Поведение лактат кальция при микробиологической мобилизации фосфора с низкосортового фосфорита

Одним из эффективных методов, что позволяет привлекать к переделу на органо-минеральные удобрения низкосортовые фосфориты является их переработка с участием микроорганизмов. Микроорганизмы в процессе жизнедеятельности вырабатывают кислоты-продуценты, преимущественно органические: молочную, лимонную, яблочную, щавелевую и др.. В дальнейшем фосфоритовых минерал и сопутствующие минералы (например, кальцит) в определенной степени разлагаются указанными кислотами и фосфор переходит в мобилизован состояние. Такие же процессы, только с меньшей производительностью происходят и в условиях почв. Собственно, на этом и основана микробиологическая мобилизация фосфора, как в промышленных условиях, так и в естественных. Анализ литературных данных показал, что из приведенных кислот, молочная кислота присутствует практически всегда и ее количество в течение действия микроорганизмов более-менее постоянной. При разложении как кальцита, так и фосфоритов молочной кислотой, ионы кальция, которые высвобождаются, образуют лактат кальция в виде пяти водородного кристаллогидрата. В научной литературе практически не освещены условия, при которых происходит кристаллизация лактата кальке. Даже растворимость соли указана очень неточно, 1:5 в воде. Однако, даже такое неточное соотношение свидетельствует, что эта соль недостаточно растворимым, следовательно, может приводить к возникновению кинетического торможения реакции разложения фосфоритов как в условиях промышленного реактора, так и в условиях почв.

Нами проведена серия экспериментов по изучению процесса взаимодействия между карбонатом кальция (модель кальцита) и молочной кислотой. Установлено, что при получении лактата кальция из молочной кислоты с концентрацией от 0,99 моль/дм3 и ниже лактат кальция не образует осадок в первые 7 суток при комнатной температур. При больших концентрациях исходной молочной кислоты кристаллы лактата кальция образуются в течение первых 45-80 минут после начала взаимодействия. Кристаллы лактата кальция при формировании не осаждаются вниз, а под действием диоксида углерода, который выделяется, флота и к поверхности реакционной емкости и собираются в верхней части, там и протекает застывания кристаллической массы. Результаты экспериментов позволяют понять факторы, которые приводят к эффекту отвердевания реакционной массы (фосфориты-молочная кислота) в условиях реактора и почему питательная способность фосфоритовыми муки с повышенным содержанием карбонатов существенно ниже, чем у малокарбонатных фосфоритов даже при одинаковой норме внесения Р2О5.