Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

อุตสาหกรรมปุ๋ย

No description
by

Sitanun Boonruang

on 16 February 2014

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of อุตสาหกรรมปุ๋ย

นำสารผสมที่ได้จากการเผาเทลงในน้ำเพื่อทำให้เย็นลงทันที จะได้สารที่มีลักษณะพรุน เปราะและบดให้ละเอียดได้ง่าย สามารถใช้เป็นปุ๋ยฟอสเฟตที่ให้ P2O5 ได้ถึงร้อยละ 27.5 จึงเป็นวิธีหนึ่งที่นำหินฟอสเฟตมาใช้อย่างคุ้มค่า
นอกจากนี้ การนำหินฟอสเฟตมาทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริก จะทำให้ได้ปุ๋ยฟอสเฟตที่มีคุณภาพสูงขึ้น ซึ่งมีขั้นตอนการผลิต ดังนี้
ขั้นแรก นำหินฟอสเฟตที่บดแล้วมาทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริก ที่มีความเข้มข้น4-5 mol / dm ? ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ได้กรดฟอสฟอริก (H3PO4) ดังสมการ

CaF 2.3Ca 3(PO 4) 2 + 10H 2SO 4 -> 6H 3PO 4 + 10CaSO 4 + 2HF

ขั้นที่สอง กรดฟอสฟอริกที่เกิดขึ้นจะทำปฏิกิริยากับหินฟอสเฟตที่เหลือ ปฏิกิริยาในขั้นนี้เกิดขึ้นอย่างช้าๆต้องเก็บ หรือบ่มไว้ประมาณ1เดือน เพื่อให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์ได้มอนอแคลเซียมฟอสเฟตดังสมการ

CaF 2.3Ca 3(PO 4) 2 + 14H 3PO 4 -> 10Ca(H 2PO 4) 2 + 2HF

อุตสาหกรรมปุ๋ย
-ปุ๋ยพืชสด
คือปุ๋ยที่ได้จากการไถกลบเศษหรือต้นพืชขณะที่ยังสดลงไปใน
ดิน ปล่อยให้ย่อยสลายระยะหนึ่ง แล้วจึงปลูกพืชหลักตาม ปกตินิยมใช้พืชตระกูลถั่วเป็นพืชปุ๋ยสด เช่น ถั่วพุ่ม ถั่วพร้า ปอเทือง โสนต่าง ๆ ถั่งมะแฮะ ฯลฯ เนื่องจากปลูกง่ายเป็นพืชที่สามารถตรึงธาตุไนโตรเจนจากอากาศได้ไม่ระบาดเป็นวัชพืชภายหลังโดยตัดสับหรือไถกลบพืชดังกล่าว
ในช่วงที่พืชกำลังออกดอก50%เพราะจะได้ปุ๋ยพืชสดคุณภาพดีน้ำหนักสดต่อไร่สูงและย่อยสลายง่ายจึงปลูกพืชหลักตามได้ไวขึ้น
ปุ๋ยไนโตรเจน
เป็นปุ๋ยเคมีที่ให้ธาตุไนโตรเจนในรูปของสารประกอบชนิดต่างๆ เช่น แอมโมเนียมซัลเฟต แคลเซียมไนเตรต แอมโมเนียมไนเตรตและยูเรีย
ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต เตรียมได้จากปฏิกิริยาระหว่างแก๊ส NH 3 กับ H 2SO 4 ดังนี้

2NH3(g) + H2SO4(aq) (NH4)2SO4(s)

ส่วนปุ๋ยยูเรีย เตรียมได้จากปฏิกิริยาระหว่างแก๊ส NH 3 กับแก๊ส CO 2 โดยใช้อุณหภูมิประมาณ 180-210 ๐ C และความดัน 140-250 บรรยากาศ จะได้แอมโมเนียมคาร์บาเมต ( NH 2CO 2NH 4 ) เกิดขึ้น ต่อจากนั้น แอมโมเนียมคาร์บาเมตจะสลายตัวยูเรีย ( NH2CONH 2 ) กับน้ำดังสมการ

2NH 3(g) + CO2(g) -> NH2 CO2 NH4(aq)

NH2CO2NH4(aq) -> NH2CONH2(aq) + H2O(l)

การผลิตปุ๋ยทั้งสองชนิดดังกล่าวจะใช้แก๊ส NH 3H 2SO 4 และแก๊ส CO 2 เป็นวัตถุดิบที่สำคัญ
วัตถุดิบที่ใช้เตรีมแก๊สแอมโมเนียคือ ไนโตรเจนและไฮโดรเจน ไนโตรเจนเตรียมได้จากอากาศ (มีแก๊สไนโตรเจน อยู่ร้อยละ 78 และแก๊สออกซิเจนร้อยละ 21) โดยเริ่มจากการนำอากาศมาเพิ่มความดันและอุณหภูมิจนอากาศกลายเป็นของเหลว แล้วจึงเพิ่มอุณหภูมิของอากาศเหลวจนถึงจุดเดือดของแก๊ส ซึ่งแก๊สไนโตรเจนมีจุดเดือด -195 ๐ C ส่วนแก๊สออกซิเจนมีจุดเดือด -183 ๐ C เมื่อแยกแก๊สไนโตรเจนออกจากอากาศแล้ว นำแก๊สส่วนที่เหลือซึ่งมีแก๊สออกซิเจนเป็นส่วนใหญ่ไปทำปฏิกิริยากับแก๊สมีเทนที่ได้จากแก๊สธรรมชาติ โดยใช้ Ni เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา จะได้แก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์และแก๊สไฮโดรเจนดังสมการ

2CH 4(g) + O2(g) -> 2CO(g)+ 4H2(g)

นอกจากนี้ยังอาจใช้ไอน้ำทำปฏิกิริยาโดยตรงกับแก๊สมีเทนดังสมการ

CH4(g) + H2O(g) -> CO(g) + 3H2(g)

เมื่อแยกแก๊ส H 2 ออกจากแก๊ส CO แล้ว นำแก๊ส CO ไปทำปฏิกิริยาต่อกับไอน้ำได้อีก ดังสมการ

CO(g)+ H2O(g) -> CO2(g) + H2(g)
ปุ๋ยฟอสเฟต
ปุ๋ยฟอสเฟตเป็นปุ๋ยเคมีที่ให้ธาตุฟอสฟอรัสในรูปของสาร
ประกอบฟอสเฟตซึ่งสร้างเสริมการเจริญเติบโตและ
ความแข็งแรงของพืชทั้งส่วนราก ลำต้น ใบตลอดจนการออกดอกออกผลการผลิตปุ๋ยฟอสเฟตในปัจจุบันใช้หิน ฟอสเฟต ( CaF2.3Ca 3(PO4)2) เป็นวัตถุดิบแหล่งหินฟอสเฟตในประเทศไทยมีมากหลายจังหวัด เช่น จังหวัด ร้อยเอ็ด กาญจนบุรี ลำพูน เพชรบูรณ์ และราชบุรี หินฟอสเฟตจากแหล่งหินดังกล่าวมีฟอสฟอรัสคิดเป็นปริมาณของ P2O5 อยู่ถึงร้อยละ 20-40 จึงมีการนำหินฟอสเฟตที่บดละเอียดแล้วใส่ลงในดินเพื่อใช้เป็นปุ๋ยโดยตรง แต่หินฟอสเฟตละลายน้ำได้น้อยมาก พืชจึงนำฟอสฟอรัสไปใช้ประโยชน์ได้ไม่เกินร้อยละ5ของ P2O5 ที่มีอยู่ ทำให้ต้องใช้หินฟอสเฟตในปริมาณมากซึ่งไม่คุ้มค่า จึงมีการนำหินฟอสเฟตมาใช้ผลิตปุ๋ยฟอสเฟต
การผลิตปุ๋ยฟอสเฟตเริ่มจากการนำหินฟอสเฟต มาผสมกับทรายและโซดาแอช แล้วเผาที่อุณหภูมิ 100-1200 ๐ C ประมาณ2ชั่วโมง จะเกิดการเปลี่ยนแปลง ดังนี้

2(CaF2.3Ca3(PO4)2) + 5SiO2 + 6Na 2CO3 -> 12CaNaPO4 + 4Ca2SiO4+SiF4+6C 2
ประเภทของปุ๋ย
1.ปุ๋ยเคมีหรือปุ๋ยอนินทรีย์
เป็นสารเคมีสังเคราะห์ที่ใส่ลงไปในดินเพื่อเพิ่มธาตุอาหารพืชให้แก่ดิน
โดยธาตุอาหารพืชที่เป็นองค์ประกอบในปุ๋ยนั้นตามพระราชบัญญัติ
ปุ๋ยพ.ศ.2518กำหนดให้ผู้ผลิตปุ๋ยเคมีต้องระบุปริมาณธาตุอาหาร
รับรองไว้บนฉลากปุ๋ยซึ่งมีความหมายดังต่อไปนี้
ตัวเลขตัวแรกของสูตรปุ๋ย หมายถึง ปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด
(% N )
ตัวเลขตัวที่สองของสูตรปุ๋ยหมายถึงปริมาณฟอสฟอรัสที่เป็น
ประโยชน์(% P 2 O 5 )
ตัวเลขตัวที่สามของสูตรปุ๋ยหมายถึงปริมาณโพแทสเซียมที่ละลายน้ำได้(% K 2 O )
ปุ๋ยยูเรีย เป็นปุ๋ยเดี่ยว
ปุ๋ยผสม สูตร 20 - 10 -12
2.ปุ๋ยอินทรีย์
เป็นปุ๋ยที่ได้มาจากสิ่งที่มีชีวิตและสัตว์ที่เน่าเปื่อยผุพังรวมทั้งมูลสัตว์ด้วยปุ๋ยอินทรีย์
ได้แก่ ปุ๋ยคอก ปุ๋ยหมัก ปุ๋ยพืชสด เราอาจจำแนกปุ๋ยอินทรีย์ออกเป็นประเภทต่าง ๆ ดังนี้
-ปุ๋ยคอก เป็นปุ๋ยที่ได้จากอุจจาระและปัสสาวะ ทั้งของคนและสัตว์ เช่น ขี้ไก่ หมู วัว ฯลฯ เป็นของเหลือหรือผลพลอยได้จากฟาร์มหรือโรงเรือนเลี้ยงสัตว์ การใช้ต้องระมัดระวังพอสมควร เพราะหากเป็นปุ๋ยคอกใหม่ ๆ เมื่อนำไปใส่ลงดินชิดสัมผัสกับรากหรือต้นพืชอาจเป็นอันตรายได้ เนื่องจากมีความเค็มและมีความร้อนเกิดขึ้นขณะย่อยสลาย นอกจากนั้นอาจมีปัญหาเรื่องเมล็ดวัชพืช โรคหรือแมลงที่ปะปนมากับปุ๋ยคอก หากนำมาหมักหรือปล่อยให้มีการย่อยสลายก่อน ก็จะสามารถใช้ได้อย่างปลอดภัยมากขึ้น
-ปุ๋ยหมัก คือ ปุ๋ยที่ได้จากการนำเศษซากพืชมากอง หมักร่วมกัน รดน้ำย้ำให้แน่น ให้ความชื้นสม่ำเสมอ มีการกลับกองคลุกเคล้าเป็นครั้งคราวอาจมีมูลสัตว์ ปุ๋ยเคมีและสารเร่งร่วมด้วยเพื่อให้ได้ปุ๋ยหมักคุณภาพดีและนำมาใช้ได้อย่างรวดเร็วขึ้นเมื่อปุ๋ยหมักสลาย
ตัวโดยสมบูรณ์แล้ว จึงนำไปใช้ในการปลูกพืช
ปุ๋ยหมัก
ปุ๋ยพืชสด
- ปุ๋ยน้ำชีวภาพ,น้ำสกัดชีวภาพ
คือปุ๋ยที่ได้จากการสกัดน้ำเลี้ยงจากเซลล์พืชและหรือเซลล์สัตว์โดยใช้น้ำตาลด้วยกระบวนการหมักแบบไม่ต้องการอากาศโดยจุลินทรีย์ จนได้น้ำสกัดสีน้ำตาล สารพวกคาร์โบไฮเดรท กรดอะมิโน ฮอร์โมน โปรตีน และธาตุอาหารอยู่มาก(ขึ้นอยู่กับวัสดุที่นำมาหมัก)ที่สำคัญมากประการ
หนึ่งคือจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์จำนวนมากมายจะช่วยกำจัดควบคุมจุลินทรีย์ที่
เป็นโทษไม่ให้แสดงบทบาททำให้สภาพแวดล้อมในดินและบริเวณต้นพืชดีขึ้น
ดินมีพลังมากขึ้นกระบวนการต่างๆในต้นพืชทำงานอย่างมีประสิทธิภาพพืช
จึงเจริญเติบโตมีความแข็งแรงและให้ผลผลิตคุณภาพดีที่สำคัญเป็นการลด
การใช้สารเคมี จึงปลอดภัยทั้งผู้ผลิตและผู้บริโภค
-ปุ๋ยที่ได้จากการไถกลบตอซัง (ปุ๋ยหมัก)
เป็นวิธีที่สะดวกและง่ายที่สุดโดยทำการไถกลบเศษพืชหรือตอซังหลังการเก็บเกี่ยวผลผลิตแล้วทันทีเพราะคุณภาพและปริมาณของตอซังจะยังดีที่สุดหากปล่อยตาก
แดดตากฝนนานวันคุณภาพและปริมาณจะลดลงเรื่อยๆนอกจากนั้นอาจถูกไฟเผา
ได้ง่ายทั้งที่ตั้งใจหรือไม่ตั้งใจก็ตามการไถกลบตอซังลงไปในดินนอกจากจะเป็นการป้องกันการถูกไฟไหม้แล้วยังเป็นการคลุกเคล้าเศษพืชลงไปในดินความชื้นและ
จุลินทรีย์ดินจะเริ่มทำงาน(ย่อยสลาย)ได้ทันทีแม้การไถกลบในขณะที่มีตอซังจะดูยุ่งยากและไม่เรียบร้อยแต่ผลที่ได้จะคุ้มค่ามากเพราะหลังจากไถกลบ1-2เดือนเศษพืชจะย่อยสลายและปลดปล่อยธาตุอาหารออกมาโครงสร้างของดินจะดีขึ้น
การไถพรวนก่อนการปลูกพืชหลักจะทำได้ง่ายและเรียบร้อยขึ้นที่สำคัญเป็นวัสดุที่มีอยู่ตรงนั้นแล้วไม่ต้องขนย้ายมาผ่านกระบวนการแล้วขนกลับไปใส่และต้องไถกลบ
ลงไปในดินเหมือนกัน
ปุ๋ยหมัก
แก๊สที่เกิดขึ้นทั้งหมดจะถูกส่งผ่านเข้าไปในหอคอยที่มีน้ำพ่นลงมา แก๊ส H 2 ไม่ละลายน้ำจะผ่านออกทางส่วนบนของหอคอยซึ่งเก็บไว้ใช้ต่อไป ส่วนแก๊ส CO 2 จะละลายน้ำเกิดเป็นกรด H 2 CO 3 ไหลออกไปพร้อมกับน้ำ ซึ่งสามารถนำไปแยกแก๊ส CO 2 ออกได้โดยเพิ่มอุณหภูมิและลดความดัน
นำแก๊ส N 2 และ H 2 ที่ผลิตได้มาทำปฏิกิริยากัน โดยควบคุมความดันให้อยู่ระหว่าง 150-350 บรรยากาศ อุณหภูมิประมาณ 300-500 ๐ C โดยใช้ FeO เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาจะได้แก๊ส NH 3 ดังสมการ

N2(g)+ 3H2(g) -> 2NH3(g)

เมื่อนำแก๊ส NH 3 ที่ผลิตได้มาทำปฏิกิริยากับแก๊ส CO 2 ที่เตรียมไว้แล้วจะได้ปุ๋ยยูเรียเกิดขึ้น
ส่วนการเตรียม H 2SO 4 จะใช้กำมะถันเป็นสารตั้งต้น โดยทำกำมะถันให้หลอมเหลวแล้วให้ทำปฏิกิริยากับแก๊ส O 2 ที่เตรียมได้จากอากาศเหลว จะเกิดแก๊ส SO 2 ดังสมการ

S(l) + O2(g) -> SO2(g)

นำแก๊ส SO 2 ที่เกิดขึ้นไปทำปฏิกิริยากับแก๊ส O 2 ที่อุณหภูมิประมาณ 330 ๐ C โดยใช้วาเนเดียม ( V ) ออกไซด์ หรือโลหะแพลทินัมเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา จะได้แก๊ส SO 3 ดังสมการ

2SO2(g) + O2(g) -> 2SO3(g)
ผ่านแก๊ส SO 3 ลงในสารละลายกรด H 2SO 4 เข้มข้น จะได้สารละลายโอเลียม ( H 2S 2O 7 ) ดังสมการ

SO3(g) + H2SO4(aq) -> H 2S2O7(aq)

เมื่อ นำสารละลายโอเลียมมาละลายน้ำ จะได้กรด H 2SO 4 เข้มข้นตามต้องการ ต่อจากนั้นนำแก๊ส NH 3 และกรด H 2SO 4 มาทำปฏิกิริยากัน จะได้ปุ๋ยแอมโมเนียมซัลเฟต
ปุ๋ยไนโตรเจนทุกชนิดจะให้ธาตุอาหารหลักคือ ธาตุไนโตรเจนซึ่งช่วยให้พืชเจริญเติบโตได้ดี มีลำต้นและใบแข็งแรง สามารถสร้างโปรตีนได้อย่างเพียงพอ
มอนอแคลเซียมฟอสเฟตหรือปุ๋ยซุปเปอร์ฟอสเฟตละลายน้ำได้ดี พืชจึงสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างเต็มที่ นอกจากนี้ ยังสามารถผลิตปุ๋ยฟอสเฟตโดยนำหินฟอสเฟตมาทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริก ดังสมการ

CaF2.3Ca3(PO4)2 + 7H2SO4+ 3H 2O -> 3Ca3(PO4)2.H2O+7CaSO4+2HF

จากปฏิกิริยาทั้งสามที่กล่าวมาแล้ว พบว่าในส่วนประกอบของหินฟอสเฟตจะมีสาร CaF 2 ผสมอยู่ด้วย เมื่อทำปฏิกิริยากับกรดจะได้ HF ซึ่งระเหยกลายเป็นไอได้ง่ายและเป็นพิษ
หินฟอสเฟตส่วนมากจะมีทราย ( S i O 2 ) ปนอยู่ด้วย แก๊ส HF ที่เกิดขึ้นจากกระบวนการผลิตปุ๋ยบางส่วนจะทำปฏิกิริยากับทราย เกิดเป็นแก๊ส S i F 4 ซึ่งรวมกับ H 2O ได้ทันทีเกิดเป็น H 2 S i F 6 หรืออาจนำ S i O 2 มาทำปฏิกิริยาโดยตรงกับแก๊ส HF ที่เกิดขึ้น เพื่อให้เกิดเป็น H 2 S i F 6 และเมื่อนำมาทำปฏิกิริยาต่อกับ MgO จะได้แมกนีเซียมซิลิโกฟลูออไรด์ ( Mg S i F 6 ) ซึ่งใช้เป็นสารกำจัดแมลงได้ ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น เขียนแสดงได้ดังนี้

6 HF + S i O 2 -> H 2 S i F 6 +2 H 2O
H 2 S i F 6 + MgO -> Mg S i F 6 + H 2O

HF ส่วนใหญ่จะระเหยกลายเป็นไอ จึงกำจัดโดยการผ่านแก๊สลงในน้ำ ทำให้ได้สารละลายที่มีสภาพเป็นกรดซึ่งทำให้เป็นกลางได้โดยทำปฏิกิริยากับโซดาแอชหรือหินปูน เกิดปฏิกิริยาดังนี้

2 HF + Na 2CO 3 -> 2NaF + H 2O + CO 2
2 HF + CaCO 3 -> CaF 2 + H 2O + CO 2

ปุ๋ยฟอสเฟต
ผู้จัดทำ
นางสาวจิดาภา พุ่มโพธิ์งาม
นางสาวสุชาดา สกุล ณ มรรคา
นางสาวสตานันท์ บุญเรือง
นางสาวอรุณพร ตุลาธรรม
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5/3
ปุ๋ยที่ทำให้เกิดดินเปรี้ยวคือสารใด (ENT'24)
ก.โพแทสเซียมฟอสเฟต
ข.แอมโมเนียมคลอไรด์
ค.โพแทสเซียมไนเตรต
ง.แคลเซียมฟอสเฟต
การใช้ปุ๋ยวิทยาศาสตร์มากเกินไปจะทำให้ดินเสียหรือเรียกว่าดินเปรี้ยวปุ๋ยประเภทนี้ได้แก่ (ENT'28)
ก.ปุ๋ยยูเรีย
ข.ปุ๋ยแอมโมเนีย
ค.ปุ๋ยแอมโมเนียซัลเฟต
ง.ปุ๋ยโพแทสเซียม
Full transcript