سولفات پتاسیم SOP
معرفی سولفات پتاسیم
سولفات پتاسیم (SOP) از محصولات طرح بوده و در واحد SOP از واکنش کلرید پتاسیم و اسید سولفوریک تولید میگردد.
سولفات پتاسیم ماده ای سفید رنگ به شکل کریستالهای سخت و یا پودری شکل با مزه ای بین تلخ و شور است. فرمول شیمیایی این ترکیب در شکل۱-۱ارائه شده است.
فرمول شیمیایی سولفات پتاسیم
برخی از خواص فیزیکی و شیمیایی سولفات پتاسیم در جدول زیرارائه شده است.
خواص سولفات پتاسیم
خواص | واحد | میزان |
جرم مولکولی | g/mol | ۱۷۴ |
دانسیته | g/cm3 | ۲.۶۶ |
نقطه ذوب | درجه سانتی گراد | ۱۰۶۷ |
نقطه جوش | درجه سانتی گراد | ۱۶۸۹ |
حلالیت در آب | g/100ml | ۱۱.۱ |
معرفی مجصول جانبی
اسید کلریدریک (HCl) محصول جانبی واحد SOP طرح بوده و بخشی از آن بعنوان ماده اولیه در تولید پلیآلومینیوم کلراید در واحد SOP مصرف میگردد
استانداردهای سولفات پتاسیم
برخی از استانداردهای جهانی سولفات پتاسیم در جدول زیر ارائه شده است.
استانداردهای پتاسیم سولفات
عنوان استاندارد | شماره استاندراد |
Potassium Sulfate, Fertilizer Grade | BSMI N300 1800 |
Byproduct Potassium Fertilizer | BSMI N300 8300 |
Mixed Potassium Fertilizer | BSMI N300 8400 |
Method of Test for Potassium Sulfate, Fertilizer Grade | BSMI N400 4200 |
Potassium Chloride, for Fertilizer Purpose | FEDSPEC553A |
Specification for Potassium Sulfate, Fertilizer Grade | SIRIM MS 16 |
کاربرد ها و موارد مصرف
بیش از ۹۰ % سولفات پتاسیم تولیدی در جهان در مصارف کشاورزی و به عنوان کود مورد استفاده قرار می گیرد. نزدیک به ۱۰ % کل سولفات پتاسیم تولیدی نیز به عنوان افزودنی در صنایع غذایی و دارویی و….کاربرد دارد. شایان ذکر است که خلوص سولفات پتاسیم مورد استفاده در صنایع دارویی و غذایی بالای ۹۹.۳ % است. در شکل (۱-۳) الگوی مصرف جهانی این ماده در سال ۲۰۱۳ ارائه شده است.
الگوی مصرف سولفات پتاسیم در سال ۲۰۱۳ (درصد)
صنعت کشاورزی
به طور کلی هر ماده معدنی یا آلی که عناصر مورد نیاز گیاه را از نظر کمی و کیفی تأمین کند و باعث بهبود وضعیت گیاه از لحاظ رشد، عملکرد و مقاومت به بیماریها شود، کود نامیده میشود.
کودها به دو دسته اصلی تقسیم میشود.
الف- کودهای شیمیایی یا معدنی
ب- کودهای آلی یا بیولوژیک
الف- کودهای شیمیایی یا معدنی
این دسته از کودها شامل کودهای ازته، کودهای فسفاته،کودهای پتاسه، کود کامل ماکرو، کودهای گوگردی و کودهای ریز مغذی می باشد.
ب- کودهای آلی یا بیولوژیک
این دسته از کودها شامل کودهای حیوانی و صنعتی، کود سبز و کود بیولوژیک میباشد.
سولفات پتاسیمK2SO4- محصول مورد بررسی در این گزارش- از جمله کودهای معدنی و کودی بالنسبه گران قیمت است که شامل ۵۰ درصد وزنی K2O می باشد. این کود پتاسه برای زمینهایی که مشکل شوری دارند، بسیار مناسب است. کود سولفات پتاسیم باید قبل از کشت محصول در خاک جایگذاری شود.
کودهای پتاسیم را کود کیفیت نیز مینامند. زیرا پتاسیم باعث بهبود رنگ، پوست میوه، خوش خوراکی، افزایش قند و ویتامین C در مرکبات و اکثر میوه ها می گردد. درشتی میوه ها نیز تا حدودی بستگی به پتاسیم دارد.
سولفات پتاسیم عمدتا در مواردی استفاده میشود که یون کلرید برای گیاه مضر باشد. سبزیجاتی نظیر گوجه فرنگی، اسفناج، کاهو و کرفس به مقدار زیادی پتاسیم نیاز دارند. گیاهانی که از کمبود پتاسیم رنج می برند، معمولا از شادابی کمتری برخوردار بوده و در شرایط کم آبی به شدت پژمرده میشوند. با استفاده از این کود مقاومت آنها در مقابل کم آبی افزایش می یابد. در سیب زمینی نشان داده شده که اگر پتاسیم به مقدار کافی مصرف گردد، محصول سیب زمینی سیاه نمیشود.
به عبارت دیگر پتاسیم فعالیت یا عدم فعالیت آنزیمها، استفاده بهینه از آب، فتوسنتز و انتقال قندها، تولید نشاسته، مقاومت در برابر بیماریها و اثرات ناشی از خشکسالی، طعم و بوی میوهها و سبزیجات را در گیاهان کنترل میکند.
در غالب کشورهای در حال توسعه از جمله ایران مصرف اوره نسبت به سایر کودهای ماکرو (NPK) بسیار بیشتر از میانگین جهانی است که علت این امر ارزانی اوره است. ولی در کشورهایی که کشاورزی پیشرفته تری دارند، مصرف کودهای پتاسه افزایش یافته است.
مصرف کودهای پتاسه برای تولید غلات (گندم، جو، ذرت و برنج)، دانه های روغنی و گیاهان قندی ضرورت دارد. به عنوان مثال آمار تولید غلات کشور چین در سال ۱۹۹۰ کاهش نشان داد که علت آن کمبود پتاسیم خاک گزارش شده است. به همین منظور دولت چین تصمیم گرفت نسبت NPK مصرفی در کشت غلات را از ۹∕ ۲۸∕ ۱۰۰ به ۲۵∕ ۴۰∕ ۱۰۰ افزایش دهد که این امر باعث افزایش قابل توجه تولید گردید. این نسبت را برای سبزیجات و میوه ها میتوان تا ۸۰∕ ۶۰ ∕ ۱۰۰ افزایش داد. کشور چین پیش بینی نموده است که مصرف کودهای پتاسه خود را تا ۱۰ سال آینده دو برابر نماید. علت اصلی آنست که در صورتیکه پتاس در خاک وجود نداشته باشد، بهره جذب کودهای ازته و فسفاته نیز توسط گیاه بسیار کم میشود که خود سبب کاهش راندمان تولید محصولات کشاورزی می گردد.
در ایران با استناد به گزارشهای آزمایشگاههای تجزیه خاک و آب، خاکهای زراعی و باغی کشور از پتاسیم تخلیه شده است. در برخی مناطق نظیر سواحل دریای خزر، شمال خوزستان، حاشیه زاینده رود و باغهای جیرفت مقدار پتاسیم قابل استفاده در خاک حتی از فسفر قابل استفاده نیز کمتر گزارش شده است. علت این موضوع، عدم مصرف کودهای پتاسه در طی سالها کشت و زرع در این مناطق گزارش شده است. علیرغم اینکه مقدار جذب پتاسیم از خاک در حد جذب ازت و حتی در مواردی بیشتر از آن میباشد، کود پتاسه برای جبران این برداشت به خاک اضافه نشده و در طول سالها ذخیره پتاسیم خاک تخلیه شده است.
در کشورهای پیشرفته نسبت مصرف ازت به پتاسیم تقریبا یک است. ولی در کشور ما متاسفانه این نسبت بیش از ۱۵ است. با توجه به اینکه در طول چندین سال خاکهای کشور از پتاسیم تخلیه شده اند، ظرفیت تثبیت بسیار بالایی برای پتاسیم افزوده شده به خاک وجود دارد. این موضوع سبب شده است عکس العمل محصول به مصرف کودهای پتاسه در سالهای اول مصرف، محسوس نبوده و یا کم باشد. در حالی که اگر همان مقدار کود در چند نوبت مصرف شود، گیاه فرصت و امکان جذب کود را پیدا کرده و عکس العمل مثبت نسبت به کود کاملا مشهود خواهد بود. شایان ذکر است که کودهای پتاسه هم به صورت مستقیم و هم به صورت غیر مستقیم (جهت تولید کود کامل) در صنعت کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرد.
معمولا کودهای پتاسیم در کاربرد کشاورزی با هیچ یک از کودهای ازت دار و فسفردار قابل جایگزینی نیستند. در میان کودهای پتاسیم دار، سولفات پتاسیم به علت عدم جذب رطوبت، آسانی نگهداری و مصرف، بالا بودن درصد پتاسیم و داشتن گوگرد، مناسبترین کود شیمیایی پتاسه برای خاکهای قلیایی ایران میباشد.
سایر انواع کودهای پتاسیم دار به علل زیر قابل مصرف در ایران نیستند.
– کربنات و بی کربنات پتاسیم: به علت خاصیت جذب رطوبت زیاد و عدم انطباق با شرایط اقلیمی کشور
– نیترات پتاسیم: متعادل نبودن نسبت ازت و پتاسیم و گرانی نسبی قیمت و همچنین سختی نگهداری به دلیل وجود نیترات
– متا فسفات پتاسیم: به دلیل گران بودن هزینه تولید حتی در کشورهای پیشرفته مقرون به صرفه نیست.
کاربرد سایر صنایع
همانطور که ذکر شد نزدیک به ۱۰ % کل سولفات پتاسیم مصرفی در دنیا در صنایع غیر کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرد. از جمله کاربردهای این ترکیب می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- مکمل غذایی حیوانات
- افزودنی در صنایع دارویی
- افزودنی در صنایع غذایی
- عامل شناساگر در پساب های صنعتی
- افزودنی در گل حفاری
- افزودنی در روان کننده ها
- عامل افزودنی در شوینده ها و مواد پاک کننده
در بخش مقالات به معرفی دسته ای از محصولات شیمیایی پرداخته شده است.شایان ذکر است محصولات نام برده شده شامل مطالعات امکانسنجی می باشد. در گزارشات امکانسجی به وضعیت بازار،فرایندهای تولید و اطلاعات سرمایهگذاری مورد نیاز پرداخته شده که تمامی این اطلاعات قابل ارائه به مشتریان می باشد.
این مقالات توسط شرکت آلما شیمی پاسارگاد برای شما تهیه شده است.