способ получения неслеживаемых органоминеральных удобрений пролонгированного действия

Формула изобретения

Способ получения неслеживаемых органоминеральных удобрений пролонгированного действия путем обработки минеральных удобрений гидрофильным модификатором, отличающийся тем, что в качестве модификатора используют осадки после экстракции биологически активных веществ из озерных сапропелей в количестве 1 - 35 мас.%, при этом растворимость полученных гранул составляет 25 - 42% за сутки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к производству неслеживаемых органоминеральных удобрений.

В технологии удобрений известен способ модифицирования поверхности гранул удобрений антислеживателями, в качестве которых используют гидрофильные природные силикаты и алюмосиликаты - диатомит, каолин, перлит и пр. - в количестве 0,05 - 5 мас.% /1/.

Основным недостатком данного способа является то, что модификатор в грануле является балластным веществом, которое не используется растениями.

Наиболее близким по технической сущности и по достигаемому эффекту является способ уменьшения слеживаемости удобрений путем их обработки кондиционирующей добавкой, в качестве которой используют сапропель, предварительно высушенный до влажности 10-20% /2/.

Недостатком прототипа является, во-первых, получение удобрений, растворимость которых за 10 минут составляет от 64 до 84%. Во-вторых, для получения сапропеля влажностью 10-20% необходимо затратить энергию для сушки исходного 50% сапропеля. И, в-третьих, сапропели являются ценнейшим природным сырьем, используемым в медицине для грязелечения и приготовления масок, а также для излечения биологически активных компонентов, из которых получают различные лекарственные препараты.

Задача предлагаемого способа - повышение эффективности гидрофильного модификатора и получение неслеживаемых органоминеральных удобрений пролонгированного действия.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что на гранулы минеральных удобрений наносится гидрофильный модификатор, в качестве которого используют осадок, оставшийся после экстракции биологически активных веществ (БАВ) из озерных сапропелей в количестве 1-35 мас.% Слеживаемость полученных гранул составляет менее 10 кПа, а растворимость 25-42% за сутки.

Основными отличительными признаками предлагаемого решения являются следующие.

1. В качестве гидрофильного модификатора по прототипу используются сапропели, высушенные до влажности 10-20%, а в предлагаемом способе используют осадки, оставшиеся после экстракции БАВ из сапропелей, которые в настоящее время не утилизируются и складируются в отвалах. Осадки после экстракции имеют влажность 10-25%, что позволяет их наносить на поверхность гранулированных минеральных удобрений без дополнительной обработки.

2. Осадки, оставшиеся после экстракции БАВ из сапропелей и нанесенные на поверхность минеральных удобрений, не являются инертными веществами, а содержат микропримеси в виде CaO (3,1 - 8,5%), Fe₂O₃ (0,65 - 6,43%), MnO (0,11 - 0,51%), MgO (0,65 - 0,8%), P₂O₅ (0,04 - 13%), азот (0,17 - 1,14%) и др., которые используются растениями.

3. Количество добавляемого модификатора колеблется от 1 до 35 мас.%. Уменьшение расхода модификатора менее 1% нецелесообразно, т.к. при этом порошок модификатора не образует на поверхности гранул монослой из частиц размером менее 10 мкм, тем самым оставляя участки незащищенной поверхности, которые способствуют слеживаемости гранул.

Расход модификатора не должен превышать 35 мас.%, т.к. при этом поверхностный слой осадка становится толстым и не достаточно прочным, и при механических воздействиях начинает разрушаться.

Расход кондиционирующей добавки по прототипу составляет 0,3 - 6 мас.%.

4. В предлагаемом способе растворимость модифицированных гранул составляет 25 - 42% за сутки, в то время как по прототипу растворимость гранул достигает 64 - 84% за 10 минут. Это объясняется тем, что осадок, полученный после экстракции БАВ, обладает большим временем набухаемости по сравнению с чистым сапропелем, т.к. в процессе экстракции изменяется его структура. Кроме того, при нанесении достаточно толстого слоя осадка на гранулу необходимо большее время для набухания плотного слоя и для диффузии минерального удобрения из центра гранулы к ее периферии.

Растворимость зависит от свойства самого осадка, который получают из озерных сапропелей различного происхождения. Так для осадка из органического сапропеля растворимость составляет 34 - 42% за сутки, из органожелезистого 25 - 29%, из карбонатного 25 - 27%. Пределы растворимости объясняются свойствами самих исходных сапропелей. Снижение растворимости по сравнению с прототипом позволяет получать органоминеральные удобрения пролонгированного действия, что важно для самих растений. Удобрения пролонгированного действия не вызывают ожоги корневой системы растений.

5. В предлагаемом способе можно получать как удобрения с антислеживающей добавкой при внесении осадка сапропеля от 1 до 10 мас.%, так и комплексные органоминеральные удобрения при внесении осадка в большем количестве от 10 до 35 мас.%. То есть в зависимости от требований потребителя можно получать гранулы с заданными свойствами.

В прототипе получают гранулы только с кондиционирующей добавкой от 0,3 до 6 мас.%.

Пример конкретного выполнения.

500 г нитрофоса перемешивают в грануляторе с 5 г осадка (1 мас.%), полученного после экстракции биологически активных веществ из карбонатного сапропеля и имеющего влажность 10%. Слеживаемость гранул составляет менее 10 кПа, а растворимость 25% за сутки.

Примеры на предельные и запредельные значения представлены в таблице.

Таким образом, предлагаемый способ использования осадков после экстракции БАВ из озерных сапропелей в качестве гидрофильного модификатора в количестве 1-35 мас. % позволяет получать минеральные удобрения с антислеживающей добавкой и комплексные органоминеральные удобрения пролонгированного действия, растворимость которых составляет 25 - 42% за сутки.

Источники информации

1. Кувшинников И.М. Минеральные удобрения и соли. - М.: Химия, 1987, с. 183 - 185.

2. А.с. N 1096261 СССР. Способ уменьшения слеживаемости минеральных удобрений. Опубл. 07.06.84. Бюл. N 21. МКИ C 05 C 1/02.