Processo de Fabrico

Fabricas completamente integradas foram desenhas para produzir compostos fertilizantes dos fertilizantes primários. dependendo da actual composição do produto final, o processo de produção diferirá de produtor para produtor.

Fertilizantes multicomponentes são componentes fertilizantes compostos de fertilizantes primários de nitrogénio, fósforo e potássio (NPK). geralmente, cada grânulo de componente fertilizante contem uma proporção uniforme dos nutrientes ou misturas. Os três números no saco de tais fertilizantes são referidos com as “análises”. É uma percentagem de nitrogénio, fósforo e potássio que está disponível para as plantas daquele saco de fertilizantes. N-5-P-10-K-5 ou simplesmente 5-10-5 significa 5 porcento de nitrogénio, 10 de fósforo e 5 de potássio. As análises encontradas no saco ou no contentor de envio do fertilizante diz ao farmeiro ou consumidor a quantidade de nutrientes sendo fornecida.

Um balanço de 80 porcento irá conter alguns micro nutrientes e material de enchimento que permite para cada aplicação de nutrientes a volta da área fertilizada.

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Fig. 4. 7. Um saco de fertilizantes mostrando analises 4.4.4.1. fertilizante de nitrogénio

Amónia (82-0-0) é um fertilizante de nitrogénio básico. Armazenado como um liquido sobre pressão ou refrigerado, passa a gás quando exposto ao ar e é injectado ao solo. É também usado como um bloco de edifício para tornar fácil o uso de outros produtos fertilizantes de nitrogénio incluindo fertilizantes de ureia, nitrato de amónio e nitrogénio líquido base de água. Acido nítrico e amónia é usado para fazer nitrato de amónio (34-0-0), um fertilizante sólido granular com alto concentração de nitrogénio. Os dois materiais são misturados juntos num tanque e a reacção de neutralização ocorre, produzindo nitrato de amónio. Este material pode então ser armazenado até que esteja pronto a ser granulado ou misturado com outros componentes fertilizantes.

Ureia (46-0-0) é um produto de nitrogénio sólido tipicamente aplicado na forma granular. Ele pode ser combinado com nitrato de amónio. E dissolvido em água para fazer um fertilizante líquido de nitrogénio altamente solúvel conhecido como solução de nitrato de amónio e ureia (NAU) tipicamente contendo 28-32% de nitrogénio. Sulfato de amónio (21-0-0) é outro fertilizante sólido de nitrogénio. 4.4.4.2. Fertilizante de Fósforo

A rocha de fosfato, Ca5(PO4)3F que contem 27 á 38% de pentóxido de fósforo (P2O5),é a principal fonte de matéria-prima do qual se produz a maioria dos tipos de fertilizantes de fósforo.

O seu estado não processado, a rocha de fosfato não é susceptível para aplicação directa na agricultura, pois o fósforo que contem é insolúvel. Para transformar o fósforo numa forma disponível às plantas (CAH4(PO4).H2O) e para obter um produto mais concentrado, a rocha de fosfato é processada usando acido sulfúrico, fosfórico e/ou nítrico. Acidulação com o acido sulfúrico converte a rocha em fosfato de monocálcio conhecido como normal ou simples superfósforo (SSF) havendo um conteúdo fósforo de 15-20% de P2O5.

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A rocha do solo de fosfato é minuciosamente mistura com quantidades medidas de 60-70% de ácido sulfúrico numa proporção de 0.82 á 0.95 de ácido para rocha de fosfato. O aquecimento de diluição serve para aquecer o ácido é temperatura própria da reacção. Excesso de aquecimento é dissipada pela evaporação de água extra adicionada. A proporção de adição de água e ácido é variada para controlar a nível de humidade. O superfosfato fresco cai para uma conveia movendo-se devagar em um antro onde leva 1 hora para solidificar. Um desintegrador fatia a massa sólida do produto de não refinado antes de ser levado para armazenamento em pilha. A reacção química continua por 4-6 semanas para 15-20 de P2O5. Depois da cura, o produto é ensacado e enviado.

2 Ca5(PO4)3F + 7 H2SO4 + 3H2O  3CaH4(PO4)2.H2O + 7CaSO4 + 2HF

O ácido sulfúrico é também usado para produzir ácido fosfórico, um produto intermediário na produção de triplo superfosfato (TSF).

Acidulação da rocha de fosfato usando ácido fosfórico produz triplo superfosfato pela seguinte reacção:

Porque nenhum CaSO4 é formado, o conteúdo de fósforo não é diluído. Por isso, TSF (0-46-0) tem um conteúdo de fósforo de 43-48% como P2O5.

Dois processos são usados para produzir fertilizantes de TSF: execução da pilha e granular. O processo de execução da pilha é similar ao processo de SSF. O TSF granular usa acido fosfórico menos forte (40 porcento comparado com 50 porcento para execução da pilha). Rocha de fosfato do solo pulverizada é mistura com o acido fosfórico no reactor. O lama resultante é pulverizado no granulador. O produto é secado, screened e arrefecido. Ele é armazenado por 4-6 semanas para curar.

Fosfato de monoamónio (FMA) (11-52-0) e Fosfato de diamonio (FDA) (918-46-0) são chamados fosfatos amoniados porque o ácido fosfórico é tratado com amónia para formar estes produtos de fosfatos básicos que também contem nitrogénio. Eles são amplamente produzidos na forma granular para mistura com outros tipos de fertilizantes, e são também produzidos em forma não granular para uso em fertilizantes líquidos.

Acidulação de rocha de fosfato com ácido nítrico produz suspensões NP para uso na produção de componentes de fertilizantes.

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4.4.4.3. Fertilizantes de potássio

A maioria do potássio (K)é obtido de depósitos de minérios que ocorrem naturalmente. Apesar do minério não refinado de baixo grau possa ser directamente aplicado, ele é normalmente purificado. O potássio na forma de cloreto de potássio e sulfato de magnésio e potássio são usados na produção de fertilizantes de multi-nutrientes. Cloreto de potássio é normalmente fornecido á produtores de fertilizantes a granel. O produtor o converte em formas mais usáveis,

granulando-o. Isto o torna mais fácil de misturar com outros componentes de fertilizantes.

4.4.4.4. Produção de fertilizantes de NPK

A matéria-prima, na forma sólida, pode ser fornecida para o produtor de fertilizantes a granel quantidades de mil toneladas, quantidades de tambores, ou em botijas metálicas e contentores de sacos.

Nutrientes secundários são adicionados para alguns fertilizantes para ajudar a faze-los mais efectivos. As diferentes tipos de partículas são misturado juntas em proporções apropriadas para produzir uma composição de fertilizante. Tipicamente, fertilizantes de complexo MPK são produzidos por produzir suspensões de fosfato de amónio, para onde sais de potássio são adicionados antes de serem feitos em grânulos. Os fertilizantes PK, por outro lado, são geralmente produzidos por granulação de superfosfatos (SSF or TSF) com sais de potássio.

Um método de granulação envolve colocar materiais sólidos numa botija rotativa que tem áxis inclinada. (referir para a botija aglomeradora na Unidade 2). Enquanto a botija roda, pedaços do fertilizante sólido toma formas pequenas esféricas. Elas são passadas por um ecrã que separa partículas de tamanho adequado. A revestimento de gás inerte é então aplicado as partículas para mantê- las discretas e para inibir retenção de humidade. Finalmente, as partículas são secadas, mais o processo de granulação completado. O fertilizante é esvaziado num cinto de conveia, que o transporta para a máquina de ensacagem.