Аммонийная селитра
Аммонийная селитра (аммиачная селитра), нитрат аммония Nh5NO3, содержит 34,7% азота. Получают ее путем нейтрализации азотной кислоты аммиаком. Это самое распространенное азотное удобрение.
В настоящее время выпускается в основном гранулированная аммонийная селитра белого цвета, но, в зависимости от применяемых гидрофобных добавок и красителей, она может иметь окраску от розоватой до красной.
Гигроскопичность и растворимость удобрения в воде сильная, при неблагоприятных условиях хранения она слеживается. Рассеиваемость аммонийной селитры удовлетворительная. Требует тщательного хранения – на специальных деревянных поддонах, в герметичной таре. Следует учитывать взрывоопасность этого удобрения и строго соблюдать правила техники безопасности и производственной санитарии.
Аммонийная селитра — удобрение
Аммонийная селитра считается универсальным быстродействующим удобрением. Она содержит одинаковое количество аммонийного Nh5+ и нитратного NO3‾ азота и ее широко используют в виде допосевного, предпосевного удобрения, подкормок в период вегетации, учитывая биологические особенности удобряемых культур и поведение компонентов удобрения в почве.
2Nh5NO3 + [ППК]Ca2+ = [ППК]2Nh5+ + Ca(NO3)2
Нитратная часть удобрения при попадании в почву находится в почвенном растворе, вместе с влагой перемещается к корням растений и быстро усваивается ими. Аммонийная часть удобрения может усваиваться растением при контакте с корневой системой, либо подвергается нитрификации. Образующаяся в результате нитрификации азотная кислота в почвенном растворе переходит в кальциевую селитру, не вызывая заметного подкисления насыщенных основаниями почв юга Украины.
В физиологических опытах было установлено, что из раствора нитрата аммония растения быстрее поглощают катионы Nh5+, чем анионы NO3‾, так как нитрат-ионы после поступления в клетку растения должны пройти процесс восстановления (редукции) до аммония, а уже потом включаются в реакции образования аминокислот. Поэтому аммонийную селитру иногда относят к физиологически кислым удобрениям.
Известково – аммонийная селитра
Известково – аммонийная селитра, Nh5NO3 + СаСО3, содержит 18-22% азота. Ее получают смешиванием или сплавлением 60 частей аммонийной селитры с 40 частями (масс.) известняка или доломита тонкого помола.
Удобрение мало гигроскопично, не слеживается, хорошо рассеивается, его выпускают в виде гранул. Известняк нейтрализует кислотность аммонийной селитры, поэтому данное удобрение перспективно в зоне кислых почв. Это преимущество не имеет значения на высоко буферных почвах юга Украины.
разновидности и состав, применение в качестве удобрения
Современное сельское хозяйство невозможно себе представить без огромного количества специальных веществ, которые улучшают питание растений, структурируют почву и в итоге повышают урожай. Вещества эти называются — удобрения. В свою очередь, среди удобрений лидирующее положение занимает аммиачная селитра. Это самое доступное и в то же время одно из самых эффективных азотных удобрений.
Основные разновидности селитры
Селитрами называют группу минеральных соединений, которые содержат в своём составе соли азотной кислоты. Впервые эти вещества были синтезированы в лабораториях алхимиков в Средние века. Оттуда, из средневековья, к нам пришло и название: sal nitrum, что в переводе с латинского означает «соль азотная».
В настоящее время удобрения активно используются для производства взрывчатых веществ, входят в состав некоторых пищевых добавок, но наиболее широкое применение они нашли в сельском хозяйстве в качестве удобрений.
Под словом «селитра» скрывается сразу несколько веществ объединённых химическим элементом азотной кислотой. Поэтому к селитрам относятся соли щелочных и щелочноземельных металлов, а также соли аммония. Различают несколько основных видов:
- Аммиачная. Химическая формула Nh5NO3. Содержит самое большое количество азота, в виде аммиака, и поэтому является самым ценным азотным удобрением. Очень гигроскопична, то есть сильно поглощает воду из воздуха, после чего теряет свои полезные свойства как удобрение. Крайне взрывоопасна, может воспламеняться при температуре выше 33 градусов.
- Бариевая Ba (NO3)2. Способна окрашивать пламя в насыщенный зелёный цвет. Применяется для приготовления специальных пиротехнических составов в производстве фейерверков.
- Калийная KNO3. Первые крупные залежи были обнаружены в Индии. Отсюда её второе название: индийская. Широко применяется для производства чёрного пороха, а также является ценным удобрением. Содержит в своём составе, кроме азота ещё и калий, являясь, по сути, комплексным удобрением.
- Натриевая NaNO3. Природные залежи были обнаружены в Чили. Поэтому её второе название: чилийская. Очень широко применяется в современном стекольном производстве, в металлообработке, для получения взрывчатых веществ и ракетного топлива, в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки. Является ценным комплексным удобрением.
Для сельского хозяйства наибольшую ценность представляет аммиачная селитра, или нитрат аммония, так как именно в ней содержится наибольшее количество азота.
Виды аммонийного удобрения
Несколько лет назад аммиачную селитру купить в обычном садовом магазине было невозможно. Продажа населению была запрещена, ввиду её крайней взрывоопасности, а также из-за того, что она является основным компонентом при производстве таких взрывчатых веществ, как чёрный порох, аммониты и аммоналы.
Поэтому высокоэффективным азотным удобрением могли пользоваться только крупные хозяйства. К настоящему времени ситуация в корне поменялась и нитрат аммония можно купить в любом садовом магазине как в чистом виде, так и в составе различных питательных смесей для растений. Различают несколько разновидностей этого удобрения:
- Аммиачная (аммонийная). Различают два подвида: марка «А» используется в промышленности и марка «В» применяется в сельском хозяйстве. Внешне имеет вид светлых кристаллов. Крайне гигроскопична, очень сильно поглощает влагу из воздуха. Для уменьшения гигроскопичности выпускают в виде плотных белых гранул, а также в состав селитры добавляют специальные присадки. В основном используется для подкормки комнатных растений.
- Простая аммиачная. Является основным азотным удобрением в средней полосе в качестве стартовой весенней подкормки. Используется в промышленных масштабах в крупных хозяйствах, а также широко применяется на небольших частных фермах.
- Известняковая или норвежская. В составе имеются небольшие включения калия, натрия и магния. В гранулированном виде значительно меньше поглощает влагу, по сравнению с селитрой обычной. Известковая селитра менее взрывоопасна и она не повышает кислотность почвы.
- Пористая аммиачная селитра. Является очень взрывоопасным веществом. Входит в состав игданита, смесевого взрывчатого вещества состоящего, из пористой селитры и дизельного топлива. Свободная продажа пористой селитры запрещена. В качестве удобрения она не используется.
Специфические особенности
Аммиачная селитра состав имеет специфический. Активным действующим веществом в этом удобрении является азот, в зависимости от качества исходного продукта количество азота колеблется от 26% до 34,6%.
Вторым не менее важным активным элементом является сера. Её количество колеблется от 3% до 14%. Сера способствует усвоению растением азота. Именно благодаря сере, аммонийная селитра является высокоэффективным азотным удобрением, так как азот в этом случае усваивается растением практически полностью.
Она обладает способностью подкислять кислые почвы. Это необходимо иметь в виду и в случае опасности закисления субстрата вместе с селитрой вносить также карбонат кальция из расчёта 0,8 грамма на 1 килограмм селитры.
Азот является жизненно важным элементом для растений. Он играет важную роль в образовании хлорофилла, который, в свою очередь, ответственен за процесс фотосинтеза. Что в результате является важным фактором в образовании растительного белка и в приросте зелёной растительной массы.
Поэтому азотное удобрение необходимо вносить в период бурного роста наземной части растения, то есть ранней весной и в начале лета.
Схемы внесения удобрения
Селитра как удобрение применение на огороде находит очень широкое. Внесение нитрата аммония в почву производят с начала весны и до середины лета. Именно в этот период растение наиболее нуждается в азоте, так как в это время идёт активное формирование наземной зелёной массы в виде молодых побегов и листвы. После середины лета вносить в почву аммониевое удобрение не целесообразно, так как в этом случае оно уже может повредить плодам растения, замедлив их образование и время созревания. Инструкция, для внесения следующая:
- Для рассадных культур, таких как помидоры, огурцы, перцы вносят во время высадки растений в открытый грунт. Оптимальным считается вносить удобрение в водном растворе, так как оно очень хорошо растворяется в воде и растения лучше усваивают это удобрение в жидком виде. На 10 литров воды берут 30−40 г нитрата аммония. Важная особенность: полив необходимо производить строго под корень, в случае попадания на листья может возникнуть ожог.
- Для корнеплодов таких как морковь, свекла, редька или картофель при первичном внесении удобрения исходят из 50 грамм на один квадратный метр посадочной площади. В случае повторного внесения удобрения цифра уменьшается в два раза.
- Кустарники и плодовые деревья подкармливают исходя из расчёта 20 грамм на один квадратный метр почвы.
Необходимо помнить об одной очень важной особенности: соли аммония очень сильно оттягивают от корней воду. Поэтому сразу после внесения в почву аммиачной селитры, растение обильно поливается. В противном случае можно обжечь корни, что может привести к гибели растения.
Меры предосторожности
Нитрат аммония является не только высокоэффективным азотным удобрением, но и очень высокоактивным химическим веществом. Об этом необходимо всегда помнить и никогда не смешивать селитру с опилками, мелом, доломитом, торфом, сухими листьями или иными органическими смесями. Селитра очень быстро вступает с такими веществами в химическую реакцию. Эта реакция протекает по типу экзотермической. То есть начинает выделяться большое количество тепла, что может привести к самовозгоранию смеси. В целом меры предосторожности выглядят следующим образом:
- Необходимо строго соблюдать сроки и нормы внесения удобрения в почву. В противном случае может возникнуть чрезмерное накопление нитратов и нитритов в тканях растения, в том числе и в плодах.
- Она обладает свойством подкислять кислые почвы, то есть делает их ещё более кислыми. Поэтому удобрение лучше вносить в почвы, имеющие либо нейтральную, либо слабощелочную реакцию.
- После селитровой подкормки растения нуждаются в обильном поливе. В противном случае может возникнуть химический ожог корней, так как селитра, будучи гигроскопичной, очень сильно оттягивает влагу из корней. По этой же причине нельзя производить внекорневую подкорму с помощью селитры, так как при попадании на листья происходит химический ожог зелёной массы растения.
Условия хранения
Одно из основных отрицательных свойств аммиачной селитры — её очень сильная гигроскопичность. Вещество активно поглощает влагу из атмосферного воздуха и при этом практически полностью теряет свой легкоусвояемый азот. То есть перестаёт быть удобрением. Чтобы этого не произошло, нужно хранить её в герметичной упаковке.
Иногда используют специальные вещества, которые обладают высокими влагопоглощающими свойствами и берут на себя всю влагу из атмосферы, не позволяя селитре впитывать влагу из воздуха. Лучше всего в этом качестве зарекомендовал себя мелкий речной ракушечник. Он является неорганическим материалом абсолютно химически инертным, что важно, так как селитра не способна вступать с ним в реакцию. В то же время ракушечник очень хорошо поглощает атмосферную влагу, и он абсолютно безвреден для растений.
Её нельзя хранить на открытых площадках или под лёгкими навесами. Для хранения используются сухие, железобетонные или кирпичные помещения, оборудованные хорошей вентиляцией.
Вторым опасным качеством селитры является её пожароопасность. В месте, где хранится селитра нельзя курить, использовать открытое пламя, например, в виде костра или печи — буржуйки.
Нельзя располагать рядом с хранящейся селитрой вещества, способные вступить с ней в химическую реакцию. К таким веществам относится сухое сено, торф, опилки, уголь или горюче-смазочные вещества.
Необходимо помнить, что для селитры нагрев выше 30 градусов является критическим. Поэтому на селитру не должны попадать прямые солнечные лучи, особенно в летнее время. До всех источников тепла должно быть не менее двух метров.
Селитра — дешевое, общедоступное и высокоэффективной азотное удобрение, которое боится влаги и склонно к самовозгоранию при несоблюдении условий хранения.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Нитрат аммония | |||
---|---|---|---|
| |||
({{{изображение}}} ) | |||
Общие | |||
Систематическое наименование | Нитрат аммония | ||
Хим. формула | NH4NO3 | ||
Физические свойства | |||
Состояние | твёрдый | ||
Молярная масса | 80,04 г/моль | ||
Плотность | 1,725 (IV модификация) | ||
Термические свойства | |||
Температура | |||
• плавления | 169,6 °C | ||
• кипения | 235 °C | ||
• разложения | ~210 °C | ||
Химические свойства | |||
Растворимость | |||
• в воде | 20 °C — 190 г/100 мл | ||
Классификация | |||
Рег. номер CAS | 6484-52-2 | ||
PubChem | 22985 | ||
Рег. номер EINECS | 229-347-8 | ||
SMILES | [Nh5+].[N+](=O)([O-])[O-] | ||
InChI | 1S/NO3.h4N/c2-1(3)4;/h;1h4/q-1;/p+1DVARTQFDIMZBAA-UHFFFAOYSA-O | ||
RTECS | BR9050000 | ||
ChEBI | 63038 | ||
ChemSpider | 21511 | ||
Безопасность | |||
NFPA 704 |
Аммонийная селитра Википедия
Нитра́т аммо́ния (аммонийная (аммиачная) селитра) — химическое соединение NH4NO3, соль азотной кислоты. Впервые получена Глаубером в 1659 году. Используется в качестве компонента взрывчатых веществ и как азотное удобрение.
Физические свойства
Кристаллизация нитрата аммония из перенасыщенного раствораКристаллическое вещество белого цвета. Температура плавления 169,6 °C, при нагреве выше этой температуры начинается постепенное разложение вещества, а при температуре 210 °C происходит полное разложение. Температура кипения при пониженном давлении — 235 °C. Молекулярная масса 80,04 а. е. м. Скорость детонации 2570 м/с.
Растворимость
Растворимость в воде:
Температура, °C | Растворимость, г/100мл |
---|---|
0 | 119 |
10 | 150 |
25 | 212 |
50 | 346 |
80 | 599 |
100 | 1024 |
При растворении происходит сильное поглощение тепла (аналогично нитрату калия), что значительно замедляет растворение. Поэтому для приготовления насыщенных растворов нитрата аммония применяется нагревание, при этом твёрдое вещество засыпается небольшими порциями.
Также соль растворима в аммиаке, пиридине, метаноле, этаноле.
Состав
Содержание элементов в нитрате аммония в массовых процентах:
- O — 60 %,
- N — 35 %,
- H — 5 %.
Методы получения
Основной метод
В промышленном производстве используется безводный аммиак и концентрированная азотная кислота:
- Nh4+HNO3→ Nh5NO3↓{\displaystyle {\mathsf {NH_{3}+HNO_{3}\rightarrow \ NH_{4}NO_{3}\downarrow }}}
Реакция протекает бурно с выделением большого количества тепла. Проведение такого процесса в кустарных условиях крайне опасно (хотя в условиях большого разбавления водой нитрат аммония может быть легко получен). После образования раствора, обычно с концентрацией 83 %, лишняя вода выпаривается до состояния расплава, в котором содержание нитрата аммония составляет 95—99,5 % в зависимости от сорта готового продукта. Для использования в качестве удобрения расплав гранулируется в распылительных аппаратах, сушится, охлаждается и покрывается составами для предотвращения слёживания. Цвет гранул варьируется от белого до бесцветного. Нитрат аммония для применения в химии обычно обезвоживается, так как он очень гигроскопичен и процентное количество воды в нём получить практически невозможно.
Метод Габера
По способу Габера из азота и водорода синтезируется аммиак, часть которого окисляется до азотной кислоты и реагирует с аммиаком, в результате чего образуется нитрат аммония:
- 3h3+N2⟶ 2Nh4{\displaystyle {\mathsf {3H_{2}+N_{2}\longrightarrow \ 2NH_{3}}}} при давлении, высокой температуре и катализаторе
- Nh4+2O2⟶ HNO3+h3O{\displaystyle {\mathsf {NH_{3}+2O_{2}\longrightarrow \ HNO_{3}+H_{2}O}}}
- HNO3+Nh4⟶ Nh5NO3{\displaystyle {\mathsf {HNO_{3}+NH_{3}\longrightarrow \ NH_{4}NO_{3}}}}.
Нитрофосфатный метод
Этот способ также известен как способ Одда, названный так в честь норвежского города, в котором был разработан этот процесс. Он применяется непосредственно для получения азотных и азотно-фосфорных удобрений из широко доступного природного сырья. При этом протекают следующие процессы:
- Природный фосфат кальция (апатит) растворяют в азотной кислоте:
- Ca3(PO4)2+6HNO3⟶ 2h4PO4+3Ca(NO3)2{\displaystyle {\mathsf {Ca_{3}(PO_{4})_{2}+6HNO_{3}\longrightarrow \ 2H_{3}PO_{4}+3Ca(NO_{3})_{2}}}}.
- Полученную смесь охлаждают до 0 °C, при этом нитрат кальция кристаллизуется в виде тетрагидрата — Ca(NO3)2·4H2O, и его отделяют от фосфорной кислоты.
- На полученный нитрат кальция, не очищенный от фосфорной кислоты, действуют аммиаком, получая в итоге нитрат аммония:
- Ca(NO3)2+4h4PO4+8Nh4⟶ CaHPO4↓ +2Nh5NO3+3(Nh5)2HPO4{\displaystyle {\mathsf {Ca(NO_{3})_{2}+4H_{3}PO_{4}+8NH_{3}\longrightarrow \ CaHPO_{4}\downarrow \ +2NH_{4}NO_{3}+3(NH_{4})_{2}HPO_{4}}}}.
Химические свойства
Термическое разложение нитрата аммония может происходить по-разному, в зависимости от температуры:
- Температура ниже 200 °C:
- Nh5NO3⟶ N2O↑ +2h3O+Q{\displaystyle {\mathsf {NH_{4}NO_{3}\longrightarrow \ N_{2}O\uparrow \ +2H_{2}O+Q}}}.
- Температура выше 350 °C, или детонация:
- 2Nh5NO3⟶ 2N2+O2+4h3O{\displaystyle {\mathsf {2NH_{4}NO_{3}\longrightarrow \ 2N_{2}+O_{2}+4H_{2}O}}}.
Кристаллические состояния нитрата аммония
Изменения кристаллического состояния нитрата аммония под воздействием температуры и давления меняют его физические свойства. Обычно различают следующие состояния:
Система | Диапазон температур (°C) | Состояние | Изменение объёма (%) | |
---|---|---|---|---|
— | > 169.6 | жидкость | ||
I | 169.6 — 125.2 | кубическая | −2.13 | |
II | 125.5 — 84.2 | тетрагональная | −1.33 | |
III | 84.2 — 32.3 | α-ромбическая (моноклинная) | +0.8 | |
IV | 32.3 — −16.8 | β-ромбическая (бипирамидальная) | −3.3 | |
V | −50 — −16.8 | тетрагональная | +1.65 | |
VI | существует при высоких давлениях | |||
VII | 170 | |||
VIII | существует при высоких давлениях | |||
IX | существует при высоких давлениях |
Фазовый переход от IV к III при 32,3 °C приносит неприятности производителям удобрений, потому как изменения плотности приводят к разрушению частиц при хранении и применении. Это особенно важно в тропических странах, где нитрат аммония испытывает циклические изменения, приводящие к разрушению гранул, слёживанию, повышенному пылению и риску возникновения взрыва.
Применение
Удобрения
Удобрение из нитрата аммонияБо́льшая часть нитрата аммония используется либо непосредственно как хорошее азотное удобрение, либо как полупродукт для получения прочих удобрений. Для предотвращения создания взрывчатых веществ на основе нитрата аммония в удобрения, доступные в широкой продаже, добавляют компоненты, снижающие взрывоопасность и детонационные свойства чистого нитрата аммония, такие как мел (карбонат кальция).
В Австралии, Китае, Афганистане, Ирландии и некоторых других странах свободная продажа нитрата аммония даже в виде удобрений запрещена или ограничена. После террористического акта в Оклахома-Сити ограничения на продажу и хранение нитрата аммония были введены в некоторых штатах США[2].
Взрывчатые вещества
Наиболее широко в промышленности и горном деле применяются смеси аммиачной селитры с различными видами углеводородных горючих материалов, других взрывчатых веществ, а также многокомпонентные смеси:
В чистом виде аммиачная селитра значительно уступает большинству взрывчатых веществ по энергии взрыва, однако её взрывоопасность должна учитываться при транспортировке и хранении. Взрывоопасность гранулированной селитры повышается с ростом её влажности и при температурных перепадах, приводящих к перекристаллизации[3].
Безопасный состав
В 2013 г. сотрудники Sandia National Laboratories объявили о разработке безопасного и эффективного состава на основе смеси нитрата аммония с сульфатом железа, который не может быть использован для создания на его основе взрывчатых веществ. При разложении состава ион SO42− связывается с ионом аммония, а ион железа — с нитрат-ионом, что предотвращает взрыв. Введение в состав удобрения сульфата железа может улучшить и технологические характеристики удобрения, особенно на закисленных почвах. Авторы отказались от защиты формулы удобрения патентом с тем, чтобы этот состав мог получить быстрое распространение в регионах с высокой террористической опасностью[4].
Дополнительная информация
Мировое производство аммиачной селитры на 1980 год составляло 14 млн т, в пересчёте на азот.
См. также
Примечания
Литература
- Технология аммиачной селитры, под ред. В. М. Олевского, М., 1978.
- Соли азотной кислоты, Миниович М. А., М., 1964.
- Олевский В. М., Ферд М. Л., «Ж. Всес. хим. о-ва им. Д. И. Менделеева», 1983, т. 28, № 4, с. 27—39.
- Дубнов Л. В., Бахаревич Н. С., Романов А. И. Промышленные взрывчатые вещества. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1988. — 358 с.
Ссылки
Селитра аммиачная серосодержащая (двухкомпонентное удобрение N+S)
СЕЛИТРА АММИАЧНАЯ СЕРОСОДЕРЖАЩАЯ NH4NO3 + (NH4)2SO4(двухкомпонентное удобрение N+S)
Аммиачная селитра серосодержащая представляет собой сухую смесь гранулированной селитры аммиачной с магнезиальной добавкой и сульфата аммония.
Внешний вид — гранулы с включением кристаллов (гранул) белого или серого цвета.
Применение
Применяется в сельском хозяйстве в качестве универсального серосодержащего азотного удобрения. Применяется на всех видах почв и под все сельскохозяйственные культуры в качестве основного, предпосевного удобрения и как подкормка.
Содержит азот в аммонийной и нитратной форме, а также серу в доступной для растений сульфатной форме. Сульфатная сера действует как косвенное удобрение за счет повышения усвояемости трудно растворимых фосфатов, содержащихся в почве. Кроме того, удобрение содержит кальций и магний — важные элементы для питания растений.
Технические характеристики
Наименование показателя | 6S | |
---|---|---|
с добавл. сульфата аммония кристаллич. | с добавл. сульфата аммония гранулир. | |
Массовая доля общего азота, % | 33 ± 1 | |
Массовая доля серы, % | 6 ± 1 | |
Массовая доля воды, %, не более | 0,3 | |
Массовая доля добавок в пересчёте на сухое вещество: нитратов кальция и магния в пересчёте на CaO, % | 0,15-0,40 | |
Массовая доля нитратного азота, % | 13,2 ± 1,0 | |
рН 10%-ного раствора, не менее | 5,0 |
УПАКОВКА
МКР (950 кг).
Хранение
В крытых, сухих и чистых складах, защищающих продукт от увлажнения. Упакованный продукт допускается хранить на открытых площадках.
Транспортировка
Доставка осуществляется всеми видами транспорта, кроме воздушного в соответствии с правилами перевозки грузов, действующих на данном виде транспорта.
Срок хранения
6 месяцев со дня изготовления.
Аммиачная селитра
ГОСТ 2-85 с изм. 1, 2, 3
Селитра аммиачная марки «Б» (Nh5NO3) – высокоэффективное минеральное удобрение, содержащее не менее 34,4% азота.
Селитра аммиачная марки «Б» выпускается с применением кондиционирующих добавок, содержащих кальций, магний, сульфат или сульфат в сумме с фосфатом. Допускается применять новые добавки по согласованию с потребителем. Вносится под большинство сельскохозяйственных культур во все типы почв, характеризуется высокой усвояемостью азота.
Аммиачная селитра марки «Б» отличается повышенной прочностью гранул, хорошей рассыпчатостью, текучестью, стабильным гранулометрическим составом, не слеживается при хранении. Допускается применение селитры аммиачной марки «Б» и для промышленности. Селитра аммиачная является окислителем и пожароопасна. Транспортируется всеми видами транспорта, кроме воздушного. Хранение и транспортирование селитры производят отдельно от других материалов и веществ. Гарантийный срок хранения селитры аммиачной – 6 месяцев со дня изготовления.
Технические требования
Наименование показателей | Норма для марки «Б» |
---|---|
Суммарная массовая доля нитратного и аммонийного азота в пересчете на азот в сухом веществе, %, не менее | 34,4 |
Массовая доля воды, %, не более | 0,3 |
рН 10%-ного водного раствора, не менее | 5 |
Массовая доля веществ, не растворимых 10 %-ном растворе азотной кислоты, %, не более | Не нормируется |
Гранулометрический состав | |
массовая доля гранул размером от 1 до 4 мм, %, не менее | 95 |
в том числе гранул размером от 2 до 4 мм, %, не менее | 80 |
массовая доля гранул размером менее 1 мм, %, не более | 2 |
массовая доля гранул размером более 6 мм | Отсутствует |
Статическая прочность гранул, Н/гранулу (кг/гранулу), не менее | 8 (0,8) |
Рассыпчатость, %, не менее | 100 |
АСДТ — Википедия
АСДТ (аббревиатура от Аммиачная Селитра/Дизельное Топливо, игдани́т) — смесевое взрывчатое вещество (ВВ), состоящее из аммиачной селитры и углеводородного горючего вещества, чаще всего, дизельного топлива. В англоязычном варианте — ANFO (Ammonium Nitrate/Fuel Oil). Игданитом названо в честь Института горного дела АН СССР (ИГД).
Гранулы нитрата аммония, компонента АСДТ, применяемые компанией K+S на калийных рудниках.В смесях АСДТ окислителем является аммиачная селитра (нитрат аммония NH4NO3), а в качестве горючего используются различные углеводороды (дизельное топливо, керосин), углеводы типа мелассы и другие вещества (например, нитрометан).
При нормальных условиях АСДТ является взрывчатым веществом, разложение сопровождается детонацией со средней скоростью. По взрывчатым характеристикам является бризантным (вторичным) ВВ с относительно низкой чувствительностью и требует специальных средств или инициирующего заряда для взрыва. Эффективность взрыва составляет примерно 80 % от тринитротолуола (тротила) и тротиловый эквивалент составляет 0,8. Параметры взрывного разложения сильно зависят от состава и срока хранения смеси. В смесях со специальными видами горючего тротиловый эквивалент может достигать 1,6. Аммиачная селитра без горючего в большом количестве может разлагаться со взрывом, из-за чего на производствах случались промышленные катастрофы, например, взрыв в Оппау в 1921, взрыв в Техас-Сити в 1947, взрыв в Тулузе в 2001.
В основе детонации АСДТ лежит реакция, продуктами которой являются азот, двуокись углерода и вода:
NH4NO3 + CnH2n+2 → N2 + CO2 + H2O
Идеальное стехиометрическое соотношение компонентов смеси: 94,3 % аммиачной селитры и 5,7 % дизельного топлива. На практике обычно применяют большее количество горючего из-за неполного участия в реакции и стремления к максимальному тепловому эффекту взрывного разложения. Снижение содержания топлива менее 5% способствует повышению восприимчивости к детонации, но уменьшает срок хранения состава, в связи с агрегацией горючего в ходе его стекания с частиц селитры. В реальных условиях кроме указанных продуктов реакции образуются также окись углерода СО и окислы азота. Если в применяемом горючем содержатся примеси, могут образовываться и иные продукты (например, окислы серы). При добавлении металлических высокоэнергетических добавок (например, алюминия, магния) образуются оксиды этих металлов. Добавка металлов (чаще всего, алюминиевый порошок) обычно не превышает 2-4% по массе.
Обычно термин АСДТ (ANFO) применяется к смесям специальной пористой гранулированной аммиачной селитры с дизельным топливом (для североамериканского рынка это N 2 diesel fuel). В таком виде плотность смеси примерно 840 кг/м3. Плотность отдельных гранул составляет примерно 1300 кг/м3, а плотность кристаллической аммиачной селитры 1700 кг/м3. Гранулы селитры, применяемой для АСДТ, отличаются от широко применяемых в сельском хозяйстве в качестве удобрения. Пористые гранулы содержат примерно 20 % воздушных пор, которые являются центрами образования «горячих точек» при инициировании детонации и обеспечивают приемлемые свойства смеси. Кроме того, поры удерживают горючее и обеспечивают постоянство состава. В СССР и России специальное производство пористых гранул организовано не было. В стандартной гранулированной селитре (удобрения, общепромышленные сорта) сорбция жидкого топлива происходит во внутренних полостях и дефектах кристаллов, которые занимают объём около 2-10% от объёма гранулы. Различия в восприимчивости к детонации смесей на основе обычных и пористых гранул находится в пределах 10-50%, что имеет значение лишь при комплектации зарядов массой до 3-5 кг. На практике игданиты никогда не применяют при столь малой навеске[1].
Аммиачная селитра обладает значительной гигроскопичностью, а поглощение воды снижает взрывчатые характеристики. Это предъявляет дополнительные требования к условиям хранения и применения АСДТ. Также селитра растворима в воде, и применение АСДТ в обводнённых условиях требует затрат на обезвоживание шпуров. В таких условиях часто применяют другие типы ВВ. Смеси АСДТ применяют при производстве эмульсионных, или загущённых ВВ, в которых кроме гранул селитры и горючего имеется вязкая среда (например вода, загущённая полимерами). Такие ВВ имеют более высокие плотность и взрывчатые характеристики, повышенную водостойкость. Однако низкая морозостойкость и неудобство транспортировки готовых смесей ограничивают их применение.
Смеси АСДТ широко применяются в угольной, горнодобывающей отраслях, а также в строительстве. Примерно 80 % от всех применяемых в Северной Америке ВВ (от 2,7 млн тонн) составляют такие смеси.
Популярность АСДТ связана с низкой стоимостью и безопасностью в обращении данных смесей. В большинстве стран аммиачная селитра не считается взрывчатым веществом и классифицируется как окислитель. Большинство применяющих АСДТ готовят смеси прямо на месте применения, для этого существует много типов смесительно-заряжающих машин, по большей части самоходных (на автомобильных или тракторных шасси).
Простота получения компонентов и технологии изготовления АСДТ привлекают к ним внимание террористов. АСДТ применяют группировки ФАРК (Колумбия), ИРА (Ирландия), ЭТА (Испания), палестинские группировки. С 1990-х АСДТ часто использовалась в Чеченской Республике и в других конфликтах на территории России. Более изощрённый вариант с применением в качестве горючего нитрометана был использован в теракте в Оклахома-сити, США. Часто такие смеси делаются из сельскохозяйственных сортов аммиачной селитры, они отличаются меньшей восприимчивостью к детонатору.