Растворимость сульфата аммония в воде уменьшается с увеличением концентрации органических веществ в растворе, причем влияние последних сильнее, чем влияние температуры.
Ценным свойством сульфата аммония является его малая слеживаемость, даже после длительного хранения он легко рассыпается и рассеивается.
Кроме того, сульфат аммония мало гигроскопичен, что также облегчает условия его хранения, перевозки и применения.
Свойства, характеризующие пожаровзрывоопасность и токсичность готового продукта, сырья, полупродуктов и отходов производства приведены в разделе «Безопасная эксплуатация производства».
1.2.3. Сведения о регистрации
Сульфат аммония зарегистрирован в Российском регистре потенциально опасных химических и биологических веществ - информационная карта ПОХВ № 000072 серия АТ от 12.09. 1994 г.
1.3. Значение производства минеральных удобрений в экономике страны
Россия охватывает 1/8 часть всей суши нашей планеты, являясь самой большой страной мира по занимаемой площади. На ее долю приходится 3\4 всей территории бывшего СССР. Однако значительная часть ее территории находится в районах, малоприспособленных для проживания населения и возделывания сельскохозяйственных культур.
В стране, по данным статистики за 1994г., проживает около 146 млн. чел., что составляет 51,1% от общей численности всего населения бывшего СССР.
Из общей численности на долю русских приходится около 82%, остальная же часть населения представлена татарами, украинцами, удмуртами, марийцами, якутами и другими национальностями. Столица России - г. Москва.
Россия имеет развитую промышленность, на долю которой приходится около 65% от общего ее объема производства по бывшему СССР. Она обладает крупнейшими природными запасами угля, природного газа, железной руды, золота, фосфоритов, никеля, алмазов, урана, большинства цветных металлов и многих других полезных ископаемых.
В 1990 г. на долю России приходилось от общего производства:
Электроэнергии | 67,2% |
Нефти | 90,4% |
Природного газа | 78,4% |
Угля | 56,2% |
Стали | 58,0% |
Минеральных удобрений | 50,4% |
Пиломатериалов | 82,1% |
Бумаги | 85,2% |
Доля России в производстве всех видов сельскохозяйственной продукции составляет 47%.
Несмотря на наличие обширной территории, только менее 1/3 ее пригодно для возделывания сельскохозяйственных культур. Однако значительная часть возделываемых земель представлена черноземами.
В 1990 г. было использовано 213.4 млн. га земель, из которых на пахотные угодья приходилось 131.6 млн. га, пастбища - 60.5 млн. га и сенокосы - 20.0 млн. га.
Основными видами производимой сельскохозяйственной продукции являются: зерно, овощи, картофель, сахарная свекла, и др.
В таблице [1] приводятся данные, характеризующие изменения объемов производства сельскохозяйственных продуктов с 1980 по 1996 годы.
В последние годы производство основных видов сельскохозяйственной продукции упало по сравнению с ранее достигнутым уровнем, что связано с общим ухудшением условий работы, падением уровня трудовой дисциплины, потерей технологических производств.
Таблица 1: Изменения объемов производства сельскохозяйственных продуктов с 1980 по 1996 годы.
Наименование с/х продукции, млн. т | 1995 | 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 |
Зерно | 94,6 | 95,2 | 113,5 | 100,4 | 90,0 | 71,1 | 55,5 | 59,8 |
Молоко | 33,4 | 36,6 | 41,4 | 30,9 | 28,7 | 24,1 | 21,6 | 18,2 |
Овощи | 7,1 | 8,0 | 6,9 | 4,2 | 3,2 | 2,9 | 2,6 | 2,2 |
Сахарная свекла | 24,0 | 31,3 | 32,1 | 24,6 | 24,0 | 12,4 | 16,9 | 14,2 |
Мясо | 4,7 | 5,9 | 7,0 | 4,9 | 4,1 | 3,5 | 2,7 | 2,3 |
Шерсть, тыс. т | 169 | 171 | 169 | 118 | 98 | 72 | 53 | 41 |
Россия является наиболее крупным производителем минеральных удобрений среди республик бывшего СССР.
Таким образом, удельный вес России в общем производстве минеральных удобрений бывшего СССР в 1990 г. составил 50.4%, азотных - 54.4%, фосфорных - 52.4%, калийных - 42.5%.
Производство минеральных удобрений в России отражено на диаграмме [1].
Этому в значительной степени способствовало наличие практически неограниченной сырьевой базы производства азотных и калийных удобрений и достаточно мощной сырьевой базы фосфорных удобрений.
Таблица 2: Производство минеральных удобрений в России (тыс. т питательных веществ).
Удобрения | 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 |
В том числе Россия | |||||||
Всего | 17304 | 15979 | 12300 | 9917 | 8266 | 9639 | 9076 |
Из них | |||||||
Азотные | 8013 | 7186 | 5815 | 4777 | 4050 | 4879 | 4807 |
Фосфорные | 4437 | 4943 | 3015 | 2512 | 1718 | 1929 | 1584 |
Калийные | 4852 | 3848 | 4086 | 2628 | 2498 | 2831 | 2685 |
С ростом производства минеральных удобрений росли и поставки их сельскому хозяйству России, см. таблицу [3].
Таблица 3: Поставка минеральных удобрений сельскому хозяйству России (тыс. т питательных веществ).
Удобрения | 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 |
Всего по России | 17304 | 15979 | 12300 | 9917 | 8266 | 9639 | 9076 |
Из них | |||||||
Азотные | 8013 | 7186 | 5815 | 4777 | 4050 | 4879 | 4807 |
Фосфорные | 4437 | 4943 | 3015 | 2512 | 1718 | 1929 | 1584 |
Калийные | 4852 | 3848 | 4086 | 2628 | 2498 | 2831 | 2685 |
Данные свидетельствуют, что на долю России от общего уровня потребления минеральных удобрений приходится 50,3%, за рассматриваемый период потребление минеральных удобрений возросло в 2,5 раза (с 1982 по 2002 годы). Начиная с 1975 года, основной прирост применения минеральных удобрений шел за счет увеличения азотных и фосфорных удобрений.
Диаграмма 2: Поставка минеральных удобрений сельскому хозяйству России (в тыс. т. в год питательных веществ).
Рост поставок минеральных удобрений сельскому хозяйству [диаграмма 2] соответственно опирался на увеличение доз их внесения в расчете на гектар удобряемой площади [таблица 4].
Таблица 4: Поставка минеральных удобрений на 1 гектар, кг. (100% питательных веществ).
Удобрения | 1986 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 |
Россия всего | 96,5 | 83,4 | 44,2 | 31,8 | 12,1 | 14,1 | 14,2 |
В том числе | |||||||
Азотные | 40,4 | 32,5 | 21,0 | 17,8 | 8,5 | 8,8 | 8,9 |
Фосфорные | 30,6 | 33,4 | 12,4 | 7,8 | 2,3 | 3,9 | 3,4 |
Калийные | 25,5 | 17,5 | 10,8 | 6,2 | 1,3 | 1,4 | 2,0 |
Из приведенных данных следует, что нормы внесения минеральных удобрений в России ниже, чем в целом по СССР на 12% (1985 г.).
По сравнению же с такими республиками, как Узбекистан, Таджикистан, Туркменистан, Азербайджан, Грузия, Беларусь, Латвия, Эстония, Литва, Армения, они были ниже в 3 раза, а по сравнению с Украиной – в 1,5 раза.
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА
Получение сульфата аммония осуществляется методом нейтрализации серной кислоты и бисульфата аммония, содержащихся в маточнике, газообразным аммиаком.
Процесс протекает по следующим уравнениям:
H2SO4 + 2NH3(NH4)2SO4 + 195,53 кДж/моль (46,7 кКал/моль) NH4НSO4 + NH3(NH4)2SO4 + 99,65 кДж/моль (23,8 кКал/моль)Ввиду присутствия в маточных растворах производств метилметакрилата (ММА) и метилакрилата (МА) органических примесей протекают побочные реакции [Лит-ра: 4].
1) аммонолиз метилметакрилата с образованием амида метакриловой кислоты с последующим гидролизом до метакриловой кислоты:
О О СН2 ═ С ¾ С + NH3CH2 ═ C¾C + CH3OH