Đồ án sản xuất phân bón lỏng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT PHÂN BÓN LỎNG
VỚI HÀM LƯỢNG CANXI -BORON CAO

GVHD:
SVTH :
MSSV :
LỚP :


NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT PHÂN BÓN
LỎNG VỚI HÀM LƯỢNG
Giới
thiệu.
CANXI - BORON CAO
1
Thực nghiệm và kết quả
2

 Khảo sát độ tan của các đơn chất chứa canxi, bo trên các hệ dung môi.
 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ dung môi với độ hòa tan của các chất.
 Khảo sát độ tan của các hỗn hợp chất chứa canxi, boron trên các hệ dung
môi khác nhau.
Phân tích hàm lượng CaO, B có trong sản phẩm.
Kết quả phân tích tại viện.
Kết
luận .
3

Ứng
dụng.
4


Giới thiệu

Phân
Phânbón
bónlỏng
lỏng
làlàgìgì???
???

VV
aai trò
i tròpphân
lỏlỏng ? hânbbóónn
ng ????
?


Giới thiệu
EDTA Ca

Ca(NO3)2

Na2B4O7.10H2O

Axit

gluconic

Amino axit

EDTA
H3BO3

Axit citric

Lignosulfonat

Amon citrate

Công nghệ
sản xuất

Nguyên
liệu

Vai trò

Phân bón lỏng
canxi - boron

Sản phẩm
tiêu biểu


1.1. Khảo
Khảo sát

sát độ
độ tan
tan của
của các
các đơn
đơn chất
chất chứa
chứa canxi,
canxi, bo
bo
trên
trêncác
cáchệ
hệdung
dungmôi
môi
Sơ
Sơđồ
đồnguyên
nguyênlýlý
Nguyên liệu

Cân
Pha dung môi

5g muối Ca
(Bo)

Thay đổi Vdm
Khuấy

Dung dịch bão hòa

Không đạt
Xác định Vtối ưu ,
độ hòa tan

Kết quả

Đạt


1.1. Khảo
Khảo sát
sát độ
độ tan
tan của
của các
các đơn
đơn chất
chất chứa
chứa canxi,
canxi, bo
bo
trên
trêncác
cáchệ
hệdung
dungmôi
môi

Bảng 1. Độ hòa tan của Na2B4O7
Na2B4O7

Thể tích dung môi (ml)
20 40 60 80 100 120 Vtối ưu

(m = 5g)
Nước
Amon
citrat 2%
Axit citric
2%

Bảng 2. Độ hòa tan của EDTA Ca

Độ hòa
tan
(g/100
mL)

-

-

-

+

+
+

+
+

82
77

6,10
6,30

-

+

+

+

+

+

36

13,40

Ghi chú

EDTA Ca

(m = 5g)

Độ hòa

Thể tích dung môi (ml)
20 40 60 80 100

120

Vtối ưu

tan
(g/100
mL)

"+" : tan
"-" : không
tan

Nước
Amon citrat

+
+

+
+

+
+

+
+

+
+

+
+

8
6

62,50
80,90

2%
Axit citric

-

+

+

+

+

+

28

17,23

2%

H3BO3
(m = 5g)

Bảng 4. Độ hòa tan của Ca(NO3)2
Ca(NO3)2
Thể tích dung môi (ml)

Bảng 3. Độ hòa tan của H3BO3
Thể tích dung môi (ml)
20

40 60 80 100

120

Vtối ưu

Độ hòa tan

(m = 5g)

20 40 60 80 100

120

Vtối ưu

-

-

-

-

+

+

106

4,72

Amon citrat 2%

-

-

-

-

+

+

86

5,64

Axit citric 2%

-

-

-

-

+

+

98

4,92

tan
(g/100

(g/100 mL)

Nước

Độ hòa

mL)
Nước
Amon citrat

+
+

+
+

+
+

+
+

+
+

+
+

8
6

62,5

80,90

2%
Axit citric

+

+

+

+

+

+

5

96,48

2%


Nhận xét: Khả năng
hòa tan trong nước của
các muối chứa Ca rất
tốt trong khi các hợp
chất chứa B tan ít hơn.
Hầu hết chúng đều dễ

Đ ộ h òa t a n (g /1 00 m L )

1.1. Khảo
Khảo sát
sát độ
độ tan
tan của
của các
các đơn
đơn chất
chất chứa
chứa canxi,
canxi, bo
bo
trên
trêncác
cáchệ
hệdung
dungmôi
môi

Độ hòa tan của các đơn chất trên các hệ dung môi khác nhau
100.00
80.00
60.00
40.00
20.00
0.00

Na2B4O7

H3BO3

EDTA Ca

Ca(NO3)2

tan trong môi trường
axit và muối citrate.

Biểu đồ 1. Độ hòa tan của các đơn chất trên các hệ dung
môi khác nhau


2.2.Khảo
Khảosát
sátảnh
ảnhhưởng
hưởngcủa
củanồng
nồngđộ
độdung
dungmôi
môivới
vớiđộ
độ
hòa
hòatan
tancủa

củacác
cácchất
chất

Quy trình :

Acid
Acidcitric
citric
2%
2%

5%
5%

10%
10%

Muối chứa
canxi, bo
Sản
phẩm

Amon
Amoncitrate
citrate
2%
2%

5%

5%

10%
10%

Dung dịch
pha


2.2.Khảo
Khảosát
sátảnh
ảnhhưởng
hưởngcủa
củanồng
nồngđộ
độdung
dungmôi
môivới
vớiđộ
độ
hòa
hòatan
tancủa
củacác
cácchất
chất

Kết quả:

Nồng độ dung môi cho độ hòa tan tối ưu là 2% trên cả hai loại dung môi

Biểu đồ 2. Độ hòa tan của các chất theo nồng độ
acid citric

Biểu đồ 3. Độ hòa tan của các chất theo nồng độ
amon citrate


Hình 1. Độ hòa tan của H3BO3 trong axit citric với nồng độ
thay đổi
( nồng độ tăng dần từ trái sang phải)


3.3.Khảo
Khảosát
sátđộ
độtan
tancủa
của hỗn
hỗnhợp
hợpchất
chấtchứa
chứacanxi,
canxi,bo
bo
trên
trêncác
cáchệ
hệdung

dungmôi
môi

Quy trình :

Sơ
Sơđồ
đồnguyên
nguyênlýlý
Nguyên liệu

Cân
Pha dung môi

5g muối (Ca +B)

Thay đổi Vdm
Khuấy

Dung dịch bão hòa

Không đạt
Xác định Vtối ưu ,
độ hòa tan

Kết quả

Đạt

3.3.Khảo
Khảosát
sátđộ
độtan
tancủa
của hỗn
hỗnhợp
hợpchất
chấtchứa
chứacanxi,
canxi,bo
bo
trên
trêncác
cáchệ
hệdung
dungmôi
môi
50.00
43.85
45.00
40.00
34.46
35.00
30.00
24.12
25.00
20.00
16.0815.0714.19
13.4013.4013.04

15.00
10.00
5.00
0.00
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%100%
% Na2B4O7

Biểu đồ 4. Độ hòa tan của hỗn hợp (Na2B4O7 + Ca(NO3)2)
trong dung môi axit citric 2%

Độ hòa tan (g/ 100mL)

Độ hòa tan ( g/100 mL)

Kết quả:
45.00
40.00
35.00
30.00
25.00
20.00
15.00
10.00
5.00
0.00

38.46
26.81
24.27

Nước
Axit citric
Amon
citrat

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 00%
1
%H3BO3

Biểu đồ 5. Độ hòa tan của hỗn hợp
H3BO3 + Ca(NO3)2 trên các hệ dung môi


3.3.Khảo
Khảosát
sátđộ
độtan
tancủa
của hỗn
hỗnhợp
hợpchất
chấtchứa
chứacanxi,
canxi,bo
bo
trên
trêncác
cáchệ
hệdung
dungmôi

môi
30.00

14.00
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00

12.77
12.07
10.11
9.62 9.85 9.65
10.97
10.9710.49
10.72
10.05
8.23
9.85
7.47
Nước
8.06
6.22
Axit
7.14
5.39 5.11
4.76 4.41 citric
5.68 5.43
4.76 4.55 4.55 4.35

2.00
0.00
% Na2B4O7

Biểu đồ 6. Độ hòa tan của hỗn hợp
Na2B4O7 + EDTA Ca trên các hệ dung môi

Độ hòa tan (g/100 mL)

Đ ộ h ò a ta n (g / 1 0 0 m L )

Kết quả:
25.00
20.00
15.00
10.00
5.00

28.55
21.94
16.18
14.19 12.7711.56
9.80
9.71
12.50 11.7710.72
9.80

Nước
8.09

6.65 5.71
5.06
6.03 4.98
5.00 4.90

0.00
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%100%
%H3BO3

Biểu đồ 7. Độ hòa tan của hỗn hợp
H3BO3 + EDTA Ca trên các hệ dung môi


4.4.Phân
Phântích
tíchhàm
hàmlượng
lượngCaO,
CaO,BBtrong
trongsản
sảnphẩm
phẩm
Bảng 5. Hàm lượng B, CaO trong hỗn hợp
Ca(NO3)2 + Na2B4O7
%B
% CaO
Axit Amon
Axit Amon
%Na2B4O7

Nước citric citrat Nước citric citrat
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%

-

2%
0,35
0,59
0,67
0,64
0,75
0,86
0,95
1,09
1,20

2%
-

-

2%

6,86
5,13
3,40
2,08
1,64
1,24
0,89
0,59
0,29

2%
-

Bảng 6. Hàm lượng B, CaO trong hỗn hợp
Ca(NO3)2 + H3BO3
%B
%H3BO3

Axit
Nước citric

% CaO
Amon

Axit

Amon

citrat Nước

citric

citrat

2%

2%

2%

2%

10%

0,49

0,37

0,35

6,00

4,76

4,39

20%

0,71

0,46

0,56

3,84

2,62

3,02

30%

0,59

0,56

0,63

1,87

1,84

2,00

40%

0,67

0,61

0,77

1,36

1,30

1,56

50%

0,64

0,65

0,69

0,87

0,92

0,93

60%

0,73

0,67

0,69

0,66

0,63

0,62

70%

0,75

0,74

0,71

0,43

0,45

0,41

80%

0,80

0,79

0,76

0,27

0,28

0,26

90%

0,80

0,81

0,89

0,12

0,13

0,13


4.4.Phân
Phântích
tíchhàm
hàmlượng
lượngCaO,
CaO,BBtrong
trongsản
sảnphẩm
phẩm
Bảng 7. Hàm lượng Bo, CaO trong hỗn hợp
EDTA Ca + Na2B4O7

%Na2B4O7
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%

%B
Axit Amon

0,10
0,17
0,23
0,25
0,30
0,31
0,35
0,40
0,43

2%
0,13
0,21
0,26
0,32
0,34

0,35
0,39
0,42
0,44

%B

% CaO
Axit Amon

Nước citric citrat Nước citric
2%
0,12
0,24
0,34
0,45
0,55
0,63
0,72
0,80
0,88

Bảng 8. Hàm lượng Bo, CaO trong hỗn hợp
EDTA Ca + H3BO3

0,79
0,60
0,47
0,32
0,26

0,18
0,13
0,09
0,04

2%
0,97
0,82
0,69
0,58
0,47
0,37
0,27
0,17
0,08

citrat
2%
1,02
0,73
0,53
0,42
0,29
0,20
0,15
0,09
0,04

%H3BO3

Axit
Nước citric
2%

10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%

0,20
0,32
0,54
0,74
0,79
0,82
0,71
0,68
0,75

0,32
0,44
0,56
0,69
0,66
0,71

0,71
0,67
- 

% CaO
Amo
n
citrat
2%
0,39
0,49
0,60
0,74
0,78
0,80
0,77
0,77
0,77

Axit

Amon

Nước citric

citrat

1,70
1,21
1,21

1,06
0,76
0,52
0,29
0,16
0,08

2%

2%

1,62
0,99
0,74
0,58
0,37
0,26
0,17
0,09
 -

2,00
1,11
0,79
0,62
0,44
0,30
0,19
0,11
0,05

%B

%B

4.4.Phân
Phântích
tíchhàm
hàmlượng
lượngCaO,
CaO,BBtrong
trongsản
sảnphẩm
phẩm

0.00
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%100%

1.00
0.90
0.89
0.80
0.70
0.60
2.N
0.50
2.A
0.40
2.AC

0.30
4.N
0.20
4.A
0.10
4.AC
0.00
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%100%

%Na2B4O7

%H3BO3

1.40
1.20

1.20

1.00

0.88

0.80

1.
A
3.
N

0.60

0.40
0.20

Biểu đồ 8. Hàm lượng %B trong các dung dịch chứa
nguyên liệu Na2B4O7

Biểu đồ 9. Hàm lượng %B trong các dung dịch chứa
nguyên liệu H3BO3


% CaO

% CaO
8.00

2.50

7.00

6.86

6.00

6.00

5.00

2.00

2.00

3.N
3.A
3.AC
4.N
4.A
4.AC

1.50

4.00
3.00

1.A

2.00

2.N
2.A

1.00

1.00
0.50

2.AC

0.00
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%100%
%Ca(NO3)2

Biểu đồ 10. Hàm lượng %CaO trong các dung dịch chứa
nguyên liệu Ca(NO3)2

0.00
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
%EDTA Ca

Biểu đồ 11. Hàm lượng %CaO trong các dung dịch chứa
nguyên liệu EDTA Ca


5.5.Kết
Kếtquả
quảphân
phântích
tíchmẫu
mẫutại
tạiviện
viện
Thông tin mẫu đo:
-Dung dịch Na2B4O7 +
Ca(NO3)2.
-Tỉ lệ Na2B4O7/ Ca(NO3)2:
3/7
- Dung môi: Axit citric 2%
Bảng 10. Kết quả đo trên mẫu Na2B4O7 + Ca(NO3)2
( TL 3:7) trong môi trường axit citric 2%

Chỉ tiêu

Đơn vị

so sánh

Phòng thí

Viện

nghiệm

KHKTNNMN

CaO

%

3,40

3,78

B

%

0,67

1,1375


Kết luận

01

02

Khảo sát được độ tan
của các đơn chất chứa
canxi,boron trên các
hệ dung môi. Độ tan
tăng

theo

thứ

tự

H3BO3< Na2B4O7.10H2O
< EDTA Ca < Ca(NO3)2.

Hệ dung môi tối ưu:
axit citric.

Khảo sát được ảnh
hưởng của nồng độ
dung môi với độ hòa
tan của các chất. Dung
môi (axit citric, amon
citrate) có nồng độ
2% cho độ hòa tan các
chất tốt nhất.

03
Dd cho %CaO, %B tốt
nhất: Na2B4O7 + Ca(NO3)2
trong môi trường axit
citric 2% với %CaO =
3,4% và %B = 0,67% ,
được . chọn làm mẫu chính
để đem đi đánh giá lại hàm
lượng tại Viện Khoa học kỹ
thuật nông nghiệp miền
Nam. Kết quả đo được tại
Viện là %CaO = 3,78%
và %B = 1,1375%.


Ứng dụng

 Tiêu đề nghiên
cứu tiếp theo.

 Dùng trồng cây công
nghiệp, đặc biệt là cây
lấy hạt: cà phê, hồ tiêu,
điều,....
 Dùng trong trồng cây
ăn quả, hoa màu.


Cảm ơn quý thầy cô

đã chú ý lắng nghe !