Ammoniak watervrij: toepassingsvoordelen en eigenschappen

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-02 14:00

Stikstofmeststoffen worden door boeren gebruikt bij het verbouwen van bijna alle gewassen. Door het gebruik van dit soort verbindingen kan een verbetering van de plantontwikkeling worden bereikt en als gevolg daarvan een verhoging van de opbrengst.

In Rusland en in de landen van het voormalige GOS worden vaste stikstofhoudende meststoffen voornamelijk gebruikt in de landbouw - ammic nitraat, ammoniumsulfaat, enz. De situatie is precies hetzelfde in Europa. In de Verenigde Staten en Canada werd, in een tijd van dalende graanprijzen en stijgende energiekosten, een heel andere, veel zuinigere technologie ontwikkeld voor de productie van stikstofmeststoffen. In deze landen worden in de meeste gevallen dergelijke vloeibare topdressings op het veld gebruikt. Tegelijkertijd is ongeveer 53% van alle meststoffen van deze variëteit die hier wordt gebruikt, watervrije ammoniak.

Voordelen van het gebruik van

De voordelen van dit type meststof zijn in de eerste plaats de lage productiekosten. De kosten van watervrije ammoniak zijn 40% lager dan bijvoorbeeld hetzelfde ammoniumnitraat.

Nog een absoluut voordeelmeststof van deze variëteit is uniform verdeeld in de bodem. Ammoniumnitraat in korrels gaat onder invloed van natuurlijke factoren na verticale toepassing de grond in. Daarom heeft toegang tot stikstof in de toekomst vaak slechts een bepaald deel van de wortels van planten. Watervrije ammoniak wordt na intrede in de bodem omgezet in gas en zowel naar beneden als in alle richtingen verdeeld.

Een ander onbetwistbaar voordeel van deze moderne meststof is het vermogen om de plantopbrengst te verhogen. Een dergelijke topdressing is effectiever dan ammoniumnitraat dat populair is in de uitgestrekte gebieden van het voormalige GOS. De opbrengst van bijvoorbeeld tarwe kan, wanneer gebruikt in plaats van vaste stikstofmeststoffen, met bijna 3% toenemen.

Enig voordeel van watervrije ammoniak kan worden beschouwd als een vrij lange houdbaarheid. In tegenstelling tot vaste meststoffen van deze groep, koekt een dergelijke topdressing in magazijnen niet aan, ondergaat ze geen segregatie, enz.

Bij het inbrengen van watervrije ammoniak in de grond, wordt er praktisch geen gebruik gemaakt van handenarbeid. Dit kan natuurlijk ook worden toegeschreven aan de voordelen van kunstmest.

Waarom wordt het niet gebruikt in Rusland en Europa?

Boeren uit de landen van het voormalige GOS erkennen voor het grootste deel de voordelen van het gebruik van vloeibare stikstofhoudende meststoffen, waaronder ammoniak, ten opzichte van vaste. In Rusland en andere staten van de post-Sovjet-ruimte wordt dit type topdressing echter nog steeds praktisch niet gebruikt. Als in de centrale regio's van de Russische Federatie, in Oekraïne en in Wit-Rusland op sommige plaatsen nog steeds nieuwe technologieën voor het toepassen van stikstofhoudende meststoffen worden geïmplementeerd, danWatervrije, vloeibare ammoniak wordt nergens door Ural gebruikt.

Wat is de reden voor deze gang van zaken? De reden hiervoor zijn voornamelijk agrarische tradities. Landbouwarbeiders in Eurazië zijn al lang gewend om planten te bemesten met vaste stoffen. Dienovereenkomstig is alle apparatuur die in de landbouw wordt gebruikt, ontworpen om met precies dit soort meststoffen te werken. De overgang naar nieuwe managementmethoden is een zeer kostbare aangelegenheid. Dat wil zeggen, vloeibare meststoffen worden niet gebruikt in Rusland en Europa, voornamelijk vanwege het ontbreken van een technische basis en de ontwikkeling van nieuwe beheermethoden. In de Russische Federatie wordt bijvoorbeeld watervrije ammoniak voornamelijk geëxporteerd of gebruikt voor de productie van vaste stikstofhoudende meststoffen.

Belangrijkste gebreken

Vloeibare ammoniak is een bijproduct van de chemische industrie. Een van de kenmerken is dat het bij normale temperatuur en druk in een gas verandert. Dienovereenkomstig moeten dergelijke meststoffen in magazijnen worden opgeslagen in speciale containers bij een temperatuur lager dan 0 °C. Dit kan natuurlijk precies worden toegeschreven aan de tekortkomingen van watervrije ammoniak. In magazijnen, wanneer het wordt gebruikt in de landbouw, is het noodzakelijk om extra energie-intensieve apparatuur te installeren.

Het transport van watervrije ammoniak is ook behoorlijk ingewikkeld. Dergelijke kunstmest wordt onder verhoogde druk getransporteerd in dikwandige tanks van een speciaal ontwerp. De transportroute van deze vloeibare topdressing moet, volgens de regels, beslist worden overeengekomen met de verkeerspolitie.

Kenmerk van watervrijammoniak is ook het feit dat het de corrosie van bepaalde metalen kan stimuleren. Het is alleen toegestaan om het te vervoeren in tanks van dure staalsoorten. Tegelijkertijd mogen dergelijke containers tijdens het transport van vloeibare mest ook niet meer dan 85% worden gevuld. Dit komt ook door de eigenschappen van watervrije ammoniak. Bij een onbedoelde drukdaling of een stijging van de temperatuur van de omringende lucht kan een deel van zo'n vloeistof in een gas veranderen. Wanneer het deksel van de tank vervolgens wordt geopend, vliegen kunstmestsprays in alle richtingen, wat kan leiden tot letsel bij werknemers. Dit alles kan natuurlijk ook worden toegeschreven aan de nadelen van dergelijke topdressing.

Een simpele toevoeging van vloeibare ammoniak, in tegenstelling tot dezelfde salpeter, kan natuurlijk niet in de bodem worden gebracht. Topdressing van landbouwgewassen met dergelijke meststof wordt uitgevoerd met behulp van speciale dure apparatuur - een applicator. Soms wordt deze meststof tijdens irrigatie op de grond aangebracht. Deze min of meer eenvoudige methode kan echter niet in alle gevallen worden gebruikt.

Veiligheid

Ammoniak is verreweg het gevaarlijkste type landbouwmeststof. Deze chemische stof behoort onder andere tot de klasse die schadelijk is voor het menselijk lichaam. Alleen landarbeiders die een speciale opleiding hebben gevolgd, kunnen met dit soort topdressing werken. Dit wordt natuurlijk door veel boeren ook als een nadeel van vloeibare stikstofmeststoffen gezien.

Werken met watervrije vloeibare ammoniak bij agrarische bedrijvenVertrouwt op overalls en handschoenen. Ook moeten boerderijmedewerkers een veiligheidsbril dragen bij het gebruik van dit product.

Regels van toepassing

Watervrije ammoniak wordt in de meeste gevallen in de grond gebracht tot een diepte van 12-15 cm Tegelijkertijd wordt de grond voorbevochtigd. Onder dergelijke omstandigheden verdampt de meststof die in gasvormige toestand is gekomen niet. Een dergelijke topdressing kan niet op droge grond worden aangebracht. Anders zullen zijn verliezen aanzienlijk zijn.

Hoe de eigenschappen van de aarde te verbeteren

Als alle vereiste technologieën in acht worden genomen, kan een klein deel van een dergelijke topdressing alleen verdwijnen op sterk carbonaatbodems. Direct na de introductie van watervrije ammoniak beginnen de volgende processen in de bodem plaats te vinden:

• de concentratie van ammoniak en ammonium neemt toe;
• bodem wordt alkalisch (tot pH 9);
• De concentratie nitraatstikstof begint geleidelijk te stijgen.

Alkaliseert de grond met ammoniak gedurende de eerste 10-15 dagen. Gedurende deze periode wordt de grond in het veld door een sterke pH-verandering en een hoge concentratie NH_{3 bijna steriel. Dat wil zeggen, alle bacteriën en schimmels, zowel schadelijk als heilzaam voor planten, sterven erin af.}

Na een tijdje begint de grond echter geleidelijk weer normaal te worden. Aan het einde van het nitrificatieproces, binnen enkele weken, wordt de microflora in de bodem op het veld hersteld. In totaal duurt de omzetting van watervrije ammoniak naar nitraat ongeveer 1 maand.

Uiteindelijk, door de verbetering van de stikstofvoeding, is de hoeveelheid nuttigmicro-organismen in de bodem na het aanbrengen van een dergelijke meststof neemt zelfs toe. Hetzelfde geldt voor regenwormen. Onmiddellijk na de bevruchting sterven de meesten helaas. Het is dit argument, samen met andere, dat vaak wordt aangehaald door tegenstanders van het gebruik van watervrije ammoniak in de velden. Slechts een paar weken na het aanbrengen van een dergelijke meststof is de wormenpopulatie in het behandelde gebied echter hersteld en begint zelfs te groeien.

Wat moet je weten?

Voor boeren die besluiten om onder andere watervrije ammoniak als meststof te gebruiken, moet er rekening mee worden gehouden dat als het verkeerd wordt gebruikt op het veld, het percentage zaadkieming aanzienlijk kan afnemen. Dit komt door de hoge concentratie NH_{3 in de bodem. Close-up van watervrije ammoniak in de grond moet daarom op de voorgeschreven diepte zijn. Afhankelijk van de toepassingstechnologieën is er geen afname van de zaadkieming op de velden bij gebruik van een dergelijke meststof.}

Gebruikswijze

Het is zowel in de herfst als in de lente mogelijk om watervrije ammoniak in de bodem te brengen zonder het risico van verlies. In ieder geval mag de gemiddelde dagelijkse luchttemperatuur bij gebruik van deze mest niet hoger zijn dan 10 °C. Dat wil zeggen, in de zomer in Rusland en andere landen van de post-Sovjet-ruimte kan deze meststof niet worden gebruikt. Meestal wordt in landbouwbedrijven ammoniak in de herfst op de velden aangebracht. Dit verlicht een druk voorjaarsschema.

Luchttemperatuur van 10°C voor het gebruik van watervrije ammoniak is allereerst optimaalomdat in dit geval de nitrificatieprocessen in de bodem zeer snel plaatsvinden.

Als er toch wordt besloten om in het voorjaar ammoniak toe te passen, moeten boeren speciale regels volgen bij het gebruik ervan. Zoals reeds vermeld kan deze meststof immers een negatief effect hebben op zaden. Bovendien kan watervrije ammoniak ook de ontwikkeling van reeds ontkiemde cultuurplanten remmen.

In het voorjaar wordt deze meststof in de grond gedaan, daarom wordt deze in de meeste gevallen tot een diepte van minimaal 20-25 cm in de grond begraven. In ieder geval wordt verondersteld dat planten niet eerder dan 7-14 dagen worden gezaaid nadat de grond in het veld is verbeterd met watervrije ammoniak.

Toepassen van methoden

Meestal, zoals eerder vermeld, wordt speciale apparatuur gebruikt bij het bemesten van gewassen met ammoniak. Maar soms wordt deze meststof op de grond aangebracht en gewoon met irrigatiewater. In dit geval worden conventionele oppervlakte-irrigatiesystemen gebruikt.

De methode om een dergelijke topdressing tijdens irrigatie aan te brengen, kan alleen worden toegepast in die gebieden waar het water niet te veel minerale zouten bevat. Met dergelijke stoffen kan watervrije ammoniak reageren om een neerslag van magnesiet of calciet te vormen. En dit vermindert op zijn beurt het percentage topdressing dat in de grond terechtkomt aanzienlijk en leidt tot allerlei problemen met de apparatuur. Als gevolg van de vorming van sediment kan het irrigatiesysteem gewoon falen. Voor de restauratie in de toekomstdure reparaties zullen nodig zijn.

GOST

Regelt de productie en het gebruik van watervrije vloeibare ammoniak GOST 6221-90. Momenteel produceert de industrie drie soorten van een dergelijke stof: A, Ak en B.

Het eerste type stof voor de productie van topdressing in de landbouw wordt helemaal niet gebruikt. Watervrije vloeibare ammoniak van klasse A wordt alleen gebruikt voor de productie van salpeterzuur. Alleen gebruikt voor de productie van vloeibare mest, opties Ak en B.

Naast de veiligheidsmaatregelen voor mensen, moeten bij het werken met dergelijke verbanden, hun opslag en transport, ook de vereisten voor milieubescherming in acht worden genomen. Dergelijke topdressing mag bijvoorbeeld in geen geval in meren, vijvers en rivieren terechtkomen. Dit kan leiden tot de dood van onderwaterflora en -fauna. Natuurlijk kan deze meststof alleen worden gebruikt ver van de watervoorzieningsbronnen van steden en grote steden.

Natuurlijk zijn er ook hogere eisen aan apparatuur die is ontworpen om met ammoniak te werken. Het moet onder meer zorgen voor de veiligheid van mensen die met dit soort mest te maken hebben. Het ontwerp van dergelijke eenheden kan bijvoorbeeld een snel losneembare verbinding voor een watervrije ammoniakopvangeenheid omvatten. Onderdelen van dit type worden gebruikt voor het snel aansluiten/loskoppelen van hydraulische leidingen van NH_{3 zonder dat er speciaal gereedschap nodig is.}

Apparatuur toepassen

Gewassen gevoed met ammoniakDat kan dus bij het water geven. Het is echter niet altijd mogelijk om deze technologie te gebruiken, helaas. Op het grondgebied van Rusland wordt bijvoorbeeld in de meeste regio's vrij hard water gebruikt voor het bevochtigen van land dat bedoeld is voor het verbouwen van gewassen.

Als het niet mogelijk is om te irrigeren, wordt speciale apparatuur gebruikt om landbouwgewassen te voeden met ammoniak. Een dergelijke procedure kan bijvoorbeeld in de velden worden uitgevoerd met de applicator PZHU-3500-02. In deze watervrije ammoniakstrooier wordt de kunstmesttoevoer geregeld via het SCS-44 bedieningspaneel. Dit ontwerp van de apparatuur stelt u in staat om kunstmest zo gelijkmatig mogelijk over het gebied van de site aan te brengen.

Het belangrijkste werklichaam van PZhU-3500-02 is een schijf met een mes erachter geïnstalleerd, waaraan op zijn beurt een buis is bevestigd om de oplossing tot een diepte in de grond te brengen. De toevoer van watervrije ammoniak naar de grond bij gebruik van dergelijke apparatuur wordt uitgevoerd onder een druk van 4 tot 6 atm. Dergelijke apparatuur is vrij duur.

Tekenen van vergiftiging

Zo definieert GOST 6221 de veiligheidsregels voor het werken met watervrije ammoniak Dit document geeft onder andere ook tekenen van vergiftiging door deze stof aan. Natuurlijk moet elke medewerker van een agrarisch bedrijf die met NH_{3 werkt, er een idee over hebben. Dit zal het slachtoffer helpen en de artsen op tijd bellen. Tekenen van vergiftiging met deze stof zijn voornamelijk:hoofdpijn en duizeligheid, maagpijn, verhoogde hartslag. Het slachtoffer kan ook spierzwakte, toevallen en gehoorverlies ervaren.}