ESPECIFICACIÓN DEL PROYECTO.• Alrededor de un 65% de la superficie arable de Chile corresponde a suelos

derivados de cenizas volcánicas, principalmente Andisoles (Trumaos), que tienen un alto poder de retención de fósforo. Siendo este último, un factores limitante en la productividad de cultivos y praderas.

• En Chile se han evaluado distintas fuentes fosfatadas que permitan disminuir costos y optimizar su eficiencia agronómica. Una de ellas es el uso de roca fosfórica (RF) para aplicación directa. Sin embargo, la efectividad agronómica es variable y frecuentemente más baja que el superfosfato triple.

• La RF es un fosfatos naturales y es la materia prima que mezclada con ácido sulfúrico y agua, permite producir superfosfato triple. Lo anterior es un proceso industrial conocido como acidulación, que busca aumentar la solubilidad de la RF.

• Otra forma de aumentar la solubilidad de la RF, es mezclar con azufre elemental (AE). En este caso, no existe un proceso industrial de acidulación, se considera la oxidación del AE en el suelo.

• Desarrollar un fertilizante granulado que aporte fósforo y azufre, proveniente de la roca fosfórica mezclada con azufre elemental.

OBJETIVO GENERAL.

• Caracterización física y química de las materias primas (RF y AE).

• Determinación cuantitativa del porcentaje de materias primas para que se produzca la reacción química optima y se libere el máximo de P2O5.

• Definir granulometría de materias primas para el proceso de granulación

• Evaluar y determinar un proceso de granulación adecuado, en términos técnicos y económicos.

• Diseño y construcción de una Planta Piloto.

• Evaluar el nuevo fertilizante en dos suelos andisoles, a través de ensayos de macetas en invernadero.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS.

• La forma más eficiente de agregar productos al suelo, en estado sólido, es en formato granulado.

• Por tanto, el proyecto busca desarrollar un fertilizante granulado a partir de una mezcla de roca fosfórica-azufre elemental. A través de un proceso de granulación por vía húmeda (volteo) y/o vía seca (presión).

• La información disponible, hasta la fecha, dice relación con mezclas sin granular y/o granulación a través de procesos de fusión.

• El AE ha sido utilizado en mezclas o fusiones con RF, el azufre es oxidado a ácido sulfúrico por bacterias del suelo, el cual disuelve la roca fosfórica, incrementando la solubilidad del fósforo. Además, el sulfato producido sirve de nutriente para la planta.

¿QUE DESARROLLARÁN?

• Kittams y Attoe (1965), al aplicar en ballica (Lolium multiflorum) la fusión RF-AE, observaron que los rendimientos fueron mayores en comparación con la adición de superfosfato triple o roca fosfórica sola.

• Neller (1956), al usar azufre fundido con RF, encontró un aumento en la absorción de fósforo por trébol blanco (Trifolium repens) y avena (Avena sativa), con respecto al tratamiento con RF.

• Bromfield (1975), en un ensayo de campo, con maní (Arachis hypogea), obtuvo mayor rendimiento de materia seca y de fósforo absorbido con la aplicación de fusión RF-AE que con el uso de superfosfato triple o RF sola.

• Trabajos realizados en Australia, Nueva Zelandia y Fiji, utilizando empastadas perennes, han demostrado que en suelos andisoles, la fusión RF-AE son tan efectivas como los superfosfatos triple (Rajan, 1982).

• En relación a mezclas no granuladas de RF-AE, Brito et al. (1982), informaron que la aplicación conjunta de RF molida y AE, fue más efectiva que la aplicación de RF sola o superfosfato triple.

ESTADO DEL ARTE.

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN DEL NUEVO FERTILIZANTE GRANULADO.

• La innovación del estudio se centra en el desarrollo de un fertilizante granulado compuesto a partir de la mezcla de roca fosfórica con azufre elemental que permita una reacción química en el suelo (acidulación) que produzca la reacción química óptima y libere el máximo de P2O5.

¿CUÁL ES EL COMPONENTE INNOVATIVO

(DIFERENCIADOR) DEL PROYECTO, RESPECTO DE LO EXISTENTE EN EL MERCADO LOCAL Y/O MUNDIAL, Y POR LO TANTO QUE AGREGA VALOR?

• La complejidad de las operaciones durante el proceso de mezclado y granulación, debido a las diferentes características físico-químico de ambas materias primas.

• Lograr un grano que tenga las propiedades físicas adecuadas (dureza , porosidad y granulometría) para que pueda producirse la acción de los microorganismos del suelo y generen la acidulación requerida y de esta manera entregar el fosforo en el tiempo adecuado .

¿CUÁL ES EL RIESGO TÉCNICO EN EL DESARROLLO TÉCNICO DEL PROYECTO?

• En la agricultura uno de los nutrientes más demandados es el fósforo, el que es aportado a través del superfosfato triple y otros productos, los cuales son de origen importado y cuyos precios CIF bordean los U$ 800/Tonelada.

• Dado el alto precio de estos compuestos, nos hemos propuesto investigar el desarrollo de un fertilizante en base a la mezcla de RF y AE, que aporte fósforo y azufre para la actividad agrícola del país, sustituyendo de esta manera, una parte de las importaciones.

• El problema que soluciona esta investigación apunta masificar el uso de la RF, bajo aspectos técnicos y económicos, generando una nueva fuente de fósforo para la agricultura Chilena.

¿POR QUÉ LO DESARROLLARÁN? (¿QUÉ PROBLEMA RESUELVE?)

HIPÓTESIS

• La mezcla física y granulada de Roca Fosfórica y Azufre Elemental dadas sus propiedades físicas y químicas puede ser utilizado como fertilizante en suelos agrícolas.

¿CUÁL ES LA HIPÓTESIS QUE SUSTENTA LA PROPUESTA?

• El mercado potencial de este nuevo fertilizante liberador de fósforo está dirigido a sustituir, parte de los actuales fertilizantes que aportan fósforo y son utilizados en suelos andisoles.

• Esta sustitución es factible de llevar a cabo una vez lograda la innovación propuesta y demostrando los beneficios técnicos y económicos.

• En el mercado nacional de fertilizantes, incluyendo los de aporte de fósforo, cuatro empresas concentran más del 95% de las importaciones.

• Volcán Chaiten S.A., con este desarrollo espera alcanzar una participación de mercado de un 5%, a partir del tercer año de introducción del producto, con crecimiento anuales de un 5% para los dos primeros años y de 10% a partir del tercer año.

MERCADO OBJETIVO.

VALOR DE DISTINTAS FUENTES DE FÓSFORO AZUFRE (BASE OSORNO, X REGIÓN).

* Precios a Distribuidor marzo 2011

FUENTES DE FOSFORO COMERCIAL

Ley %P2O5

Ley S-SO4

$/Ton + IVA (Base Osorno)*

$/Kg P2O5

$/Kg S-SO4

Superfosfato Simple 46% $290.000 $630 Yeso Agrícola granulado 0% 16% $75.000 $469 Roca Fosfórica Bifox 20% 3% $85.000 $425 Roca Fosfórica Bayovar 30% 4% $170.000 $597

PROPUESTA DE FORMULAS PARA EL DESARROLLO DEL PRODUCTO.

*(RF-A) roca fosfórica más azufre **Roca fosfórica aporta 3% de Azufre

*Superfosfato triple, precio kilogramo de P2O5 = $630 + IVA**Yeso (sulfato de calcio) granulado, precio kilogramo de S = $469 + IVA

FORMULAS PRODUCTO (RF-A)* GRANULADOS

Ley

$/Kg P2O5 ($425)

$/Kg S ($340)

$/Ton (Base Osorno)

%P2O5 % S** $/Ton $/Ton $/Ton granulado 95% Roca fosfórica + 5% Azufre 19% 8% $80.750 $17.000 $97.750 90% Roca fosfórica +10% Azufre 18% 13% $76.500 $34.000 $110.500 85% Roca fosfórica +1 5% Azufre 17% 18% $72.250 $51.000 $123.250

PRODUCTOS ALTERNATIVOS A FORMULAS DE(RF-A) GRANULADOS

Ley

$/Kg SFT* ($290)

$/Kg YG** ($75)

$/Ton (Base Osorno)

%P2O5 % S* $/Ton $/Ton $/Ton granulado 410 kg SFT*+ 500 Kg YG** 19% 8% $118.900 $37.500 $156.400 390 kg SFT*+810 kg YG** 18% 13% $113.100 $60.750 $173.850 370 kg SFT*+1.130kg YG** 17% 18% $107.300 $84.750 $192.025

DIFERENCIAS DE PRECIOS ENTRE PRODUCTOS ALTERNATIVOS A FORMULAS DE(RF-A) GRANULADOS.

PRODUCTOS Ley

$/Ton (Base Osorno) Variación de $/ton Producto alternativo

%P2O5 % S* Granulado Menos (RF-AE) 410 kg SFT*+ 500 Kg YG** 19% 8% $156.400 -$58.650 390 kg SFT*+810 kg YG** 18% 13% $173.850 -$63.350 370 kg SFT*+1.130kg YG** 17% 18% $192.025 -$68.775 95% Roca fosfórica + 5% Azufre 19% 8% $97.750 90% Roca fosfórica +10% Azufre 18% 13% $110.500 85% Roca fosfórica +1 5% Azufre 17% 18% $123.250

¿CÓMO LO DESARROLLARÁN?

• Para el desarrollo del proyecto se contara con un suministro nacional de materias primas, en el caso de la roca fosfórica será a través de la empresa BIFOX S.A. y el azufre por medio de la empresa Quimetal S.A.

• Determinación cuantitativa de materias a mezclar (RF-AE).

• Determinación del ligante para el proceso de granulación.

• Humedad de la mezcla

• Granulometría de los productos a mezclar

• Equipos de granulación

• Requerimiento y equipos a utilizar en el secado del grano

• Determinación de dureza optima del grano

1° NIVEL DE LABORATORIO.

1° DISEÑO DE PLANTA PILOTO.

• Con los parámetros óptimos obtenidos de la actividad anterior se procederá al diseño y construcción de una Planta Piloto para la producción del nuevo fertilizante que será utilizado en la actividad agrícola.

3° ENSAYO COMO FERTILIZANTES.

• Ensayo de macetas del nuevo producto granulado como fertilizante fosforado y azufrado,

• En suelos de la octava y decima región, correspondiente a la serie andisoles, en precordillera (cultivos) y valle central (praderas).

• De acuerdo a los análisis químicos del suelo, se determinaran las dosis de fosforo y azufre y una fertilización base para no tener restricciones en el desarrollo de la ballica.

• Tratamientos: – Testigo sin fertilización

– Fertilización base menos azufre

– Fertilización base menos fosforo

– Fertilización base mas nuevo producto (RF-A)

1° DIFUSIÓN.

• Logrado los objetivos del proyecto se procederá a efectuar la difusión del producto a nivel nacional

• En las regiones VI, VII, VIII, IX y X, por medio de diarios, revistas especializadas, visitas a terrenos y charlas técnicas.

Ficha Técnica de la Roca Fosfórica Ficha Técnica Azufre elemental

MUCHAS GRACIAS.