Bài tập tính hàm lượng trong phân bón năm 2024

Tính công thức phân bón hỗn hợp NPK 12.5.10 từ các nguyên liệu Đạm Urê, Đạm SA, Supe lân, lân nung chảy, quặng Photphorit [6%P2O5], Kali Clorua [MOP] và phụ gia như trên.

Cách tính và lựa chọn công nghệ phù hợp:

Lựa chọn nguyên liệu và thay đổi tỷ lệ nguyên liệu đưa vào sản xuất sao cho phù hợp với công nghệ tạo hạt, đối với sản phẩm này có hàm lượng dinh dưỡng trung bình [tổng 27%] có thể lựa chọn công nghệ tạo hạt bán hơi nước [vừa sử dụng chảo ve viên vừa tạo hạt trong máy sấy] hoặc công nghệ tạo hạt thủ công [tạo hạt hoàn toàn trên chảo ve viên].

• Nguyên liệu đạm 12% N: Điều chỉnh Urê hoặc SA để có hàm lượng N theo yêu cầu

Trong trường này có thể điều chỉnh lượng Đạm Urê: 20kg, Đạm SA: 12,5kg

• Nguyên liệu lân 5% P2O5hh: Điều chỉnh Supe lân hoặc lân nung chảy và bổ sung quặng photphorit để có hàm lượng P2O5hh theo yêu cầu.

Trong trường này có thể điều chỉnh lượng Supe lân: 22,5kg, lân nung chảy: 5kg, Quặng photphorit: 7,5kg.

• Nguyên liệu kali 10% K2O: Điều chỉnh Kali Clorua để có hàm lượng K2O theo yêu cầu.

Trong trường này có thể điều chỉnh lượng Kali Clorua: 17,5kg

.jpg]

Xem File Excel cách tính công thức sản xuất phân bón hỗn hợp NPK 12.5.10

VD3: Lựa chọn nguyên liệu, công nghệ để tính công thức sản xuất phân hỗn hợp NPK 16.16.8

Tính công thức phân bón hỗn hợp NPK 16.16.8 từ các nguyên liệu Đạm Urê, Đạm SA, DAP TQ, MAP 10-50, Kali Sunphat [50%K2O] và phụ gia Canxi Cabonat và Cao lanh.

Đối với sản phẩm này có hàm lượng dinh dưỡng cao [tổng 40%] có thể lựa chọn công nghệ tạo hạt bán hơi nước [vừa sử dụng chảo ve viên vừa tạo hạt trong máy sấy] hoặc công nghệ hơi nước [tạo hạt bằng thùng quay có phun hơi nước]. Nguyên liệu phụ gia chỉ sử dụng được các nguyên liệu có độ tinh khiết cao và có màu trắng để dễ tạo màu cho phân bón.

Để thuận tiện trong tính toán chúng ta nên tính trực tiếp trên File Excel

Sau khi điều chỉnh số liệu trên Excel chúng ta được:

• Tổng lượng đạm nguyên chất trong thành phẩm = 18 x 46% [Urea] + 15 x 21% [SA] + 17,5 x 18% [DAP] + 16 x 10% [MAP] = 16,18% N
• Tổng lượng lân nguyên chất trong thành phẩm = 17,5 x 46% [DA] + 16 x 50% [MAP] = 16,05% P2O5hh.
• Tổng lượng kali nguyên chất trong thành phẩm = 16 x 50% [SOP] = 8% K2O.

.jpg]

Xem File Excel công thức tính hàm lượng phân hỗn hợp NPK 16.16.8

Một số lưu ý khi tính toán công thức, lựa chọn công nghệ, lựa chọn nguyên liệu khi đưa vào sản xuất phân bón hỗn hợp NPK

* Lưu ý khi tính toán công thức phân bón

• Hàm lượng Đa lượng được tính dựa trên % dinh dưỡng công bố trên bao bì [theo hợp đồng mua nguyên liệu] hoặc trên kết quả phân tích nguyên liệu đầu vào.
• Hàm lượng trung lượng được tính chủ yếu dựa trên kết quả phân tích nguyên liệu đầu vào [vì một số loại quặng và phụ gia có chất lượng không ổn định].
• Khi thay đổi khối lượng nguyên liệu thì kết quả % dinh dưỡng trong thành phẩm sẽ thay đổi theo

* Việc lựa chọn nguyên liệu để đưa vào sản xuất căn cứ vào nhiều yếu tố:

• Hàm lượng dinh dưỡng công bố theo TCCS, công bố hợp quy, hợp chuẩn, trên bao bì…
• Tính chất lý hóa của nguyên liệu, VD: Lân nung chảy có tính kiềm, Supe lân có tính Axit khi phối trộn sẽ phát sinh phản ứng tỏa nhiệt…
• Cách thức sản xuất: Sản xuất thủ công với lượng ít hoặc công nghiệp với hệ thống máy móc tự động hóa…
• Công nghệ sản xuất, VD: Tạo hạt cơ học hoặc công nghệ hơi nước, công nghệ 1 hạt, công nghệ tháp cao… mỗi công nghệ đòi hỏi các nguyên liệu và phụ gia khác nhau phù hợp để có thể tạo hạt và điều chỉnh độ tròn, độ bóng, màu sắc, độ tan… của hạt phân.
• Số lượng kg [lượng cân] để dễ phối trộn nguyên liệu, VD: Đối với công nghệ cấp liệu thủ công [do con người định mức] nên điều chỉnh lượng kg [lượng cân] chẵn như: 75kg, 50kg, 25kg, 12,5kg…
• Hàm lượng trung lượng theo đăng ký [Ví du: Đạm Urê không chứa lưu huỳnh như đạm SA, muốn điều chỉnh lượng lưu huỳnh - S phải thay đổi hàm lượng SA]
• Và yếu tố cuối cùng và cũng rất quan trọng là giá thành sản phẩm VD: Bổ sung đạm từ Urê và Amon Clorua có thể rẻ hơn đạm lấy từ nguyên liệu SA [tùy theo từng thời điểm].

Mời các bạn đón đọc: Công nghệ sản xuất phân bón NPK: Phần 4 - Nguyên liệu cung cấp vi lượng và cách tính công thức phân bón hỗn hợp NPK có chứa vi lượng [NPK + TE]

Phân lân cần thiết cho cây ở thời kì sinh trưởng do thúc đẩy các quá trình sinh hóa, trao đổi chất và năng lượng của thực vật. Phân lân có tác dụng làm cho cành lá khỏe, hạt chắc, quả hoặc củ to.

• Độ dinh dưỡng được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm khối lượng P 2 O 5 tương ứng với lượng P có trong thành phần phân bón.
• Nguyên liệu sản xuất là quặng photphorit và apatit.
• Các loại phân lân thường dùng là:
• Supephotphat đơn: Ca[H 2 PO 4 ] 2 .CaSO 4 Điều chế: Ca 3 [PO 4 ] 2 + H 2 SO 4 → Ca[H 2 PO 4 ] 2 +CaSO 4
• Supephotphat kép: Ca[H 2 PO 4 ] 2 Điều chế: Ca 3 [PO 4 ] 2 +3 H 3 PO 4 → H 3 PO 4 + 3 CaSO 4 Ca 3 [PO 4 ] 2 +3 H 3 PO 4 → 3Ca[H 2 PO 4 ] 2
• Phân lân nung chảy: Hỗn hợp quặng apatit với đá xà vân và than cốc. III. PHÂN KALI
• Cung cấp cho cây trồng nguyên tố kali dưới dạng ion K+.
• Phân kali giúp cho cây hấp thụ được nhiều đạm hơn, cần cho việc tạo ra chất đường, chất bột, chất xơ và chất dầu, tăng cường sức chống bệnh, chống rét và chịu hạn của cây.
• Độ dinh dưỡng được đánh giá theo tỉ lệ % khối lượng K 2 O tương ứng với lượng K có trong thành phần phân bón. IV. PHÂN BÓN HỖN HỢP VÀ PHÂN PHỨC HỢP [chứa hai hay nhiều nguyên tố dinh dưỡng N, P, K]
• Phân hỗn hợp: chứa 3 nguyên tố N,P,K => gọi là phân NPK [tỉ lệ N:P:K phụ thuộc vào loại đất và cây]. Ví dụ: Phân NPK là hỗn hợp của các muối: [NH 4 ] 2 HPO 4 và KNO 3.
• Phân phức hợp: được tổng hợp trực tiếp bằng tương tác hóa học của các chất. Phân phức hợp còn được sản xuất bằng cách hóa hợp [phân hóa hợp]. Loại phân này các dinh dưỡng được hóa hợp theo các phản ứng hóa họcí dụ phân amophot: hóa hợp H 3 PO 4 + NH 3 → NH 4 H 2 PO 4

Từ không khí, than, nước và các chất xúc tác cần thiết, hãy lập sơ đồ điều chế phân đạm NH 4 NO 3. Hướng dẫn giải: Điều chế NH 3 : Điều chế NH 4 NO 3 : Bài 3 [trang 58 SGK Hóa học 11]: Một loại quặng photphat có chứa 35% Ca 3 [PO 4 ] 2. Hãy tính hàm lượng phần trăm P 2 O 5 có trong quặng trên. Hướng dẫn giải: Giả sử trong mẫu quặng chứa 310g Ca 3 [PO 4 ] 2 ⇒ Khối lượng của quặng: 310. 100/35 = 885,7 [g] Trong 310g Ca 3 [PO 4 ] 2 tương ứng có 142g P 2 O 5 ⇒ Hàm lượng phần trăm P 2 O 5 có trong quặng: [142/885,7].100% = 16%. Bài 4 [trang 58 SGK Hóa học 11]: Để sản xuất một lượng phân bón amophot đã dùng hết 6,000 3 mol H 3 PO 4. a] Tính thể tích khí ammoniac [đktc] cần dùng, biết rằng loại amophot này có tỉ lệ về số mol nNH4H2PO4 : n[NH4]2HPO4 = 1 : 1. b] Tính khối lượng amophot thu được. Hướng dẫn giải:

Phương trình phản ứng: H 3 PO 4 + NH 3 → NH 4 H 2 PO 4 H 3 PO 4 + 2NH 3 → [NH 4 ] 2 HPO 4 ⇒ Phương trình phản ứng tổng hợp: 2H 3 PO 4 + 3NH 3 → NH 4 H 2 PO 4 + [NH 4 ] 2 HPO 4 a. ∑n NH 3 cần dùng = 1,5. nH 3 PO 4 = 1,5.6 3 = 9000 [mol] ⇒ VNH3 [đktc] = 9000. 22,4 = 201600 [lít] b. nNH4H2PO4 = n[NH4]2HPO4 = 0,5. nH3PO4 = 0,5.6 3 = 3000 [mol] ⇒ Khối lượng amophot thu được: mNH4H2PO4 + m[NH4]2HPO4 = 3000. [115+132] = 741000[g] =741[kg]. Bài 11 trang 14 Sách bài tập Hóa học 9: Ba nguyên tố cơ bản là chất dinh dưỡng cho thực vật, đó là : nitơ [N], photpho [P], kali [K]. Hợp chất của nitơ làm tăng trưởng lá cây và tinh bột trong ngũ cốc. Hợp chất của photpho kích thích bộ rễ phát triển và hoa quả chín sớm. Hợp chất của kali tăng cường sức chịu đựng cho thực vật. Dưới đây là hàm lượng của N, P, K có trong 4 mẫu phân bón kép NPK : MẦU PHÂN BÓN %N %P %K 1 10 10 20 2 6 15 15 3 14 6 20 4 8 12 8 Dùng số liệu của bảng, hãy :

Bài 11 trang 14 Sách bài tập Hóa học 9: Có ba mẫu phân bón hoá học không ghi nhãn là : phân kali KCl, phân đạm NH 4 NO 3 và phân lân Ca[H 2 PO 4 ] 2. Hãy nhận biết mỗi mẫu phân bón trên bằng phương pháp hoá học và viết các phương trình hoá học. Lời giải: Lấy một lượng nhỏ mỗi mẫu phân bón vào ống nghiệm. Thêm 4 – 5 ml nước, khuấy kĩ và lọc lấy nước lọc. Lấy 1 ml nước lọc của từng loại phân bón vào ống nghiệm. Nhỏ vào mỗi ống vài giọt dung dịch Na 2 CO 3 , nếu có kết tủa trắng thì phân bón hoá học đó là Ca[H 2 PO 4 ] 2 : Na 2 CO 3 + Ca[H 2 PO 4 ] 2 → CaCO 3 + 2NaH 2 PO 4

• Lấy 1 ml nước lọc của hai loại phân bón còn lại, thử bằng dung dịch AgNO 3 , nếu có kết tủa trắng thì phân bón đó là KCl : KCl + AgNO 3 → AgCl + KNO 3
• Nước lọc nào không có phản ứng hoá học với hai thuốc thử trên là NH 4 NO 3. Ghi chú : Ngoài ra còn có những phương pháp hoá học khác. Bài 11 trang 14 Sách bài tập Hóa học 9: Trong công nghiệp, người ta điều chế phân đạm urê bằng cách cho khí amoniac NH 3 tác dụng với khí cacbon đioxit CO 2 : 2NH 3 + CO 2 → CO[NH 2 ] 2 + H 2 O Để có thê sản xuất được 6 tấn urê, cần phải dùng a] Bao nhiêu tấn NH 3 và CO 2? b] bao nhiêu m3 khí NH 3 và CO 2 [đktc]? Lời giải: 2NH 3 + CO 2 → CO[NH 2 ] 2 + H 2 O mNH3 = 6×2/60 = 3,4 [tấn] mCO2 = 6,44/60 = 4,4 tấn 2NH 3 + CO 2 → CO[NH 2 ] 2 + H 2 O nure = m/M = 6000000/60 = 100000 mol nNH3 = 100000×2/1 = 200000 VNH3 = n,4 = 200000×22,4= 4480000 = 4480 [m 3 ]

nCO2 = 100000 mol VCO2 = 100000 x 22,4 = 2240000l = 2240 [m 3 ] Bài 11 trang 15 Sách bài tập Hóa học 9: Điều chế phân đạm amoni nitrat NH 4 NO 3 bằng phản ứng của canxi nitrat Ca[NO 3 ] 2 với amoni cacbonat [NH 4 ] 2 CO 3. a] Viết phương trình hoá học. b] Phản ứng này thuộc loại phản ứng nào? Vì sao phản ứng này có thể xảy ra được? c] Cần phải dùng bao nhiêu tấn canxi nitrat và amoni cacbonat đế sản xuất được 8 tấn phân đạm amoni nitrat? Lời giải: a] Phương trình hoá học : Ca[NO 3 ] 2 + [NH 4 ] 2 CO 3 → CaCO 3 + 2NH 4 NO 3 b] Phản ứng này thuộc loại phản ứng trao đổi giữa hai dung dịch muối. Phản ứng xảy ra được vì tạo thành chất kết tủa là CaCO 3. c] Tính khối lượng các chất tham gia : Để sản xuất được 80 x 2 = 160 [tấn] NH 4 NO 3 cần 96 tấn [NH 4 ] 2 CO 3 và 164 tấn Ca[NO 3 ] 2. Để sản xuất được 8 tấn NH 4 NO 3 cần : 96×8/160 = 4,8 tấn [NH 4 ] 2 CO 3 Và 168×8/160 = 8,2 tấn Cu[NO 3 ] 2 Bài 11 trang 15 Sách bài tập Hóa học 9: Cho 6,8 kg NH 3 tác dụng với dung dịch H 3 PO 4 thấy tạo ra 36,2 kg hỗn hợp hai muối NH 4 H 2 PO 4 và [NH 4 ] 2 HPO 4 theo phương trình hoá học : 2NH 3 + H 3 PO 4 → [NH 4 ] 2 HPO 4 NH 3 + H 3 PO 4 → [NH 4 ] 2 HPO 4 a] Hãy tính khối lượng axit H 3 PO 4 đã tham gia phản ứng b] Tính khối lượng mỗi muối được tạo thành. Lời giải: a] Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có : mNH3 + mH3PO 4 = mmuoi