Los abonos mixtos son abonos complejos que se obtienen mezclando mecánicamente abonos y que contienen varios nutrientes. Se utiliza cuando es necesario aplicar varios nutrientes al mismo tiempo.
Abonos minerales
Abonos mixtos (English Русский)
Estiércol de las aves de corral
Residuos industriales y municipales
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Abonos minerales
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La mezcla de abonos en seco es un método disponible, sencillo y rentable para obtener abonos complejos.
En cuanto a sus cualidades agroquímicas son prácticamente las mismas que las de los fertilizantes complejos. La ventaja es la capacidad de producir una amplia gama de fertilizantes con cualquier proporción de nutrientes que satisfaga los requisitos de la agricultura. Por ejemplo, en los países de Europa Occidental la gama de abonos mixtos incluye unas 100 marcas.
Las mezclas de fertilizantes pueden adaptarse fácilmente a las necesidades de los cultivos, el suelo y las condiciones climáticas, tanto en términos de concentración como de proporción de nutrientes. Esto los distingue de los abonos complejos con una composición constante.
Según el tipo de abono mixto, el contenido de nutrientes puede variar entre el 25 y el 30%, como en el caso del superfosfato simple, el sulfato de amonio o el nitrato de amonio, y el 40% o más en las mezclas a base de abonos concentrados.
Producción de abono mixto
En nuestro país se aplican actualmente los métodos de obtención de abonos mixtos secos:
- mezcla directamente en las explotaciones agrícolas mediante plantas mezcladoras de fertilizantes fijas o móviles;
- uso de unidades estacionarias de gran capacidad (40-60 t/h) para satisfacer las necesidades de varias explotaciones;
- mezcla de fertilizantes en las plantas químicas.
La práctica nacional y extranjera muestra las perspectivas de establecer centros agroquímicos en los distritos y puntos de quimicalización en las explotaciones. Dotados de almacenes y equipos modernos para la preparación, mezcla y aplicación de fertilizantes y medios químicos los puntos de quimicalización permiten realizar un complejo de trabajos agroquímicos con un control cualificado sobre la recepción y el uso de los fertilizantes.
La ventaja de este enfoque es la obtención de abonos de alta calidad, con buenas propiedades físicas y mecánicas y físico-químicas. Para obtener mezclas homogéneas y reducir la segregación (estratificación) durante la aplicación al suelo, es esencial que los abonos granulares tengan una composición granulométrica homogénea para todas las formas.
En el proceso de preparación y almacenamiento, los componentes de las mezclas pueden ser reactivos y reaccionar químicamente entre sí. La calidad de las mezclas resultantes, su composición química y sus propiedades físicas dependen de los procesos químicos que tienen lugar durante la mezcla de los abonos. Por eso es importante elegir los componentes adecuados. Reglas básicas para la mezcla de abonos:
- Los fertilizantes no deben mezclarse si es posible que se pierdan los nutrientes o se conviertan en una masa física pobre que no sea susceptible de aplicación mecanizada.
- Debido al carácter altamente higroscópico de la mezcla, el nitrato de amonio y la urea no deben mezclarse.
- Las formas amoniacales de los abonos nitrogenados, incluidos los abonos complejos, no deben mezclarse con abonos de reacción alcalina (escoria de fosfato, termofosfato, cianamida de calcio, polvo de cemento, potasa) para evitar la pérdida de nitrógeno en forma de amoníaco.
- El contenido de humedad no debe superar el valor permitido. Un mayor contenido de humedad reduce la fluidez y no garantiza una aplicación uniforme. Contenido de humedad aceptable en el nitrato de amonio — no más de 0,2-0,3%, en la urea — no más de 0,2-0,25% (0,12%[ref] Yagodin B.A., Zhukov Yu P, Kobzarenko VI Agrochemistry / Editado por BA Yagodin. — Moscú: Kolos, 2002. — 584 págs.: ilustración[/ref]), ammophos, diammophos, y cloruro de potasio — no más del 1 %, en superfosfatos (simples y dobles) — no más del 3,5 % (en acidez libre no más del 1 %). Si se aumenta el contenido de humedad, los gránulos pierden fuerza. En el caso del nitrato de amonio, esta condición se observa con un contenido de humedad del 1,7-2,0%, la urea — 1%, el cloruro de potasio — por encima del 3%. El contenido de humedad de los abonos aumenta con el incremento de la temperatura de almacenamiento. Así, una mezcla de urea con superfosfato doble y cloruro de potasio con un contenido de humedad inicial del 0,2%, después de un mes de almacenamiento a 4 °C contenía un 6,6% de humedad, a 20 °C — 8,3%, a 40 °C — 24,9%.
5. La cantidad de gránulos con un tamaño de 1-3 mm debe ser de al menos el 90%, incluyendo las partículas con un diámetro de 2-3 mm al menos el 50%, las partículas de menos de 1 mm como máximo el 1%. La fragmentación de los gránulos durante la mezcla no debe ser superior al 3%, y la resistencia no debe ser inferior a 2 MPa (20 kg/cm2).
6. La acidez o alcalinidad de los abonos minerales debe cumplir las condiciones técnicas. Los abonos que contienen ácido libre o que tienen una reacción alcalina reaccionan químicamente entre sí, así como cuando se mezclan con otros abonos. El contenido de ácido fosfórico libre en el superfosfato granulado simple no supera el 2,5%, en el superfosfato doble — no supera el 5%. Las mezclas basadas en el superfosfato doble son más húmedas que las basadas en el superfosfato simple. El efecto negativo del exceso de acidez del superfosfato doble se manifiesta cuando las mezclas se almacenan en condiciones de alta humedad. Por lo tanto, el superfosfato doble es un componente indeseable de las mezclas, y las mezclas basadas en él no se preparan de antemano.
La neutralización completa del superfosfato o la reducción del contenido de ácido libre al 1% y del contenido de humedad al 4% en el simple y hasta el 3% en el doble, permite mezclarlo con urea y cloruro de potasio, obteniendo una composición de abono 1:1:1. Las mezclas de ammophos granulado con cloruro de potasio, superfosfatos neutralizados y sulfato de amonio tienen buenas propiedades físicas y una baja higroscopicidad, lo que permite su almacenamiento a largo plazo.
7. Cuando se añaden materiales neutralizantes, por ejemplo, piedra caliza, harina de dolomita, se observan pérdidas de amoníaco.
8. Se obtienen mezclas de buena calidad con harina de fosfato. La eficacia de las mezclas a base de superfosfato y harina de fosfato en una proporción de 1:1, realizadas en un barbecho ocupado o bajo arado en suelos ácidos sodzólicos y chernozems lixiviados no son inferiores a las mezclas de superfosfato puro. Para los suelos ácidos, se utilizan mezclas de abono potásico con harina de fosfato. Se puede preparar una mezcla de nitrato de amonio y harina de fosfato y aplicarla durante el arado de otoño. No se apelmaza y tiene una larga vida de almacenamiento. La presencia de NH4NO3 y KCl aumenta la solubilidad de la harina de fosfato P2O5. La adición de un 10% de mezcla de nitrato de amonio y urea a la harina de fosfato, debido a su mayor higroscopicidad, reduce la dispersabilidad de la harina de fosfato, manteniendo la estabilidad del aparato de siembra del esparcidor.
9. El superfosfato, especialmente en forma de polvo, no debe mezclarse con el nitrato de amonio, ya que la mezcla se convierte en una masa pegajosa debido a la formación de nitrato de calcio higroscópico:
Ca(H2PO4)2 + 2NH4NO3 = Ca(NO3)2 + 2NH4H2PO4.
El ácido fosfórico libre del superfosfato, al interactuar con el nitrato de amonio, produce ácido nítrico que, al descomponerse o evaporarse, provoca la pérdida de nitrógeno:
H3PO4 + NH4NO3 = HNO3 + NH4H2PO4;
4HNO3 = 4NO2 + 2H2O +O2.
Por lo tanto, la mezcla de estos fertilizantes debe realizarse inmediatamente el día de la aplicación.
10. La mezcla de superfosfato con urea provoca la liberación de agua de cristalización, lo que aumenta el contenido de humedad de las mezclas. Por ejemplo, de la interacción de los componentes de las mezclas a partir de las formas estándar de N, P y K, se liberaron de 12,2 a 64,7 g de agua de cristalización por 1 kg de mezcla, mientras que cuando se mezclaron los productos secos fue de 7,2 a 13,5 g por 1 kg de mezcla.
11. La mezcla de superfosfato y sulfato de amonio se cementa en una masa densa, que debe ser triturada y tamizada antes de su aplicación. Durante la mezcla, la masa se calienta y se humedece por la liberación de agua:
Ca(H2PO4)2⋅H2O + (NH4)2SO4 → 2NH4H2PO4 + CaSO4 + H2O,
se forma entonces el yeso:
CaSO4 + 2H2O = CaSO4⋅2H2O.
Para obtener mezclas de buena calidad es conveniente utilizar formas neutras de fertilizantes fosfatados (ammophos, superfosfato amoniacado), que permiten obtener mezclas secas y sueltas con propiedades físicas estables. Además, el ammophos proporciona una alta concentración de nutrientes: más del 50% de NPK en lugar del 28-31% del superfosfato, lo que ahorra costes de transporte y de construcción de almacenes, y reduce los costes de carga, descarga y aplicación de fertilizantes. De los abonos potásicos, el cloruro potásico es el principal componente para la mezcla, pero para los cultivos clorofóbicos (patatas, tabaco, uvas, cítricos) es mejor sustituirlo por abonos sin cloruro, como el sulfato potásico.
La calidad de las mezclas de abono viene determinada por la proporción de nutrientes. Las mezclas con predominio de fósforo y potasio sobre el nitrógeno tienen más probabilidades de ser más secas y de estar más secas que las mezclas de composición similar con una proporción de nutrientes uniforme o con predominio de nitrógeno.
Debido a la creciente producción y uso de la urea, se está investigando su uso como componente del nitrógeno. Las mezclas de urea se humedecen durante el almacenamiento debido a la liberación de agua de cristalización. La estabilidad de las propiedades físicas de tales mezclas se aumenta introduciendo un aditivo alcalino en una cantidad no inferior al 15 % del peso de la mezcla. La urea es muy reactiva, especialmente con el cloruro de potasio. Cuando se añade a la mezcla, el contenido de humedad de la misma aumenta drásticamente. Para reducir la higroscopicidad de las mezclas a base de urea no se recomienda incluir cloruros en la mezcla, ya que la interacción química resultante de CaCl2 y NH4Cl es higroscópica y va acompañada de la pérdida de nitrógeno.
En las mezclas hay una distribución más uniforme de gránulos de 2-3 mm y una distribución irregular de partículas menores de 1 o mayores de 3 mm. Las mezclas compuestas por granos de diferentes tamaños y densidades están sujetas a la segregación, se vuelven heterogéneas durante el almacenamiento, el transporte y la incorporación mecánica al suelo.
Los requisitos de las propiedades físicas y químicas de la mezcla dependen de la cantidad de mezcla, el momento y los métodos de preparación, el esquema de transporte de los fertilizantes al campo. Las propiedades físicas de los abonos mixtos pueden mejorarse introduciendo aditivos: tiza, piedra caliza, harina de fosfato.
Los abonos mezclados se producen para ser aplicados inmediatamente después de la mezcla y por adelantado con su posterior almacenamiento.
Los abonos unilaterales y desequilibrados utilizados para la mezcla en seco deben conservar su composición granulométrica y de flujo libre durante el transporte y cuando se almacenan a granel durante 6 meses. El uso de varios componentes con propiedades físico-químicas mejoradas permite preparar abonos mixtos adecuados para el almacenamiento a largo plazo. Así, la introducción de aditivos neutralizantes y de superfosfato amoniacal elimina la liberación de ácido nítrico, la conversión de fosfato monocálcico en fosfato dicálcico, al tiempo que mejora las propiedades físicas del abono.
Al preparar las mezclas, es posible modificar rápidamente la dosificación de los componentes en función del cultivo, la fertilidad del lugar concreto, la forma de abono, etc. Por lo tanto, el uso de abonos mixtos es una reserva para aumentar su eficacia. El aumento del volumen de preparación de las mezclas se asocia con mayores exigencias en cuanto a la calidad de los fertilizantes, la composición granulométrica y la resistencia de los gránulos, la disponibilidad de lugares de almacenamiento, un conjunto de máquinas para la mecanización de los procesos tecnológicos. La preparación y la aplicación mecanizadas tienen un efecto económico en comparación con la aplicación por separado de fertilizantes unilaterales.
Actualmente, la proporción de abonos mixtos producidos en las plantas químicas está aumentando. Esto combina la mezcla de fertilizantes con su tratamiento químico adicional, la introducción de ácidos y aditivos neutralizantes y tecnologías de granulación más avanzadas. La lista de estos abonos incluye:
- Abonos compuestos granulados producidos por la amonificación de una mezcla de superfosfato simple, cloruro de potasio y nitrato de amonio con la adición de ácidos sulfúrico y fosfórico si es necesario.
- Abonos compuestos enriquecidos con micronutrientes o sin ellos, producidos por amonificación de una mezcla de superfosfato simple, cloruro de potasio y nitrato de amonio.
- Abonos fosfato-potásicos prensados producidos a partir de una mezcla de superfosfato simple y cloruro de potasio.
- Se producen mezclas de nutrientes de grado 9-9-9, enriquecidas con microelementos, a base de superfosfato, magnesia potásica, sulfato de amonio; con el contenido de nutrientes del 22 al 56%, a base de superfosfato, urea, nitrato de amonio, cloruro o sulfato de potasio, piedra caliza, dolomita; y mezcla de fertilizantes de grado 12-12-12 para la venta al por menor.
Literatura
Agroquímica. Libro de texto / V.G. Mineev, V.G. Sychev, G.P. Gamzikov et al. — Moscú: Instituto Panruso de Investigación Agroquímica que lleva el nombre de D.N. Pryanishnikov, 2017. — 854 с.
Yagodin B.A., Zhukov U.P., Kobzarenko V.I. Agrochemistry / Editado por B.A. Yagodin. — Moscú: Kolos, 2002. — 584 p.: ill.