Jak získat fosfor pro rostliny?

Číslo publikace RU2108996C1 RU2108996C1 RU97103006A RU97103006A RU2108996C1 RU 2108996 C1 RU2108996 C1 RU 2108996C1 A97103006 RU 97103006 A97103006 RU 97103006 97103006A RU 97103006 A RU2108996 A RU 1A RU 2108996 C1 RU2108996 C1 RU 1997C03 Autorita RU Rusko Klíčová slova huminové látky hnojiva Fosfor organo minerál datum 05-97103006-97103006 Číslo přihlášky RU1997A Jiné jazyky Angličtina ( en ) Jiné verze RU03A ( ru Vynálezce A.A. Schuplyak I.V. Sokolova V.I. Yuryeva O.A. Gladkov N.Ya. Ivanova R.G. Ivanovae B.A akciová společnost “REP Vodokanal” Datum priority (Datum priority je předpoklad a není právním závěrem. Google neprovedl právní analýzu a neposkytuje žádné prohlášení ohledně přesnosti uvedeného data.) 05-1997-03 Datum podání 05- 1998-04 Datum zveřejnění 20-1997-03 05-1997-03 Přihláška podaná uzavřenou akciovou společností “REP Vodokanal” podaná Kritická uzavřená akciová společnost “Rap Vodokanal” 05-97103006-2108996 Priorita na RU1A Patent RU1998A/RU04 Critical20Critical RU 1998-04-20 Přihláška udělena Kritická 2108996-1 Publikace RU2108996C 1 Publikace Kritický patent/RU1998C09/RU 27-97103006-97103006 Publikace RUXNUMXA Publikace Kritický patent/RUXNUMXAruXNUMX

snímky

• 
• 
• 

Krajiny

• Hnojiva (OBLAST)

Abstraktní

Metoda je určena pro výrobu fosforečných organominerálních hnojiv zlepšené kvality s vyšším obsahem stravitelného fosforu. Hnojivo se získává smícháním fosfátové horniny nebo jednoduchého superfosfátu s huminovými látkami, odebranými v množství 2 – 9 % hm., s následným sušením směsi při 85 – 105 o C. Získaný produkt oxidačně-hydrolytické destrukce lignosulfonátů jejich oxidací vzdušným kyslíkem se bere jako huminové látky v alkalickém prostředí při 150 – 200 o C a tlaku nejvýše 2,5 MPa. Takto získaná kapalná fáze se zahustí na obsah vlhkosti 8 až 10 % a smíchá se s minerální složkou. Vyvinutá metoda zajišťuje rozšíření sortimentu fosforečných organominerálních hnojiv a zlepšení životního prostředí využitím lignosulfonátů – odpadů z celulózek a papíren – jako huminové složky. 4 stoly

Popis

Vynález se týká výroby fosforečných organominerálních hnojiv zlepšené kvality s vysokým obsahem stravitelného fosforu.

Známý je způsob výroby speciálních fosforových hnojiv, který spočívá v tom, že se fosforečné hnojivo smíchá s huminovými látkami v poměru fosforečnany : huminové látky 4:1 – 0,5:1 a přidávají se další živiny a pojiva pro zajištění pomalého uvolňování živin. . Směs se granuluje v bubnovém granulátoru a suší se na vzduchu (německá přihláška N 3101801, třída C 05 G 1/100, přihláška 21.01.81. 19.08.82. XNUMX, zveřejněná XNUMX. XNUMX. XNUMX).

Je známý způsob výroby fosfohumu (brazilský patent N 8304493, třída C 05 F 11/02, 19.03.85/80/120), prováděný reakcí přírodního fosfátu s kostní moučkou a ligninem nebo rašelinovými humáty při XNUMX – XNUMX o. C, následuje fúze a granulace s CaSO₄.

Technickou podstatou a dosaženým výsledkem je nejblíže způsob výroby organo-minerálních hnojiv (A.S. SSSR N 1608170, třída C 05 F 11/00, 1990) na bázi fosfátové horniny a hydrolytického ligninu, prováděný smícháním fosfátové horniny a hydrolytického ligninu. v poměru 1: (1-1,2) v přepočtu na absolutní sušinu a následné mletí rudy. Tato úprava zvyšuje stupeň aktivace ligninu, zvyšuje počet hydroxylových skupin v něm a jeho interakce s fosfátovou horninou vede ke zvýšení relativního procenta P rozpustného v citronu.₂O₅ až 64,9 %. Takové zpracování fosfátové horniny zvyšuje výnos různých zemědělských plodin.

Cílem vynálezu je rozšířit nabídku fosforečných organo-minerálních hnojiv a zlepšit ekologii životního prostředí použitím lignosulfonátů – odpadů z celulózek a papíren – jako humátové složky.

Technickým výsledkem vynálezu je získat fosforečná organominerální hnojiva se zvýšeným relativním procentem stravitelného obsahu fosforu a v důsledku toho se zvýšenou agrochemickou účinností.

Problém je vyřešen následovně. Organo-minerální hnojivo na bázi fosforu se získává smícháním fosfátové horniny nebo jednoduchého superfosfátu s huminovými látkami odebranými v množství 2-9 hm. %, následným sušením směsi při 85 – 100 o C. Produkty oxidačně-hydrolytické destrukce lignosulfonáty získané jako huminové látky se berou jako huminové látky oxidací vzdušným kyslíkem v alkalickém prostředí při 150 – 200 o C a tlaku nejvýše 2,5 MPa. Takto získaná kapalná fáze se zahustí na obsah vlhkosti 8 až 10 %.

Surovinou pro výrobu huminových látek je organický odpad z výroby buničiny a papíru – lignosulfonáty. Jedná se o vícesložkový aromatický produkt obsahující až 80 % organické hmoty (Sapotnitsky S.A. Use of sulfite liquors, Lesnaya prom., 1965). Důležitou okolností je obsah v lignosulfonátech až 7 – 9 % celkové síry, což je přibližně stejné množství obsažené v huminovém produktu po oxidaci lignosulfonátů. Přítomnost síry v huminových látkách zvyšuje jejich hodnotu, protože síra je součástí aminokyselin cystinu a methioninu, má velký význam v metabolismu bílkovin a redoxních procesech, je součástí vitamínů a rostlinných olejů. Podle hodnocení společnosti Norsk Hydro (Fertilizers in Perspective, Švédsko) je v důsledku zlepšení situace životního prostředí ve světě nedostatek síry. Tento problém dále pomáhají řešit huminové přípravky z lignosulfonátů.

Při výrobě huminových látek lze jako alkalické činidlo použít hydroxid sodný, draselný nebo amonný. Obzvláště výhodný je hydroxid amonný, protože huminové přípravky obsahují až 5 až 7 % dusíku a při oxidační destrukci lignosulfonátů v hydroxidu sodném nebo draselném není obsah dusíku vyšší než 1 až 2 %. V procesu oxidativní destrukce surovin obsahujících organické látky hraje alkálie roli katalyzátoru polykondenzační reakce sloučenin obsahujících kyslík, zejména fenolů, vedoucí k jejich přeměně na polyfenoly a chinony s vysokou fyziologickou aktivitou.

Na jedné straně závisí rozpustnost kyslíku na teplotním faktoru reakce oxidační destrukce lignosulfonátů a na druhé straně se zvýšením teploty výtěžnost cílového produktu klesá v důsledku akumulace kyslíku obsahujícího sloučeniny náchylné k samokondenzaci v alkalickém prostředí, přičemž vlivem úbytku karboxylových skupin klesá i obsah huminových látek. Při vysokých teplotách navíc dochází k odsíření cílového produktu, což snižuje obsah síry v H-humátech. Snížení teploty pod 150 o C prodlužuje reakční dobu na 8 – 12 hodin, čímž se proces stává energeticky nerentabilním.

Pro dosažení technického výsledku zvýšení asimilovatelného fosforu v minerálních hnojivech s obsahem fosforu byly přijaty limity pro přídavek huminových látek 2 – 9 hm.%. Nad touto hranicí, jak je vidět v tabulce. 1, obsah CaO klesá a je známo, že většina rostlin je schopna absorbovat fosfor z fosforečných hnojiv v poměru CaO:P₂O₅ v popelu nad 1,3.

Teplotní režim pro sušení organicko-minerální hnojivové směsi 85 – 105 o C je na jedné straně omezen úsporou energie, protože při nízkých teplotách se doba sušení prodlužuje, na druhé straně teplota 105 o C znamená částečný rozklad minerální složky.

Podstata vynálezu je ilustrována následujícími příklady.

K získání ZHN vezměte 617,3 g fosforové moučky obsahující P₂O₅ – 30% a vlhkost 16% a smíchané s práškovými huminovými látkami z lignosulfonátů (4%) v množství 20g Hmota se umístí do reaktoru a důkladně se míchá 10 – 15 minut. Poté se hmota suší při 105 o C do konstantní hmotnosti.

Huminové látky se získají následovně: Ke 100 ml lignosulfonátů o koncentraci sušiny 20 % se přidá 15 ml hydroxidu sodného ve formě 42% roztoku. Suspenze se oxiduje při 200 o C, tlaku 2,3 ​​MPa, průtok vzduchu 50 l/h, doba oxidace 2 hodiny Kapalná fáze se zahustí na vlhkost 8 – 10 %.

Výsledné huminové látky mají následující vlastnosti:
aktivní kyselost (pH) – 9,4
obsah organických látek,% – 61,3
Obsah H-humátu, % – 47,5
obsah síry v H-humatech,% – 4,13
Charakteristika získaných zbraní hromadného ničení, % obsah:
vlhkost – 2,09
P₂O_{5 celkový} – 24,2
P₂O_{5 usv} – 15,2
P₂O_{5 l/rast} – 17,4
CaO – 36,6
Příklad 2
Pro získání OMU vezměte jednoduchý superfosfát 520 g o vlhkosti 4 % a smíchejte jej s 20 g huminových látek (2 %), jako v příkladu 1.

Huminové látky se získávají takto:
Zatížení jako v příkladu 1. Oxidace při 150 o C, tlak 18 MPa, množství vzduchu 50 l/h, doba oxidace 6 hodin Kapalná fáze se zahustí na obsah vlhkosti 8 %.

Výsledné huminové látky mají následující vlastnosti:
aktivní kyselost (pH) – 9,56
obsah vlhkosti,% – 8
obsah organických látek,% – 56,4
Obsah H-humátu, % – 48,3
obsah síry v P-humatech,% – 5,83
Charakteristika získaných zbraní hromadného ničení, % obsah:
vlhkost – 1,60
P₂O_{5 celkový} – 13,5
P₂O_{5 usv} – 54,0
P₂O_{5 l/rast} – 16,8
CaO – 36,8
Další příklady výroby fosforečných organo-minerálních hnojiv a jejich charakteristika za použití dvou typů fosfátových hornin obsahujících P₂O_{5 celkový} 25,7 % a 30 % a jednoduchý superfosfát jsou uvedeny v tabulce. 1.

K doplňování fosforu v půdě dochází pouze používáním fosforečných hnojiv, ale míra využití fosforu z fosforečných hnojiv je nízká a činí méně než 10-20 % minerálních hnojiv. Ve fosforečných hnojivech obohacených humáty získanými podle tohoto vynálezu se relativní procento asimilovatelného P zvyšuje₂O₅. Jak je vidět z tabulky. 1, při použití práškových humátů s fosforečnanem s celkovým obsahem P₂O₅ – 25,7% nárůst v relativním procentu P₂O₅ od 47,66 do 60,0 %, tzn. o 13 %, a s obsahem 30 % – od 52,14 do 66,5 %, tzn. také ≈ 13,5 %. WMP na bázi jednoduchého superfosfátu s humáty vykazují zvýšení asimilovatelného fosforu ze 42 na 56 %, tzn. ≈ o 7 %.

Když se suché humáty přidávají do fosfátové horniny při vlhkosti 16 %, dosáhne se efektu zkapalnění hmoty při stejné vlhkosti 16 %.

V tabulce V tabulce 2 jsou uvedeny údaje o kompostování standardní fosforečné mouky, mouky s přídavkem humátů a superfosfátu s přídavkem humátů se sodno-podzolovou půdou charakterizovanou kyselou reakcí prostředí (pH_KCl 4,1) a nízký obsah dostupného fosforu (5,9 mg/100 g půdy).

Doba kompostování je 95 dní. Jak vyplývá z údajů v tabulce 2, tříměsíční kompostování standardních fosfátových hornin i OMU s humáty neodhalilo žádné rozdíly ve vodorozpustné formě fosfátů. Tento fosfátový extrakt v poměru 1:10 dává představu o úrovni fosforu v půdě, tzn. o snížení mobility fosfátů v půdě. Tři měsíce kompostování humátem obohacených zbraní hromadného ničení zvýšily hladiny půdního fosfátu. Kirsanovovou metodou byl stanoven obsah mobilního fosforu, který se zvýšil jak u fosforové moučky, tak u superfosfátu s humáty o 4 – 5,1 %. Prodloužení doby kompostování vede k úplnější přeměně fosforečnanů vápenatých na monofosforečnany a ještě více na fosforečnany rozpustné ve vodě.

Technická analýza vlivu různých dávek fosfátové horniny s přídavkem humátů na růst a výnos lnu vláknového odrůdy Belinna (tab. 3) ukázala, že zvýšení mobilních forem fosforu ovlivňuje, na rozdíl od vlivu standardního fosfátu hornina, hmota kořenů a délka hlavního kořene, s V tomto případě platí, že čím vyšší aplikační dávka, tím větší je toto zvýšení, které má vliv na zvýšení výnosu zrna. Je třeba si uvědomit, že aplikační dávky nemají prakticky žádný vliv na výšku stébla a v důsledku toho na výnos slámy. Nárůst výnosu ječmene je 3 – 6 %.

V tabulce Obrázek 4 ukazuje účinek ZHN na bázi jednoduchého superfosfátu na dynamiku růstu a výnos ječmene p. Krinichny.

Přísady do jednoduchého superfosfátu poskytly významné zvýšení zrna ve srovnání se standardními. Tam, kde je dávka humátů vyšší, je vyšší procento asimilovatelného fosforu a tím se zvyšuje výnos ječmene v rozmezí 14 – 15 %.

Navržený způsob výroby fosforečných organominerálních hnojiv tak zajišťuje dosažení technického výsledku, a to ve smyslu zvýšení relativního procenta asimilovatelného fosforu a v důsledku toho i zvýšeného agrochemického efektu.

Nároky (1)

Způsob výroby fosforových organominerálních hnojiv, zahrnující smíchání minerální složky obsahující fosfor s huminovými látkami, vyznačující se tím, že jako minerální složka se používá fosfátový kámen nebo jednoduchý superfosfát a produkt získaný jako výsledek oxidativně-hydrolytické destrukce lignosulfonátů jejich oxidací se používá jako huminové látky vzdušný kyslík v alkalickém prostředí při teplotě 150 – 200 o C a tlaku nejvýše 2,5 MPa s následným zahuštěním kapalné fáze na vlhkost 8 – 10 % a po smíchání s fosfátovou horninou nebo jednoduchým superfosfátem 2 – 9 hm. % specifikovaného produktu, načež se směs suší při 85 – 105 oC.

RU97103006A 1997-03-05 1997-03-05 Způsob výroby fosforečných organo-minerálních hnojiv RU2108996C1 (ru)

Prioritní aplikace (1)

Číslo žádosti	Důležité datum	Datum podání	Titul
RU97103006A RU2108996C1 (ru)	1997-03-05	1997-03-05	Způsob výroby fosforečných organominerálních hnojiv

Aplikace nárokující si prioritu (1)

Číslo žádosti	Důležité datum	Datum podání	Titul
RU97103006A RU2108996C1 (ru)	1997-03-05	1997-03-05	Způsob výroby fosforečných organominerálních hnojiv