دانلود مقاله تولید صنعتی کودهای نیتروژن دار

اختصاصی از فی بوو دانلود مقاله تولید صنعتی کودهای نیتروژن دار دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

کودهایی شیمیایی در ترکیب خود دارای مواد غذایی به حالت املاح معدنی هستند و به دو گروه زیر تقسیم می شوند :

• کودهایی را که در ترکیب خود یک عنصر اصلی غذائی دارند ، کودهای ساده می گویند ، مانند : کودهای نیتروژن دار ، فسفردار ، پتاسیم دار و کودهایی دارای عناصر کم مصرف .
• کودهای مرکب ( مرکب مخلوط ، مخلوط ) : کودهای را گویند که در ترکیب خود دو یا چند عنصر اصلی غذائی دارند .

از میان کودهای ساده ، کود نیتروژن دار در بالا بردن عملکرد محصولات کشاورزی و در زیست گیاهان نقش بزرگ و با اهمیتی دارد. نیتروژن در ترکیب پروتئین که اصلی ترین جزء سیتوپلاسم را تشکیل می دهد و در ترکیب اسید نوکلیئک ، کلروفیل آنزیم ها ، فسفاتیدها و اکثر ویتامینها و سایر مولکولهای آلی که در فرآیند تبادل مواد گیاهان نقش موثر و مهمی به عهده دارند ، وجود دارد.

تولید صنعتی کودهای نیتروژن دار

روش سنتز آمونیاک بدین ترتیب است که نیتروژن مولکولی هوا و هیدروژن را به نسبت 1 : 3 همراه با کک داخل ژنراتور می کنند که تحت شرایط دما و فشار زیاد و وجود کاتالیزور مناسب ، آمونیاک تولید می شود.

هیدروژن مورد نیاز را از گازهای نفت یا گازهای کک به دست می آورند :

( در فشار و دما و کاتالیزور مناسب )

 از آمونیاک ، نه تنها برای تولید املاح آمونیم ، بلکه برای تولید اسید نیتریک نیز استفاده می شود. اسید نیتریک به منظور تولید کودهای آمونیم و نیترات به کار می رود . کودهای نیتروژن دار به چهار گروه زیر تقسیم می شوند :

• کودهای نیتراتی : در این کودها نیتروژن به حالت نیترات است ، مانند نیترات سدیم و نیترات کلسیم   
• کودهای آمونیاکی و آمونیاک ، که نیتروژن در آن به حالت آمونیوم است ، مانند سولفات آمونیم و کلرید آمونیم  ، کودهای نیتروژن دار محلول ، مانند ( آمونیاک بدون مایع ، آمونیاک مایع ) و غیره .
• کودهای آمونیاکی – نیتراتی که نیتروژن در آن به حالت آمونی – نیترات است ، مانند نیترات آمونیم
• کودهای آمیدی که نیتروژن آنها به حالت آمید است ، مانند اوره

آمونیاک :

آمونیاک از آن جهت در این قسمت گنجانده شده که می توان آنرا به عبارتی پایه تشکیل اوره ( کود شیمیایی اوره ) نامید.

تاریخچه آمونیاک :

اگر چه تا سال 1773 میلادی به وجود گاز آمونیاک پی برده نشده بود ولی ترکیبات معینی از آن به ویژه کلروآمونیم حدود ده قرن قبل از هجرت توسط کاهنان مصری شناخته شده بود.

در این هنگام نیز عربها از تقطیر ماده ای که از شاخ گوزن گرفته می شود موفق به تولید محصول آمونیاک بدون اینکه شناختی از فرمول آن داشته باشند شده بودند.

در سال 1773 پریستلی ( PRIESTLY ) گاز آمونیاک را از طریق دادن حرارت به کلروآمونیم با آهک به دست آورد.

در سال 1776 کارل ویلهم و در سال 1784 بر تولت به فرمول شیمیائی آمونیاک و خواص آن پی بردند. گسترش واحدهای تقطیر زغال سنگ در قرن نوزدهم که به منظور تولید گاز زغال سنگ و کک ایجاد شده بود ، نقش عمده ای در شناسائی و کاربرد آمونیاک داشته است.

سنتز آمونیاک اولین بار در سال 1912 میلادی توسط فرتیزها ربر و کارل برش برندگان جایزه نوبل در سالهای 1917 و 1930 بنیانگذاری شد. هیدروژن لازم جهت سنتز آمونیاک تا قبل از جنگ جهانی دوم از هیدروکربورهای حاصله از منابع زغال سنگ به دست آمده بود ولی بعد از آن اغلب از گاز طبیعی و نفتا تامین شده است.

اوره ( کربامید ) :

اوره ( کربامید )  در ترکیب خود 46% نیتروژن دارد. این کود از لحاظ غلظت مقام اول را در بین کودهای ازتی دارد. اوره تحت فشار و دمای بالا از سنتز آمونیاک و دی اکسید کربن حاصل می شود.

 در واکنش اول دی اکسید کربن  و آمونیاک  به کربامات آمونیم تبدیل می شود ، سرعت واکنش زیاد و گرمازا می باشد. در واکنش دوم که کند و گرم گیر است ، کربامت آمونیم به اوره و آب تبدیل می شود . درصد تبدیل کلی واکنش تبدیل اوره 75%  می باشد که با استفاده از عملیات تلغیظ می توان آن را به حدود 99% رسانید. شکل ظاهری این کود، بلوری سفید رنگ است و در آب به خوبی حل می شود . اوره یک بار ضعیف است که با اسید قوی تشکیل نمک می دهد . خاصیت نمگیری آن در دمای 20 درجه سانتیگراد نسبتاً کم است ، ولی با افزایش دما به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

هنگام نگهداری ممکن است چسبندگی پیدا کند. اوره برای اولین بار در سال 1828 توسط وهلراز تبخیر محلول سیانات آمونیم به دست آمد. اوره در ادرار همۀ پستانداران و مقدار کمی هم در خون پستانداران و ماهیها وجود دارد.

قسمت عمدۀ مصرف اوره در کود حدود 75% و سپس ساختن رزین اوره – فرمالدئید می باشد. همچنین در ساختن و تهیه انواع چسبها ، و در دارو سازی و رنگ و .... کاربرد دارد.

صنایع کودهای شیمیائی در حال حاضر اوره را به صورت دانه هایی با قطر 1 تا 3 میلیمتر تولید می کنند. رطوبت آن 0.2 و دارای خواص فیزیکی خوبی است و از هم نمی پاشد.

هنگام دانه بندی اوره ، بیورت  به وجود می آید که اگر ترکیب آن بیش از 1% باشد ، برای گیاهان زیان آور است. اوره به وسیله رطوبت خاک کاملاً جذب می شود و تحت تاثیر میکروبهای اوره ، باکتر و آنزیم اوره آز مدت 2 تا 3 روز تحت عمل آمونیاکی شدن به کربنات آمونیوم تبدیل می گردد:

 کربنات آمونیوم مولکول ناپایداری است و در هوا تجزیه می شود و هیدروکربنات آمونیم و آمونیاک گازی شکل به وجود می آید.

 به همین علت ، در صورت کاربرد سطحی آن بدون اینکه زیر خاک برده شود ممکن است باعث به هدر رفتن نیتروژن به حالت آمونیاک شود. این امر به ویژه در خاکهای خنثی و قلیائی صادق است.

هنگام زیر خاک بردن اوره ، آمونیم حاصل به وسیله اجزاء خاک جذب می شود و دائماً مورد استفاده گیاهان قرار می گیرد. همچنین بر اثر فرایند نیترات سازی ، اسید نیتریک به وجود می آید.

روزهای اول کاربرد اوره در خاک بر اثر به وجود آمدن کربنات آمونیم خاصیت قلیائی موضعی در خاک پیدا می شود که این امر جنبه موقتی دارد. هر اندازه که

شامل 166 صفحه فایل word قابل ویرایش