Главная
страница
Сведения об авторах
УТИЛИЗАЦИЯ ВЫБРОСОВ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА С ПОЛУЧЕНИЕМ УГЛЕАММИАКАТНЫХ УДОБРЕНИЙ
Мирзакулов Х. Ч., Бардин С. В., Ташкентский химико-технологический институт, Ташкент, Узбекистан
Выбросы в атмосферу
газообразных отходов производства
представляют большую угрозу для
окружающей среды и здоровья людей.
Это вызывает возрастающую тревогу
международных организаций, о чем
свидетельствует Киотское
соглашение ряда промышленно
развитых стран, принимающих на себя
обязательства по снижению вредных
выбросов в атмосферу, особенно
диоксида углерода.
Огромные количества выбросов
диоксида углерода имеются и в
Узбекистане. Основными их
источниками являются
азотно-туковые предприятия: ОАО
«Навоиазот» (г. Навои), ОАО «Farg'onaazot»
(г. Фергана), ОАО «Электркимаёаноат»
(г. Чирчик), которые ежегодно
выбрасывают около 1 млн т диоксида
углерода. Большое количество
выбросов диоксида углерода имеется
также на ТЭЦ, предприятиях
металлургии, цементной
промышленности и т. п.
В связи с вышеизложенным
сокращение выбросов диоксида
углерода с одновременным
получением полезных продуктов
является актуальной задачей.
Лучший способ утилизации выбросов
углекислого газа — поглощение их
аммиачными растворами. Получаемое
при этом жидкое азотное удобрение
является эффективным консервантом,
обогатителем сырого протеина,
денитрификатором и раскислителем
кормов, азотно-карбонатным
удобрением, а также консервантом и
техническим средством для
обработки влажного льносырья.
Высокая эффективность
углеаммиакатных удобрений в
сельском хозяйстве обусловливает
перспективу их широкомасштабного
выпуска в качестве альтернативы
либо дополнения к таким
традиционным химическим продуктам,
как мочевина и аммиачная селитра.
В качестве азотных удобрений в
Республике Узбекистан
производится ежегодно около 1,5 млн
т аммиачной селитры. На нее
приходится примерно 70% всего объема
производства минеральных
удобрений. Аммиачная селитра
является сильным окислителем и
поэтому используется в большинстве
видов промышленных взрывчатых
веществ. Невозможность хранения
аммиачной селитры в значительном
количестве на складах в связи с ее
взрывоопасностью, большие расходы
по организации спецсопровождения и
контроля аммиачной селитры от
отгрузки потребителю до внесения
на поля, отсутствие свободной
реализация в виде товара народного
потребления привели к сокращению
ее применения.
Таким образом, производство жидких
углеаммиакатных удобрений
является весьма актуальным. Оно
позволяет утилизировать выбросы
углекислого газа, а также получить
дешевый обладающий хорошим
агрохимическим эффектом
невзрывоопасный продукт, который
может составить конкуренцию
аммиачной селитре и карбамиду.
Углеаммиакатные удобрения и
продукты их разложения легко
вступают во взаимодействие с
элементами почвы, в значительно
меньшей степени по сравнению с
аммиачной селитрой и карбамидом
выносятся из нее, не загрязняют
грунтовые воды и окружающую среду
и, таким образом, являются
экологически более чистым
препаратом.
При производстве жидкого
углеаммиакатного удобрения водный
раствор аммиака подается в реактор
с мешалкой, куда поступают выбросы
диоксида углерода, барботирующие
через аммиачную воду. В результате
взаимодействия аммиачной воды и
газообразного диоксида углерода
образуется раствор карбоната,
бикарбоната и гидроксида аммония.
Подобный способ ведения процесса
позволяет получать
углеаммиакатные удобрения в
большом интервале соотношений NH3/CO2.
Для повышения в составе жидкого
удобрения количества питательных
элементов и снижения давления
газовой фазы над ним дополнительно
могут вводиться добавки аммиачной
селитры, карбамида,
моноэтаноламина.
При производстве углеаммиакатных
удобрений с добавками аммиачной
селитры, карбамида,
моноэтаноламина выбросы
углекислого газа будут
барботироваться через
предварительно насыщенные
аммиаком растворы аммиачной
селитры, карбамида,
моноэтаноламина, которые
образуются при промывке
оборудования, растворении
некондиционного продукта и других
технологических операциях и обычно
направляются обратно на выпарку и
грануляцию, что приводит к росту
нагрузки на выпарную аппаратуру и
соответственно к снижению
производительности.
Производство углеаммиакатных
удобрений по сравнению с
карбамидом и аммиачной селитрой с
учетом сопряженного производства
аммиака характеризуется меньшей
потребностью в энергоресурсах на 1
т продукта. Кроме того, потребность
в основном сырьевом ресурсе —
природном газе — при производстве
углеаммиакатных удобрений,
аммиачной селитры и карбамида на 1 т
азота составляет соответственно
50,1; 193,2 и 371,2 нм3. Потребность в
воде для производства
углеаммиакатных удобрений на 1 т
азота — 105,48 м3, в то время как
для карбамида — 127,98 м3, а для
аммиачной селитры — 331,66 м3.
Технология производства
углеаммиакатных удобрений
отличается простотой, малым
энергопотреблением, замкнутостью
цикла, поэтому она при
сопоставляемых мощностях
экономически выгодна по сравнению
с производством аммиачной селитры
и карбамида.
Применение углеаммиакатных
удобрений в значительной мере
решает одну из наиболее актуальных
проблем сельского хозяйства —
получение экологически чистой
продукции без уменьшения объемов
сельскохозяйственного
производства, поскольку продукты
разложения углеаммиакатных
удобрений — аммиак, диоксид
углерода и вода — обеспечивают
жизнедеятельность живых
организмов и неантагонистичны
живой природе. Аммиак и диоксид
углерода при определенных условиях
угнетают гнилостные и
деструктивные процессы в кормах и
некоторых технических культурах,
возникающие при хранении. Поэтому
углеаммиакатные удобрения
выступают как консервант и
одновременно обогатитель кормов
азотом.
При внесении углеаммиакатных
удобрений в качестве минерального
удобрения углекислый газ,
выделяющийся при разложении
препарата, вытесняет из почвы
кислород, в результате чего
замедляются или прекращаются
процессы нитрификации, развиваются
процессы денитрификации.
Таким образом, технология
получения углеаммиакатных
удобрений позволяет получить
ценный агрохимический продукт и
снизить выбросы диоксида углерода
в атмосферу.
RECYCLING OF CARBON DIOXIDE EMISSIONS TO PRODUCE CARBON-AMMINE FERTILIZERS
Mirzakulov Kh. Ch., Bardin S. V., Tashkent Institute of Chemical Technology, Tashkent, Uzbekistan
The paper describes a recently
developed technology for carbon dioxide emission recycling to
produce carbon-ammonium fertilizers, which can compete with
ammonium nitrate and carbamide. The proposed technology also
enables the parallel treatment/recycling of ammonium nitrate and
carbamide effluents and spent monoethanolamine solutions.
Мирзакулов Холтура Чориевич, докторант, кафедра химической технологии неорганических веществ, Ташкентский химико-технологический институт, ул. Навои, 32, Ташкент, 700011, Узбекистан. Тел. (71) 144-79-18, факс (71) 144-79-24. E-mail: khchmirzakulovdogmail.ru
Бардин Сергей Владимирович, магистрант, кафедра химической технологии неорганических веществ, Ташкентский химико-технологический институт, ул. Навои, 32, Ташкент, 700011, Узбекистан. Тел. (71) 144-79-18, факс (71) 144-79-24. E-mail: barsergeydogyandex.ru
© Независимое агентство экологической информации
Последние изменения внесены 24.04.07