Сущность современных способов производства сложных азотно-фосфорно-калийных минеральных удобрений (нитрофоски) заключается в разложении природных фосфатов (апатита, фосфоритов) азотной кислотой либо кислотной смесью (HN03 + H2S04; HN03 + H3P04) с последующей нейтрализацией фосфатной вытяжки и конверсией (смешением) ее с калийными солями. Впервые на исключительные преимущества процесса азотно-кислотного разложения фосфатов для получения сложных удобрений было указано Д. Н. Прянишниковым. При азотнокислотном разложении все ценные компоненты сырья (фосфор, азот и калий) полностью переходят в состав удобрений. Такие удобрения ввиду отсутствия балластных примесей содержат большое количество питательных ингредиентов. Однако идеи этого ученого длительное время не, могли найти практического применения вследствие высокой стоимости азотной кислоты. Возможность получения сложных удобрений приобрела реальную основу на современном этапе, когда стало высокими темпами развиваться производство азота из синтетического аммиака.

В настоящее время в нашей стране разработано несколько способов производств сложных удобрений (нитрофоски). Критерием для классификации разработанных технологических схем приняты способы удаления избыточного количества ионов кальция (СаО) из фосфатного сырья в целях получения продукта в усвояемой для растений форме (Н. М. Вайнман и др., В. Л. Клевке и др., А. П. Егоров и др.,). Исходя из этого принципа, современные технологические схемы производства нитрофоски можно подразделить на пять групп.

1. Разложение фосфатов производится смесью азотной и фосфорной кислот. Добавление фосфорной кислоты производится из расчета связывания в преципитат излишнего кальция. Полученная по данному способу нитрофоска носит название фосфорной.

2. Разложение фосфорсодержащего сырья осуществляется сместью азотной и серной кислот, причем последняя добавляется из расчета связывания избытка СаО в виде гипса, с получением азотнокислотной нитрофоски.

3. Из азотнокислотной вытяжки фосфатов излишнее количество ионов кальция осаждают путем введения в раствор сульфатов натрия, калия, аммония или магния. Суммарный процесс протекает аналогично реакции во второй группе с образованием сульфатных и бесхлорных нитрофосок. Отличительной особенностью указанного способа производства является использование природных фосфатов щелочных металлов без расхода серной кислоты.

4. Переработка азотнокислотных вытяжек с применением карбонатов или с последовательным действием аммиака и углекислоты. При этом избыток кальция в виде СаС03 выпадает в осадок, а вытяжка подвергается дальнейшей обработке с получением группы карбонатных нитрофосок.

5. Выделение из азотнокислотной вытяжки фосфатов избыточного количества ионов кальция в виде кристаллов нитрата кальция посредством вымораживания (вымороженная нитрофоска).

Наиболее разработанным в нашей стране является азотно-сернокислотный способ, который и положен в основу получения нитрофосок на ряде новых крупнотоннажных производств сложных удобрений.