Сернокислый калий — удобрение¶

Сернокислый калий (калия сульфат, K₂SO₄) — минеральное калийное удобрение, представляющее собой бесцветные кристаллы или белый кристаллический порошок с горько-солёным вкусом. Относится к классу бесхлорных калийных удобрений, что определяет его основную сферу применения. В сельском хозяйстве используется как источник калия и серы для растений. Содержание оксида калия (K₂O) в техническом продукте — не менее 50 %, серы — около 18 %.

¶Свойства и состав

Калия сульфат — двойная соль, образованная сульфатом калия и сульфатом натрия (в промышленном продукте содержится до 3 % Na₂SO₄). Химическая формула — K₂SO₄. Молярная масса — 174,26 г/моль. Плотность — 2,66 г/см³. Температура плавления — 1069 °C. При нормальных условиях вещество устойчиво, не гигроскопично, в воде растворяется медленно (около 11 г на 100 мл при 20 °C).

Основные показатели удобрения по ГОСТ 21483-2017 «Калий сернокислый технический»:

¶Производство

Промышленный способ получения сернокислого калия основан на переработке калийных руд. Основной технологический маршрут — так называемый маннгеймский процесс: обжиг калия хлористого (KCl) с серной кислотой при температуре около 500–600 °C:

KCl + H₂SO₄ → KHSO₄ + HCl

При дальнейшем нагреве бисульфат превращается в сульфат калия:

2KHSO₄ → K₂SO₄ + H₂SO₄

Побочным продуктом является соляная кислота, которая находит самостоятельное применение. Альтернативные пути — переработка природных сульфатных руд (лангбейнит, шенит) и утилизация отходов производства алюминия и титана.

В России сернокислый калий производится на предприятиях группы «Уралкалий» (Березники, Соликамск) и «ЕвроХим» (Березники). Крупнейшие мировые производители — Россия, Канада, Германия, Белоруссия, Израиль и Иордания.

¶Применение в сельском хозяйстве

Калий — один из трёх макроэлементов (вместе с азотом и фосфором), необходимых растениям. Он участвует в синтезе белков, углеводов, регулирует водный баланс и повышает устойчивость растений к засухе и холоду. Серная составляющая удобрения нужна для образования серосодержащих аминокислот (цистеина, метионина) и повышает усвоение фосфора.

Главное преимущество сернокислого калия перед хлористым калием — отсутствие хлора, который отрицательно влияет на ряд культур. Поэтому K₂SO₄ рекомендован для:

• Клубнеплодных — картофель, свёкла, морковь, редис;
• Ягодных — земляника, смородина, крыжовник;
• Технических культур — табак, виноград, цитрусовые;
• Цветочных и декоративных растений.

Для хлорофобных культур (картофель, виноград, ягодные) сернокислый калий является предпочтительным калийным удобрением. На кислых почвах одновременно выполняет функцию раскислителя.

¶Нормы внесения

На приусадебных участках дозу уменьшают: 15–20 г на м² при осенней обработке или 10–15 г на м² при весенней. Удобрение вносят равномерно по поверхности с последующей заделкой в почву.

¶Применение в промышленности

Помимо сельского хозяйства, K₂SO₄ используется в производстве стекла, керамики, шампуней и моющих средств (как источник калия), в кожевенном деле, в огнетушителях и при изготовлении удобрений с пониженным содержанием хлора. В пищевой промышленности зарегистрирован как пищевая добавка E515.

¶Хранение

Удобрение хранят в сухих проветриваемых помещениях или под навесами, избегая контакта с влагой. Срок годности не ограничен при соблюдении условий. Смешивать с аммиачной селитрой и мочевиной в закрытых складах не рекомендуется — возможна реакция с выделением тепла.

¶Историческая справка

Промышленное производство сернокислого калия началось в Германии в конце XIX века после разработки маннгеймского процесса. В СССР крупные заводы по выпуску K₂SO₄ были построены в 1960-х годах на Урале. В настоящее время Россия входит в число мировых лидеров по производству и экспорту сернокислого калия.

¶Источники

• ГОСТ 21483-2017. Калий сернокислый технический.
• Методические указания по применению минеральных удобрений. — М.: Росинформагротех.
• Справочник «Удобрения и их применение». — Минск: Беларуская навука.
• Азотнокислые и калийные удобрения. Учебное пособие. — М.: Колос.