Tímarit Verkfræðingafélags Íslands


Tímarit Verkfræðingafélags Íslands - 01.12.1963, Blaðsíða 3

Tímarit Verkfræðingafélags Íslands - 01.12.1963, Blaðsíða 3
TIMARIT VERKFRÆÐINGAFÉLAGS ÍSLANDS 6. hefti 1963 48. árg. Áburðarframleiðsla — Áburðarverksmiðjan Útvarpserindi flutt 18. febrúar 1963 i erindaflokknum „Tækni og' verkmenning." Eftir Runólf I*órðarson, verkfræðing. Inngangur. Það er kunnara en frá þui'fi að segja, að notkun áburð- ar við ræktun hefur tíðkazt með mönnum i hundruð, ef ekki þúsundir ára. Sá áburður, sem þá er átt við, er að sjálfsögðu húsdýraáburður alls konar, svo og efni eins og guanó, bein, viðaraska, ullarúrgangur, fiskúr- gangur o.þ.h. Nú á dögum er það hins vegar svo, að þegar talað er um áburð, er oftast átt við tilbúinn áburð, þ.e.a.s. sérstök efnasambönd, sem framleidd eru í stór- um stíl og innihalda þau efni, sem öllum gróðri eru nauðsynleg. Notkun og framleiðsla sliks tilbúins áburð- ar á sér ekki mjög langa sögu, því það var ekki fyrr en um miðja síðustu öld, sem slík starfsemi hófst að ráði. Svo sem mönnum er e.t.v. kunnugt, þá eru það einkum þrjú efni, sem allur gróður þarfnast í miklu magni, eigi hann að ná viðhlítandi þroska, en þau eru: köfnunarefni, fosfór og kalí. Það, sem átt er við með áburðariðnaði, er því framleiðsla efnasambanda, sem innihalda þessi efni í aðgengilegu ástandi fyrir plönturnar. Framleiðsla slikra efnasambanda skiptir nú milljónum tonna árlega í heiminum. Má í því sambandi geta þess, að árið 1961 voru framleiddi og bundin i áburði rúmlega 13 milljón tonn af köfnunarefni; unnin voru úr jörðu rúmlega 40 milljón tonn af fosfórgrjóti, sem innihéldu u.þ.b. 6 milljón tonn af fosfór, en fosfórgrjót er aðalhráefnið í fosfór- áburði; þá voru framleidd og bundin rúmlega 8 milljón tonn af kalíum í kaliumáburði. 1 þessu erindi eru hins veg- ar ekki tök á að ræða nema einn þátt þessarar fram- leiðslustarfsemi, og það aðeins stuttlega, en það er fram- leiðsla köfnunarefnisáburðar, og þá aðallega eins og hún er tiðkuð hérlendis. Þá staðreynd, að hérlendis er aðeins framleidd ein tegund áburðar, sem aðeins inniheldur eitt hinna þriggja aðaláburðarefna, verða menn að hafa í huga, þegar rætt er um framleiðslu áburðar hér. öll önnui' nauðsynleg áburðarefni eru flutt inn frá útlöndum. Nú verður stuttlega gerð grein fyrir framleiðslu köfnunarefnisáburðar almennt, en síðan vikið að þessari starfsemi, eins og hún gengur fyrir sig hérlendis. Framleiðsla köfnunarefnisáburðar. Eins og drepið var á hér á undan, er framleiðsla áburðar í því fólgin í grundvallaratriðum að búa til efnasambönd, er innihalda áburðarefnin í aðgengilegu ástandi fyrir plönturnar. Nú er það svo, að andrúms- loftið er langstærsta forðabúr köfnunarefnis, sem þekk- ist á jörðinni, því það inniheldur um 79% að rúmmáli af köfnunarefni. Æskilegt væri nú og þægilegt, ef plönt- urnar gætu hagnýtt sér efnið beint úr andrúmsloftinu sjálfar. Þessu er þvi miður hins vegar ekki til að dreifa, og þar sem köfnunarefni kemur ekki fyrir nema í til- tölulega litlu magni í aðgengilegu ástandi annars stað- ar í ríki náttúrunnar, er framleiðsla köfnunarefnis- ábúrðar í þvi fólgin í höfuðatriðum að vinna köfnunar- efnið úr andrúmsloftinu með þvi að binda það í efna- samböndum, þar sem það er í hagnýtanlegu ástandi fyrir plönturnar. Snemma á þessari öld var fullkomnuð aðferð til að gera þetta. Var hún í því fólgin, að andrúmsloft var látið streyma gegnum langan rafmagnsneista, er mynd- aður var milli tveggja skauta í þar til gerðum ofni. Við hið háa hitastig í neistanum gengu hluti af köfnunar- efni loftsins og súrefni, sem einnig er í andrúmsloftinu, saman í efnasamband, er heitir köfnunarefnissýrlingar. Köfnunarefnissýrlingurinn var síðan látinn ganga í sam- band við annaðhvort vatn, og myndast þá saltpéturs- sýra, eða basiska upplausn, og myndast þá sölt af salt- péturssýru, svokölluð nitröt, en þau eru ákjósanleg efna- sambönd að nota til áburðar. Framleiðsluaðferð þessa fullkomnuðu Norðmennirnir Birkeland og Eyde árið 1904, og má segja, að hún hafi verið framkvæmanleg, vegna þess að þá var fyrir hendi i Noregi nægilega mikið af ódýrri raforku til þess að mynda og viðhalda neistanum í ofninum, sem að framan er lýst. Þessi aðferð til að binda köfnunarefni andrúmslofts- ins varð þó tiltölulega fljótt úrelt, vegna þess að fram á sjónarsviðið kom önnur framleiðsluaðferð, er reynd- ist miklu hagkvæmari. Þessi aðferð var ammóníak- framleiðsluaðferð Þjóðverjanna Haber og Bosch, er þeim tókst að fullkomna árið 1913. Með henni var köfnunar- efni loftsins bundið í ammóníaki, en það er efnasam- band vatnsefnis og köfnunarefnis, og vai'ð það alls ráð- andi við framleiðslu köfnunarefnisáburðar á næstu 15 árunum, eftir að aðferðin kom fram. Þessi aðferð bygg- ist. á því að framleiða vatnsefni úr kolum, olíu, jarð- gasi eða vatni, og köfnunarefni sem lofttegund úr and- rúmsloftinu, og láta síðan þessi tvö efni sameinast í L

x

Tímarit Verkfræðingafélags Íslands

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Tímarit Verkfræðingafélags Íslands
https://timarit.is/publication/860

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.