Optimization of Liquid Complex Fertilizer Formulations Using Phase Diagrams of Multicomponent Systems

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Acesso é pago ou somente para assinantes

Resumo

The paper describes a method for the optimization of liquid complex fertilizer (LCF) formulations using phase diagrams of multicomponent water–salt systems. The chosen optimization criteria are the concentration of solution and the set of salts that provide the most concentrated fertilizer at the set ratio N : P2O5 : K2O. The opportunities of the method are shown for exemplary three- and four-component systems. The compositions of eutonic solutions and the ratios of nutrients calculated for them are given. Experimental data confirm the influence of the salt set and a solubilizer (urea) on the solution concentration. The number of optimal compositions becomes greater as the number of components in the system increases. Phase diagrams help to determine whether the liquid fertilizer composition belongs to the 15 homogeneous regions and thereby to guarantee its long-term storage stability.

Sobre autores

O. Kudryashova

Natural Sciences Institute at Perm State Research University; Perm State Agro-Technological University

Email: oskudr55@gmail.com
614990, Perm, Russia; 614990, Perm, Russia

N. Kistanova

Perm State Research University; Natural Sciences Institute at Perm State Research University

Email: oskudr55@gmail.com
614990, Perm, Russia; 614990, Perm, Russia

A. Elokhov

Perm State Research University; Natural Sciences Institute at Perm State Research University

Autor responsável pela correspondência
Email: oskudr55@gmail.com
614990, Perm, Russia; 614990, Perm, Russia

Bibliografia

  1. Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия. СПб.: Лань, 2023. 584 с.
  2. Roy R.N., Finck A., Blair G.J., Tandon H.L.S. // Fertilizer and plant nutrition bulletin, N 16. Food and agriculture organization of the United Nations. Rome, 2006. 366 p.
  3. Позин М.Е. Технология минеральных удобрений. Л.: Химия, 1983. С. 329.
  4. Кистанова Н.С., Кудряшова О.С., Мазунин С.А. и др. Способ определения составов высококонцентрированных жидких комплексных удобрений. Пат. 2529163 (RU), 2014. Б.И. № 27.
  5. Navizaga C., Boecker J., Sviklas A.M. et al. // ACS Sustainable Chem. Eng. 2017. № 5. P 1747. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.6b02511
  6. Baltrusaitis J., Sviklas A.M., Galeckiene J. // ACS Sustainable Chem. Eng. 2014. V. 2. № 10. P. 2477. https://doi.org/https://doi.org/10.1021/sc500512b
  7. Baltrusaitis J., Sviklas A.M. // ACS Sustainable Chem. Eng. 2015. V. 3. № 7. P. 1544. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.5b00241
  8. Dittmar H., Drach M., Vosskamp R. at. al. Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. 2009. https://doi.org/10.1002/14356007.n10_n01
  9. Мазунин С.А., Носков М.Н., Елсуков А.В. // Журн. неорган. химии. 2017. Т. 62. № 5. С. 539. https://doi.org/10.7868/S0044457X17050178
  10. Справочник по растворимости // Отв. редактор Кафаров В.В. Л.: Наука, 1970. Т. 3. Кн. 1–3.
  11. Кудряшова О.С., Катаев А.В., Малинина Л.Н. // Журн. неорган. химии. 2015. Т. 60. № 3. С. 405. https://doi.org/10.7868/S0044457X15030125
  12. Матвеева К.Р., Кудряшова О.С. // Журн. неорган. химии. 2009. Т. 54. № 7. С. 1200.
  13. Шабанов Р.А., Хазеев А.В., Кистанова Н.С. // Вестн. Пермск. ун-та. Сер. Химия. 2016. Вып. 3(23). С. 77. https://doi.org/10.17072/2223-1838-2016-3-77-84
  14. Носков М.Н., Мазунин С.А. // Журн. физ. химии. 2015 Т. 89. № 6. С. 971. https://doi.org/10.7868/S0044453715060217
  15. Кистанова Н.С., Коротких С.А. // Известия Саратовского университета. Новая серия. Сер. Химия. Биология. Экология. 2017. Т. 17. № 4. С. 389. https://doi.org/10.18500/1816-9775-2017-17-4-389-393
  16. Kamburova K.D., Kirilov P.P. // J. Chem. Eng. Data 2010. № 55. № 6. P. 2225. https://doi.org/https://doi.org/10.1021/je9007712
  17. Вольфкович С.И., Берлин Л.Е., Манцев Б.М. // Журн. прикл. химии. 1932. Т. 5. № 1. С. 1.
  18. Kistanova N.S., Mazunin S.A. // Russ. J. Inorg. Chem. 2020. V. 65. № 9. P. 1390. https://doi.org/https://doi.org/10.1134/S0036023620090077
  19. Чеснокова С.А., Кистанова Н.С. // Вестн. Пермск. ун-та. Сер. Химия. 2012. Т. 6. № 2. С. 55.
  20. Кистанова Н.С., Мазунин С.А., Фролова С.И., Блинов А.С. // Вестн. Тамбовск. техн. ун-та. 2010. Т. 16. № 4. С. 863.
  21. Носков М.Н., Мазунин С.А. // Вестн. Пермск. ун-та. Сер. Химия. 2015. Т. 18. № 2. С. 4.
  22. Deng W., Li T., Huang L. et al. // J. Solution Chem. 2023. V. 52. P. 201. https://doi.org/https://doi.org/10.1007/s10953-022-01224-5
  23. https://srdata.nist.gov/solubility/sol_detail.aspx?sysID=66_75
  24. Tang J., Mu R., Zhang B., Fan X. // J. Chem. Eng. Data. 2007. V. 52. № 4. P. 1179. https://doi.org/10.1021/je060346a
  25. Yang Z., Li J., Luo J. et al. // Fluid Phase Equilibria. 2012. V. 335. P. 60. https://doi.org/10.1016/j.fluid.2012.06.002

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2.

Baixar (319KB)
Metadados
3.

Baixar (131KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © О.С. Кудряшова, Н.С. Кистанова, А.М. Елохов, 2023