книги / Фосфогипс и его использование

ТАБЛИЦА 2,7. Площади (в млн. га) пахотных почв различной степени кислотности, подлежащие известкованию

ствием кальцийсодержащих первичных минералов и, следова­ тельно, пониженной производительностью.

Сорбционная способность почв в отношении разных ионов различна. При прочих равных условиях она увеличивается с ростом pH раствора и повышением концентрации катионов. Сорбируемость ионов растет от легкого катиона к тяжелому. Основное средство миграции химических элементов в почвах — почвенные растворы. Они недостаточно изучены, но можно до­ пустить, что ионный состав почвенных растворов близок к ион­ ному составу воды рек, дренирующих данный почвенный комп­ лекс [140]. При растворении С02 почвенные растворы образу­ ют карбонат-бикарбонатную буферную систему:

С02 ^ Н2С03 ^ НС03-+Н + С032-+Н+.

U

СаС03

Растворимость карбонатов повышается с увеличением со­ держания С02 в почвенном воздухе, а также с образованием минеральных кислот при внесении удобрений или при поступ­ лении их с атмосферными осадками. Роль последних двух фак­ торов, обеспечивающих выщелачивание из почв катионов, рез­ ко возросла за последние 20 лет в связи с увеличением сжига­ ния серосодержащего топлива и ростом применения азотсодер­ жащих минеральных удобрений и продолжает увеличиваться.

Процессы подкисления почвы и нейтрализации ее кислот­ ности при наличии в ней источников карбоната кальция (обра­ зование при выветривании кальцийсодержащих первичных ми­ нералов, входящих в состав почвообразующих пород, или внесение в виде известьсодержащих материалов) можно пред­ ставить в виде следующей схемы:

(ППК)Са+2Н2С03=(ППК)нн+Са(НС0з)2> СаС03+Н2С03=Са(НС0зЬ

Растворение СаСОз при воздействии слабой угольной кис­ лоты идет несравненно медленнее, чем при воздействии на карбонаты сильных минеральных кислот типа серной, азотной, соляной. Поэтому при выпадении кислых дождей или при об­

материалов, содержание влаги в которых не должно превышать

2% [151].

Смеси для химической мелиорации кислых почв обладают благоприятными физико-механическими свойствами (не пылят, не слеживаются, не смерзаются). Увлажненная атмосферными осадками смесь быстро подсыхает на воздухе и восстанавлива­ ет свою первоначальную (хорошую) сыпучесть (рис. 2-2). Для транспортирования и внесения смеси можно использовать обычные машины по применению твердых минеральных удобре­ ний [105—109, 142,151].

2.3.3. Требования к смесям и их компонентам [89, 107, 109, 111, 113, 141, 143]

Для химической мелиорации почв предусмотрено применение смесей двух марок: марка А — смесь ивестняковой муки пыля­

Смеси представляют собой однородную непылящую, сыпу­ чую, несмерзающуюся массу, пригодную для внесения типовы­ ми машинами с аппаратами центробежного типа. Вопрос о том, где должны производиться смеси: на базе системы Союзсельхозхимии, в хозяйстве (перед внесением) или на пред­ приятии минеральных удобрений (для нужд близлежащих хо­ зяйств), должен рассматриваться для каждого района от­ дельно.

При производстве смесей используют следующие компо­ ненты: известняковую муку пылящую по ГОСТ 14050—78, сланцевую золу пылевидную по РСТ 398—78 ЭССР, фосфогипс — отход производства экстракционной фосфорной кисло­ ты [123, 124, 144, 381]. Известковые компоненты смеси должны отвечать следующим требованиям:

Показатели для фосфогипса (на сухое вещество) приведены ниже:

пользуясь одним из способов, указанных в действующих типо­

Найденную дозу СаС03 пересчитывают на физическую мас­ су смеси для химической мелиорации почв по общепринятой формуле:

Д = 1003Н/[(100 — В) (100 — Ч)П -2,5],

где Д — доза смеси для химической мелиорации почв, т/га; Н — доза СаСОз, запроектированная к внесению, т/га; В — содержание влаги в смеси, %; Ч — масса частиц размером более 1 мм, %; П — содержание кальция в смеси, % на

и максимальное содержание влаги в готовой продукции смеси для химической мелиорации почв при отгрузке ее потребите­ лю. Фактически содержание кальция в смеси может быть вы­ ше на 7—8%, а содержание влаги ниже на 3—5%, что устанав­ ливают путем проведения анализа готовой продукции или кос­ венно по данным анализов исходных компонентов. Коэффици­ енты пересчета дозы СаСОз на физическую массу смеси для химической мелиорации почв (смеси) даны в работе [1 1 1 ].

Содержание влаги в смеси может повышаться в случае ее

Смесь влажностью не более 13% (в соответствии с технически­ ми требованиями на готовую продукцию) можно вносить в поч­ ву практически круглый год, т. е. в те же сроки, что: и пыля­ щую известняковую муку.

Непылящие смеси можно вносить при более сильном вет­ ре— до 7—8 м/с (вместо 3—5 м/с для пылящей известняковой муки), что расширяет агросроки их внесения и приводит к увеличению годовой загрузки применяемых машин. Смеси не­ токсичны, пожаро- и взрывобезопасны.

Контактное физическое воздействие смесей на растения не имеет отличительных особенностей по сравнению с воздействи­ ем чистых карбонатных форм кальция. Содержание водораст­ воримого фтора в смесях в два с лишним раза ниже, чем в од-

ном из исходных компонентов (фосфогипсе), применяемом на солонцовых почвах в чистом виде в аналогичных дозах. Содер­ жание этого элемента лимитируется в исходном сырье для сме­ си — фосфогипсе.

2.3.5. Приготовление, внесение и хранение смесей

Схема установки для приготовления смесей на основе фосфогипса [128] представлена на рис. 2-3. Эта схема разработана в двух вариантах (рис. 2-4, а, б) НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР.

Фосфогипс транспортируют автотранспортом, а пылевидные известковые материалы — железнодорожными цистернами (I вариант) или автотранспортом (И вариант).

В первом варианте приготовления смесей используются до­

силосного типа емкостью 2 тыс. т. Поэтому стоимость пункта для приготовления смеси мощностью 73 тыс. т по I варианту выше, чем по II варианту, и составляет 555 тыс. руб. На пунк­ те работают 10 человек. В конечном итоге разница в сметной стоимости установки на пунктах первого и второго вариантов определяется только мощностью электрооборудования, соответ­ ственно 530 и 100 кВт.

При расчете объема производства на установках пунктов приготовления смесей принято, что за 1 ч основной работы па установке можно выработать 120 т смеси. С учетом коэффици­ ента использования времени сменная производительность равна 500 т на одну установку. В связи с тем, что фосфогипс в мороз­ ную погоду смерзается (а в обоих вариантах он хранится на открытых площадках), период работы пунктов принят с 15 ап­ реля по 15 ноября, т. е. 146 дней при 41-часовой рабочей неде­

Агротехнические требования на внесение смесей для хими­ ческой мелиорации кислых почв в основном такие же, как и на внесение традиционных видов слабопылящих известковых ма­ териалов. Эффективность технологии* обеспечивается при со­ блюдении следующих условий:

дозы и сроки внесения смеси должны отвечать требованиям сельского хозяйства и соответствовать проектно-сметной доку­ ментации;

* Подлежит уточнению в процессе широких производственных испытании.