Способ уменьшения слеживаемости минеральных удобрений

 

СПОСОБ УГ-ШИБШЕНИЯ СЛЕЖИВАЕМОСТИ MHEPAЛЬHЫX УДОБРЕНИЙ путем обработки их кондиционирующей добавкой , включающей карбонат кальция иГ кремнезем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности действия кондиционирующей добавки, в качестве последней используют сапропель, предварительно высущенный до влажности 10-20%.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СЦЧЛ««

РЕСПУБЛИК аа ао зц@ С 05 С 1 02.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАН ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТЙРЫТЮ (21) 3448732/23-26 (22) 03.06.82 (46) 07.06.84. Бюл. Ф 21 (72) Г.А. Евдокимова, А.Л. Дудка, M.3. Лопотко и Г.П. Вирясов (71) Институт торФа АН БССР (53) 631.842.4 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 510461, кл. С 05 С 1/02, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

У 141858, кл. С 05 С 1/02, 1959. (54) (57) СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ СЛЕЖИВАЕИОСТИ ИИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ путем обработки их кондиционирующей добавкой, включающей карбонат кальция и, кремнезем, отличающийся тем, что, с целью повышения зфФективности действия кондиционирующей добавки, в качестве последней используют сапропель, предварительно высушенный до влжкности 10-20Х.

1096261

Изобретение относится к производству минеральных удобрений и может быть использовано на предприятиях, выпускающих склонные к слеживанию удобрения.

Известен способ предотвращения слеживаемости удобрений путем покрытия гранул кондиционирующей добавкой — минералом профиллитом, ко-, .торый применяют в количестве 0,052,5, преимущественно 0,5-1 мас.%.

При этом слеживаемость опудренной аммиачной селитры составляет

0,15 кг/см (15 кПа) Я .

При использовании в качестве .кондиционирующего агента профиллита (алюмосиликатного минерала) удобрение содержит до 1 мас.Х балластного вещества, которое,не используется раст ением. Кроме того, он обладает недостаточными адгезионными свойствами при обработке сложно-смешанных удобрений (нитрбфос, нитроаммофоска и др.).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ, уменьшения слеживаемости минерального удобрения {аммиачной селитры) путем обработки конденсирующей добавки гомогенной смесью карбоната кальция и аморфного кремнезема (в молекулярном соотношении 1:1), полученной карбонизацией метасиликата кальция )2j .

Исследуемый в качестве кондиционирующей добавки карбонизированный метасиликат кальция содержит значительное количество (36,15%) балластного элемента — кремнезема.

Кроме того,,данная кондиционирующая добавка почти не взаимодействует с аммиачной. селитрой даже при

80 С и влажности 1,5-2Х. В результате эффект аитислеживания создается главныя образом за счет получения защитной оболочки из соединений углекислого кальция, не связанной с. поверхностью удобрения, Кремнезем В, полученный таким образом, s оболочке выполняет роль инертного наполнителя. Эта оболочка имеет разрывы сппошности в виде трещин, через которые удобрение контактирует непосредственно с атмосферой, поглощая влагу.

5О гатное состояние измельченного сапропеля неустойчиво из-за его склонности к укруплению частиц. Это в значительной степени затрудняет образование однородного и плотного без разрывов сплошности покрытия гранул удобрений и влечет за собой о увеличение расхода кондиционирующей добавки. Кроме, того, при такой

Целью изобретения является повышение эффективности действия кондиционирующей добавки.

Поставленная цель достигается

5 тем, что согласно способу уменьшения слеживЪеемости минеральных удобрений путем обработки его кондиционирующей добавкой, включающей карбонат кальция и кремнезем, в качестве последней используют сапрапель, предварительно высушенный до влажности l0-20Х.

Сапропель — донное отложение пресноводных озер, содержание ор15 ганических веществ в которых не менее 15Х. В состав сапропелей входят также минеральные макро- и микро.элементы. В качестве кондиционирующей добавки используют преимущественно сапропель с содержанием карбоната кальция не менее 20 мас.%.

Применяемый сапропель имеет следующий состав, мас.Х: остаток от прокаливания при 850 С вЂ” 35-65, в т.ч. SiO 0,3-35, СаО 12-48, остальные минеральные компоненты г Оз ° S0, Рг 05, К, О) 1,5-10,0, органическое вещество 15-40, азот

0,2-3, микроэлементы.

ЗО

Сапропель является активным ионообменником и не только создает защитное гидрофобное покрытие, химически и физически сорбируясь на поверхности минеральных удобрений, Но и вступает во взаимодействие с их компонентами. В частности он нейтрализует функционально кислые составляющие удобрения, например избыточную фосфорную кислоту, понижая общую кислотносгь кондиционируемых минеральных туков. При этом повышается устойчивость элементов питания к воздействию влаги атмосферы

° и снижается слеживаемость удобрения в целом.

Ионообменные и адгеэионные свойства сапропеля проявляются наилучшим образом при его влажности 1020Х. При влажности более 20% агре1096261

В, Х

Влажность сапро.пеля, Х

Рассыпчатость,Х.

Слеживаемость, кПа

Количество кондиционирующей добавки, Х

Нитрофос е

Кондиционирующая добавка — сапропель

84,3

30 100

35,1

1,0

10

100

76,1

1,0

28,8

15

100

72,3

1,0

26,9

Менее 10

100

27,3

75,0

1,0

31,0

25

80,0

1,0

100

0,5

29,3

79,3 влажности сапропеля вносится неже лательное количество влаги, что сни. жает эффект уменьшения слеживаемости. При использовании сапропеля, вы сушенного до югажности менее 10Х, снижается адгеэия сапропеля к поверхности гранул.

Пример. Для кондиционирования минеральных удобрений нитрофоса и нитроаммофоски, с целью уменьшения слеживаемости, берут сапропель с влажностью 50Х полученный в со ответствии с существующей технологией приготовления сапропелевых удобрений, досушивают его до влажности

10-20Х и измельчают на молотковых дробилках до состояния, отвечающего следующему ситовому составу: остаток на сите +1 мм не более 10Х.

50 кг нитрофоса тщательно перемешивают с 250 r сапропеля, отбирают пробу по ГОСТ 21560.0-76 массой

50,0 r и проводят определение слеживаемости в соответствии с ГОСТ

21560.4-76. Пробу загружают в прессформу и помещают в термостат, внутри которого поддерживается постоянная температура 50+2 С. На платформу помещают груз массой 2,810,5 кг и выдерживают 24 ч, после чего образец подвергают испытанию на разрушение.

Аналогичным образом готовят пробы с различными дозами сапропеля, отвечающими 0,3-6 мас.Х, а также берут контрольный образец удобрения без опудривания сапропеля и подвергают аналогичным испытаниям.

Наряду с этим проводят испытания на рассыпчатость по ГОСТ 21560.5-76, для чего 50 кг нитрофоса, тщательно перемешанного с 250 г сапропеля (0,5Х), упаковывают в стандартную

1О тару (пятислойные битумированные бумажные мешки) и кладут в шабель во второй слой снизу, под балласт массой 450 кг. После шестимесячного хранения продукт испытывают на рассыпчатость.

Эффективность действия кондиционирующей добавки оценивают также величиной максимальной гигроскопичности (ИП) по методу Митчерлиха, основанному на установлении равновесного состояния влажности материала в воздухе, полностью насыщенном водяным паром, и устойчи2 вости (В) питательных веществ к вымыванию при нахождении удобрения в водной -среде. Устойчивость (В) характеризуется количеством перешедших иэ гранул удобрений в раствор питательных веществ эа 10 мин нахождения в водной среде в процентах от общего их содержания в гранулах.

Результаты измерений указанных параметров представлены в таблице.

1096261

2,0

100

25,9

72,4

3,0

100

25,3

69,0

5,0

100

21,0

53,1

Кондиционирующая добавка - метасилнкат кальция

0,5

100

37,1

91,0

1,0

100

36,8

88,5

2,0

100

34,0

86,8

3,0

100

33,9

84,3

5,0

100

32,4

81,1

Нитроаммофоска

Кондиционирующая добавка — сапропель

1,0

34,8

84,3

1,0

Менее 10 t 00

30,4

79,0

28,1

76,0

1,0

Менее 10

100

27,6

75,2

1,0

29,7

81,0

0,5

1О

100

29,1

79,8

100

26,2

73,1

70,4

100

25,1

5,0

Менее 10

10а

23,4

64,4

Кондиционирующая добавка — метаскликат кальция

0,5

100

91,4

38,2

1,0

100

37,0

89,1

2,0

100

34,6

87,9

3,0

100

34,1

86,3

5,0

100

33,0

82,5

2 (3 (Менее 10

Менее 10

Менее 10

1,0 Менее 10 100

2,0 Менее l0

3,0 Менее I O

Продолжение таблицы (5 (6

1096261

Составитель Г. Сальникова ,Редактор Н. Горват, Техред А.Ач Корректор А. Тяско

Заказ 3739/11 Тираж 426 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4

Таким образом, приведенные в таблице данные подтверждают более высокую эффективность действия сапропеля в качестве кондиционирующей добавки по сравнению с извест- 5 ной — карбонизированным метасиликатом кальция. Наиболее эффективна обработка сапропелем, высушенным до влажности 10-207. Это обусловлено тем, что при использовании сапро- о .неля, высушенного до влажности менее 10Х, снижается адгезия сапропеля к поверхности гранул. При влажности большей 20Х агрегатное состояние измельченного сапропеля неустойчиво из"за склонности за счет, очевидно, когеэионных сил к укрупнению частиц. Это влечет за собой увеличение расхода кондиционирующей добавки и затрудняет образование сплошного и плотного покрытия гранул удобрения. Кроме того, при этом вносится нежелательное количество влаги, что снижает эффект уменьшения слеживаемости.

Применение предлагаемого способа в сельском хозяйстве позволяет уменьшить слеживаемость минеральных удобрений при хранении, улучшить их физико-химические свойства, обогатив органическим компонентом и микроэлементами, и тем самым повысить эффективность минеральных удобрений.