• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.12.2024, 15:09
ПНИПУ
196

Выяснилось, как улучшить качество хлорида калия в удобрениях и пищевых добавках

❋ 4.4

В производстве удобрений, буровых растворов, некоторых пищевых продуктов и лекарственных средств используют хлорид калия — белый кристаллический порошок, который на предприятиях получают с помощью переработки минерального сырья. При долгом хранении в нем образуется пыль, кристаллы поглощают влагу и слипаются друг с другом. Качество падает, и хлорид калия трудно разгружать из вагонов. Поэтому предприятия обрабатывают партию веществом, которое предотвращает слипание — антислеживателем. Однако его неверно подобранный состав может, наоборот, увеличить склеиваемость кристаллов и испортить товар. Ученые ПНИПУ изучили причины всех этих процессов в хлориде калия и разработали рекомендации, как можно уменьшить отрицательные эффекты.

Ученые ПНИПУ изучили причины всех этих процессов в хлориде калия и разработали рекомендации, как можно уменьшить отрицательные эффекты / © rawpixel.com, freepik

Статья опубликована в журнал «Южно-Сибирский научный вестник». Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Из хлористого калия делают калийные удобрения, поскольку он очень важен для растений и участвует в процессах фотосинтеза, транспортировки питательных веществ и регулировании водного баланса. В нефтегазовой и горнодобывающей отрасли его используют для буровых растворов. В пищевой промышленности он становится пищевой добавкой, которую можно найти в молоке, сливках, овощных консервах, тортах и даже колбасах. Также его добавляют в поваренную соль для ослабления «негативного» влияния натрия на здоровье человека. Поэтому очень важно сохранять качество хлорида калия на каждом этапе производства.

При хранении и транспортировке кристаллики в нем начинают слипаться (слеживаться) между собой и сыреть. Это снижает качество продукта и может сделать его непригодным для транспортировки и хранения. Антислеживатель должен снижать слеживаемость кристаллов, но если его состав недостаточно качественный, то обработка им увеличивает слеживаемость порошка КС1. А после его применения хлорид калия может поменять окраску с белого на светло-синюю. Такое изменение цвета не соответствует требованиям потребителей и вызывает сомнение в качестве продукта.

Ученые Пермского Политеха нашли способ снизить негативные эффекты от использования антислеживателей и определили причины, по которым меняется окраска порошка. Политехники проводили над хлоридом калия серию экспериментов. Для имитации условий реального производства продукт сначала нагревали, добавляли на него разные антислеживатели, а потом хранили от одного дня до 10 – в зависимости от того, чем обрабатывали продукт.

«Обычно на производстве используют три вида антислеживателей разного состава. Результаты эксперимента показали, что при использовании вещества с плавом амина разрушение кристаллов порошка усиливается. Мы рекомендуем применять вместо него либо раствор солянокислого амина, либо водный раствор желтой кровяной соли», – рассказывает Константин Кузьминых, старший преподаватель кафедры химических технологий ПНИПУ.

«Мы также выяснили, что свойства антислеживателя с раствором желтой кровяной соли можно улучшить, если добавить мочевину (из нее делают удобрения): он дольше держится на хлориде калия, не разрушаясь на нем даже после 10 суток хранения. Помимо этого, из-за мочевины кристаллы порошка меньше впитывают влагу, а значит меньше слипаются», – комментирует Владимир Пойлов, профессор кафедры химических технологий ПНИПУ, доктор технических наук.

Для выяснения причины изменения цвета продукта после обработки антислеживателем политехники также провели ряд экспериментов. Вопрос состоял не только в том, почему меняется окраска, но и в какой момент это происходит – в процессе производства или после. Выяснилось, что порошок, изменивший цвет, загрязнен серой, которая придает ему такой синий цвет – 3,53 процента масс. Однако в составе антислеживателя содержание серы значительно ниже. Это говорит о том, что порча продукта происходит не в производстве, а в процессе транспортировки или даже на складе у самих потребителей. Поэтому ученые рекомендуют хранить хлористый калий так, чтобы он не контактировал с кислотными средами, например, серной кислотой.

Ученые Пермского Политеха выяснили, что обработка порошка хлористого калия антислеживателем на основе водного раствора желтой кровяной соли позволяет максимально снизить разрушение кристаллов, что позволяет обеспечить высокие стандарты продукта.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

14 июля, 10:19
Александр Березин

Фраза «понедельник — день тяжелый» несет больше смысла, чем можно подумать: в этот день действительно чаще случаются сердечные приступы и многое другое. Теперь исследователи показали, что такое влияние понедельники сохраняют даже после того, как человек прекратил ходить на работу.

14 июля, 11:29
ПНИПУ

Представьте мир, где извергаются серные вулканы высотой в 60 раз больше Эвереста, под 20-километровым льдом скрываются океаны, мощные гейзеры выбрасывают струи водяного пара в космос, а реки из жидкого метана стекают в углеводородные моря. Так выглядят спутники планет Солнечной системы. Ученый Пермского Политеха Евгений Бурмистров рассказал, почему они считаются самыми перспективными местами для поиска жизни и колонизации.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно