Комплексное удобрение из отходов фосфорного производства

 

Изобретение относится к комплексным фосфорно-калийным удобрениям из отходов фосфорной промьшшенности, в частности коттрельного молока, известкового шлама и др. Удобрение может быть использовано для возделывания хлопчатника. Целью изобретения является регулируемое вьщеление усвояемой в почву. Сущность изобретения состоит в том, что введение в удобрение дополнительно ортои пироформ , а также мелкодисперсного углерода припредлагаемом соотношении компонентов обеспечивает постепенный переход усвояемой ортоформы Р в почву в зависимости от потребности растения в различные периоды вегетации , т.е. регулируемое выделение питательных компонентов. Поставленная цель достигается комплексным удобрением из отходов фосфорного производства , содержащим - мета , СаО, MgO, , MZ. Oj , SiO , и микроэлементы, которое дог:олнительно содержит P2 0j--opTo, Р 0 -пиро и С при следующем соотношении компонентов , мас.%: орто 2,9 - 5,85; пиро 11,6 - 9,5; Р. мета 10,15-19,5; - 5,Ь - 9,0; СаО 10,8 - 16,1; Naj.0 2,0 - 2,5;- MgO 1,6 - 2,2; Fe.Oj 0,8-8,0; AliOj - 0,4 - 8,0; SiO - 11,0-35,0; С 6,0 - iO,5; микроэлементы (Cu,.n,, Mo, Mn, Co) 0,62 - 0,87. Комплексное удобрение содержит С с размером частиц 10 - П мкм. 1 з.п. ф-лы. 1 табл. Sfi (Л оо со со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

151) 4 С 05 С 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3900274/23-26 (22) 23.05.85 (46) 15.09.87. Бюл. Ф 34 (71) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промьш»ленности и Всесоюзный научно-исследовательский институт хлопководства (72) Ю.Л. Пономарев, 3 ° К. Николаева, Т.В. Юрлова, Т.Ф. Забаренко, С.В. Лаврушов, Ю.Я. Каганович, Я.С. Теплицкий, К.M. Мирэажанов, С.С. Майлибаев и Б.Ф. Кадырходжаев (53) 631.893.99(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 700513, кл. С 05 В 1/04, 1977. (54) КОМПЛЕКСНОЕ УДОБРЕНИЕ ИЗ ОТХОДОВ

ФОСФОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА (57) Изобретение относится к комплексным фосфорно-калийным удобрениям из отходов фосфорной промьппленности, в частности коттрельного молока, известкового шлама и др. Удобрение может быть использовано для возделывания хлопчатника ° Целью изобретения является регулируемое вьделение усвояемой. SU 1 37379

Р О в почву. Сущность изобретения состоит в том, что введение в удобрение дополнительно орто- и пироформ

Р О, а также мелкодисперсного углерода при.предлагаемом соотношении компонентов обеспечивает постепенный переход усвояемой ортоформы Р Ог в почву в зависимости от потребности растения в различнъ»е периоды вегетации, т.е. регулируемое вьделение питательных компонентов. Поставленная цель достигается комплексным удобрением из отходов фосфорного производства, содержащим P О»- — мета К О, СаО, МяО, Ре О», А1 О», SiO, На О и микроэлементы, которое дополнительно содержит Р„ О -орто, Р, О -пиро и С при следующем соотношении компонентов, мас. Е: РΠ— орто 2, 9

5,85; Р О - пиро 11,6 - 19,51 Р, Π— мета 10,15 — 19,5; K„O — 5,0 — 9,0;

СаО 10,8 — 16,1; Aa 0 2,0 — 2,5;.

MgO 1,6 — 2,2; Fe Оз 0,8 — 8,0;

А1 Π— 0,4 — 8,0; SiOä — 11,0-35,0;

С 6,0 — 10,5; микроэлементы (Cu,Êã,, Мо, Мп, Со) 0,62 — 0,87. Комплексное удобрение содержит С с размером частиц 10 — 3»» мкл». з.п. ф-лы. 1 табл.

1337379

10 l5 р 05- ус 8 nGrzo

Пирофосфаты

Са,Р, 0

Mg»P» Or Na4P о к pÄo

Метафосфаты

Са(РОз )»

Мв(3 )»

NaP0q .КРО

8,4

4,6

4,9

8,35

8,75

6,85

3,5

4,36

Изобретение относится к комплексным фосфорно-калийным удобрениям из отходов фосфорной промышленности, в частности коттрельного молока, известкового шлама и др., и может быть использовано для возделывания хлопчат ника °

Цель изобретения — регулируемое выделение усвояемой Р Ог в почву.

Пример 1 (см. таблицу, сос.тав 3). Для приготовления 100 кг удобрения берут следующие компоненты, кг:

Ортофосфаты

Саз (Р04) 8,05

МК, (Р04 ). 2,35

Naз РО< 1,4

КЗ 3,99

Кроме того, в шихту вводят следующие компоненты в виде окислов, кг:

Al0 8

Ре Оз 8

SiO ll

Микроэлементы вводят в шихту в виде чистых веществ Еп, Со, Mn Mo, Cu — 0,8 кг.

Углерод (ГОСТ 2569913-83) измельчают, подвергают рассеву и вводят в шихту в виде фракции 10-30 мкм в количестве 6,7 кг.

Полученную шихту перемешивают в шнековом смесителе, прессуют и подвергают дроблению.

Готовый продукт характеризуется следующим составом, мас.Е:

P 0»-орто 3,9

P 0»-лиро 10,6

P О» — мета 19,5

К20 8,9

Са0 13,5

MgO 2,1

Na 0 2,0

С 6,7

Микроэлементы (Со, Zn, Mn, Мо, Cu) 0,8

Al 0 8,0

SiO 11,0

FezO 8,0

Массовое соотношение PzО - — орто:

Pz05 — мета: РΠ— пиро равно 1:4:5, а число R, определяемое как отношение суммы молей оксидов К, Са, Mg, Na к числу молей Р, О - (o — " -" — -"- — )

" egos м. равно 1,6.

Степенью регулирования выделения

Р О усвояемой из удобрения в почву (К) является отношение Р» Ог усвояемой, выделяющейся из удобрения в данный вегетационный период, к P О „ а поглощаемой растением в данный период:

Величина К определяется опытным путем. Очевидно, что в оптимальном случае К = 1 Чем больше отклонение

dK от оптимального значения в ту или иную сторону, тем в меньшей степени регулируется выделение Р» 0», из удобрения, Для данного состава степень регулирования выделения Р, О из удобрения по периодам вегетации К,= 1,08;

К =- 1,07; V, = 1,05. При внесении удобрения п д хлопчатник обеспечивается урожай хлопка-сырца в вегетационных опытах 132,9 г/сосуд, в полевых 36,8 ц/га и хлопковолокно отборного сорта. Пример ? (см.таблицу, состав 4). К смеси коттрельного молока и известкового шлама, в количестве

3,68 т/ч, плотностью 1,18 т/м, содержащей 1 т/ч с;хого остатка, мас.Ж:

Р» 0 22,3; К,О 6,6; СаО 14,8; MgO 2;

Alz Оз 3, 16; Na»O 2,64; Ре Оз 2,24;

SiOz 45,0, микроэлементы 0,82 (добавляли 113 кг мелкодисперсного yrлерода фракции 10-30 мкм и 406,7 кг

707 фосфорной кислоты. Углерод (ГОСТ

2569913 — 83) прецварительно измельчали до фракции 10-30 мкм. Реагенты перемешивали в аппарате с мешалкой и подавали через форсунку в аппарат кипящего слоя. Температуру топочных газов под решеткой поддерживали на

О Ю уровне 650 С, в кипящем слое 245 С.

Получили !319 кг/ч готового продукта — фосфорно-калийного удобрения.

Анализ удобрения дал следующие результаты, мас.7.:

Р 0» — ортс 2,9

Р, О» — пира 19,5

1337379

Р, 0 — мета 10,15

К О 5,0

СаО l1,2

Мро 1,8

С 6,0

Микроэлементы (Со, Zn, Hn, Мо, Cu) 0,62

Ali O3 3,7

Na,О 2,0

Fe,O, 3,0

810, 34,13

Массовое соотношение Р Ог-орто

Р О -мета: Р О -пиро составляет

0,89: 5,99 : 3,12, а число К, определяемое как отношение суммы молей оксидов К, Са, Mg, Na к числу молей

Р 0, R. = 1,44.

Степень регулирования выделения

Р„О -„„в почву по периодам К, = 1,1, При внесении полученного удобрения под хлопчатник обеспечивается урожай хлопка-сырца 119,9 г/сосуд и хлопковолокно 1-го сорта.

В таблице представлена зависимость степени регулирования выделения питательных компонентов из удобрения,, урожая хлопка-сырца и сортности хлопковолокна от содержания орто-, пирометаформ пятиокиси фосфора и мелкодисперсного углерода в удобрении.

Примеры 1-5 — составы удобрений в предлагаемых интервалах содержания компонентов, примеры 6-15 — составы удобрений с содержанием компонентов вне предлагаемых интервалов, 16 — известный состав удобрения.

Как видно из таблицы, при выходе за предлагаемые интервалы содержания компонентов в удобрении (примеры 613) суммарное отклонение о К к степени регулирования от К, равной 1, увеличивается до уровня прототипа, т.е. удобрение теряет регулирующие свойства. Из таблицы также следует, что оптимальная степень регулирования выделения Р Ог- из удобрения (минимальное йК) и соответственно наивысший сорт хлопковолокна и наибольшая урожайность хлопка-сырца получается при соотношении орто-, пиро-, и метаформ пятиокиси фосфора (1 1,5):

:(4-5):(5-3,5) и при мольном отношении суммы оксидов калия, кальция, магния, натрия к Р О;, щ К = 1,6-1,8 (примеры 1 — 3).

При использовании углерода дисперсностью (1О мкм (фракция — 10) покаи превращение в труднодоступные для растения формы; доступность растени20 ям микроэлементов.

Эти факторы в свою очередь дают возможность значительно увеличить как урожай хлопка-сырца, так и повысить качество хлопковолокна. Использова25 ние предлагаемого состава под хлопчатник позволяет получить условно чистую прибыль 82 руб/га в сравнении с традиционным удобрением аммофосом.

30 Формула изобретения

1. Комплексное удобрение из отходов фосфорного производства, содержащее Р, О -мета,К О, СаО, MgO, РедО, Al Оз, SiO, Na,О и микроэлементы, отличающееся тем, что, с целью возможности регулирования выделения усвояемой Р О в почву, оно дополнительно содержит Р„О -орто, 40 P О -пиро и С при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

2,90-5,85

11,60-19,50

10,15-19,50

5,00-9,00.

10,80-16,10

2,00-2,50

1,60-2,20

0,80-8,00

0,40-8,00

ll 00-35,ОО

6,00-10 50

P 0 -орто

Рд О пир о

Р О -мета

К О

СаО

Na О

MgO

Fe 0

А1 О

SiO<

С

Микроэлементы (Cu, Zn, Mo, Мп, Со) 0,62-0,87

2 ° Удобрение по п.l, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оно содержит

С с размером частиц 10 — 30 мкм.

50 затели урожайности и сортности хлопковолокна несколько повышаются (пример !4), однако, измельчение углеро5 да до такой степени требует повышенных затрат на мельничное оборудование и экономически нецелесообразно. Увеличение же дисперсности ) 30 мкм (фракция + 30) ухудшает регулирующие свой1О ства удобрения (пример 15).

Таким образом предлагаемый состав удобрения обеспечивает регулируемое выделение Р, Ог,, в количествах, наиболее близких к требуемым растению в

15 различные вегетационные периоды; минимальные потери Р 0 за счет снижения степени связывания его с почвой

1337379

СаО !

6,0 0,62 7>9 7,5 28,98

1 2,9

1I,6 14,5

5,0

II 8!820

2 4,35 14,5 11,5

2,1

7,4

7 О 7 5 25 ° 24!

0,8

2,2

6,7 0,71

3 3,9 15,6 19 ° 5

8,9

13,5 г,!

2,0

67087580110

2,0 6,0

4 2,9 19,5

10,15

5,0

11,2

1,8

0,62

3,7

3,0

34,13

16,1

0,85 25,96

5,85

I 1,6

19,5

5,0

I 6

2,0

I0 ° 5

0,62

0,42

2,6

l0,15

l 1,6

7>0

8,25

0,74

2,0

3,5

5,0

6,2

1!.6

I9,5

7,0

0,74

2,0

8,25

5,1

7 ° I

5,85

I1,0

19,5

7,0

2,0

8,25

0,74

5,9

7,2

0,74

5,85

21,0

7,0

I0,15

13,45

2,l

8,25

1,9

5,8

7 ° !

5 ° 85

19,5

9,0

7,0

13 ° 45 1,9

13,45 1>9

2,0

0 ° 74

8,25

5,9

7,5

I8,9

> 9 1,0

11,6

7,0

2,0

8,25

7 4

0,74

5,7

18,06 !

3, 16

2,0

39 156

l 9, >>

13,5

2,!

5,5

0,74

7,1

8,0

8,0

19, ">

:I,9

13,5

2, I

2,0

I1,О

0,74

7,5

7,26,ч

<4,5

11,6

5,0

l,8

2>0

0,62

I 1>2

6,0

7,9

7,5

28,98

14,5

2,9

11,6

5,0

l,8

I 1,2

2,0

6,0 0,62 7,9 7,5

I,8 2,2 - 0,615 1,2 0,5 17,1

ЬО,О

3,5

13,1

13,45 1,9

13,45 1,9

13,45 1,9

У

К вЂ” малы<ое отно<вение суммы оксидов калия, калы<ия, натрия и «агния к пятиокиси фосфора

33,81

17,16 ! 7,21 !

6,66 337379 регулироввния выделенн иэ удобрения

0,I5

1,6

li4:5

1О"3

138 8

I ° 04

1,06

39,2

Отбор" ныЯ

Отбор" ныЯ

1,43!4,78:3,78 . 1,68

10-30

1,06

0,17

I,О7

134,3

Э8,2

0,04

I:4:5

10-30

I 6

1,08

132,9

О ° 20

1,05

1,07

От бог ныЯ

36 8

l,44

1,07

119,9

121,2

118,5

110,9

0,26

1,09

1,59

l 06

I,09

0,25

0,85 . 0,55

0,8

2,3

0 8

0,82 О ° 78

0,6

0,8

1,5

1 ° 54

0,7

104,7

0,5

0,9

I,S

0,9

0,8

0,8

114, 3

0,5

101,0

104,7

О ° 8

0,9

1,63

1,2

1,58

0,6

0,8

0,8

I,2

0,82

1 .4: 5

1 05, 0,52

0,88

О ° 78

1,6

1:4:S

0,84

II8,5

0,5Ь

0 ° 84

0,76

l,6

I !2

0,03

ЗЧ,8!

40, !

1,05

-10

1,04

1:4:5

1 ° 6

Отборнын

+ЗО

ЗЬ,5!!4:5

1,I2

О,ЗI

1,09

I,Ь

1I9,0

118,5

0,5

0,8

ЗЬ,!

0,8

l,0

Редактор M. Товтин

Заказ 4095/22 Тираж 407

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

0,89:5 ° 99; 3,12

1,58:3,!4:5,27

1,1:4,76:4,17

l,67:3, II:5 ° 22

1,65;2,82:5,52

I,S8:5,68:2,74

1, 7: 5, 53: 2, 62

0,82! 3 ° 26)5,92

10""30

I0-3О

10-30

I0-Э0

10-30

10-30

10-30

10-30

10-30

10-30

Составитель Г, Сальникова

Техред М.Ходанич Корректор С. Шекмар