Карбамид 46,3%

Нет в наличии

Карбамид 46,3% — синтетическая мочевина CO(NH₂)₂ (CAS 57-13-6, молярная масса 60,06 г/моль) в виде белых гранул 1–4 мм, у которой массовая доля азота в пересчёте на сухое безводное вещество составляет не менее 46,3%; по ГОСТ 2081-2010 это норма высшего сорта марки А, а фактическую марку и сорт партии подтверждает паспорт качества. Азот здесь находится в амидной форме: в почве уреаза за 1–5 суток переводит его в аммонийную, затем в нитратную, поэтому гранулы вносят с заделкой на 5–8 см, иначе на щелочной почве в жару улетучивается до трети и более внесённого азота. Тара в названии не закреплена: под склад получателя согласуют насыпь в минераловозах и вагонах со съёмным разгрузочным оборудованием, полипропиленовые мешки 50 кг с вкладышем, мешки 700 кг или мягкие контейнеры 500–1000 кг. Помимо основного и подкормочного внесения под зерновые, масличные, кукурузу и овощи гранулы идут на внекорневые обработки, а марка А с биуретом не выше 0,6% служит мономером для карбамидоформальдегидных смол по ГОСТ 14231-88, сырьём для меламина и добавкой в рационы жвачных. При приёмке партии сверяют азот, биурет, влагу, гранулометрию и рассыпчатость с паспортом; гарантийный срок хранения — 6 месяцев.

Основные применения

  • основное и подкормочное азотное питание зерновых, масличных, кукурузы и овощных культур на всех типах почв
  • внекорневые подкормки растворами 0,3–12% в зависимости от культуры и фазы
  • мономер для карбамидоформальдегидных и карбамидомеламиноформальдегидных смол, сырьё для меламина
  • компонент жидких азотных смесей, тукосмесей и кормовых добавок при соответствии марке

Стандарты и документы

ГОСТ 2081-2010 (46,3% азота — норма высшего сорта марки А; марка Б высшего сорта — от 46,2%); ГОСТ 14231-88 для смол; код ТН ВЭД ЕАЭС 3102101000; паспорт качества на каждую партию.

Характеристики

CAS
57-13-6
Формула
CO(NH₂)₂
Молярная масса
60,06 г/моль
Класс вещества
карбамид технический (диамид угольной кислоты), азотное удобрение с амидной формой азота
Внешний вид
белые или слабоокрашенные гранулы 1–4 мм без запаха
Растворимость
растворим в воде (около 1080 г/л при 20 °C, растворение идёт с поглощением тепла), этаноле и жидком аммиаке
Плотность
1,335 г/см³ (плотность кристалла); насыпная плотность гранул — по паспорту партии
Температура хранения
сухое прохладное помещение, +5…+30 °C, относительная влажность воздуха до 50%
Класс опасности
3-й класс опасности по ГОСТ 12.1.007 (умеренно опасное вещество); негорюч, не взрывоопасен
ГОСТ / ТУ
ГОСТ 2081-2010 (46,3% азота соответствует высшему сорту марки А; фактическая марка — по паспорту партии)

Применение по отраслям

Основное и подкормочное внесение под зерновые, кукурузу и масличные

Гранулы вносят под зябь, предпосевную культивацию и в подкормки культиваторами-растениепитателями. Амидный азот сначала гидролизуется уреазой: при +25 °C это занимает 1–3 суток, при +10 °C растягивается до двух недель, поэтому для первой ранневесенней подкормки озимых по холодной почве чаще берут аммиачную селитру или КАС, а карбамид оставляют на основное внесение и поздние подкормки. Норму считают от потребности в азоте: кг азота ÷ 0,463 = кг карбамида; для озимой пшеницы с целевым урожаем 5 т/га это 100–130 кг азота, то есть 217–283 кг продукта за сезон в 2–3 приёма (кущение 35–40 кг азота/га, трубкование 65–75 кг/га, остаток к колошению). Под кукурузу на 8–10 т/га закладывают 180–240 кг азота, или 390–520 кг карбамида: половину-две трети под предпосевную обработку на 10–12 см, 20–30% в фазу 3–5 листьев, 15–20 кг/га — по листу в фазу 7–8 листьев. На масличных азот повышает выход масла и белка, на пшенице — клейковину. Заделка на 5–8 см в день внесения или дождь 10–15 мм в первые сутки обязательны; на карбонатных почвах с pH выше 7 добавляют ингибитор уреазы.

Листовые обработки зерновых, кукурузы и овощных

Листья поглощают амидный азот целыми молекулами: через 48 часов он уже входит в белки растения, поэтому листовая подкормка карбамидом работает даже при холодной почве. Для озимой и яровой пшеницы в фазу кущения готовят раствор 3–4% (в интенсивных схемах — до 8–12%, 10–15 кг/га в 200–300 л воды), в фазу флагового листа и налива — 6–8%, к колошению — 4–6% для белковости зерна; прибавка при таких обработках достигает 2,5–4 ц/га, белок в зерне растёт на 1–3%. Кукурузу в фазу 7–8 листьев обрабатывают раствором не крепче 5–6% из расчёта 15–30 кг/га. Овощные культуры переносят только 0,3–0,5% (30–50 г на 10 л), томаты и картофель — строго 0,3%. За один проход дают не больше 20 кг азота на гектар. Опрыскивают вечером или утром при +15…+25 °C и ветре до 7 м/с; выше +25 °C лист получает ожог за 1–2 дня. В бак добавляют сульфат магния 50–70 г на 100 л (или 3–5 кг/га) — он смягчает действие биурета, а с гербицидами в фазу кущения концентрацию карбамида снижают.

Мономер для карбамидоформальдегидных связующих

Карбамид марки А с биуретом не более 0,6% конденсируют с формальдегидом в несколько стадий с переменной кислотностью: типовой режим — pH 4,5–5,8 и 40–60 °C, при мольном отношении формальдегида к карбамиду около 1,9–2,2:1 с последующей нейтрализацией. Так по ГОСТ 14231-88 получают смолы КФ-Ж для фанеры, мебели, столярных изделий, литейных стержней и укрепления грунтов и КФ-О для фанеры и теплоизоляции; те же смолы идут в ДСП, ДВП, лаки и шлифовальную шкурку. В карбамидомеламиноформальдегидных системах карбамид частично замещает меламин: совместную поликонденсацию ведут при pH 8,5–9,5 и 80–95 °C, готовая смола водостойче и содержит меньше свободного формальдегида. Влага и биурет исходной гранулы напрямую задают вязкость, цвет и время отверждения при прессовании плит, поэтому перед реактором партию проверяют по паспорту, а слежавшиеся гранулы просеивают. Гранулированная форма удобна для бункерного хранения, пневмотранспорта и дозированной подачи.

Сырьё для меламина, спиртовой отрасли и кормовых добавок

Промышленный карбамид получают в две стадии по схеме Боша–Мейзера: аммиак и диоксид углерода быстро образуют карбамат аммония, который затем медленнее дегидратируется до карбамида при 170–220 °C и 14–20 МПа; побочный биурет образуется при конденсации двух молекул карбамида, и его уровень задают режимом и избытком аммиака. Марка А по ГОСТ 2081-2010 предназначена именно для промышленности: термический синтез меламина, получение циануровой кислоты, пластмасс, а также производство этилового спирта из пищевого сырья, где карбамид служит источником азота для дрожжей. В животноводстве ту же марку используют как небелковый источник азота для жвачных: 100 г карбамида по кормовой ценности заменяют примерно 260 г протеина, но дозу рассчитывает зоотехник с синхронизацией по энергии рациона. Растворы карбамида применяют и в системах снижения оксидов азота, однако для них нужна отдельная спецификация с биуретом не выше 0,3%.

Насыпь, мешки и сохранность гранул на складе

Насыпь выгодна, когда есть силос и приём минераловозов или хопперов; вагоны со съёмным разгрузочным оборудованием и мешки по 700 кг сокращают перегрузки на элеваторах агрохолдингов. Мешки 50 кг с полиэтиленовым вкладышем удобны дилерам и региональным складам без бункерной линии, МКР 500–1000 кг — крупным хозяйствам. Для дальних насыпных перевозок предпочтительны именно гранулы: у приллов внутри полость, поэтому они слабее при ударах и пылят. Карбамид гигроскопичен: критическая влажность воздуха для чистого продукта 75,2%, а для смеси с аммиачной селитрой всего 18,1%, поэтому насыпь держат отдельно от других туков в сухом закрытом складе при влажности не выше 50% и температуре +5…+30 °C, без конденсата и прямого солнца. Гарантийный срок по ГОСТ — 6 месяцев; при целой упаковке агрохимическая годность сохраняется дольше, а слежавшиеся комки перед внесением просеивают или дробят.

Практические нюансы

Нормы ГОСТ 2081-2010 и физико-химические константы

Марка А, высший сорт: азот ≥46,3%, биурет ≤0,6%, свободный аммиак в гранулах ≤0,02%, гигроскопическая влага ≤0,3%, общая влага по Фишеру ≤0,6%; первый сорт: азот ≥46,2%, биурет ≤1,4%. Марка Б, высший сорт: азот ≥46,2%, биурет ≤1,4%, гранулы 1–4 мм ≥94%, 2–4 мм ≥70%, мелочь до 1 мм ≤3%, остаток на сите 6 мм — нет, рассыпчатость 100%, статическая прочность 1,4 МПа (7 Н, около 0,7 кгс на гранулу), для первого сорта — 1,2 МПа (5 Н). При кондиционировании карбамидоформальдегидной смолой минимальный азот может снижаться до 45,5%. Константы вещества: формула CO(NH₂)₂, молярная масса 60,06 г/моль, плавление около 133 °C, плотность кристалла 1,335 г/см³, растворимость в воде около 1080 г/л при 20 °C (51,8 г на 100 г воды), pH 10% раствора 8–10, критическая влажность 75,2%.

Расхождения в справочных данных объединённых карточек

Этот продукт был описан в пятнадцати карточках, и часть цифр в них расходится; в таблице свойств оставлены значения исходной карточки, а различия приведены здесь. Плотность кристалла: 1,335 г/см³ против 1,32–1,323 г/см³ в других источниках — разброс справочников, не дефект продукта. Насыпная плотность: 0,52–0,64 т/м³ в прежней карточке против 0,72–0,76 т/м³ по справочным данным — берут значение из паспорта партии. Плавление 133 °C против 131–135 °C; разложение: одни карточки указывают начало выше 170 °C, другие — условную точку 332 °C, на практике биурет образуется уже при перегреве расплава выше 130–135 °C. Класс опасности: 3-й по ГОСТ 12.1.007 для рабочей зоны, при этом груз не подпадает под ДОПОГ и по CLP не классифицируется — это не противоречие, а разные системы. Температура хранения: +5…+30 °C принята как основная, отдельные карточки давали +5…+25 или +5…+35 °C. Марка: несколько карточек называли 46,3% карбамид маркой Б, хотя по стандарту такая доля азота — норма высшего сорта марки А; марку Б высшего сорта выпускают с 46,2%. Минимальный заказ: от 500 кг до 20 т в разных карточках — фактический объём согласуют при заказе. Потери азота при заделке на 5 см: от 3–8% до 65% по разным полевым опытам; надёжный порог существенного снижения потерь — 7,5–8 см.

Карбамид, аммиачная селитра и КАС

Карбамид даёт 46% азота в твёрдой форме, не является окислителем и хранится без взрывоопасности селитры, но стартует медленно: пик доступности азота корням — через 5–14 суток, а на холодной почве ниже +10 °C аммонификация тянется неделями. Аммиачная селитра (34–35% азота) сразу даёт нитрат и работает в холодную весну, зато сильнее вымывается на лёгких почвах и требует осторожного хранения. КАС-32 содержит 32% азота в трёх формах, вносится жидко и ровно, совмещается с защитой растений, но нуждается в цистернах и обученном операторе. Коэффициент использования азота по российским опытам: селитра около 65%, КАС около 60%, карбамид около 55% при правильной заделке. На единицу азота карбамид обычно дешевле и компактнее в логистике. Рабочая схема многих хозяйств: карбамид под основную обработку с заделкой, селитра или КАС на первую весеннюю подкормку, карбамид по листу в фазы кущения и колошения.

Гидролиз в почве и технология заделки

CO(NH₂)₂ + H₂O → (NH₄)₂CO₃ → NH₄⁺ + HCO₃⁻: уреаза почвы ускоряет реакцию, она потребляет ионы водорода и на несколько дней поднимает pH вокруг гранулы. При pH выше 7,5 и температуре выше +20 °C доля летучего аммиака резко растёт; плохо буферизованные песчаные почвы теряют больше всего. Средние мировые потери из карбамида — около 16% азота, в жару без осадков — до 40–50%. Практика: заделка на 5–8 см в день внесения (на 8 см потери снижаются до 3–8%, порог существенного эффекта — 7,5 см), дождь 10–15 мм или полив 20–30 мм в первые сутки, дневная температура до +20 °C, а на карбонатных почвах — ингибитор уреазы, который держит фермент до 15 дней и снижает эмиссию аммиака с 19–22% до 5–6% азота. Ингибитор нитрификации без уреазного, напротив, усиливает потери аммиака. Рабочий раствор 10% для листа готовят так: 20 кг гранул на 200 л воды при перемешивании 15–30 минут, температура раствора не ниже воздуха более чем на 10 °C, использовать в день приготовления.

Биурет: откуда берётся и когда он важен

Биурет образуется при перегреве расплава на производстве и при хранении не накапливается; растения не имеют ферментов для его переработки, и высокие концентрации блокируют синтез белка. В почве микрофлора разлагает его за 10–15 дней, поэтому при внесении за 2–3 недели до посева риска для проростков нет, а при биурете ниже 0,8% торможение всходов не выявлено даже при внесении перед посевом. Порог по ГОСТ: 0,6% для марки А высшего сорта, 1,4% для марки Б; для листовых подкормок чувствительных культур желателен уровень 0,3–0,5%, цитрусовые и ананасы реагируют уже на 0,35–0,5%, соя терпит до 4%, а при 3% и выше в почве угнетается рост. Партии с разным биуретом на складе не смешивают. Для реагентов очистки выхлопа требуется отдельная спецификация с биуретом не выше 0,3%.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Сухой закрытый склад, защита от влаги, конденсата и прямого солнца; отдельно от кислот, щелочей, окислителей, аммиачной селитры, кормов и пищевых продуктов.
Меры безопасности
При пересыпании и пылении — респиратор и защитные очки, ПДК пыли в воздухе рабочей зоны 10 мг/м³; при разогреве выше 170 °C выделяется аммиак; продукт сам не горит, при пожаре тушат стандартными средствами, дым с оксидами азота не вдыхают.
Перевозка
Не опасный груз по ДОПОГ и IMDG, без номера ООН; насыпная и фасованная перевозка по правилам для минеральных удобрений крытым наземным и водным транспортом.
Вентиляция
Склад с естественной или приточно-вытяжной вентиляцией; в зонах фасовки и погрузки — местная вытяжка при пылении.
Температурный режим
Хранение +5…+30 °C; не допускать длительного пребывания гранул выше 50 °C.
Тара
Для насыпи — чистые сухие герметичные силосы и кузова; для фасовки — полипропиленовые мешки с полиэтиленовым вкладышем или МКР с запасом прочности; после вскрытия тары остаток герметизируют.

Частые вопросы

Почему в названии указаны только гранулы, и какую тару можно выбрать?
Карточка описывает продукт по физической форме, а тару подбирают под склад и транспорт получателя уже в договоре. Варианты: насыпь в минераловозах, хопперах или вагонах со съёмным разгрузочным оборудованием — для элеваторов и заводов с силосом; мешки 50 кг с вкладышем — для дилеров и региональных складов без бункерной линии; мешки 700 кг и МКР 500–1000 кг — для крупных хозяйств с собственной техникой дозирования. Состав и нормы ГОСТ от тары не зависят; в договоре фиксируют массу нетто, упаковку и схему разгрузки.
Что означают 46,3% азота и чем марка А отличается от марки Б?
По ГОСТ 2081-2010 азот не менее 46,3% на сухое вещество — норма высшего сорта марки А, которую выпускают для промышленности: биурет у неё ограничен 0,6%, гранулометрия не нормируется. Марка Б предназначена для полей и розницы: азот от 46,2% (высший сорт) с биуретом до 1,4%, зато нормируются фракция 1–4 мм не менее 94%, рассыпчатость 100% и прочность гранул. Разница в азоте на тонну — около 1 кг, поэтому для массового внесения обычно достаточно марки Б, а для смол, клеёв, кормов и листовых подкормок чувствительных культур берут марку А. Какая марка и сорт у конкретной партии, показывает паспорт.
Что проверяют при приёмке партии по ГОСТ 2081-2010?
Сначала осмотр: цвет гранул, комки, посторонние включения, целость упаковки и маркировку. Затем пробы по методикам стандарта: массовая доля азота (п. 7.4), биурет (п. 7.5), гигроскопическая и общая влага (п. 7.7), гранулометрия (п. 7.8), рассыпчатость по ГОСТ 21560.5; прочность гранул изготовитель определяет раз в десять дней. Партией считают однородный продукт с одним документом о качестве, где указаны марка, сорт, номер партии, дата и результаты анализов. Расхождение с паспортом сверх допуска по договору — основание для претензии с актом отбора проб.
Годится ли эта гранула для реагента систем селективного восстановления по ISO 22241?
Нет. Раствор для нейтрализации оксидов азота в дизелях — это 32,5% водный раствор карбамида особой чистоты с жёстким контролем биурета, альдегидов и металлов, а его выпуск регламентируют ISO 22241 и DIN 70070. Техническая гранула по ГОСТ 2081-2010 несёт примеси, которые повреждают форсунки и катализатор. Эта карточка предназначена для удобрений и промышленного синтеза; для системы очистки выхлопа заказывают сертифицированный реагент.
Как из этого карбамида получают карбамидоформальдегидные смолы?
Для синтеза берут марку А с биуретом до 0,6%: гранулы растворяют и конденсируют с формальдегидом в несколько стадий, удерживая pH 4,5–5,8 и 40–60 °C, затем нейтрализуют; мольное отношение формальдегида к карбамиду задаёт свойства смолы. По ГОСТ 14231-88 так выпускают марки КФ-Ж (фанера, мебель, литейные стержни) и КФ-О (фанера, теплоизоляция). Если часть карбамида заменить меламином и вести поликонденсацию при pH 8,5–9,5 и 80–95 °C, получают карбамидомеламиноформальдегидную смолу — водостойче и с меньшим выделением формальдегида. Влага и биурет сырья влияют на вязкость, цвет и время отверждения, поэтому партию сверяют по паспорту.
Как снизить потери аммиака после внесения гранул?
Уреаза превращает карбамид в карбонат аммония и на 2–4 дня подщелачивает зону гранулы; при pH выше 7,5 и жаре равновесие уходит в летучий аммиак — на песчаной почве с pH 8,2 при +35 °C теряется до 37% азота, на суглинке с pH 6,1 при +15 °C — около 4%. Решения: заделать на 5–8 см в день внесения (на 8 см потери падают до 3–8%, на 15 см они вдвое меньше, чем на 5 см), внести перед дождём 10–15 мм или поливом 20–30 мм, либо взять карбамид с ингибитором уреазы — он блокирует фермент до 15 дней и в среднем на половину сокращает эмиссию аммиака, поднимая усвоение азота на 6–13%. На кислых почвах с хорошей заделкой ингибитор почти не нужен, а если в первые двое суток пройдёт 15–20 мм дождя, его эффект не проявится.
Какие концентрации раствора безопасны для листовой подкормки?
Зерновые самые терпимые: в фазу кущения 3–4%, в интенсивных схемах до 8–12% при 10–15 кг/га в 200–300 л воды; в фазу флагового листа и налива 6–8%, к колошению 4–6%. Кукуруза в фазу 7–8 листьев — не крепче 5–6%, 15–30 кг/га. Овощные — 0,3–0,5% (30–50 г на 10 л), томаты, картофель и ягодники — 0,3%, плодовые — 0,3–0,5%, газон — 0,5%. За одну обработку дают не более 20 кг азота на гектар. Работают утром или вечером при +15…+25 °C и ветре до 7 м/с; сульфат магния 50–70 г на 100 л снижает риск ожога и токсичность биурета. Ожог от передозировки виден через 1–2 дня, а хлороз краёв от биурета — через 3–4 недели: причины разные, и корректируют их по-разному.
Как рассчитать норму карбамида на гектар?
Потребность в азоте в килограммах делят на 0,463: 100 кг азота на гектар — это 216 кг гранул, 150 кг — 324 кг; в тонне продукта содержится 463 кг азота. Ориентиры по действующему веществу: зерновые и кукуруза 50–150 кг азота/га при средней урожайности, кукуруза на 8–10 т/га — 180–240 кг, овощи 100–400 кг, картофель 100–300 кг. Озимая пшеница на 5 т/га получает 100–130 кг азота за сезон в 2–3 приёма: 35–40 кг в кущение, 65–75 кг при выходе в трубку, остаток к колошению. Точную норму задаёт агроном по анализу почвы и плану урожая.
Как хранить гранулы, чтобы они не слежались, и сколько длится срок годности?
Гарантийный срок по ГОСТ 2081-2010 — 6 месяцев со дня изготовления; при сухом складе и целой упаковке агрохимическая годность сохраняется значительно дольше, а просроченную партию просто проверяют на влагу и сыпучесть. Критичны первые месяцы: при влажности воздуха выше 50% гигроскопичные гранулы набирают воду и комкуются, а рядом с аммиачной селитрой критическая влажность смеси падает с 75,2 до 18,1%. Поэтому насыпь держат в отдельном сухом бункере без смешения с другими удобрениями, мешки — на поддонах при +5…+30 °C, не под солнцем; при разогреве выше 50 °C комкование и разложение с выделением аммиака ускоряются. Слежавшиеся комки перед внесением просеивают или дробят, при комковании насыпи делают аэрацию или пересыпку.
Какая насыпная плотность у гранул и как перевести объём в массу?
Справочные данные для гранулированного карбамида дают насыпную плотность около 0,72–0,76 т/м³, тогда как в прежней карточке этого продукта указывался диапазон 0,52–0,64 т/м³ — значение зависит от фракции, влажности и степени уплотнения. При пересчёте объёма силоса или кузова в массу используют не справочник, а фактическую цифру из паспорта партии либо контрольный замер на складе. Плотность самого кристалла — 1,335 г/см³, она с насыпной не связана.

Источники