WikiDer > История удобрений

History of fertilizer

Мировое потребление удобрений с течением времени

В история удобрений в значительной степени сформировали политические, экономические и социальные обстоятельства в их традиционном использовании. Впоследствии произошла радикальная перестройка условий окружающей среды вслед за развитием химически синтезированных удобрения.[1][2][3]

История

Согласно имеющимся данным, египтяне, римляне, вавилоняне и первые германцы использовали минералы и / или навоз для повышения производительности своих ферм. Широкое распространение получило использование древесной золы для обработки полей.[4]

В 19 веке, гуано, который был известен и использовался в Андах не менее 1500 лет, был доставлен в больших количествах из Перу и Чили (а позже также из Намибии и других регионов) в Европу и США.

Ключевые цифры в Европе

В 1730-х гг. Виконт Чарльз Таунсенд (1674–1738) впервые изучили улучшающие эффекты четырех севооборот система, которую он наблюдал в использовании в Фландрия. За это он получил прозвище Репа Тауншенд.

Иоганн Фредрих Майер

Иоганн Фридрих Майер (1719–1798) был первым, кто представил миру серию экспериментов над этим соотношением гипс в сельское хозяйство, и многие химики последовали за ним в 19 веке. В начале 19 века, однако, сохранялись самые разные мнения относительно режима его работы, например:[5]

  • Французский агроном Виктор Иварт (1763–1831)[6] считали, что действие гипса - это исключительно действие серной кислоты, входящей в его состав; и основывает это мнение на том факте, что зола дерна, содержащая сульфат железа и сульфат глинозема, оказывает такое же действие на растительность, что и гипс.[5]
  • Французский агроном Шарль Филибер де Ластейри (1759–1849), наблюдая, что растения, корни которых находились ближе всего к поверхности почвы, больше всего подвергались воздействию штукатурки, приходит к выводу, что гипс забирает из атмосферы элементы растительной жизни и передает их прямо растения.[5]
  • Луи Огюстен Гийом Боск намекает, что септическое качество гипса (которое он считает само собой разумеющимся) лучше всего объясняет его действие на растительность; но это мнение опровергнуто экспериментами Дэви.[5]
  • Хэмфри Дэви обнаружил, что из двух свертков телячьего фарша, один смешанный с гипсом, другой оставлен сам по себе, и оба подвергались действию солнца, последний был первым, у которого были симптомы гниения. Собственное мнение Дэви по этому поводу состоит в том, что он входит в состав овощей, попадает в растения и соединяется с ними.[5]

Майер также продвигает новые режимы севооборот.[7]

Юстус фон Либих

Химик Юстус фон Либих (1803–1873) внес большой вклад в развитие понимания питания растений. Его влиятельные работы сначала осуждали виталист теория перегной, аргументируя сначала важность аммиак, а затем продвигая важность неорганических минералов для питание растений.[8] В первую очередь, работы Либиха преуспели в изложении вопросов, которые сельскохозяйственная наука должна решить в течение следующих 50 лет.[нужна цитата]

В Англии он попытался реализовать свои теории на коммерческой основе с помощью удобрения, созданного путем лечения фосфат извести в костной муке с серная кислота.[нужна цитата] Хотя это было намного дешевле, чем гуано который использовался в то время, он потерпел неудачу, потому что он не мог должным образом усваиваться культурами.[нужна цитата]

Сэр Джон Беннет Лоз

Джон Беннет Лоз, английский предприниматель, (Посмотреть график своей жизни и работы) в 1837 году начал экспериментировать с воздействием различных удобрений на растения, растущие в горшках, а через год или два эксперименты были распространены на полевые культуры. Одним из непосредственных последствий было то, что в 1842 году он запатентовал навоз, полученный путем обработки фосфатов серной кислотой, и таким образом был первым, кто создал индустрию искусственного навоза.[9] В следующем году он заручился услугами Джозеф Генри Гилберт, который учился у Либиха в Гиссенский университет, в качестве директора по исследованиям Экспериментальная станция Ротамстед который он основал в своем имении. По сей день Ротамстедская исследовательская станция основанная пара до сих пор исследует влияние неорганических и органических удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур.[10]

Жан Батист Буссинго

Во Франции, Жан Батист Буссинго (1802–1887) указали на важность количества азота в различных удобрениях.

Металлурги Перси Гилкрист (1851–1935) и Сидни Гилкрист Томас (1850–1885) изобрел Процесс Гилкриста-Томаса, что позволило использовать высокие фосфор кислые континентальные руды для сталеплавильное производство. Футеровка из доломитовой извести конвертер вовремя превратился в фосфат кальция, которое можно было бы использовать как удобрение, известное как фома-фосфат.

Процесс Биркеланда-Эйда

В Процесс Биркеланда – Эйде разработан норвежским промышленником и ученым Кристиан Биркеланд вместе со своим деловым партнером Сэм Эйд в 1903 г. на основе метода, использованного Генри Кавендиш в 1784 г.[11] Этот процесс использовался для исправления атмосферных азот (N2) в азотная кислота (HNO3), один из нескольких химических процессов, обычно называемых азотфиксация. Затем полученную азотную кислоту использовали для производства синтетических удобрений. Завод, основанный на этом процессе, был построен в Рьюкан и Notodden в Норвегии, в сочетании со строительством большого гидроэлектростанция удобства.[12] Этот процесс неэффективен с точки зрения использования энергии, и сегодня его заменяет Процесс Габера.[13]

Процесс Габера

В первые десятилетия ХХ века Нобелевская премия-химики-победители Карл Бош из IG Farben и Фриц Габер разработал Процесс Габера[14] которые использовали молекулярный азот (N2) и метана (CH4) газа в экономически устойчивом синтезе аммиак (NH3). Аммиак, произведенный в процессе Габера, является основным сырьем для Оствальдский процесс.

Оствальдский процесс

В Оствальдский процесс это химический процесс для производства азотная кислота (HNO3), который был разработан Вильгельм Оствальд (запатентован в 1902 г.). Это основа современного химическая индустрия и обеспечивает сырье для наиболее распространенного типа производства удобрений во всем мире (например, нитрат аммония, обычное удобрение, производится путем реакции аммиака с азотной кислотой). Исторически и практически он тесно связан с Процесс Габера, который обеспечивает необходимое сырье, аммиак (NH3).

Эрлинг Джонсон

В 1927 г. Эрлинг Джонсон разработал промышленный метод для производство нитрофосфата, также известный как Odda процесс после его Odda Smelteverk из Норвегия.[нужна цитата] Процесс включал подкисление фосфат рок (от Науру и Острова Банаба в южной части Тихого океана) с азотная кислота производить фосфорная кислота и нитрат кальция который однажды нейтрализован, может использоваться как азот удобрение.

Промышленность

Генератор аммиака

Британский

Развивающиеся науки химия и Палеонтология, в сочетании с открытием копролиты в коммерческих количествах в восточная Англия, побудили Файзона и Паккарда разработать серная кислота и завода по производству удобрений на Брэмфорд, и Снейп, Саффолк в 1850-х годах для создания суперфосфаты, которые были отправлены по всему миру из порта на Ипсвич. К 1871 г. существовало около 80 заводов по производству суперфосфата.[куда?][15]

После Первой мировой войны эти предприятия оказались под давлением конкуренции со стороны естественного производства. гуано, в основном встречаются на Острова Тихого океана, поскольку их добыча и распространение стали экономически привлекательными.[нужна цитата]

Межвоенный период[16] увидел инновационную конкуренцию со стороны Imperial Chemical Industries кто разработал синтетические сульфат аммония в 1923 г., Нитромел в 1927 году, и более концентрированное и экономичное удобрение под названием CCF (Concentrated Complete Fertilizer) на основе фосфат аммония в 1931 г.[17] Конкуренция была ограничена, поскольку ICI обеспечила контроль над большей частью мира. сульфат аммония запасы.

Северная Америка и другие европейские страны

Основанная в 1812 г., Мират, производитель удобрения и удобрения, считается старейшим промышленным предприятием в Саламанка (Испания).

Другие европейские и североамериканские компании по производству удобрений увеличили свою долю рынка, вынудив английские компании-первопроходцы слиться, превратившись в Fisons, Packard и Prentice Ltd. в 1929 году.[нужна цитата] Вместе они производили 85000 тонн суперфосфата в год в 1934 году на своем новом заводе и в глубоководных доках в г. Ипсвич. К Второй мировой войне они приобрели около 40 компаний, включая Hadfields в 1935 году,[нужна цитата] и два года спустя большой Англо-континентальный завод по производству гуано, основан в 1917 году.[нужна цитата]

Послевоенная среда характеризовалась гораздо более высоким уровнем производства в результате "Зеленая революция"и новые виды семян с повышенным потенциалом абсорбции азота, особенно сорта с высоким откликом кукурузы, пшеницы и риса. Это сопровождалось развитием сильной национальной конкуренции, обвинениями в картелях и монополиях на поставку и, в конечном итоге, новой волной слияний и поглощений. Оригинальные названия больше не существуют, кроме как холдинговых компаний или торговых марок: агрохимикаты Fisons и ICI являются частью сегодняшнего Yara International[18] и АстраЗенека компании.

Основными игроками на этом рынке стали российская компания по производству удобрений. Уралкалий (указаны на Лондонская фондовая биржа), бывший мажоритарный владелец которой Дмитрий Рыболовлев, оценивается Forbes как 60 место в списке самых богатых людей в 2008.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Смил, Вацлав (2004). Обогащая Землю: Фриц Габер, Карл Бош и трансформация мирового производства продуктов питания. MIT Press. ISBN 9780262693134.
  2. ^ Кертис, Гарри А. (1924). «Удобрения: мировое предложение». Иностранные дела. 2 (3): 436–445. Дои:10.2307/20028312. JSTOR 20028312.
  3. ^ Брэнд, Чарльз Дж. (1945). «Некоторая история удобрений, связанная с Первой мировой войной». История сельского хозяйства. 19 (2): 104–113. JSTOR 3739556.
  4. ^ Генрих В. Шерер «Удобрения» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, 2000, Wiley-VCH, Weinheim. Дои:10.1002 / 14356007.a10_323.pub3
  5. ^ а б c d е Джон Армстронг, Джесси Буэль. Трактат о сельском хозяйстве, современном состоянии искусства за рубежом и дома, а также теории и практике земледелия. К тому же добавлена ​​диссертация о кухне и саду. 1840. с. 45.
  6. ^ ВидетьВиктор Иварт во французской Википедии
  7. ^ Гюнтер Рудольф Голде (1975) Католики и протестанты: модернизация сельского хозяйства в двух немецких деревнях. п. 15
  8. ^ Чисхолм, Хью, изд. (1911). "Либих, Юстус фон". Британская энциклопедия. 16 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.
  9. ^ В эту статью включен текст из публикации, которая сейчас находится в всеобщее достояние: Чисхолм, Хью, изд. (1911). "Лоз, сэр Джон Беннет". Британская энциклопедия. 16 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 300.
  10. ^ «Классические эксперименты». Rothamsted Research. Получено 1 сентября 2014.
  11. ^ Аарон Джон Идэ (1984). Развитие современной химии. Courier Dover Publications. п. 678. ISBN 0486642356.
  12. ^ Дж. Дж. Ли (2004). Лучшее в мире решение: история азота и сельского хозяйства. Oxford University Press, США. стр.134–139. ISBN 0195165829.
  13. ^ Тревор Илтид Уильямс; Томас Кингстон Дерри (1982). Краткая история технологий двадцатого века c. 1900-с. 1950. Издательство Оксфордского университета. С. 134–135. ISBN 0198581599.
  14. ^ Haber & Bosch Самые влиятельные люди 20 века, к Юрген Шмидхубер
  15. ^ «Яды в основе современного сельского хозяйства - Яра». 20 мая 2006 г. Архивировано с оригинал 20 мая 2006 г.
  16. ^ «Отчет конкурсной комиссии» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 27 марта 2009 г.. Получено 18 ноября 2009.
  17. ^ «Удобрения». GANSG - Сельскохозяйственные торговцы и предприятия по производству удобрений. Получено 1 октября 2016.
  18. ^ "История Yara на Yara.com". Архивировано из оригинал 28 сентября 2007 г.. Получено 18 ноября 2009.