CONCIMI
CONCIMI (XI, p. 69)
Concimi fosfatici (p. 71). - Nell'intento di ridurre il prezzo di costo del superfosfato sono stati proposti procedimenti continui che permettono con apparecchiature relativamente semplici di aumentare la produzione e ridurre la mano d'opera.
Il perfosfato è ottenuto dal trattamento del fosfato tricalcico naturale con acido solforico, e quindi il suo titolo in anidride fosforica risulta inferiore a quello della fosforite impiegata a causa della presenza del gesso formatosi nella reazione:
Pertanto il titolo medio di P2O5 nel superfosfato si aggira sul 15-16% Poiché la tecnica moderna si orienta di preferenza verso i titoli alti, sono stati messi in commercio, specialmente in America, i superfosfati doppí, con 40-4% di P2O5 solubile in acqua, ottenuti solubilizzando il fosfato tricalcico con acido fosforico secondo la reazione:
L'acido fosforico è ottenuto attaccando le fosforiti con acido sollorico secondo la reazione:
Il gesso formatosi viene separato per decantazione con lavaggio a controcorrente e l'acido fosforico viene concentrato in evaporatori sotto vuoto in ferro piombato.
Un altro procedimento per ottenere l'acido fosforico si fonda sulla produzione del fosforo riducendo le fosforiti al forno elettrico, in presenza di silice e carbone, secondo la reazione:
Dalla combustione del fosforo con aria si ricava il P2O5 che trattato con acqua dà luogo alla formazione di PO4H3 a 70-80%.
Trattando l'acido fosforico con ammoniaca secondo il grado di saturazione si può ottenere fosfato monoammonico: PO4H2NH4 (61%, di P2O5 e 12% di N) oppure fosfato biammonico: PO4H (NH4)2 (50% di P2O5 e 21% di N).
Nello stabilimento della Società Ammonia e Derivati a Crotone si producono annualmente 25 mila tonn. di fosfato biammonico pari a circa 25 mila tonn. di solfato ammonico e 75 mila tonn. di superfosfato, con notevole economia da parte degli agricoltori nelle spese di imballaggio, trasporto e spandimento.
In alcuni paesi sono pure sorte alcune fabbriche per la produzione di fosfato bicalcico, contenente 41% di P2O5 solubile nell'acido citrico. Esso è preparato trattando la fosforite con una soluzione di acido cloridrico:
Dopo decantazione alla soluzione di fosfato monocalcico e cloruro di calcio si aggiunge una quantità determinata di latte di calce che provoca la precipitazione del fosfato bicalcico:
Dopo filtrazione ed essiccamento a bassa temperatura questo sale viene di solito impiegato per la preparazione di concimi misti. Come nei concimi azotati, così pure nei fosfatici si è generalizzato l'uso della granulazione poiché i prodotti granulati hanno minor tendenza ad agglomerarsí nei depositi, si prestano meglio a uno spargimento regolare sul terreno e hanno una maggiore efficacia sulla vegetazione.
La produzione mondiale di concimi fosfatici ridotti in termini di superfosfati al 16% è stata nel 1936 di 15.621.000 tonn., contro 14.448.000 tonn. nel 1935, ossia si è registrato un aumento dell'8% superando la produzione "record" del 1930 (tonn. 15.565.000).
Concimi azotati (v. anche azoto, V, p. 707 segg.; calciocianamide, vIII, p. 347 segg.; ammoniaco, sale, III, p. 14; ammonio, solfato d', III, p. 14; urea, XXXIV, p. 780). - Nitrato ammonico (NH4NO3). - Questo sale costituisce un fertilizzante molto razionale dal punto di vista agricolo, poiché ha il vantaggio di fornire alle piante l'azoto metà sotto forma nitrica e metà sotto forma ammoniacale: formula molto raccomandabile poiché l'azoto nitrico prontamente assimilabile provvede ai bisogni immediati della vegetazione mentre l'azoto ammoniacale serve allo sviluppo successivo.
La preparazione del nitrato ammonico era eseguita nei vecchi impianti saturando l'acido nitrico con ammoniaca in apparecchi energicamente raffreddati per mantenere bassa la temperatura e ciò per evitare perdite di acido nitrico in quanto che la temperatura di ebolliziorie di questo è inferiore a quella della soluzione di nitrato ammonico. Si otteneva quindi in tal modo una soluzione diluita di nitrato ammonico che doveva essere inviata in seguito in un apparecchio di evaporazione per portarla al grado di concentrazione desiderato.
G. Fauser ha realizzato un metodo per concentrare la soluzione di nitrato ammonico a spese del calore di reazione; esso consiste nell'effettuare la reazione fra l'acido nitrico e l'ammoniaca in un saturatore sotto pressione di 5-6 atm. in modo da impedire ogni sviluppo di vapore durante la neutralizzazione, e la soluzione di nitrato ammonico ottenuta viene scaricata mediante una valvola automatica in un recipiente esterno dove si effettua l'evaporazione dell'acqua a pressione atmosferica. Con questo processo, partendo da acido nitrico a 37° Bé e da ammoniaca gassosa si riesce a ottenere senza alcuna spesa di concentrazione una soluzione al 90% di nitrato ammonico, che impastata con calcare macinato in coclee di costruzione speciale dà un prodotto granulato con 15% di azoto.
Facendo invece cristallizzare la soluzione in corrente d'aria si ottiene nitrato ammonico puro (35% di azoto) come è richiesto per la preparazione degli esplosivi di sicurezza.
Nitrato di calcio. - Il nitrato di calcio che si ottiene per cristallizzazione dalle acque madri risponde alla formula (NO3)2 Ca 4H2O, ussia contiene circa 23% d'acqua e perciò ha soltanto un titolo di 13,5% di azoto.
Per aumentare il titolo fino a 15,5%, eguale a quello del nitrato del Chile, si aggiunge generalmente una piccola quantità di nitrato ammonico che nello stesso tempo facilita la cristallizzazione.
È pure possibile ottenere nitrato di calcio a 15,5% di azoto eoncentrando la soluzione fino al 90%, ciò che richiede un riscaldamento a temperatura relativamente elevata, ottenendosi un sale con 40% di calce, e che ha minor tendenza ad agglomerarsi nei depositi.
Il nitrato di calcio è un fertilizzante tecnicamente più pregevole del nitrato del Chile, poiché in luogo della soda apporta al terreno la calce, elemento pure indispensabile alla vegetazione.
Bibl.: H.A. Curtis, Fixed Nitrogen, New York 1932; G. Fauser, in L'Industria Chimica, 1931, pag. 870; P. Parrish, Fertiliser, 1936, pag. 384.