Способ получения органо-минерального удобрения

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОМИНЕРАПЬНОГО УДОБРЕНИЯ, включающий смешивание минеральных солей с торфом , гранулирование и сушку, отличающийся тем, что, с целью повышения биологической активности удобрения, 10-20 мас.% торфа предварительно -обрабатывают водным раствором аммиака и перекиси водорода при массовом соотношении торфа водного раствора аммиака, перекиси водорода, равном

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (а)и С 05 F 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и отнРытий (21) 3698892/30-15 (22) 18.11.83 (46) 15.07.85 ° Бюл. № 26 (72) Г.В.Наумова, А.В. Тишкович

Н.Ф.Сорокина, Г.П.Вирясов, Т.А.Шатихина и Л.П.Галенчик (71) Институт торфа АН БССР (53) 631.895(088.8) (56) 1. Заявка ФРГ Ф 1592642, кл. С 05 F 11/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 836004, кл. С 05 F 11/02, 1981 (прототип).

3. Позин M.Å. Технология минеральных солей. Т.II. Л., "Химия", 1970. с. 1338-1339 (базовый объект).

„„Я0„„1167174 A. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОИИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ, включающий смешивание минеральных солей с торфом, гранулирование-и сушку, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения биологической активности удобрения, 10-20 мас.7 торфа предварительно -обрабатывают водным раствором аммиака и перекиси водорода при массовом соотношении торфа водного раствора аммиака, перекиси водорода, равном (1:2,3:1,8) (1:2,6:2,1) в течение 3-3,5 ч при

70-75 С.

1167174

Изобретение относится к производству удобрений и может быть использовано в химической промышленности при производстве органо-минеральных удобрений на основе торфа. 5

Известен способ производства торфо-минеральных удобрений, который заключается в смешивании и гранулировании сухих минеральных удобрений (за исключением нитратов) с тор- 10 фом, обработанных в отдельных случаях аммиаком и водой в гребковом или планетарном смесителе или во вращающемся барабанном грануляторе с последующей сушкой при температуре 15 о теплоносителя.в сушилке менее 110 С практически без относительного перемещения гранул 1 ).

Однако известный способ не обеспечивает достаточного прогрева матери- 20 ала для протекания процессов термической деструкции органической части торфа с образованием водорастворимых, доступных растениям биологи- . чески активных веществ. Кроме того, 25 исключение относительного перемещения при сушке с низкой температурой и добавление воды замедляют процесс обезвоживания материала и увеличивает энергоемкость получения удобрений.g0

Известен способ получения органоминеральных удобрений, включающий смешивание минеральных солей с торфом, гранулирование и сушку (2 ).

Однако получаемое по этому способу удобрение обладает недостаточно высокой биологической активностью из-за неполноты деструкции гуминовых веществ торфа.

Целью изобретения является повы- 40 шение биологической активности удобрения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем смешивание минеральных солей с торфом, гранулирование и сушку 10-20 мас.7, торфа предварительно обрабатывают водным раствором аммиака и перекиси водорода при массовом соотношении торфа, водного раствора аммиака, перекиси водорода, равном (1:2,3:1,8)(1:2,6:2,1) в течение 3-3,5 ч при

70-75 С.

Активизацию органического вещества торфа рекомендуется осуществлять 55 при 70-75 С в течение 3-3,5 ч. При о температуре ниже 70 С процесс взаимодействия аммиака с продуктами деструкции гуминового комплекса и углеводов торфа перекисью водорода протекает замедленно что удорожаl ет производство удобрений, Ведение процесса при температуре в автоклаве 75 С время нахождения реагентов в автоклаве сокращается до 3 ч. Более высокотемпературная обработка незначительно ускоряет процесс взаимодействия реагентов при более высоких энергетических затратах. Так, для термохимической обработки 100 кг торфа влажностью 507. при 75 С в течение 3,5 ч необходимо затратить на 10-157 тепла меньше, чем при ведении процесса с температурой в автоклаве 80 С. При этом продолжительность взаимодействия реагентов в последнем случае сокращается всего на

8-10Х таким образом увеличение температуры в автоклаве выше 75 С нецелесообразно. Для протекания указанных взаимодействий при 70 С продолжительность выдержки реагентов в автоклаве составляет 3,5 ч.

Активизированный таким образом торф подается в смеситель, куда поступают минеральные удобрения и остальные 80-90Х торфа. Последний поглощает избыточный свободный аммиак активизированной части торфа с образованием гуматов аммония. Закрепление аммиака с о бразованием аммо- и диаммофоса способствует, кроме того, наличие в смеси свободной фосфорной кислоты суперфосфата, что позволяет увеличить в удобрении содержание легкодоступного азота.

После смешения торфо-минеральная смесь гранулируется и сушится до влажности 10-15 мас.7. по известному способу, что закрепляет указанные положительные свойства. !

Пример 1. Исходные компоненты. — мочевину, двойной суперфосфат и хлористый калий берут в соотношении 1:1:1,5 по действующему веществу, т.е. при содержании действующего вещества в мочевине 467, двойном суперфосфате 427 и хлористом калии 607 их валовое количество в

100 кг абсолютно сухой торфо-минеральной смеси при 307-ном содержании торфа (или 30 кг абсолютно сухого вещества) составляет соответственно

21,5) 23,7, и 24,8 кг, Влажность минеральных компонентов по сравнению с торфом невелика и колеблется от

1167174

Количество актиСоотношение торф: 10Хный раствор аммиака:10%ныи раствор перекиси водорода

Удобрение темперагура С продолжительность, визированного торфа, Х от общего содержания

1:2:1,5

По предлагаемому способу

5 65

4,0

1:2,3:1,8

3,5

1:2,5:2,0

3,2

1:2,6:2,1

1:2,8:2,3

3,0

25

2,7

Прототип

1 до 4%, поэтому в расчетах ею пре- небрегают.

При влажности торфа 55% для состав" ления торфо-минеральной смеси его необходимо брать в количестве 66,7 кг 5

20% от этого количества (13,3 кг) вводят в автоклав вместе с 10%-ным водным аммиаком и перекисью водорода

1:2,5:2, т.е. на 13,3 кг торфа влажностью 55Х (или 6 кг сухого вещест- 10 ва расходуется соответственно 15 и 12 кг водных растворов аммиака и перекиси водорода. Указанные.компоненты выдерживаются в автоклаве при о

75 С при постоянном перемешивании. 15

После окончания реакции содержимое реактора выгружают и используют при получении удобрений.

Приготавливают при тех же соотношениях мочевины, двойного суперфос-20 фата и хлористого калия по действующему веществу смеси минеральных компонентов с торфом, в которых 5,10,15 и 25% торфа от общего содержания в удобрении (или 1,5; 3,0; 4,5 и . 25

7,5 кг влажного торфа на 100 кг сухого вещества торфо-минеральной смеси) предварительно до смешения компонентов обрабатывается 10Х-ными водными растворами аммиака и перекиси водорода при указанных в таблице режимах. Расход водных растворов аммиака и перекиси водорода на 3,3 кг влажного торфа при соотношении реагентов 1:2:1,5 составит соответственно 3 и 2,25 кг на 6,7 кг торфа при соотношении 1:2,3:1,8 — 6,9 и 5,4 кг на 10 кг торфа при соотношении 1:2,5:

2,0-11,25 и 9 кг, на 16,7 кг торфа при соотношении 1:2:2,3-21 и 17,25 кг.

Торфо-минеральные компоненты в указанном соотношении смешивают в лопастном смесителе в течение 8

10 мин, гранулируют шнековым экструдером под давлением 0,6-0,8.мПа и сушат в барабанной сушилке при 8090 С до влажности 1,0-15%. При обработке по прототипу удобрение приготавливается при тех же соотношениях . без предварительной обработки.

Результаты трехлетних испытаний с многолетними травами представлены в таблице.

Обработка в автоклаве

1167174

Продолжение таблицы

Прочность на сжатие, мПа

Содержание, мас.Х на сухое вещество удобрения

Урожай зеленой

Удобрение.Прибавка урожая к контролю ц/га массы трав за

3 года ц/га биологически активное вещество подвижный азот торфа

6,7

1,2 1, 10-1,15 773,6 9,5

23 1,15120 7838 197

3,4 1, 25-1,30 787, 1 23,0

4,5 1,30-1,35 789,6 25,5

По предлагаемому способу

7,1

7,3

7,5,7,6 5 6 1,40-1,45 786,3 22,2

Заказ 4387/26 Тираж 419

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

П ототип 0,4 0,80-1,00 764, 1 П р и м е ч а н и е: НСР з =, ц га

Ошибка опыта 3,4%.

Как видно из таблицы, удобрение, его содержания в удобрении при 7025 о приготовленное по предлагаемому сно- 75 С в течение 3-3,5 ч. Весовое сособу, отличается более высокой проч- отношении компонентов торфа: водный ностью гранул, более высоким содер- Раствор аммиака:перекись водорода жанием биологически активных ве- равно 1:2,3;1,8-1;2,6:2,1.

1 ществ торфа и подвижного азота, что способствует значительному повышению B HacToalqee время наиболее рас30 урожайности зеленой массы многолет- пространенным комплексным сложноних трав, под которые удобрения бы- смешанным удобрением в стране ли внесены в запас на три года. Эф- является нитроаммофоска (3). Предфект от обработки 10 -ными растворами rraraeMoe Удобрение имеет очевидные аммиака и перекиси водорода менее 35 преимущества по сравнению с базовым

10% от общего его содержания незначи- объектом. Результаты трехлетних истелен и находится в пределах ошиб- пытаний с многолетними травами поки опыта. Увеличение содержания акти- каэалиь что суммарный урожай зелевизированного торфа более 20 от об- ой массы трав при внесении нитрощего содержания в удобрении неэффек- 4О аммофоски составил 622,0, а для тивно, так как оказывает малое влия- органо минерального удобрения по ние на урожай зеленой массы трав, предлагаемому спесобу этот показанесмотря на более значительный рас- тель выше 783,8-789,6 ц/га. Таким ход реагентов и более высокие энерго- образом суммарная (эа три года) затраты. 45 прибавка урожая зеленой массы трав раз м оптимальным, следу при внесении удобрения, приготовлен— ет считать использование 10-20 об- ного по предлагаемому способу на работанного аммиаком в присутствии 26-27% вышее, чем при внесении базоперекиси водорода торфа от общего вого удобрения.

Составитель И.Малинина

Редактор Л.Авраменко Техред Ж.Кастелевич Корректор А.Обручар