Betétek és kálium előállítása
A Föld kéregje körülbelül 1,84% káliumot tartalmaz. Ez a kémiai elem a második helyen a nátrium mögött helyezkedik el a természetben való jelenlét nagyságában. A litoszferikus káliumlemezeken óriási mennyiség van alumínium-szilikát formájában, mint például a földpát-ortokláz. Ez a kapcsolat a bolygó kéregének csaknem 18% -át foglalja el. A káliumsók jelentős mennyiségű lerakódása meglehetősen tiszta állapotban alakult ki az ősi tározók elpárolgása miatt. A vegyipar legjelentősebb ásványi kálium vegyülete az silvin (KCl), valamint a sylvinite (NaCl és KCl kombinált sója). 1856-ban Stassfurt (Németország) geológusai lenyűgöző kálium-lerakódásokat fedeztek fel. Ezeken a helyeken, száz éven keresztül a káliumot ipari módszerekkel, azaz káliumhidakkal extrahálták.
Kálium kinyerése
A fémes kálium előállítását először 1807-ben, az olvadt kausztikus kálium (KOH) elektrolízisével végezték. Ezt egy angol kémikus és egy fizikus, Humphry Davy végezte. A képzett elemet "káliumnak" nevezte. Valószínűleg Davy választotta ezt a nevet, mert ezt az elemet megtalálta hamuzsírban. Oroszul, 1831-ben "kálium" jelent meg a Szentpéterváron dolgozó Hermann Hess akadémikus munkáinak köszönhetően.
A kálium termelése a fémes nátrium és KOH vagy KCl közötti reakciócserén alapul, amelyek így néznek ki:
Előfeltétele a reakció az olvadt kálium-hidroxid és a folyékony nátrium jelenléte egy ellenáramú tálcás kolonna nikkel a reakciókhoz. Ez akkor fordul elő közötti hőmérsékleten 380 és 440 C-on A második áramlás reakciót KCI Na gőzök keresztül az olvasztott só hőmérséklete 760-800 C. A keletkezett gőzök vannak kitéve kondenzálható kálium szakemberek.
Ezenkívül a fém szakemberek a kálium-klór keverékének 200 ° C-os felmelegítését alumínium (vagy szilícium), valamint mész jelenlétében melegítik. Ma az elektrolízis módszert nagyon ritkán alkalmazzák. Ennek oka a kálium túl alacsony hozamának és a reakció biztonságos kezelésének bonyolultsága.
Kálium a természetben
A kálium-klorid körülbelül 0,06% -a megtalálható az óceáni vizekben. Bár számos kisebb víztest, például a Salt Lake tó vagy a Holt-tenger több mint 1,5% -ot tartalmaz az anyagtól. Ilyen esetekben ennek az elemnek a kivonása költséghatékony. Jordánia területén nagyvállalkozás épült, amely több millió tonna kálium-sót termel a Holt-tengerből.
Bár közelítőleg egyenletes eloszlásban a kőzet a nátrium és a kálium, a mennyisége a kálium a óceánok közel 30-szor alacsonyabb, mint a nátrium. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a káliumsók tartalmazó nagy kationokat, és mert kevésbé oldódik. Kálium képez nagy szilárdságú kapcsolat szilikátok és alumínium-szilikátok kaphatók a talajban miatt ioncserélő agyaggal. Emellett a káliummal lecsiszolható kő nagymértékben elnyeli a növényeket. A tudósok kiszámították, hogy a ezer kálium-atom, amelyek felszabadulnak a folyamat kémiai mállás, csak két esik egy sós medence, és a többi végül a földre.
A kálium a növényi élet rendkívül fontos eleme, és a vadon élő növények fejlődését gyakran korlátozza ennek az elemnek a rendelkezésre állása. A kálium hiánya következtében a növénynövekedés lelassul és a levelek sárgulnak. A káliumhiányt műtrágyákkal egészítik ki.
Kálium lerakódások
A káliumsók főbb lerakódásait Európában és Észak-Amerikában találják meg. A legnagyobb betéteket a svédországi Verkhnekamskoe és a kanadai Saskatchewan elismerte. E két helyen a világ kálium-oxid tartalékainak 82,2% -a található. A fémek kisebb készletei csaknem 20 országban vannak jelen. Oroszország az első helyen, Kanada a második, Fehéroroszország a harmadik és Németország a negyedik.
1. táblázat: A földgáztartalmú nyersanyagok tartalékai a világ országaiban
Készletek, millió tonna
Az elmúlt évtizedekben sok káliumbányát lezárták. Mindazonáltal ma a kínálat egy negyedével meghaladja a keresletet.
Hazánk területén a fejlesztés csak a Perm régióban található Verkhnekamsk forrásban történik. A feltárt letétek 90% -át és a becsült betétek 98% -át tartalmazza. A legnagyobb bányászati komplexumban a betétek fejlesztését az Uralkali közös vállalat kezeli az OJSC Silvinit vállalattal. A káliumsók mellett a lerakódás kősóban gazdag.
A káliumot a mélyen mélyen bányákban lévő ércből, vagy a föld alól szivattyúzott sóoldatokból extrahálják a felületen történő további feldolgozással
A káliumtermék 95% -át műtrágyaként használják.
A szabad állapotban nem fordul elő. Rock-formázó elem egy része a csillámok, földpát stb. D. Továbbá, a kálium szerepel a szilvit KCl, szilvit KCI · NaCl, karnallit KCI · MgCl2 · 6H2O, kainit KCI · MgSO4 · 6H2O, és az is jelen van a hamu egyes növények K2CO3 karbonát (kálium-karbonát)