کود دي آمونيوم فسفات (DAP)

مقدمه

کود دی آمونیوم فسفات از جمله کودهای 2 عنصره محسوب می­شود که حاوی ازت و فسفر می‌باشد. این کود در نواحی و مواقعی که خاک دچار فقر ازت و فسفر  باشد مورد مصرف قرار می­گیرد.  تراکم عناصر مغذی در این کود باعث شده که این کود  جزء پر طرفدارترین کودها باشد و همواره جاذبه صادراتی بسیار مناسبی را دارا باشد.  

معرفي محصول

آمونيوم فسفات­ها (AP)[1] نمک­هاي غير آلي هستند که از واکنش بين آمونياک و اسيد فسفريک توليد مي­شوند. اين نمک­ها در دو حالت جامد و مايع توليد شده که داراي مقاديري فسفات به فرم­هاي اورتوفسفات[2] (معمولا به صورت جامد) و پلي فسفات[3] (معمولا به صورت مايع) مي­باشد. بخش عمده‌اي از توليد و مصرف آمونيوم فسفات شامل محصول جامد توليدي مي­باشد. بيشتر آمونيوم فسفات توليدي (حدود 98 درصد آن) به عنوان کود مورد استفاده قرار گرفته و بخش کمتري از آن، براي ساير مصارف اعم از غذاي حيوانات و کاربردهاي صنعتي به کار برده مي­شود. خانواده آمونيوم فسفات­ها عمدتاً به دو صورت کلي دي آمونيوم فسفات و مونو آمونيوم فسفات توليد و مصرف مي­شوند.

جدول : مشخصات عمومي دي آمونيوم فسفات [10,9]

نام محصول

كود شيميايي دي آمونيوم فسفات (DAP)

نام تجاري

كود DAP

فرمول شيميائي

(NH4)2HPO4

مواد اوليه مورد نياز

اسيد فسفريك، آمونياك

يوتيلتي مورد نياز

آب، برق و گاز

موارد كاربرد محصول

كود شيميايي، توليد غذاي حيوانات و آبزيان،  مقداري در مصارف صنعتي نظير كنترل و بازدارندگي آتش ،  مواد نسوز، دیرسوز و اطفاء حریق، و تهیه خمیر مایه

 

 

متداول­ترين فرم از دي آمونيوم فسفات به صورت 0-46-18 معرفي شده که داراي 18 درصد نيتروژن، 46 درصد P2O5 و صفر درصد K2O مي­باشد. تمامي ميزان توليد فسفات آمونيوم جامد بر اساس اين فرمول مي­باشد. مقدار اندکي از دي آمونيوم فسفات توليدي نيز به صورت 0-48-16 بوده که داراي 16 درصد نيتروژن مي­باشد. تمامي اين دو گريد محصول، از اسيد فسفريک مرطوب توليد شده و عمدتاً به عنوان کود مورد استفاده قرار مي­گيرند. بخش کمي از کود 0-46-18 به عنوان غذاي حيوانات و احشام مورد استفاده قرار مي­گيرد. نوع ديگر توليدي از اين کود با فرمول 0-53-21 که با اسيد صنعتي توليد مي­شود، براي خاموش کننده­هاي آتش و همچنين مواد کنترل کننده آتش به کار برده مي­شود.

گريدهاي صنعتي متداول از مونو آمونيوم فسفات شامل 0-(55)-11, 0-48-11 و 0-52-13 بوده و ساير گريدهاي آن از قبيل 0-20-16 به صورت ترکيبي با سولفات آمونيوم به کار گرفته مي­شوند. تمامي اين گريدهاي محصول از اسيد فسفريک مرطوب توليد شده و عمدتا به عنوان کود شيميايي مورد استفاده قرار مي­گيرند. بخش کمي از کودهاي توليدي در گريد 0-55-11 و 0-57-11 به عنوان غذاي احشام شيري و گوشتي مورد استفاده قرار گرفته و ترکيباتي از آن نيز براي توليد خاموش کننده­ها و کنترل کننده­هاي آتش به کار گرفته مي­شود.

نام و کد آيسيک محصول

متداول­ترین طبقه­بندی و دسته­بندی در فعالیت­های اقتصادی همان تقسیم بندی آیسیک (ISIC) است. تقسیم بندی آیسیک طبق تعریف عبارتست از: طبقه­بندی و دسته­بندی استاندارد بین المللی فعالیت­های اقتصادی.

این دسته بندی با توجه به نوع صنعت و محصول تولید شده به هر یک از محصولات کدهایی دو، چهار و هشت رقمی اختصاص داده می­شود. دي آمونيوم فسفات داراي کد ISIC براساس تقسيم بندي بين المللي کالاهاي صنعتي به شماره 24121665 مي باشد.

شماره تعرفه گمرکی

در داد و ستدهای بین المللی جهت کدبندی کالا در امر صادرات، واردات و مبادلات تجاری و همچنین تعیین حقوق گمرکی و غیره از دو نوع طبقه­بندی استفاده می­شود که عبارت است از طبقه بندی و نامگذاری بر اساس طبقه بندی بروکسل و طبقه بندی مرکز استاندارد و تجارت بین المللی بر همین اساس در مبادلات بازرگانی خارجی ایران، طبقه بندی بروکسل جهت طبقه بندی کالا استفاده می­شود.

در گمرک جمهوری اسلامی ایران برای کود های فسفاته شماره تعرفه برابر با 3105300  می­باشد.

استانداردهاي بين المللي

جدول : شماره‌ استانداردهاي جهاني دی آمونيوم فسفات[19]

رديف

موضوع استاندارد

سازمان مقرر كننده مخفف

شماره‌ي استاندارد

1

شناسنامه شيميايي جهاني

CAS

UN

RTECS

ICSC

NSN

0-28-7783

---

-----

0217

4230011334124

2

شناسنامه‌ي ايمني و MSDS‌هاي جهاني

MSDS

CAGA Code

HAZ Code

HAZUN

---

PURSE

Y

8

 

 

خواص شيميايي- فيزيكي

دي آمونيوم فسفات در حالت جامد به صورت کريستال­هاي سفيد رنگ بوده که در حالت کودي از رنگ سبز متمايل به خاکستري يا قهوه­اي برخوردار مي­باشند. اين ماده بي بو بوده و در صورت دقت زياد، بويي شبيه به آمونياک دارد. آمونيوم فسفات­ها کاملاً در آب حل می­شوند. اين فسفات­ها به دليل آمونياکي که دارند، در نهايت اثر اسيدي بر خاک­ها دارند، حتي اگر واکنش اوليه DAP، قليايي باشد. بالا بودن عيار يا درجه کودي، حلاليت عالي در آب، امکان ساخت به اشکال دانه­اي، مايع و تعليقي از محاسن عمده کودهاي پلي فسفات­ها مي­باشد. سرعت هيدروليز شدن پلي فسفات­ها نسبت به ارتو فسفات­ها در اکثر خاک­ها بيشتر بوده؛ ولي اندازه­گيري اختلاف اثر آن­ها دشوار است. در خاک­هاي نواحي سرد به دليل پايين بودن سرعت هيدروليز، پلي­فسفات­ها نامرغوب­تر از ارتوفسفات­ها مي­باشند. ترکيبات حاصله از پيروفسفات­ها در خاک، مخصوصاً در خاک­هايي که محتوي کلسيم فراوان مي­باشد، نسبت به ترکيبات حاصله از ارتو فسفات­ها داراي حلاليت کمتري مي­باشند؛ اما اين اختلاف­ها در عملکرد چندان نقشي ندارد. پلي فسفات­هاي آمونيومي حاملين خوبي براي مواد غذايي کم نياز بوده ولي چنين به نظر مي­رسد که تفکيک آن­ها منطقي نباشد. در آزمايشات مزرعه­اي براي مقايسه فسفات­هاي آمونيومي و اسيد فسفريک با سوپر فسفات­ها از نقطه نظر تامين فسفر براي گياهان تفاوت عمده­اي مشاهده نشده است.

جدول : مقايسه خواص اساسي DAP  [10]

خواص  DAP

ميزان P2O5 (%)

45.5 - 46.2%

حلاليت (%)

57.5 g/100 mL (10 ºC)

ميزان نيتروژن (%)

17.5 - 18.0%

اندازه گرانول (mm)

1-4  min90%

استحكام خرد شدن (كيلوگرم بر روي هر گرانول)

3.4

رطوبت

2.3 max

PH

8 in 1% solution

نقطه ذوب

155ºC

 

 

 

 

يکي از مهم­ترين تفاوت­ها مابين دي آمونيوم فسفات و مونو آمونيوم فسفات,‌ قدرت اسيدي آن­ها يا PH‌ بوده به نحوي که ميزان آن براي دي آمونيوم فسفات به ميزان 8 و براي مونو آمونيوم فسفات در محدوده 3.5 مي­باشد. اين تفاوت در قدرت اسيدي و بازي,‌ منجر به تفاوت­هايي در عملکرد آن­ها شده که اين موضوع در بخش بعدي از اين گزارش تشريح شده است.

فرايندهاي شيميايي متعددي براي توليد آمونيوم فسفات­ها بين آمونياک و اسيد فسفريک انجام مي­پذيرد. دو فرايند شيميايي اصلي براي توليد دي آمونيوم فسفات و مونو آمونيوم فسفات در رابطه­هاي ذيل معرفي شده است.

 

 

مونو آمونيوم فسفات

 

 

دي آمونيوم فسفات

تفاوت بين دو واکنش شيميايي فوق، در نسبت بين اسيد فسفريک و آمونياک در واکنش شيميايي بوده به نحوي که در مونو آمونيوم فسفات اين نسبت 1 به 1 و در دي آمونيوم فسفات اين نسبت 2 به 1 مي­باشد.

 

[1] Ammonium Phosphates

[2] Ortho Phosphate

[3] Poly Phosphate

منابع                                                                                               : Refrence

 

[1] مهاجر ميلانير وکيل ، م.ج.ملکوتي ، هرمز اير مکري - امکانات و محدوديت­هاي مصرف سولفات آمونيوم در ايران- پژوهشگاه صنعت نفت 1378، کاربري اسيد سولفوريک براي قابل بهره برداري

[2] اراضي شورقليايي، نشريه فني 61 ، موسسه تحقيقات خاک و آب ، نشر آموزش کشاورزي       

[3] مهدي نفيسي، تلفات ازت به صورت آمونياک از کاربرد سطحي اوره، نيترات آمونيوم، سولفات آمونيوم و اوره با پوشش گوگردي، اولين سمينار کاربرد گوگرد، شيراز

[4]  کاظم خاوازي ، م.ج. ملکوتي 1380، ضرورت توليد صنعتي کودهاي بيولوژيک در کشور، انتشارات آموزش کشاورزي، تهران، ايران

[5]   مصطفي آشوري و کبري شمس کار، 1382، بررسي توليد و مصرف گوگرد در ايران و جهان،  پژوهشگاه صنعت نفت

 [6] علي سيدي کاخکي ،1382 ، روند توليد و مصرف گوگرد در ايران و جهان، سمينار گوگرد، مشهد

[7] Schultz, H., Bauer, G., Schachl, E., Hagedorn, F. and Schmittinger, P. 2000. Potassium Compounds. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry

[8] Zapp, K.-H., Wostbrock, K.-H., Schäfer, M., Sato, K., Seiter, H., Zwick, W., Creutziger, R. and Leiter, H. 2000. Ammonium Compounds. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry.

[9] Zapp, K.-H., Wostbrock, K.-H., Schäfer, M., Sato, K., Seiter, H., Zwick, W., Creutziger, R. and Leiter, H. 2000. Ammonium Compounds. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry.

[10] Kongshaug, G., Brentnall, B. A., Chaney, K., Gregersen, J.-H., Stokka, P., Persson, B., Kolmeijer, N. W., Conradsen, A., Legard, T., Munk, H. and Skauli, Ø. 2000. Phosphate Fertilizers. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry.

 [11]Schrödter, K., Bettermann, G., Staffel, T., Wahl, F., Klein, T. and Hofmann, T. 2008. Phosphoric Acid and Phosphates. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry.

[6] Schultz, H., Bauer, G., Schachl, E., Hagedorn, F. and Schmittinger, P. 2000. Potassium Compounds. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry.

[12] Dittmar, H., Drach, M., Vosskamp, R., Trenkel, M. E., Gutser, R. and Steffens, G. 2009. Fertilizers, 2. Types. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry.

[13] Taylor, A. W. 2004. Fertilizers. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology.

[14] Weston, C. W., Papcun, J. R. and Dery, M. 2003. Ammonium Compounds. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology.

[15] Gard, D. R. and Updated by Staff 2005. Phosphoric Acids and Phosphates. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology.

[16] Freilich, M. B., Petersen, R. L. and Updated by Staff 2005. Potassium Compounds. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology.

[17] Chemical Economics Hand book –SRI International

 [18] PEP SRI International Hand Book

 [19] Ocoupational Safety  & Health Administration US Department Of Labor (OSHA)

[20] Muller, T. L. 2006. Sulfuric Acid and Sulfur Trioxide. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology.

[21] مدارک آرشیو شده شرکت مهندسی ابداع صنعت پاهنگ