие растений требует больших количеств калия. Фактически на протяжении всего выращивания большинство культур содержат больше калия, чем любое другое питательное вещество, включая азот (N). Небольшие количества калия необходимы для поддержки многих важнейших ферментных процессов в растении, но очень большие количества используются для управления водными ресурсами в растении. Калий также играет жизненно важную роль в транспортировке сахаров и других продуктов фотосинтеза из листьев в органы хранения. Таким образом, достаточное количество калия необходимо для следующих целей:
Достижения полного потенциала урожайности.- Большинство аспектов качества продукта.
- Хорошего размера и внешнего вида зерна.
- Оптимального размер клубня.
- Содержание масла и сухого вещества.
- Содержание крахмала.
- Процентное содержание сахара.
- Созревание плодов и их качество.
Многие функции калия в растении связаны с физиологическими условиями и стрессом. Эти функции разнообразны и включают в себя:
- Эффективное использование азота и воды.
- Устойчивость к засухе.
- Морозостойкость.
- Устойчивость к вредителям и болезням.
Поэтому неудивительно, что нехватка растительного поташа в почве приводит к получению более слабых, менее энергичных культур, которые подвергаются большим стрессам в трудные вегетационные периоды. В те годы, когда условия и урожайность хорошие, реакция на поташ может быть скромной, особенно для сельскохозяйственных культур, таких как злаки, но в неблагоприятные годы ее вклад в оптимальные урожаи будет значительным. Таким образом, доступный калий обеспечивает некоторую «страховку» от неблагоприятных условий в трудные вегетационные периоды.
Использование калийных удобрений
Добавление калия в почву имеет решающее значение, когда рН является щелочным. Удобрения на основе K2O увеличивает рН в почве, поэтому его нельзя использовать на кислотно-любящих растениях, таких как гортензия, азалия и рододендрон. Избыточный калий может вызвать проблемы для растений, которые предпочитают кислотные или сбалансированные pH-почвы.
Целесообразно провести почвенный анализ, чтобы убедиться, что в вашей почве недостаточно калия, прежде чем его использовать. Связь между калийными удобрениями и растениями очевидна, например, в получении более высоких урожаев фруктов и овощей, более насыщенных цветов и повышенного здоровья растений. Вы также можете использовать навоз, который имеет небольшой процент калия и относительно легкую усвояемость на корнях растений.
Свойства калийной соли
Калий не перемещается в почве более чем на пару сантиметров, поэтому важно довести его до корневой зоны растений. Избыток калия накапливается в виде соли, которая может нанести ущерб корням. Ежегодные применения компоста и навоза обычно достаточны в саду, если почва не песчаная. Песчаные почвы плохи в органическом веществе и нуждаются в подстилке листьев и других органических порах, для повышения плодородия.
Применение удобрения
На счет дозы внесения удобрений, то здесь не может быть конкретных норм, ведь любое использование удобрений должно основываться на агрохимическом анализе вашей почвы и потребностях растений. Ряд других аспектов калийной соли, удобрения, инструкция по применению, а также необходимые факторы и условия, которые необходимо учитывать перед использованием удобрений:
Структура почвы. Почвенные глыбы или другие неблагоприятные структурные проблемы могут препятствовать росту корней и, следовательно, их способности принимать питательные вещества из большого объема почвы.- Анализ. Анализ почвы измеряет имеющиеся питательные вещества до глубины отбора проб — обычно 15 см для пахотных почв и 7,5 см для постоянных пастбищ — и в частицах почвы диаметром менее 2 мм. Важное значение здесь имеет количество питательных элементов, на основе которых составляется план по применению Калия.
- pH. Большая доля применяемого калия имеет тенденцию становиться неизменяемым на нейтральных и известковых почвах, чем на почвах с рН около 6. Добавления удобрений для улучшения состояния растений будут иметь меньшее влияние на такие почвы, и это необходимо учитывать при расчете требований к удобрениям для этих почв.
Originally posted 2018-02-18 13:51:37.
Внимание, только СЕГОДНЯ!