*Os Fertilizantes que comercializamos, são conhecidos como
NPK:
N – Nitrogênio
P – Fósforo
K – Potássio
Sendo compostos também por outros micronutrientes
Trabalhamos com as melhores matérias primas para compor as mais diversas formulações.
Vamos conhecer um pouco sobre a
CADEIA PRODUTIVA DO NPK.
Essa análise é complexa, dada a interação com outro importante setor da economia brasileira, a agricultura, e à quantidade e diversidade de produtos finais, intermediários e matérias-primas essenciais à sua indústria. A cadeia produtiva se compõe de seis elos
A CADEIA PRODUTIVA DO NPK
A análise da cadeia dos fertilizantes NPK é complexa, dada a interação com outro importante setor da economia brasileira, a agricultura, e à quantidade e diversidade de produtos finais, intermediários e matérias-primas essenciais à sua indústria. A cadeia produtiva se compõe de seis elos. O primeiro, no segmento da indústria extrativa mineral, fornecendo as matérias-primas básicas para os fertilizantes (rocha fosfática, enxofre, gás natural ou subprodutos das refinarias de petróleo e rochas potássicas); o segundo, o da indústria de fabricação de produtos químicos inorgânicos, produzindo as matérias-primas básicas e intermediárias, como os ácidos sulfúrico e fosfórico e a amônia anidra; o terceiro na indústria de fabricação de fertilizantes simples (superfosfatos simples e triplo (SSP e TSP), fosfatos de amônio (MAP e DAP), nitrato e sulfato de amônio, ureia, cloreto de potássio. O quarto e último elo industrial da cadeia de fertilizantes, um ramo da indústria química inorgânica, na cadeia de fertilizantes, é o dos produtos finais fertilizantes – misturas e formulações – produzidos pelas fábricas misturadoras, que realizam formulações (NPK), sejam elas granuladas, em pó ou principalmente sob a forma de misturas granuladas. Os misturadores muitas das vezes estão diretamente em interface com o consumo, constituído pelo agricultor brasileiro, mas existe ainda uma outra rede de comercialização das revendas (atacado, varejo e logística).
Matérias-primas básicas para os fertilizantes
Rocha fosfática
Os concentrados fosfáticos, contendo 30% a 38% de P2O5, são as fontes primárias e únicas de fósforo dos fertilizantes fosfatados. A obtenção da rocha fosfática e do seu concentrado se dá no âmbito da indústria extrativa mineral (ver Perfil do Fosfato para maiores detalhes).
Enxofre
O enxofre é uma matéria-prima de origem mineral que é a base para a fabricação do ácido sulfúrico, podendo ser obtido de fontes muito diversas, sendo hoje a mais importante a produção forçada por legislação ambiental que regula a emissão de poluentes nos combustíveis, como subproduto do refino de petróleo e do gás natural, podendo ainda ser recuperado de outras atividades.
Gás natural, subprodutos das refinarias de petróleo e nitrogênio
A fonte primária de nitrogênio (também chamado de azoto) é a atmosfera, sendo este seu principal componente, perfazendo 75% do total em peso. No começo do século passado foi desenvolvido na Alemanha o processo Haber-Bosch, o qual produz amônia pela combinação química do nitrogênio com o hidrogênio em condições de alta temperatura e pressão na presença de catalisadores, sendo esta, até hoje, a principal fonte de amônia anidra. Por esse processo, as matérias-primas para a produção de amônia anidra passaram a ser o gás natural (e as frações dele recuperadas), as naftas, os gasóleos, os gases residuais de refinaria e os resíduos líquidos provenientes do processamento do petróleo, ou do óleo de xisto e outras rochas betuminosas, todos como fornecedores de hidrogênio, e a atmosfera para o nitrogênio. É importante notar, porém, que existem outras fontes não-petroquímicas de matérias-primas, que são as originadas da carboquímica (carvão) e da alcoolquímica (álcool etílico obtido da cana-de-açúcar, da mandioca e de outras culturas), representando uma alternativa não convencional de suprimento. O nitrogênio pode ser utilizado na forma de nitrato de amônia, nitrato de sódio, nitrofosfatos, fosfato de amônia e ureia.
Rochas potássicas
O potássio é obtido principalmente do cloreto de potássio, que ocorre na natureza na forma de minérios em depósitos sedimentares. No Brasil existe apenas uma mina em atividade em Taquiri/Vassouras no Sergipe e importa-se mais de 90% da quantidade consumida. Alternativamente, minerais contendo potássio, como os verdetes e feldspatos, vêm sendo utilizados na aplicação direta.
Matérias-primas intermediárias para os fertilizantes
Ácido sulfúrico
O ácido sulfúrico é um insumo essencial para a fabricação do ácido fosfórico, do superfosfato simples (SSP) e da rocha fosfática parcialmente acidulada. Ele é usado para reagir com o concentrado de rocha fosfática, atuando no sentido de deslocar o fósforo para uma forma mais solúvel e assim mais assimilável pelas plantas. Esta reação pode ser parcial, como a que ocorre na produção do superfosfato simples e da rocha fosfática parcialmente acidulada, ou completa, como a do processo de fabricação do ácido fosfórico. O ácido sulfúrico pode ser produzido a partir de enxofre elementar, quando é queimado na presença de excesso de ar seco, no chamado processo de contato. Pode também ser obtido pela ustulação das piritas (FeS2) e pirrotitas (FeS), que são minerais que contêm entre 45% e 48% e entre 30% e 32% de enxofre contido, respectivamente
Ácido fosfórico
O ácido fosfórico é a matéria-prima intermediária mais importante dos fertilizantes, porque é insumo indispensável na fabricação de todos os principais fertilizantes fosfatados, excetuando-se o superfosfato simples e a rocha fosfática parcialmente acidulada. Existem dois métodos para sua obtenção, por via úmida e por via térmica, sendo que o último fornece um produto de maior pureza. Nos processos por via úmida, o concentrado de rocha fosfática é digerido por um ácido, normalmente o ácido sulfúrico, obtendo-se daí o ácido fosfórico. Esta reação produz também como subprodutos o fosfogesso e o ácido fluossilícico. Na via térmica, o concentrado de rocha fosfática é carregado em fornos elétricos com coque e sílica, em proporções adequadas, obtendo-se o fósforo líquido. Este é então queimado em uma câmara de combustão na presença de ar, onde os gases, ao se resfriarem, se transformam, por hidratação, em ácido fosfórico. O teor de P2O5 do ácido fosfórico varia, normalmente, entre 52% e 55% para o obtido por via úmida, e até 69% para o obtido por via térmica. O ácido fosfórico, ao passar por um processo de desidratação, poderá chegar a um teor de 68% a 72%, ou de 75% a 83% de P2O5, se os processos de obtenção forem por via úmida ou térmica, respectivamente. Este produto é chamado de ácido superfosfórico. Todos os fertilizantes fosfatados de alta solubilidade são produzidos a partir do ácido fosfórico
Amônia anidra
A amônia anidra é a base de preparação de todos os outros fertilizantes nitrogenados. Produzida pela reação entre o nitrogênio atmosférico e o hidrogênio obtido de uma das fontes anteriormente referidas, predominantemente o gás natural. A reação é realizada em condições de alta temperatura e pressão e na presença de catalisadores.
Ácido nítrico
O ácido nítrico é considerado um ácido forte, sendo também bastante corrosivo. Sendo um ácido típico, o ácido nítrico reage com os metais alcalinos, óxidos básicos e carbonatos, formando sais, como o nitrato de amônio. A principal aplicação do ácido nítrico é na produção de fertilizantes, podendo também especialmente concentrado (solução aquosa em teor de nítrico maior que 70% mássico) ser utilizado na indústria de explosivos, apenas de forma gasosa. O ácido nítrico pode ser obtido a partir da oxidação da amônia.
Fertilizantes básicos e intermediários
Os principais fertilizantes básicos e intermediários são o superfosfato simples (SSP), o superfosfato triplo (TSP), os fosfatos monoamônio (MAP) e diamônio (DAP), o nitrato de amônio, o sulfato de amônio, a ureia, o cloreto de potássio, os termofosfatos e a rocha fosfática parcialmente acidulada.
Superfosfato simples (SSP)
O SSP é o fertilizante fosfatado há mais tempo conhecido. Apresenta baixa concentração de fósforo, com teores de P2O5 assimilável variando entre 16% e 22%. Perante outros fertilizantes fosfatados, o superfosfato simples tem como vantagem o de fornecer também enxofre (contém aproximadamente 12% deste macronutriente secundário em sua composição), e de sua produção poder se realizar em unidades industriais de pequena capacidade produtiva e baixo investimento. O SSP é produzido através do ataque químico do ácido sulfúrico sobre a rocha fosfática, finamente moída, e sua fabricação compreende três etapas: mistura do concentrado de rocha fosfática com o ácido sulfúrico; secagem da mistura em um reator e cura, que consiste em empilhar o produto e deixar que complete a reação de acidulação. O produto é comercializado em pó ou na forma granulada.
Superfosfato triplo (TSP)
O TSP é produzido pela reação entre o concentrado de rocha fosfática e o ácido fosfórico. Ele apresenta maior concentração que o superfosfato simples, com 44% a 48% de P2O5 na forma hidrossolúvel. A principal diferença entre os processos de produção do TSP e do SSP é que a massa resultante da mistura no TSP se solidifica muito mais rapidamente. Também como no SSP, o TSP pode ser ensacado na forma pulverizada ou granulada.
Fosfato monoamônio (MAP)
Os fosfatos monoamônio e diamônio (DAP) são obtidos pela reação entre o ácido fosfórico e a amônia anidra.
O fosfato monoamônio (MAP) é um fertilizante NP rico, com 48% a 55% de P2O5 e 9% a 12% de N. Além de ser utilizado diretamente como adubo, ele é também um insumo intermediário para a fabricação de formulações NPK de alta concentração de nutrientes. É fabricado em duas formas: em pó e granulado. Vem gradualmente substituindo o superfosfato simples (SSP) como componente de fertilizantes NPK granulados. Suas vantagens são o alto conteúdo de nutrientes, alta solubilidade em água e maior conteúdo de P2O5, além de ser completamente compatível com todos os outros componentes normalmente utilizados nos fertilizantes mistos.
Fosfato diamônio (DAP)
O fosfato diamônio (DAP) contém dois moles de P2O5 para cada mol de amoníaco, com aproximadamente 46% de P2O5 e 18% de N. Este produto tem adquirido maior importância relativa, sendo, atualmente, dentre os fertilizantes fosfatados, o mais largamente utilizado e comercializado internacionalmente. Isto se dá pelo fato de, além da alta solubilidade, ele também apresentar maior relação N/P, adequando-se melhor às recomendações agronômicas, principalmente em países de clima temperado, que, geralmente são os maiores consumidores de fertilizantes no mundo.
Nitrato de amônio
O nitrato de amônio é produzido pela neutralização de ácido nítrico com amônia gasosa e este por sua vez é produzido pela oxidação da amônia.
Sulfato de amônio
A reação exotérmica entre a amônia e o ácido sulfúrico gera o sulfato de amônia.
Ureia
Obtêm-se a ureia pela reação da amônia com o dióxido de carbono que, no caso de complexos integrados, é suprido pela própria unidade de amônia, da qual é extraído como subproduto.
Cloreto de potássio
Há diversas formas de fertilizantes potássicos, sendo o cloreto, também chamado de muriato de potássio ou KCL, é o mais comum e mais barato. É de origem mineral sendo obtido através de extração e processamento mineral.
Termofosfatos
Os termofosfatos podem ser definidos como sendo fertilizantes fosfatados resultantes do tratamento térmico de rochas fosfáticas, com ou sem adição de outros materiais. Este tratamento térmico, consistindo de calcinação ou fusão, visa à destruição da estrutura cristalina do mineral apatita, formando-se compostos em que o fósforo está em uma forma mais disponível aos vegetais. Esta forma, apesar de não ser solúvel em água, o é em ácido cítrico ou em citrato de amônio.
Rocha fosfática parcialmente acidulada
A rocha fosfática parcialmente acidulada, ou fosfato parcialmente acidulado, é obtida pela reação da fração fina do concentrado fosfático, contendo teores de impurezas de óxidos de terras- 15 raras R2O3 de 4 a 5%, com o ácido sulfúrico adicionado em uma proporção menor do que a utilizada para a produção de superfosfato simples.
Misturas e formulações:
fertilizantes mistos e granulados complexos (NPK)
Finalmente chega-se ao último elo da produção de NPK, as fábricas misturadoras, que em tudo se assemelham ao assembling em outras cadeias produtivas, como a fase de montagem de peças ou pedaços de peças metálicas, como as esquadrias de alumínio. Os fertilizantes mistos e granulados complexos (NPK) são aqueles que contêm dois ou três macronutrientes primários, podendo ainda conter um ou mais macronutrientes secundários e/ou micronutrientes. Os fertilizantes NPK podem ser de vários tipos, sendo obtidos através de fábricas misturadoras, sempre segundo fórmulas pré-estabelecidas. São os seguintes os processos utilizados em sua produção: mistura a seco de materiais pulverizados ou não granulares; granulação de materiais misturados a seco por processos nos quais as reações químicas não são parte essencial do processo; mistura de materiais granulados, podendo ser comercializados tanto ensacados como a granel; granulação de materiais misturados a seco com a adição de materiais que reagem quimicamente, normalmente amônia ou soluções contendo amônia e, frequentemente, ácido sulfúrico ou fosfórico; granulação a úmido, em que os materiais a serem granulados estão na forma semi-líquida, normalmente derivados da reação dos ácidos sulfúrico, nítrico ou fosfórico com amônia, rocha fosfática ou uma combinação destes materiais.