органоминеральное удобрение

Формула изобретения

Органоминеральное удобрение, включающее бурый уголь, торф, кальцийсодержащий компонент и минеральные удобрения, отличающееся тем, что в качестве кальцийсодержащего компонента оно содержит внепечную пыль - отход цементного производства, а в качестве минеральных удобрений - фосфоритную муку, поташ и карбамид при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бурый уголь - 12 - 24

Внепечная пыль - 9 - 15

Фосфоритная мука - 20 - 30

Поташ - 4 - 6

Карбамид - 10 - 12

Торф - Остальноер

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области промышленного производства удобрений для сельского хозяйства, в частности к производству органоминеральных удобрений, и может быть использовано для получения комплексного удобрения, содержащего все необходимые компоненты для эффективного улучшения почвы, условий роста растений и создания благоприятных условий для жизнедеятельности почвенных микроорганизмов.

Известно гранулированное органоминеральное удобрение, содержащее бурый уголь, торф, мочевину, хлористый натрий, сульфат аммония и фосфат кальция (Заявка Японии N 41-57705, МКИ C 05 F 11/02, публ. N 45-6852 от 09.03.70).

К недостаткам данного удобрения относятся наличие в нем вредного для почвы хлора и низкая способность восстанавливать структуру и плодородие почвы.

Известно органоминеральное удобрение, содержащее, мас. %:

Бурый уголь - 40-50

Торф - 15-20

Зола бурого угля - 1,5-2,5

Карбонат кальция - 1-2

Минеральные удобрения - 2-3

(Патент Польши N 139696, МКИ C 05 F 11/02, публ. 21.08.87).

Недостатками данного удобрения являются низкое содержание основных питательных элементов (азота, фосфора и калия) и микроэлементов (кальция, магния и др. ) в минеральной части удобрения и несбалансированное содержание органической и неорганической составных частей удобрения. Вследствие этого при использовании данного удобрения не происходит восстановления содержания гумуса и микроэлементов в почве, снижается ее плодородие.

Наиболее близким по содержанию компонентов и воздействию на почвенное плодородие к заявленному удобрению является известное гранулированное органоминеральное удобрение, содержащее, мас.%:

Бурый уголь - 25-35

Торф - 10-15

Фосфоритная руда - 20-30

Кварц-глауконитовая руда - 15-25

Известняк и/или отход мела - 05-25

(Патент России N 2096393, МКИ C 05 F 11/02, публ. 20.11.97).

К недостаткам данного удобрения следует отнести повышенное содержание балластных материалов: SiO₂ (19,2 - 27,7 мас.%), Al₂O₃ (7,4 - 10,7 мас.%), Fe₂O₃ (3,5 - 5,1 мас.%), низкое содержание питательных элементов P₂O₅ (2,9 - 4,1 мас. %), N (отсутствие), K₂O (1,3 - 1,9 мас.%) и пониженное содержание гуминовых веществ (12,4 - 16,8 мас.%). В связи с этим возникает необходимость увеличения норм внесения удобрений на единицу удобряемой площади.

Целью изобретения является создание комплексного органоминерального удобрения с повышенным содержанием питательных элементов и гуминовых веществ, обладающего высокой эффективностью и позволяющего снизить нормы внесения удобрения на единицу площади.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемое органоминеральное удобрение содержит бурый уголь, торф, внепечную пыль - отход цементного производства в качестве кальцийсодержащего компонента и в качестве минеральных удобрений - фосфоритную муку, поташ и карбамид при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бурый уголь - 12-24

Внепечная пыль - 9-15

Фосфоритная мука - 20-30

Поташ - 4-6

Карбамид - 10-12

Торф - Остальное.

Использование природных компонентов - бурого угля, торфа, фосфоритной муки (являющейся обогащенной фосфоритной рудой с содержанием P₂O₃ не менее 18 мас. %) и внепечной пыли, а также наиболее безопасных минеральных удобрений - поташа и карбамида в указанном соотношении позволяет получить высокоэффективное экологически чистое комплексное органоминеральное удобрение пролонгированного действия с повышенным и сбалансированным содержанием полезных компонентов (минеральных питательных элементов, микроэлементов и органических веществ).

Внепечная пыль является отходом переработки природного сырья в цементном производстве и образуется в процессе улавливания электрофильтрами при очистке дымовых газов на выходе из холодного конца печи обжига. В ней содержится, мас.%: CaO 47,9; SiO₂ 16,3, Al₂O₃ 2,8, Fe₂O₃ 2,6, K₂O 6,3; SO₃ 2,1; P₂O₅ 0,3; углерода 18 в виде карбонат иона; MgO 0,9 и широкий ассортимент (до 30 наименований) микроэлементов. Ранее ее вывозили на поля для известкования почвы. В настоящее время из-за отсутствия потребителя пыль вынуждено возвращают в печь (Н.А. Таранухин, А.В.Алексеев. Справочник молодого рабочего. - М.: Высшая школа, 1990, стр. 6-2, 10).

Предложение использовать в качестве кальцийсодержащего компонента внепечную пыль позволяет повысить в удобрении содержание не только кальция, но калия и фосфора, а также значительно расширить ассортимент микроэлементов. Кроме того, это позволяет решить проблему утилизации отхода цементного производства, снизить загрязнение окружающей среды вокруг цементных заводов и расширить сырьевую базу промышленного производства удобрений.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами (составы удобрений из расчета на сухое вещество см. в таблице 1).

Пример 1.

Удобрение, содержащее 24 мас.% бурого подмосковного угля, 27 мас.% торфа, 25 мас.% фосфоритной муки, 4 мас.% поташа, 11 мас.% карбамида и 9 мас.% внепечной пыли, получают следующим образом.

Отдельно сушат и измельчают до размера частиц менее 70 мкм 240 кг угля и 270 кг торфа. Также отдельно измельчают 250 кг фосфоритной муки, 40 кг поташа, 110 кг карбамида и 90 кг внепечной пыли.

Далее производят сухое смешивание всех компонентов, увлажнение полученной смеси до влажности 12% и формование смеси. Получают 1136 кг гранулированного органоминерального удобрения, содержащего, мас.%: SiO₂ 15,7; Al₂O₃ 4,1; Fe₂O₃ 2,4; CaO 10,8; MgO 1,4; N 5,5; P₂O₅ 5,4; K₂O 3,7; гуминовые кислоты 18,5; оксиды микроэлементов 1,4 и др.

Примеры 2 - 7.

Примеры состава удобрений с различным соотношением компонентов и качественные и количественные характеристики готовых удобрений приведены в таблице 1.

Удобрения получены в условиях примера 1 при использовании соответствующих количеств сырья.

Сравнительные характеристики заявленного и известного удобрения представлены в таблице 2.

Данные, представленные в таблице 2, иллюстрируют значительные преимущества предлагаемого удобрения в сравнении с известным по прототипу.

Повышенное содержание питательных элементов в предлагаемом удобрении 15,1 мас.% (вместо 5,1 мас.% в известном удобрении) позволяет на 1/3 снизить расход удобрения на единицу площади, а повышенное содержание гуминовых веществ позволяет дополнительно мобилизовать из почвы для питания растений часть питательных веществ путем перевода их с помощью гумат-ионов в усвояемые формы.

Кроме того, состав и соотношение микроэлементов в предлагаемом органоминеральном удобрении обеспечивает не только благоприятные условия для роста и развития растений и получение качественной сельскохозяйственной продукции, но также способствует более быстрому восстановлению содержания микроэлементов в почве, улучшению жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и, вследствие этого, повышению плодородия почвы.

Все это дает возможность отказаться от дополнительного применения других, простых и сложных, минеральных удобрений, снизить нормы внесения удобрений на единицу удобряемой площади, сократить объем сельскохозяйственных работ и повысить плодородие почвы.