APRESENTAÇÃO - FERTILIZANTES NPK

Introdução 1

O que são Fertilizantes

Introdução 1

Fertilizantes são substâncias utilizadas para suprir elementos essenciais para o crescimento do vegetal.

Introdução 1

Classificação dos Elementos Essenciais para a Formação de um Planta

Micronutrientes Macronutrientes

B (Boro) C (Carbono)

Co (Cobalto) H (Hidrogênio)

Cu (Cobre) O (Oxigênio)

Fe (Ferro) N (Nitrogênio)

Zn (Zinco) P (Fósforo)

Mn (Manganês) K (Potássio)

Mo (Molibdênio) S (Enxofre)

Cl (Cloro) C (Carbono)

Mg (Magnésio)

Indrodução 1 Tipos de Mistura de Fertilizantes Sólidos

Grâlulo: Fertilizantes mistos obtidos pela mistura de fertilizantes granulados;

Granulada: Fertilizantes mistos onde os grânulos contém todos os nutrientes

garantidos;

Complexa: Fertilizantes mistos resultante da reação entre as matérias primas,

onde o grânulo contém todos os nutrientes garantidos.

Fertilizantes NPK 2

Nitrogênio

Responsável pela realização da fotossíntese e respiração da planta;

Sua falta acarreta: Não crescimento da planta; Amarelamento das folhas;

Uréia: Sulfato de amônio:

Fertilizantes NPK 2

Fósforo

Atua na floração e maturação dos frutos;

Sua falta acarreta: Atraso no florescimento; Pequeno número de frutos e sementes; Superfosfatos: Termofosfatos:

Fertilizantes NPK 2

Potássio

Atua no crescimento e equilíbrio da água na planta e na qualidade dos frutos;

Sua falta acarreta: Crescimento lento; Caules fracos;

Cloreto de Potássio: KCl Sulfato de Potássio:

Fertilizantes NPK 2

Técnicas Utilizadas para Aplicação do NPK

Granulação dos componentes da mistura para homogeneizar as distribuições granulométricas das matérias-primas, produzindo fertilizantes mistos;

Produção de fertilizantes granulados NPK onde as matérias-primas são

alimentadas como pós ou fluidos, sendo aglomeradas para produzir grânulos de composição homogênea (fertilizantes complexos).

Mistura de Fertilizantes 3

Divide-se em dois grupos: mistura em pó e mistura em grânulos.


Requisito para Misturas de Fertilizantes

Fornecer nutrientes em proporções desejadas mi ⟶ Masa as i-ésima matéria prima (Kg) Xi ⟶ Teor de nutriente da i-ésima matéria-prima (%) mt ⟶ Massa total Ẍ ⟶ Porcentagem de nutrientes na formula de NPK a ser produzida

(1)


Evitar a Utilização de Matérias Primas Incompatíveis

Quanto a compatibilidade os fertilizantes são classificados em: Compatibilidade total: Pode ser misturada em qualquer proporção; Incompatibilidade total: Impossíveis a mistura sem que haja prejuízos da

qualidade do fertilizante; Compatibilidade limitada: Mistura pode ser feita ate uma certa proporção, sem

perda da qualidade do fertilizante.

Granulação de Fertilizantes 4

Fatores para o Estímulo do Desenvolvimento da Granulação de Fertilizantes

Granulação

Diminuição nos problemas de

empedramento

Minimização de custos de transporte

e armazenamento

Aumento da concentração dos

fertilizantes

Mecanização na agricultura


Classificação dos Processos de Granulação

As variações entre os processos básicos de granulação ocorrem principalmente quanto aos seguintes fatores: Tipos de matérias-primas (Sólidas, líquidas, suspensões e lamas);

Meio de aquecimento do granulador (Vapor ou calor gerado por reações

químicas);

Ordem das operações envolvidas ( classificação após secagem ou resfriamento); Uso de equipamentos adicionais (Pré-neutralizador, reator tubular);

Plasticidade da mistura.



Fatores a serem Considerados após o Processo de Granulação

A classificação dos grânulos entre 1 – 5 nm é em geral a desejada como produto;

O reciclo é fundamental para o ajuste da distribuição granulométrica , para prover núcleos de crescimento no granulador e para regular a umidade do produto, no caso de um desbalanço entre a alimentação de sólidos e líquidos;

A quantidade de reciclo produzido é um fator importante; em geral, a quantidade de reciclo oscila entre 1 a 3 vezes a quantidade de produto.

Tipos de Granuladores 5

Os tipos principais de granuladores na indústria de fertilizantes são: Tambor rotativo;

Prato granulador;

“Pug mill”.

No brasil, o tambor rotativo é o mais utilizado.


Tambor Rotativo

Consiste basicamente em um cilindro rotativo com inclinação com cerca de 10° em relação a horizontal. Como a inclinação não é suficiente para promover uma boa classificação do material, o produto tem uma larga distribuição granulométrica.


Prato Granulador

Os pratos granuladores são dotados de dispositivos de variação de inclinação e de rotação e por isso é considerado um granulador mais eficiente.


Granulador tipo “pug mill”

Consiste num misturador de dois eixos com pás que giram em sentidos opostos, desenvolvido para granulação de lamas.

Granulação Água-Vapor 6

Vapor: usado para ajudar a ligação e compactação de matérias-primas em pó. A granulação depende da textura e da solubilidade em pó que está sendo granulado;

Eficiência ótima do granulador depende da porcentagem da fase líquida e vapor;

Fase liquida: água + sais dissolvidos (quanto mais alta a temperatura menor a quantidade de agua, devido a solubilidade dos sais fertilizantes com o aumento da temperatura).



A temperatura é normalmente de 70-95°C na saída do granulador, com umidade ótima de 2-10%;

Vantagem: Se pode utilizar menor grau de umidade. Desta forma se requer menos secagem, menor vazão de reciclo e os grânulos secos são mais densos e resistentes;

Exemplos: Superfosfatos e fertilizantes a base de fosfato de amônio e outros nutrientes.


Granulação Química 7

Processo se dá com reação química entre as matérias-primas;

O calor liberado e os produtos formados ajudam a ligar e promover a

granulação da mistura de ingredientes sólidos e líquidos;

Os fosfatos de amônio e fertilizantes complexos são em geral produzidos

por granulação química.


Amoniação de H2SO4 e H3PO4: 2NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4

NH3 + H3PO4 NH4H2PO4

2NH3 + H3PO4 (NH4)2HPO4

Amoniação dos superfosfatos: Ca(H2PO4) x H2O + NH3 CaHPO4 + NH4H2PO4 + H20 3CaHPO4 + NH3 Ca3(PO4)2 + NH4H2PO4

3CaHPO4 + 2NH3 + CaSO4 Ca3(PO4)2 + (NH4)2SO4

Principais Reações Químicas


Evita problemas da lama de transporte; Ocasiona menor demanda de energia na operação de secagem dos produtos;

O calor de retenção é bem mais aproveitado;

Facilidade de controle de operação e melhoria na qualidade dos produtos;

Permite maior controle nas vazões de H3PO4 e NH3;

Barateamento dos produtos;

Maior controle de poluição.

Principais Vantagens do Reator Tubular


Fluxograma típico de granulação química com um reator tubular

Bibliografia 8

SHREVE, R. NORRIS, BRINK JR., JOSEPH A. Indústrias de processos químicos. 4ª edição.Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan S.A, 1997. p. 217-232;

http://www.mme.gov/sgm/galerias/arquivos/plano_duo_decenal/a_transformaca

o_mineral_no_brasil/P49_RT75_Perfil_dos_Fertilizantes_N-P-K.pdf;

http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES/export/sites/default/bndes_pt/Galerias/Arquivos/conhecimento/bnset/set2404.pdf;

http://www.anda.org.br/multimidia/3_irani_gomide_palestra_seminario_micronutrientes.pdf

OBRIGADO!

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