速效钙是指在水中溶解较大,并能很快被农作物吸收的一类。钙的化合物,在这类化合物中常用的有氯化钙和硝酸钙,速效钙多数用作叶面肥,冲施肥、滴灌肥,无土栽培营养液及其他液体配方肥的原料,也是水溶性有机中量元素肥料的主要原料。
性质白色颗料状结晶,味苦而涩,潮解性强。易溶于水,能溶于醇,但不易溶于醚。水溶液呈中性或微碱性反应,具有腐蚀性,化学性质与无水物相似。
性质为无色透明单斜晶体,易溶于水、甲醇、乙醇、戊醇、丙酮和醋酸甲酯以及液氨中,在空气中易潮解。
加热至495~500℃硝酸钙即分解放出氧,生成亚硝酸钙,继续加热,则分解放出氧化氮气体及氧化钙。硝酸钙是氧化剂,遇有机物、硫磺即发生燃烧和爆炸,并发出红色火焰。贮运时需加注意,应密封贮存。
(二) 缓效钙
缓效钙是不溶于水货微溶于水的一类钙的化合物,如石灰石、白云石粉、石膏等。由于在土壤中性能稳定,作为缓释性中量元素肥料使用,可用作复合肥的添加剂,也可以单独使用。
性质为白色粉末,主要成分分碳酸钙(CaCO3),无臭、无味,露置空气中无变化。几乎不溶于水,在含有铵盐或二氧化碳的水中微能溶解,不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸,发生泡沸,并溶解。加热分解为氧化钙和二氧化碳。
农用石膏为二水石膏,分子式CaSO4·2H2O,相对分子质量172.17,相对密度2.32,微溶于水,25℃时在100g水中溶解0.253g,水溶液呈中性。
石膏可以直接供给作物所需的钙和硫两种养分,同时还可以改善作物N、P、K营养,因为石膏为含钙的酸性物质,有利于无机氮的固定,所以,可作为复混肥的添加剂。石膏能促进土壤中不溶性钾和磷酸盐矿物转变为作物可吸收利用的水溶性物质,在碱性土壤中施用石膏可使盐碱土壤中的碳酸钠和碳酸氢钠转化为对农作物危害较小的硫酸钠盐,起到改良盐碱地的作用。
(三) 碱性钙
碱性钙适用于酸性土壤,用作调节pH值,同时达到补钙的目的。
石灰肥料可作基肥施用和追肥施用。在酸性土壤上作基肥施用时,要深施与浅施相合,把一部分石灰翻耕下去,而把另一部分耙入土壤。在酸性较小的土壤上,石灰可以一次耕入或耙入土壤。石灰的施用也可结合有机肥料耕翻、绿肥压青或稻草还田时撒施。作追肥施用要提早追入,以满足作物对钙的早期营养需求。石灰石强碱性肥料,施用时不能与铵态氮肥、腐熟的有机肥料混合,以免引起氮素的挥发损失。当在酸性土壤上施用酸性、生理酸性肥料如过磷酸钙、硫酸钾、氯化钾等均可与石灰配合施用,这样一可以中和酸性,二可以提高作物对养分的利用率。
二. 钙肥的生产工艺
① 纯碱废液回收法:将纯碱生产的蒸馏废液连续蒸发,使其浓度由含CaCl210%增加到69%~70%,以达到熔融氯化钙产品的要求。
② 氯酸钾废液回收法:将氯酸钾生产中的母液蒸发至溶液沸点165~175℃,使溶液CaCl2浓度达69%~70%。然后冷凝成熔块,即得组成为CaCl2·2H2O和CaCl2·4H2O的混合物。
③ 羟基氯化钙法:蒸馏废液不经蒸发或蒸发到某一程度时,可以析出羟基氯化钙CaCl2·Ca(OH)2·12H2O,再经处理即得成品。
④ 磷酸钙废液回收法:将氯化钙溶液和石灰反应,经中和、澄清、蒸发、结晶而得。
⑤ 盐酸石粉法:将石灰石用盐酸溶解,生成的粗CaCl2溶液经净化、脱水而得。
① 中和法系用硝酸中和碳酸钙而得,是生产工业级硝酸钙的主要方法。
② 吸收法系用石灰乳吸收硝酸尾气而得,广泛应用于生产农业级硝酸钙。
③ 复产法系用硝酸分解磷矿石生产氮磷复合肥料时的副产物。
将白石(天然石灰石)粗碎,使其块度达40~60mm,再用粉碎机进行粉碎。用鼓风机将已粉碎之半成品吹至旋风分级器,进行分级。
由于天然石膏矿石(要求CaSO4含量应大于80%,其中,CaO33%,S18%)经破碎、磨细、筛分制得石膏粉,细度要求全部遇过60目筛。
生石灰是由石灰石煅烧而得,将粉碎到50~150mm的石灰石和30~50mm的焦炭,按焦炭:石灰石=1:10的比例在石灰窑中煅烧,温度控制在1000~1100℃范围内。
消化法,即生石灰和水按摩尔比1:1混合,在不断搅拌下进行消化反应。