Виявлено, як покращити якість хлористого калію в добривах та харчових добавках.

Стаття опублікована в журналі «Південно-Сибірський науковий вісник». Дослідження виконано в рамках програми стратегічного академічного лідерства «Пріоритет 2030».

З хлориду калію виготовляють калійні добрива, оскільки він є надзвичайно важливим для рослин і бере участь у процесах фотосинтезу, транспортування поживних речовин і регулюванні водного балансу. У нафтовій та газовій промисловості його використовують для бурових розчинів. У харчовій промисловості він стає харчовою добавкою, яку можна знайти в молоці, вершках, овочевих консервів, тортів і навіть ковбасах. Також його додають у кухонну сіль для зменшення «негативного» впливу натрію на здоров'я людини. Тому дуже важливо зберігати якість хлориду калію на кожному етапі виробництва.

При зберіганні та транспортуванні кристали в ньому починають злипатися (склеюватися) між собою та зволожуватися. Це знижує якість продукту і може зробити його непридатним для транспортування та зберігання. Антисклеювач повинен зменшувати злипання кристалів, але якщо його склад недостатньо якісний, то обробка ним збільшує злипання порошку КС1. А після його використання хлорид калію може змінити колір з білого на світло-блакитний. Таке зміна кольору не відповідає вимогам споживачів і викликає сумніви в якості продукту.

Вчені Пермського Політеху знайшли спосіб зменшити негативні ефекти від використання антисклеювачів і визначили причини, чому змінюється колір порошку. Політехніки провели серію експериментів з хлоридом калію. Для імітації умов реального виробництва продукт спочатку нагрівали, додавали до нього різні антисклеювачі, а потім зберігали від одного дня до 10 – в залежності від того, чим обробляли продукт.

«Зазвичай на виробництві використовують три види антисклеювачів різного складу. Результати експерименту показали, що при використанні речовини з плавом аміну руйнування кристалів порошку посилюється. Ми рекомендуємо застосовувати замість нього або розчин солянокислого аміну, або водний розчин жовтої кров'яної солі», – розповідає Костянтин Кузьміних, старший викладач кафедри хімічних технологій ПНІПУ.

«Ми також з'ясували, що властивості антисклеювача з розчином жовтої кров'яної солі можна поліпшити, якщо додати сечовину (з якої роблять добрива): він довше тримається на хлориді калію, не руйнуючись на ньому навіть після 10 днів зберігання. Окрім цього, через сечовину кристали порошку менше вбирають вологу, а значить, менше злипаються», – коментує Володимир Пойлов, професор кафедри хімічних технологій ПНІПУ, доктор технічних наук.

Для з'ясування причини зміни кольору продукту після обробки антисклеювачем політехніки також провели ряд експериментів. Питання полягало не лише в тому, чому змінюється колір, але і в який момент це відбувається – під час виробництва чи після. Виявилося, що порошок, що змінив колір, забруднений сіркою, яка надає йому такого синього кольору – 3,53 відсотка маси. Однак у складі антисклеювача вміст сірки значно нижчий. Це говорить про те, що псування продукту відбувається не на виробництві, а в процесі транспортування або навіть на складі у самих споживачів. Тому вчені рекомендують зберігати хлорид калію так, щоб він не контактував з кислотними середовищами, наприклад, сірчаною кислотою.

Вчені Пермського Політеху з'ясували, що обробка порошку хлориду калію антисклеювачем на основі водного розчину жовтої кров'яної солі дозволяє максимально зменшити руйнування кристалів, що дозволяє забезпечити високі стандарти продукту.