Калий тыңайтқыштарын өндіру үшін мына минералдарды пайдаланады

Калий тыңайтқыштарын өндіру үшін мына минералдарды пайдаланады:

Калий тыңайтқыштары жартылай өңделген (шикі) калий тұздары және концентрлі калий тыңайтқыштары болып екі топқа бөлінеді.

Жартылай өңделген (шикі) калий тұздарын табиғи минералдарды механикалық жолмен қайта өңдеу (ұнтақтау) арқылы өндіреді. Оларға сильвинит, каинит жатады.

Құрамындағы калийдің аз болуынан шығарылатын жерге жақын орналасқан шаруашылықтарда негізгі тыңайту ретінде қолданады.

Сильвинит – KCl*NaCl, құрамында 12-15 % К₂O және 35-40 % Na₂O бар.

Бұл қызғылт-қоңыр түсті, суда жақсы еритін, сақтағанда нығыздалатын, кристалды зат.

Құрамында натрий болғандықтан қант қызылшасы және басқа тамыр жемістілер сияқты натрий сүйгіш дақылдардың өніміне және сапасына оң әсер береді.

Каинит - KClMgSO₄3H₂O, құрамында 10-12 % К₂O, 6-7 % MgO бар.

Бұл қызғылт-қоңыр түсті ірі кристалды зат, суда жақсы ериді, нығыздалмайды.

Концентрлі калий тыңайтқыштарын табиғи калий тұздарынан химиялық тәсілмен алады. Оларға хлорлы калий, калий сульфаты, калий тұзы, хлоркалий-электролит, калимагнезия, калий-магнийлі концентрат жатады.

Бұл тыңайтқышты табиғатта кездесетін сильвинит минералынан флотациялық және галургиялық әдістермен өңдеу арқылы алады.

Флотациялық әдіспен калий хлоридін өндіру үшін, алдын-ала ұнтақталған сильвинит рудасын майлы амин қосылған суға салып, араластыра отырып шайқайды да ауа үрлейді. Сол уақытта руда құрамындағы сильвин (KCl) ауа көбігіне жабысады. Көбікті қалқып алып, сыртқа тепкіш күш арқылы ажырататын аппаратта құрғатып, кептірішке көшіреді. Бұл әдістің артықшылығы, бүкіл процесс төменгі температура жағдайында орындалатындықтан, энергия аз жұмсалады және физикалық қасиеті жақсы тыңайтқыш алуға болады.

Галургиялық әдіспен калий хлоридін өндіру сильвинит рудасының құрамындағы KCl және NaCl қосылыстарының суда түрліше ерігіштігіне негізделген. Ол үшін ұнтақ сильвинитті NaCl тұзының ерітіндісіне қосып, температураны 110ºС жеткізеді. Бұл жағдайда руда құрамындағы KCl толық ериді, ал NaCl тұнбаға түседі. Тұнба бетіндегі ерітіндіні бөліп алып 20-25ºС салқындатады. Сонда калий хлоридінің кристалды тұнбасы пайда болады. Осы тұнбаны құрғатып кептіреді.

Калий хлориді - қызғылт немесе ақшыл-сұр түсті, суда жақсы еритін, сақтағанда нығыздалатын, кристалды тұз.

Бұл тыңайтқышты картоп, темекі, жүзім сияқты хлор элементіне сезімтал дақылдарға қолдануға болмайды.

Оны күзде сүдігер жыртар алдында негізгі тыңайту ретінде қолданған тиімді.

Калий тұзы – KCl + KCl*NaCl, құрамында 30-40 % К₂O бар.

Оны калий хлоридін сильвинит немесе каинит минералдарымен араластыру арқылы алады.

Сұр, ақ, қызғылт түсті майда кристалдардың қоспасы, суда жақсы еритін, сақтағанда нығыздалатын тыңайтқыш.

Бұл тыңайтқыш құрамында натрий болғандықтан, оны натрий элементін қажет ететін дақылдарға (қант қызылшасы, сәбіз және басқа тамыр жемістілер) қолданған пайдалы. Құрамында хлор болғандықтан, оны күзде жерді жыртар алдында негізгі тыңайту ретінде қолданған тиімді.

Шенит және лангбейнит рудаларынан калий хлоридін қосып өндіріледі немесе кейбір химиялық өндірістердің жанама өнім ретінде алынады:

Бұл тыңайтқыш құрамында хлор элементі болмағандықтан, оны хлорға сезімтал дақылдарға (картоп, темекі, жүзім, пияз, қырыққабат, кенепшөп, зығыр) қолданған пайдалы. Калий сульфаты көкөніс шаруашылығында, әсіресе жабық грунтта өсірілетін көкөністерге кең пайдаланады. Құрамында күкірт болғандықтан бұршақ және крестгүлдер тұқымдас өсімдіктерінің өніміне оң әсер береді.

Калий сульфатын негізгі тыңайту ретінде және үстеп қоректендіру үшін қолданады.

Бұл тыңайтқышты кез келген мерзімде: көктемде тұқымды себер алдында, өсімдіктің вегетациялық кезеңінде, күзде де топырақты жыртар кезде қолдануға болады.

Ол карналлит рудасынан магний өндіруде қосалқы зат ретінде алынады. Бұл тыңайтқыш Өскеменнің титан-магний комбинатында өндіріледі.

Сарғышт түсті, күшті шаңданатын майда кристалды ұнтақ, суда толық ериді, нығыздалмайды.

Тиімділігі жағынан хлорлы калийге жақын.

Каинит-лангбейнит рудаларынан өндіріледі.

Ақшыл түсті, күшті шаңданатын ұнтақ немесе сұрғылт-қызғылт түсті түйікшіктер, нығыздалмайды.

Бұл тыңайтқышты картоп дақылына, әсіресе жеңіл топырақта, қолдану жақсы нәтиже береді.

Лангбейнит минералынан өндіріледі.

Сұр түсті түйікшіктер түрінде шығарылады, нығыздалмайды.

Тиімділігі жағынан калимагнезияға жақын.

Оны қышқылды топырақтарға хлор элементіне сезімтал дақылдарға негізгі тыңайту ретінде қолданады.

Калий тыңайтқыштары суда жақсы ериді. Топыраққа енгізілгенде олардың құрамындағы калий ионы топырақтың коллоидты бөлшектерімен физика-химиялық (алмаса) жолмен және алмаспайтын түрде сіңіріледі. Калий ионының алмаспай күйге ауысуы калий тыңайтқыштарын енгізілгеннен кейін шамамен бір тәулікте аяқталады.

Барлық сіңіру сыйымдылығынан алмасып сіңірілген калийдің үлесі орта есеппен төрттен бірін (1/4) құрайды. Калий катионының физика-химиялық (алмасып) жолмен сіңірілуі қайтымды реакция қатарына жатады:
Са K

(ТСК) Са + KCl  (ТСК) K + СаCl₂;

 Са

 K

Калий катионы топырақта алмасып сіңірілгенде, топырақтың сіңіру кешеніндегі басқа катиондарды (сутек, алюминий, кальций, магний, марганец т.б.) эквивалентті мөлшерде топырақ ерітіндісіне ығыстырады. Мұның өзі топырақ ерітіндісінің орта реакциясына, өсімдіктердің қоректенуіне әр түрлі жағдайлар туғызады. Сіңіру сыйымдылығы және буферлігі жоғары әлсіз қышқылды және бейтарап топырақтарда бұл процестің әсері шамалы. Ал ТСК құрамында сутек пен алюминий көп болатын қышқылды және күшті қышқылды (әсіресе механикалық құрамы жеңіл) топырақтарда, калий тыңайтқыштарын енгізгенде топырақ ерітіндісі күшті қышқылданады. Сондықтан осындай топырақтарда калий тыңайтқыштарының тиімділігі төмендейді.

Сонымен бірге калий тыңайтқыштары физиологиялық қышқылды болғандықтан да топырақ ерітіндісі қышқылданады. Осыған байланысты оларды бейтарап және сілтілі реакциялы топырақтарға енгізген тиімді. Қышқылды шымды-күлгін топырақтарда калий тыңайтқыштарының тиімділігі төмендейді. Сондықтан олардың тиімділігін арттыру үшін, қышқылды топырақтарды әктеу қажет. Бірақ калий тыңайтқыштарының қышқылдылығы аммонийлі азот тыңайтқыштарымен салыстырғанда төмен.

Алмаспай сіңірілген (бекітілген) калийдің жылжымалығы алмасып сіңірілген калийге қарағанда өте әлсіз болады. Оның өсімдіктерге сіңімділігі өте нашар.

Топырақтың минералогиялық құрамы мен тыңайтқыштардың мөлшеріне байланысты калийдің 14-82% алмаспайтын күйге ауысады. Егер топырақта монтмориллонит, гидрослюда типтес минералдар көп болса, алмаспайтын калий мөлшері көбейеді.

Ірі кристалды немесе түйіршікті калий тыңайтқыштарын енгізгенде, калий катиондарының топырақта алмаспайтын күйге ауысуы төмен болады (шамамен 20-30%-ға). Сонымен бірге тыңайтқышты жоғары мөлшерде енгізу, алмаспайтын калий шамасының жоғарлауына ықпал етеді. Ал барлық калий тыңайтқыштарының катиондарының алмаспайтын күйге ауысуы бірдей. Қара шіріндісі жоғары топыраққа енгізілген калий тыңайтқыштарының алмаспайтын түрге көшуі баяу жүреді.