Способ получения сложного органо-минерального удобрения — SU 912727 (original) (raw)
(22)Заявлено 21,12 79 (21) 2857828/23-26 . (51)М. Кд.3 с присоединением заявки,% -С 05 6 3/00 еЬеуЛарстееквй конитет СССР ае леан иэоеретееик я втерыткя(088,8) Дата опубликования описания 15.03,82 Г.М,Шульга, Я.Н.Можейко, Ф.В,Рекнер, В;А.Кабанов,.А.Б,Зезин, И,М,Паписов и А,Я.Метра 72) Авторы изобретения кими науч Ордена Трудового Красного и древесины АНЛатвийской исследовательский институ материалов в мелиорации и намени инсти СР и Всесоюз 71) Заявители о применению поляодном хозяйстве 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНОГО ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНОГОУДОБРЕНИЯ ние относится к способамргано-минерального удобет быть использовано в лесном хозяйствах, а таки мелиорации почв с целью изической структуры почвы водной и ветровой эрозией но-воздушной смесью при 110-120 ф С идавлении 20 ат, а затем нейтрализуютизбыточный аммиак фосфорной кислотой (21Недостатком способа является его 5сложность, заключающаяся в необходимос.ти применения высоких тепператури больших давлений, что ведет к излишним энергетицеским затратам и 0требует специального оборудования,Кроме того, полученное удобрениеоказывает незначительное влияниена улучшение Физической структурыпочвы.5Цель изобретения - упрощение тех.нологии и получение удобрения, обладающего структурирующим свойством.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу с использованием азотной, Фосфорной кислоты, включающему введение в технические ЛС аэотсодержащего компонента, в качестве последнего применяют 2,5-50 т,-ный водный раствор Нзобретполучениярения и мосельском иже в обласулучшенияи борьбы с ы способы полученидобрений, содержащентрации мочевины1,оргаИэвестн ницеских у путем конц дегидами И азот,льОднако из-за плохойти в воде усвоение азотформальдегидных удобречем в других легко расрениях.Известен также способсложногооргано-минеральния из отходов целлюлознленности, содержащего азсогласно которому лигнос(ЛС) вначале обрабатыва растворимос" а в моцевино ниях ниже,творимых удоб полученияого удобрей промышт и ФосФорльфонатыт аммиач" О П И С А Н И Е (и 912727ИЗОБРЕТЕН ИЯ3 91272полиэтиленполиамина ( ПЭПА), в который предварительно вводят азотнуюи/или Фосфорную кислоту с Рн 7-8.Получение удобрения ведут путемсмешения водного раствора полиэтиленполиамина и 1 О-ного водногораствора технических лигносульфонатов в массовом соотношении (0,8-1,1)(3,9-4,2) соответственно.Перед смешением в раствор техни- Оческих лигносульфонатов вводят соли микроэлементов в количестве0,01-1,003 от массы техническихлигносульфонатов. Из солей микроэлементов желательно применение нитратов трехвалентного железа, двухвалентной меди, хлорида цинка,ПЭПА является смесью азотсодержащих олигомеров, типа этилендиамина, диэтилентриамина,триэтилентетрамина и других более сложных продуктов. В среднем ПЭПА имеет следующийэлементный состав, : Н 11,6; Г 55,8,М 32,6. В водном растворе ПЭПАведе себя как щелочь, вступая вреакцию нейтрализации с минеральнымикислотами такими,как ФосФорная илиазотная,в результате которой образуются соли ПЭПА - нитраты или фосфатыразличной степени замещения. При РНраствора ПЭПА 7-8,создается благоприятные условия для электростатического взаимодействия аминогрупп ПЭПАи сульфогрупп ЛС, приводящее к образованию нерастворимого продуктаполимерного комплекса ЧС-ПЭПА Нз РО(НМО) или ЛС-ПЭПАН РО НЖ .Этопозволяет, не применяя высоких температур и давления, получать полимерный комплекс, в котором одновременно присутствуют химически связанныес макромолекулами лигносульфонатовазот в виде аминной, иминной, нитратной формы и ФосфорВведение солеймикроэлементов способствует повыше 43нию устойчивости полимерного комплекса за счет образования хелатных структур, в координационную сферу которыхвключены как Функциональные группылигносульдюнатовпирокатехиновые, карбоксильные, так и азотсодержащие50группировки ПЭПА,Способ осуществляют с помощье агрегата, который состоит из двух цистерн с механическими мешалками, двух гори-ф зонтальных трубок с форсунками,расположенных одна над другой позади цистерн, и насосов, осуществляющих по 7 4дачу растворов к трубкам на тягетракторов, Последовательность выполнения технологических операций следую"щая. Вначале готовят растворы ЛС иПЭПА в отдельных цистернах путем разбавления жидких концентратов в воде,Затем в раствор ПЭПА постепенно припостоянном механическом перемешивании вливает Фосфорную или фосфорнуюи азотную кислоту до тех пор, покасреда раствора не станет близкой кнейтральной, В раствор ЛС таким жеобразом вносит соли микроэлементов,При работе агрегата растворы подаются насосами каждый к своей трубке.Разбрызгивание растворов производится через больное количество дюрсунок,причем верхние Форсунки расположеныпараллельно поверхности почвы, анижние образуют с ней остоый угол,При таком взаимном расположении Форсунок обеспечивается наибольшее перекрывание реагирующих потоков, Смешение веществ происходит в воздухе вкапельно-жидкой Фазе над поверхностью почвы, Удобрение попадает в поч"ву в виде капель газа, имеющих определенный химический состав и отличные от исходных компонентов Физикохимические свойства,П р и м е р 1. 160 л 50/-ного кон, ентрата технических ЛС (=1,25 г/см,ОСТ 81-79-74), разбавляет до объема500 л водой и вносят в полученныйраствор смесь солей:0,5 кг Ге (Жэ)(ГОСТ 5 106-69)Для второго раствора берут 25 л ПЭПА ( Д = 1,02 г/смТУ-02-594-75), разбавляют его447 л воды и вливает 50 кг фосФорной кислоты (Д= 1,8 г/смз ГОСТ6552-58), Раствор ПЭПА имеет рН Я.Полученное удобрение содержит Я,2 ктазота в аминной Форме и 12,0 кгорганического Фосфора.П р и м е р 2. Готовят растворыЛС и ПЭПА аналогично примеру 1, нонейтрализацию ПЭПА проводят смесьюкислот: 25 кг Фосфорной и 25 кг азотной (ГОСТ 4461"65,1, Раствор ПЭПАимеет рН 7,5. Полученное удобрение содержит 8,2 кг азота в аминнойФорме 5,6 кг азота в нитратной формеи 6,0 кг органического фосфора,П р и м е р 3, В 1050 л воды растворяют 200 л, 503-ного концентрата тенических ЛС и вносят затем соли металлов аналогично примеру 1. 31,3 л5 9127ПЭПА растворяют в 1193 л воды, вливают туда 52 кг Фосфорной кислотыи получают раствор ПЭПА, имеющийрН 7,0. Удобрение содержит 10,3 кгазота в аминной Форме и 12,4 кг 5органического Фосфора.Обработка почвы полимерным комплексом не только повышает естественное плодородие, но и улучшает воднофизические свойства почвы, создавая 1 фводопрочную почвенную структуру,Это подтверждается результатамилабораторных испытаний способа. В опытах используют технические лигносуль"Фонаты в виде 506-ного сульфитно фдрожжевой бражки К.98) СлокскогоЦБК и ПЭПА 32,6 ЖМ) Нижне-Тагильскогозавода пластмасс.В табл.1 представлена зависимостьроста и веса сахарной свеклы от дозы 20вносимого удобрения по сравнениюс контролем, Результаты замеров роста сахарной свеклы указывают на отставание в росте свеклы в контроль"ном варианте в среднем на 604 отно" Зфсительно вариантов с внесением органического удобрения. Также на контроле вес ботвы сахарной свеклы наМОниже, чем в остальных случаях. Такая разница в росте и весе щврастений может объясняться лишь цен"ными удобрительными свойствами комп"лекса ЛК-ПЭПА-Н РО -НЧО , действиекоторого для контрольной почвы очевидно является оптимальным при нор"ме внесения 750-1000 кг/га. В опытах не учтена эффективность от последствия аминной Формы азота, кото"рая, медленно гидролизуясь, усваивается растениями в тецение нескольких лет. Поэтому можно полагать,что в полевых условиях на больших 27 . 6площадях за весь период действия азота положительный эффект от внесения такого удобрения еще больше.В табл,2 представлены результа-. ты определения водопрочности созданной структуры на песчанной почве содержание гумуса 0,8 Ч рН 6,7),4 э данных представленных в табл.2 установлено, что внесение органоминерального удобрения, также влияет и на структурное состояние почвы, повышая водостойкость почвенных агрегатов почти до 901.Таким образом, сложное органоминеральное удобрение на основе лигносульфонатов, содержащее медленно усвояемый азот и химически связанный Фосфор, можно использовать и как удобрение пролонгирующего действия, и как мелиорант-структор. Применение такого удобрения для улучшения агрофизических свойств почв является эффективным приемом, поскольку его можно использовать для различных типов почв разных Физико-геограФицеских зон.1 Предлагаемый способ полуценияудобрений дает воэможность веститехнологический процесс при атмосферном давлении и температуре окружающейсреды, снижает энергетические эатра"ты на производство удобрения, упрощает аппаратурное оформление способа, повышает качество удобрения засчет введения в него,органйцескисвязанного Фосфора. Кроме того,способ дает возможность одновременно осуществлять получение удобрения и виесение его в почву, а,также повышает водопрочность почвен"ной структуры.+ Сц Рба) 1,: 0,25: 0,25: 0,25 1: 0,25: Оу 25: 0,25 1: 0,25: 0,25: 0,25 0,7 64,7 То же 1 1,05 1,40 щ 2. Химическая технология. Научнопроизводственный сборник 1975 У 4. с. 20-21 (прототип,). Составитель Г.СальниковаРедактор И.Митровка " Техред И.Тепер Корректор Л,Бокшан Заказ 1307/33 . Тираж 441 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ЯРаушская наб.; д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Формула изобретения1. Способ получения сложного органо-минерального удобрения с использованием азотной, фосфорной кисюты, включающий введение азотосодер,кащего компонента в технические лиг.осульйонаты, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения технологии при одновременном получении щудобрения со структурирующим свойством, в качестве азотсодержащегокомпонента, применяют 2,5-5,03-ныйводный раствор полиэтиленполиамина,в который предварительно вводят азотную и/или фосфорную кислоту с. рН7-8, а технические лигносульфонатыиспользуют в виде 10-203-ного водного раствора в смеси с солью микроэлемента,2. Способ по п,1, о т л и ч а ю"щ и й с я ,тем, что в качествеу соли Микроэлемента используют нитра-ты трехвалентного железа и/илинитраты двухвалентной меди и/илихлорид цинка в количестве 0,01-1,60от массы технических лигносульфонатов,3. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что полиэтиленполиамин вводят в технические лигносульфонаты в массовом соотношении равном 0,8-1,1):(3,9-4,2)соответственно,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, фридман С.Д. Труды ТИАП, М.,вып. Х 1 У, 1963, с. 262.