Upload
israel-peixoto
View
30
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
Tecnologia de Tecnologia de
AgroquímicosAgroquímicosAgroquímicosAgroquímicos
Corretivos, fertilizantes Corretivos, fertilizantes mistos e granuladosmistos e granulados
• Corretivos da acidez dos solos são produtos capazes de neutralizar (diminuir ou eliminar) a acidez dos solos e ainda repor nutrientes vegetais ao solo, principalmente cálcio e magnésio.
CorretivosCorretivos
ao solo, principalmente cálcio e magnésio.
• Os corretivos de alcalinidade são produtos que promovem a redução da alcalinidade do solo
• Corretivos de “sodicidade” são os produtos que promovem a redução da saturação de sódio.
• Os produtos considerados corretivos da acidez dos solos são os que contêm como constituinte neutralizante carbonatos, óxidos, hidróxidos ou silicatos de cálcio e/ou de
CorretivosCorretivos
hidróxidos ou silicatos de cálcio e/ou de magnésio.
• Os corretivos de acidez são de natureza física sólida, na forma de pó.
• Grande parte dos solos brasileiros são ácidos, com baixas concentrações de cálcio e magnésio, com níveis elevados de alumínio trocável e baixa disponibilidade de fósforo,
CorretivosCorretivos
trocável e baixa disponibilidade de fósforo, prejudicando a absorção dos nutrientes pelas plantas e aumentando os custos da fertilização.
• A acidez de um solo é devida à presença de H+
livres, gerados por componentes ácidos presentes no solo (ácidos orgânicos, fertilizantes nitrogenados, etc.).
CorretivosCorretivos
• A neutralização da acidez consiste em neutralizar os H+, o que é feito pelo ânion OH-. por isso, os corretivos de acidez devem ter componentes básicos para gerar OH-, promovendo a neutralização.
• A incorporação de calcário no solo é chamada calagem.
• Além de corrigir a acidez do solo, fornece cálcio (CaO) e magnésio (MgO), neutraliza o efeito fitotóxico do alumínio e do manganês e
CorretivosCorretivos
fitotóxico do alumínio e do manganês e potencializa o efeito dos fertilizantes.
• A calagem é considerada como uma das práticas que mais contribui para o aumento da eficiência dos adubos e conseqüentemente, da produtividade e da rentabilidade.
• Das características dos corretivos de acidez dos solos relacionados com a qualidade, duas são consideradas as mais importantes: – a granulometria e– o teor de neutralizantes.
CorretivosCorretivos
– o teor de neutralizantes.
• Essas características determinam o Poder Relativo de Neutralização Total do corretivo (PRNT), que é resultado do teor de compostos químicos presentes no calcário que agem na neutralização da acidez (PN - poder de neutralização) e do grau de finura na moagem (RE - Reatividade).
• A legislação atual determina que os corretivos da acidez do solo devem possuir como características mínimas passar 100% em peneira de 2 mm (ABNT n° 10); 70% em
CorretivosCorretivos
peneira de 2 mm (ABNT n° 10); 70% em peneira de 0,84 mm (ABNT n° 20) e 50% na peneira de 2mm (ABNT n° 10).
• O teor de umidade máximo admitido para corretivos de acidez é de 10%.
• O calcário é o corretivo natural mais abundante e mais utilizado no Brasil, obtido pela moagem da rocha calcária.
• Seus constituintes são carbonato de cálcio CaCO3e carbonato de magnésio MgCO .
CorretivosCorretivos
3e carbonato de magnésio MgCO3.
• Em função dos teores de Mg os calcários são classificados em:– calcítico (< 6% de MgO),
– magnesiano (6 a 12% de MgO)
– dolomítico (> 12% de MgO).
• Cal virgem agrícola é obtida industrialmente pela calcinação ou queima completa do calcário, seus constituintes são o óxido de cálcio (CaO) e o óxido de magnésio (MgO).
CorretivosCorretivos
• Cal hidratada agrícola ou cal extinta é obtida industrialmente pela hidratação da cal virgem, seus constituintes são o hidróxido de cálcio Ca(OH)2 e o hidróxido de magnésio Mg(OH)2.
• O calcário calcinado, é obtido industrialmente pela calcinação parcial do calcário. Seus constituintes são (CaCO3) e (MgCO3) não decompostos do calcário, (CaO) e (MgO) e também Ca(OH)2 e Mg(OH)2
resultantes da hidratação dos óxidos pela umidade
CorretivosCorretivos
resultantes da hidratação dos óxidos pela umidade do ar; é um produto de características e propriedades intermediárias entre o calcário e a cal virgem.
• A escória básica de siderurgia é um subproduto da indústria do ferro e do aço. Seus constituintes são, o silicato de cálcio (CaSiO3) e o silicato de magnésio (MgSiO3).
CorretivosCorretivos
• O Carbonato de cálcio (CaCO3) é obtido pela moagem de margas (depósitos terrestres de carbonato de cálcio), corais e sambaquis (depósitos marinhos de carbonato de cálcio), tendo ação neutralizante semelhante à do carbonato de cálcio dos calcários.
• O gesso agrícola é também denominado fosfogesso. Nas indústrias de fertilizantes, durante o processo de fabricação de superfosfatos, simples e triplo, e fosfatos de amônio, MAP e DAP, usam como matéria-prima a rocha fosfática, geralmente a fluorapatita,
CorretivosCorretivos
prima a rocha fosfática, geralmente a fluorapatita, esta, ao ser atacada com ácido sulfúrico, na presença de água, forma como subprodutos sulfato de cálcio, ácido fosfórico e ácido fluorídrico.
CorretivosCorretivos
Composição dos principais calcários usados em calagem
Material CaO (%) MgO (%)
Calcíticos 40 – 45 < 6
Magnesianos 31 – 39 6 – 12
Dolomíticos 25 - 30 > 12
CalcáriosCalcários
• São carbonatos de cálcio e magnésio.
• Origem:
– acumulação de organismos inferiores (principalmente
Corretivos Cálcicos, Corretivos Cálcicos, MagnesianosMagnesianos e e CalcoCalco--MagnesianosMagnesianos
– acumulação de organismos inferiores (principalmente marinhos)
– e na precipitação do carbonato de cálcio dissolvido em rios, mares e fontes de água mineralizadas;
• encontra-se distribuído abundantemente na crosta terrestre.
CalcáriosCalcários
• Apresenta-se sob a forma de calcita e aragonita(diferente estrutura cristalina):
– Calcita: constituinte das rochas calcárias
Corretivos Cálcicos, Corretivos Cálcicos, MagnesianosMagnesianos e e CalcoCalco--MagnesianosMagnesianos
– Calcita: constituinte das rochas calcárias
– Aragonita: das massas calcárias recentes de conchas, corais, etc.
• A presença de magnésio é proveniente dos organismos que originaram a rocha ou da dolomitização posterior por influência de soluções magnesianas de origem marinha ou magmática.
CalcáriosCalcários
• As vezes contém quantidade de argila, constituindo as “margas” (uso cimenteiras).
• Produção/processamento:
Corretivos Cálcicos, Corretivos Cálcicos, MagnesianosMagnesianos e e CalcoCalco--MagnesianosMagnesianos
• Produção/processamento:– Perfuração, detonação – fragmentação
– Remoção da camada de terra que recobre a jazida
– Britagem
– Moagem – moinho de martelos
– Peneiramento
– Retorno de resíduo
– Armazenamento.
Conchas moídasConchas moídas
• Apresentam 90 a 95% de carbonato de cálcio –pouco utilizados: proteção dos sambaquis.
Óxido de cálcio / cal virgemÓxido de cálcio / cal virgem
Corretivos Cálcicos, Corretivos Cálcicos, MagnesianosMagnesianos e e CalcoCalco--MagnesianosMagnesianos
Óxido de cálcio / cal virgemÓxido de cálcio / cal virgem
• Obtida por aquecimento do CaCO3:calor
CaCO3 ------� CaO + CO2
Hidróxido de cálcio/ cal hidratada ou extintaHidróxido de cálcio/ cal hidratada ou extinta
CaO + H2O � Ca(OH)2 (exotérmica)
Dolomita AtivadaDolomita Ativada
Corretivos Cálcicos, Corretivos Cálcicos, MagnesianosMagnesianos e e CalcoCalco--MagnesianosMagnesianos
Dolomita AtivadaDolomita Ativada– Calcinação controlada de CaCO3.MgCO3 à 500oC
– Obtém-se CaCO3 e MgO, pois o carbonato não se decompõe à esta temperatura.
– Pode conter: CaCO3 ( 66%), MgO (20%), SiO2 (11%), Fe2O3 (0,9%), Al2O3 (0,7%)
Escória da Indústria de ferro e açoEscória da Indústria de ferro e aço
• A sílica do minério reagem com cálcio do calcário no alto forno produzindo um silicato de cálcio com impurezas.
Corretivos Cálcicos, Corretivos Cálcicos, MagnesianosMagnesianos e e CalcoCalco--MagnesianosMagnesianos
impurezas.
• O material fundido é resfriado, seco e moído.
• Usado como corretivo de solo, etc.
• O enxofre nativo encontra-se nas regiões vulcânicas e nas rochas sedimentares.
• Mais de 80% do S produzido destina-se a fabricação de ácido sulfúrico.
Adubos e Corretivos com EnxofreAdubos e Corretivos com Enxofre
de ácido sulfúrico.
• O enxofre vulcânico é obtido colhendo-se os materiais sulfurosos e aquecendo-se na ausência de ar -> volatiliza e sublima dentro das câmaras.
• Por meio da combustão da pirita (FeS2), com redução do anidrido sulfuroso, A redução pode ser feita com carvão vegetal, coque ou monóxido de carbono.
Adubos e Corretivos com EnxofreAdubos e Corretivos com Enxofre
• O enxofre pode ser obtido a partir de petróleos sulfurosos que contém 6 – 8% de enxofre.
MATÉRIAS-PRIMAS
AMÔNIA ENXOFRE ROCHAFOSFÁTICA
GÁS NATURALPETRÓLEO
RESÍDUOS PESADOSNAFTA
ROCHA POTÁSSICAROCHA FOSFÁTICA“IN SITU”
ENXOFRE NATURALPIRITAS
PRODUTOS INTERMEDIÁRIOS
ÁCIDONÍTRICO
ÁCIDOFOSFÓRICO
ÁCIDOSULFÚRICO
SUPERFOSFATOSIMPLES
SUPERFOSFATOTRIPLO
NITRATO DEAMÔNIO TERMOFOSFATO
GRANULAÇÃO E MISTURA DE FORMULAÇÃO NPK
DISTRIBUIÇÃO E COMERCIALIZAÇÃO
FERTILIZANTES BÁSICOS
SULFATO DEAMÔNIOURÉIA
NITROCÁLCIO
DAP
MAP
CLORETODE
POTÁSSIO
ROCHAPARCIALMENTE
ACIDULADA
Adubo Mistos e GranuladosAdubo Mistos e Granulados
Formulações NPKFormulações NPK
• Função: diferentes nutrientes em um único produto
• Fórmula• Fórmula
– no grão
– ou na mistura
Unidade de GranulaçãoUnidade de Granulação
• Sistema de dosagem de matérias sólidas– Esteiras com balança contínua
• Granulador• SecadorSecador• Resfriador• Seleção por peneiras• Moinho para grossos• Empoador – recobrimento dos grãos (óleo
mineral e Caulim)
Unidade de GranulaçãoUnidade de Granulação
• Sistema de dosagem de matérias sólidas• Granulador com ou sem reator tipo “pipe”
para produção de lama (NH3 + H3PO4)• Secador• Resfriador• Resfriador• Seleção por peneiras• Moinho para grossos• Empoador – recobrimento dos grãos (óleo
mineral e Caulim)
GranulaçãoGranulação
Produção de adubos Produção de adubos granuladosgranulados
• Matérias primas sólidas: KCl, SAM, NIP, NAM, SSP, TSP, uréia, repasse (reciclo)
• Matérias primas líquidas: água, vapor, amônia, ácido • Matérias primas líquidas: água, vapor, amônia, ácido sulfúrico, ácido fosfórico
• Importante para a granulação: fase líquida e temperatura.
• Utiliza-se bastante amônia e ácido fosfórico.
GranulaçãoGranulação
Mecanismos de Mecanismos de granulaçãogranulação
• Ação plástica
• Cimentação de partículas – através de solução saturada dos componentes e cristalizada durante a saturada dos componentes e cristalizada durante a secagem
• Recobrimento em camadas sucessivas concêntricas ao redor do núcleo: casca de cebola
GranulaçãoGranulação
EquipamentosEquipamentos
• Tambor rotativo: é o melhor reator – facilita recuperação de gases produzidos na reação. Cimentação de partículas. Brasil
• Prato granulador: Só possibilita injeção de água e vapor. Melhor granulação: grãos mais esféricos e uniformes. Recobrimento em camadas.
• Pug-mill: usado para lamas muito viscosas. Pode ser utilizado antes do granulador de pratos – melhor mistura matérias primas e fase líquida. Ação Plástica
Granulador TamborGranulador Tambor
Granulador PratosGranulador Pratos
Granulador Granulador PugPug MillMill
GranulaçãoGranulação
Processos de Processos de granulaçãogranulação• Granulação água-vapor:
– Quantidade de água necessária dado pelos sólidos.
– Usado principalmente para granular TSP, SSP e fórmulas tipo 4-14-8, 10-10-10. tipo 4-14-8, 10-10-10.
– Para TSP = 10 – 13% umidade, outros aprox. 8%
GranulaçãoGranulação
Processos de Processos de granulaçãogranulação• Granulação química:
– Reação química entre sólidos e líquidos. Neutralização do NH3 + H3PO4 => MAP + calor
– Ocorre reação com outras matérias primas. – Ocorre reação com outras matérias primas.
– A reação vai fornecer o calor necessário para a granulação.
• Granulação por fusão:
– grãos formados por solidificação de sais fundidos com pouca ou nenhuma quantidade de água.
Unidade de GranulaçãoUnidade de Granulação
• Sistema de dosagem de matérias sólidas• Granulador• Secador• Resfriador• Resfriador• Seleção por peneiras• Moinho para grossos• Empoador – recobrimento dos grãos (óleo
mineral e Caulim)
SecadorSecador
• A temperatura de secagem varia de acordo com o produto (350 – 700oC : medido na capela)
• Gás de secagem em co-corrente.
• Para os gases -> ciclonagem e depois lavagem -> • Para os gases -> ciclonagem e depois lavagem -> recuperação de material (reciclo)
• Os grânulos saem do granulador com umidade entre 8 e 15% (depende da formulação e das matérias primas) e vão pra o secador.
SecadorSecador
Caso problemas de secagemCaso problemas de secagem
• No produto elaborado:
– empedramento, devido a falta de dureza -> grãos desmancham facilmente.desmancham facilmente.
• Na planta de produção:
– entupimento das peneiras,
– empastamento nos moinhos (britadores)
– maiores incrustações
• A umidade do produto final deve ficar entre 2 a 4%
Unidade de GranulaçãoUnidade de Granulação
• Sistema de dosagem de matérias sólidas• Granulador• Secador• Resfriador• Resfriador• Seleção por peneiras• Moinho para grossos• Empoador – recobrimento dos grãos (óleo
mineral e Caulim)
Características de QualidadeCaracterísticas de Qualidade
FísicaFísica
• Estado físico
• Granulometria: tamanho (segregação), forma
• Consistência/dureza: quebra no armazenamento• Consistência/dureza: quebra no armazenamento
• Fluidez: ângulo de repouso, capacidade de escoamento
• Densidade (fertilizantes líquidos)
Características de QualidadeCaracterísticas de Qualidade
Concentração dos Concentração dos nutrientesnutrientes
• Alta
• Baixa
FísicoFísico--QuímicaQuímicaFísicoFísico--QuímicaQuímica
• Solubilidade
• Higroscopicidade
• Empedramento
• Índice salino