硫酸铵[(NH 3)2 SO 4]是最早和最广泛用于作物生产的氮肥之一。现在已经不那么普遍了,但在同时需要N和硫(S)的地方特别有价值。它的高溶解度为许多农业应用提供了多功能性。

生产

硫酸铵(有时缩写为AS或AMS)已经生产了150多年。最初,它是由生产煤气(用于照亮城市)过程中释放的氨或用于生产钢的煤焦制成的。今天,制造商通过使硫酸与加热的氨反应来制造。为了获得最适合该应用的晶体尺寸,他们通过筛选和干燥颗粒直至达到所需的尺寸来控制反应条件。一些材料涂有调理剂以减少灰尘和结块。

来自各个行业的副产品可满足当前对硫酸铵的大部分需求。例如,尼龙的生产过程会产生硫酸铵作为副产品。在另一种情况下,某些含有氨或废硫酸的副产物通常被转化成硫酸铵用于农业。

尽管颜色的范围可以从白色到米色,但硫酸铵始终以具有出色存储特性的高溶解性晶体出售。如前所述,粒度也可以根据预期目的而变化。

农业用途

种植者主要在需要补充氮和硫的地方施用硫酸铵,以满足生长中植物的营养需求。由于硫酸铵仅含有21%的氮,因此对于氮缺乏的田地,更集中,更经济地处理和运输的其他肥料通常是更好的选择。但是,它提供了极好的S来源,可以支持或驱动许多植物的重要功能,包括蛋白质合成。

由于N部分以硫酸铵的铵态形式存在,稻农经常将其施用到淹水的土壤中,因为基于硝酸盐的肥料由于脱氮损失而选择不当。

通常将含有溶解的硫酸铵的溶液添加到出苗后的除草剂喷雾中,以提高其在杂草控制中的功效。当供水中含有大量浓度的钙(Ca),镁(Mg)或钠(Na)时,用硫酸铵提高除草剂功效的做法效果特别好。为此,高纯度等级的硫酸铵通常效果最好,以避免堵塞喷嘴。

管理实践

加入土壤后,硫酸铵迅速溶解为其铵盐和硫酸盐成分。如果铵盐留在土壤表面,则在碱性条件下,铵盐可能会流失。在这种情况下,农艺师建议尽快将材料掺入土壤。其他选择包括在灌溉前施用硫酸铵或预计降雨量。

大多数植物可以同时利用铵和硝酸盐形式的N来生长。在温暖的土壤中,微生物将在硝化过程中迅速开始将铵转化为硝酸盐[2 NH 3 + 3O 2→2NO 3 + 2H 2 O + 4H 4]。在此微生物反应过程中,释放出酸度[H⁺],最终会在重复使用后最终降低土壤的pH值。硫酸铵由于硝化过程而对土壤具有酸化作用,而不是由于硫酸盐的存在而对土壤产生酸化作用,而硫酸盐对pH的影响可忽略不计。硫酸铵的产酸潜力大于硝酸铵的相同氮肥施用量,例如,因为硫酸铵中的所有氮都转化为硝酸盐,而硝酸铵中只有一半的氮转化为硝酸盐。

非农业用途

食品公司通常将硫酸铵添加到面包产品中作为面团改良剂。它也是灭火剂粉末和防火剂中的一种成分。它可用于化学,木浆,纺织和制药行业的许多目的。

硫酸铵几乎仅用作肥料。少量用于非肥料应用,包括用作牛饲料补充剂,用于多种药物应用,以及用于防火,鞣制,开采稀土金属,食品加工,发酵,纺织品染色和水处理。 2018年,硫酸铵主要用作氮肥原料(占世界消费量的95%),约占世界氮肥市场的4.8%。硫酸铵的工业用途仅占世界消费量的5%。

世界硫酸铵的消费量集中在东南亚,中南美洲,中国,西欧和美国。

以下饼图显示了世界硫酸铵的消费量:

总体而言,工业化地区占世界硫酸铵产能的绝大部分,中国在西欧和美国的硫酸铵产能已超过