معرفي خاك فسفات

تاريخچه فسفات:

هزاران سال پيش كشاورزان اروپايي و چيني از استخوان هاي سوخته به عنوان كود دركشاورزي بهره مي جستند. براند  (Hennig Brondt)شيميدان آلماني در سال 1669 براياولين بار عنصر فسفر را از ادرار استحصال كرد و در سال 1769 ميلادي كلسيم فسفات كهاز اجزاي اصلي استخوان است، از آن جدا شد.

انسان ها در حدود سي سال بعد به اينامر پي بردند كه كلسيم فسفات ماده مفيدي در كشاورزي است كه در افزايش رشد نباتاتنقش مهمي را دارا مي باشد. درسال 1797 يك شيميدان انگليسي نام سوپر فسفات را بهماده كلسيم دي هيدروژن فسفات موجود در استخوان داد كه بعداً به نام كود فسفاتيمعروف گرديد. در اروپا، آسيابهايي جهت پودركردن استخوان بكار برده مي‌شد كه درمزارع رايج بود. هنريك كوهلر اولين شيميداني بود كه كاربرد اسيد را در تهيه كودهايفسفاتي مطرح كرد. در سال 1840 ميلادي بعد از اينكه لابيگ تئوري خود را درمورد جذبفسفر توسط گياهان ارائه كرد، ناگهان تقاضا براي استخوان جهت توليد كودهاي فسفاتيافزايش يافت. با انجام كاوشهاي زمين شناسي، در فرانسه و انگلستان ذخيره هايي ازسنگهاي فسفاتي با عيار پايين كشف شد. ولي توسعه در صنعت فسفات با كشف يك ذخيرهرسوبي فسفات باعيار بالا دركاروليناي جنوبي رونق زيادي يافت. اين ذخيره دوباره درسال 1859 ميلاي مورد بررسي و مطالعه دقيق زمين شناسي قرار گرفت و حفاري در سال 1867ميلادي آغاز گرديد. در سال 1899 اين معدن به تنهايي 90 % از احتياج دنيا به سنگفسفات را تأمين مي‌كرد و توليد آمونيوم فسفات حاصله از واكنش آمونياك بر فسفريكاسيد درسال 1917 ميلادي در آمريكا شروع شد. درادامه توليد آمونيوم فسفات، درآلمانبا روش كريستاله كردن آمونيوم فسفات، كودهاي فسفاتي با كارآيي بيشتري توليد شد. ازسال 1890 ميلادي، با جداسازي كلسيم سولفيت از محلول سوپرفسفات و استفاده از اسيدفسفريك در توليد سوپر فسفات غليظ شروع شد. درسال 1920ميلادي با استفاده از اسيدنيتريك بجاي اسيد سولفوريك پروسه نيتروفسفات شكل گرفت. اين پروسه در سال 1930ميلادي بصورت يك روش نوين توسط كمپانيهاي نورسك و هيدرو وDSMهلند و چند كمپانيديگر به دنيا ارائه گرديد.

در اروپا، توليد كلسيم سيليكون فسفات بعنوان يك محصول فرعي در صنايع فولاد جهت كود فسفاتي مورد استفاده قرار گرفت و همچنين از فسفرموجود در سنگ آهن در نهايت براي توليد كودهاي فسفاتي استفاده شد. تلاشهاي فراوانيشد كه با استفاده از عمليات حرارتي بر روي سنگهاي فسفاتي، كود شيميايي تغليظ شدهتوليد گردد ولي اين روشها بدليل مصرف بالاي انرژي از نظر اقتصادي مقرون به صرفه نبود.

مشخصات فسفات:

نام فسفر(Phosphorus)از واژه يوناني(Phosphoros)به معناي(bringer of light) يانام قديمي سياره ونوس گرفته شده است. فسفر دهمين عنصر فراوان در پوسته زمين است کهدر حدود 13/0% پوسته زمين را مي سازد. فسفر عنصري است جامد به رنگ سفيد، نقره اي و يا بي رنگ و به صورت پودري به رنگ قرمز مايل به قهوه اي با نمادP، عدد اتمي15، وزن اتمي 973/30، وزن مخصوص 82/1 گرم بر سانتي متر مکعب، نرم، چرب، نقطه جوش280درجه سانتيگراد درجه سانتي گراد و نقطه ذوب 3/44 درجه سانتي گراد.

فسفريك عنصر ضروري در زندگي موجودات كه به صورت كاني يابه شكل آلي در ساختمان سلوليموجود زنده وارد ميشود و در بافت استخوان ها عموماً بصورت كاني قرار دارد. فسفر بيشتر بصورت فسفات كلسيم در بافت هاي استخواني شركت مي‌نمايند. مهمترين شكل فسفر آلي،اسيدهاي نوكلئيك است كه بصورت ژن وكروموزوم ظاهر مي گردند و اساسي ترين تشكل آنهاDNA وRNA   است. اين اسيدها 5/9 % فسفر با حدود 22 %P₂O₅ دارند. از ديگرشكلهاي مهم فسفر، فسفاژن است كه در انقباض ماهيچه هاي نقش اساسي بازي مي كند. فسفرآمين ليپيد ازمتشكله هاي سلول هاي عصبي مغز استخوان مي باشد. اسيد فسفوگليسيريكدرفرايند فتوسنتز نقش دارد و بالاخره فسفاتازها، آنزيم هايي هستند كه در هيدروليزاسترها و آب گرفتن از اسيد فسفريك دخالت دارند.

فسفر حدود يك % وزني بدنانسان را تشكيل مي دهد. به عبارت ديگر 650 گرم فسفر با 1500 گرمP₂O₅ دربدن انسانوجود داردكه 86 % آن به صورت كاني، دندان و استخوان ها را مي سازد. در بدنجانوران نيز حدود 8/0 تا 1 درصد وزني فسفر وجود دارد. تمركز فسفر درگياهان خشك يتوسط گري درسال 1973 مطالعه شد.جداول (1-3) و (1-4) بترتيب تمركزP₂O₅ در گياهان و  برخي از جانوران دريائي را نشان مي‌دهد.

معادن عمده خاک فسفات در کشورهای زیر واقع شده است:

• North America: United States, especially Florida, with lesser deposits in North Carolina, Idaho, and Tennessee
• Africa: Morocco, Algeria, Egypt, Western Sahara, Niger, Senegal, Togo, Tunisia.
• Middle East: Israel, Saudi Arabia, Jordan, Syria, Iran and Iraq, at the town of Akashat, near the Jordanian border.
• Central Asia: Kazakhstan
• Oceania: Australia, Makatea, Nauru, and Banaba Island