Способ получения органического удобрения

 

Изобретение относится к способам получения органических удобрений на основе гидролизного лигнина и может быть использовано в сельском хозяйстве . С целью снижения трудоемкости способа и улучшения качества удобрения предложено обрабатывать гидролизным шламом предварительно нейтрализованный мелом или доломитовой пылью гидролизный лигнин и компостировать его с навозом крупного рогатого скота при массовом соотношении компонентов нейтрализованный гидролизный лигнин - гидролизный шлам и нейтрализованный гидролизный лигнин - навоз 1:0,8-0,3 и 1:0,7-1,4 соответственно о Смесь с указанным соотношением компонентов приобретает улучшенную структуру, что приводит к улучшению условий аэрао ции, компостируемой массы и исключает необходимость периодического перемешивания . 2 табл. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1!) А1

Ц1) С 05 Г 11/02, 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

0,01

6,2-6,7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О П(РЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСХОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4670291/15 (22) 30.03.89 (46) 30.03.91. Бюл. ¹ 12 (71) Институт общей и неорганической химии АН БССР и Белорусский научноисследовательский институт почвоведе-, ния и агрохимии Госагропрома БССР (72) Г.С. Король, И.Л. Шакун, H.Â. Рак, О.М. Горностай, .

И.А. Юшкевич и Ф.Ф. Можейко (53) 631.86 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 882977, кл. С 05 F 11/02, 1979. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО

УДОБРЕНИЯ (57) Изобретение относится к способам получения органических удобрений на основе гидролизного лигнина и может

Изобретение относится к способам получения органических удобрений на основе гидролизного лигнина и может быть использовано в сельском хозяйстве.

Цель изобретения — снижение трудоемкости способа и улучшение качества удобрения.

Пример 1. Смешивают 555,6 г нейтрализованного гидролизного лигнина с 55,5 r гидролизного шлама (что соответствует массовому соотношению нейтрализованный гидролизный лигнин— гидролизный шлам в удобрении 1:0,1), а затем с 388,9 г навоза крупного рогатого скота (что соответствует массовому соотношению компонентов нейтра2 быть использовано в сельском хозяйстве. С целью снижения трудоемкости способа и улучшения качества удобрения предложено обрабатывать гидролизным шпамом предварительно нейтрализованный мелом или доломитовой пылью гидро" лизный лигнин и компостировать его с навозом крупного рогатого скота при. массовом соотношении компонентов нейтрализованный гидролизный лигнин— гидролизный шлам и нейтрализованный гидролизный лигнин — навоз 1:0,8-0,3 и 1:0,7-1,4 соответственно. Смесь с указанным соотношением компонентов приобретает улучшенную структуру, что приводит к улучшению условий аэра- д

Cl ции, компостируемой массы и исключает необходимость периодического перемешивания. 2 табл, лизованный гидролизный лигнин — навоз крупного рогатого скота в удобрении 1:0,7) до равномерного распределения компонентов.

Лигнин, нейтрализованный известко», выми материалами, характеризуется сле дующими показателями:

Массовая доля влаги, Х не более 70

Свободная кислотность, 7 не более рН в воде

Гидролизный шпам является многотоннажным отходом гидролизной промьпплен1638139

12,5-53,0

0,62-2,32

0,39-2,46

58,4-657,6

79,2-419,3 20

30,0-114,0 25

245,9-629,2 ности, характеризуется следующими показателями: рН в воде 3,0-4,6

Влажность, Х 61,9-89,6

Зольность,X 4,2-72,5

Углерод общий Х

Азот общий,Х

CN

Азот аммиачный, мг N/ 100 r 132,6-388,5

Фосфор общий, Х РдОу

Фосфор подвижнынэ мг Р 05/100 г

Калий общий, Х К О 0,14-0,33

Калий обменный, мг К О/100 г

Кальций общий, Х СаО 0,16-4,07

Кальций воднорастворимый, мг Са/100 г

Сера общая, Х so О, 64-9, 28

Сера воднорастворимая, мг 804/100 г

Натрий воднорастворимый, мг Na/100 r 9,2-23,0

Хлор воднорастворимый, мг С1/100 г 1,1-3,9 35

Влажность навоза крупного рогатого скота 65-7ОХ.

Полученную смесь (1000 r удобрения) разделяют на 2 пробы по 500 г.

Одну из проб помещают в сосуд Дьюара 40 цилиндрической формы с диаметром основания 75 мм и высотой 350 мм и закрывают корковой пробкой. С целью минимизации теплообмена с окружающей средой сосуд Дьюара с удобрением помещают в другой сосуд Дьюара цилиндрической формы с диаметром основания

210 и высотой 580 мм, который закрывают металлической пробкой с прокладкой; из ваты и выдерживают на воздухе 21 С, о 50

Измерение температуры саморазогрева удобрения производят через 4, 8 и

12 сут его выдерживания в сосудах

Дьюара. Другую пробу высушивают при комнатной температуре на воздухе до

55 постоянной массы и рассеивают на фракции )50; 50-20; 20-10; 10 5;

5-1 и с 1 мм на соответствующих ситах, встряхивание которых осуществляют на встряхивателе ДВА-УЗ в течение 5 мин, и определяют отношение массы каждой фракции к сумме всех фракций в процентах.

Пример 2. 26,3 r нейтрализованного гидролизного лигнина смешивают до равномерного распределения компонентов сперва с 7,4 т гидролизного шлама (что соответствует массовому соотношению компонентов нейтрализованного гидролизный лигнин - гидролизный шпам в удобрении 1:0,28), а затем с 26,3 т навоза крупного рогатого скота (что соответствует массовому соотношению компонентов нейтрализованный гидролизный лигнин — навоз в удобрении 1: 1). Получают 60 т удобрения, которое выдерживают в буртах в течение 2 мес.

Остальные примеры осуществления способа приведены в табл.1.

Как видно иэ табл.1, удобрения, получаемые по предлагаемому способу, характеризуются меньшим содержанием частиц менее 1 мм и имеют более высокую температуру саморазогрева, чем удобрения, получаемые по известному способу.

Под влиянием высокомолекулярных соединений гидролизного шлама частицы лигнонавозного компоста коагулируют с образованием пористых комкообразных агрегатов, что приводит к уменьшению содержания в удобрении частиц менее 1 мм, кольматирующих его поры и капилляры).

Вследствие этого улучшается структура, условия аэрации удобрения, интенсифицируется протекание в нем аэробных процессов и исключается необходимость в его периодическом перемешивании. Соединения основного характера навоза, взаимодействуя с кислотами гидролизного шлама, нейтрализуют их, способствуя выделению тепла в первое время компостирования.

В дальнейшем саморазогрев удобрения интенсифицируется за счет совместного влияния ферментов микрофлоры навоза и гидролизного глама на процессы биохимических превращений в компосте при его созревании.

Как видно из табл.1, повышение соотношения компонентов нейтрализованный гидролизный лигнин — навоз крупного рогатого скота в удобрении

1638139

Т а оп и ц а 1

Соотновение компонентов яептрализованный гидролизный лигнинФракция, Z

Температура, С, черве сзт

1 тов

>5О

50-20 мм 2 -10 мм 10-5 мм 5> зо илро12 ронавоз

1:О,1

1:О,28

1:О,7

1е!

10,8 34,8 25 ° 5 23,0 5,9 24 ° О 25,0 26,2

49,6 31,5 10,2 7,0 1 ° 1 26,2 28,6 31,0

1 г8 ° 5

1:O,5

1>0>5

1:О;5

1:О,s

1>0,5

1:O,5

1:О,7

1:О,7

1:O,7

1:o,7

1:О,7

1:О,7

1:1 (прототип)

1:1,2 (прототип)

1:1

1г8>04

1:0,06

1:0,08

1>0,10

1:O,28

1:O,3O

1:О,зз !

10>04

1:О,О6

1:О,О8

118,28

11О,ЗО

1:О,ЭЭ

1:O

4

6

8

1О

11

12

13

14

16 г "2,8

22 ° 9

22,8

22,8

22 ° 9

23,О

23,О

23,5

23,4

24,3

27,6

27,9

28,О

23,4

27,2

27,О

26,7

23,3

7,4

6,2

5,8

26,2

26,2

26,3

7,3

5,2

4,6

24,4

31,7

31,9

31,8

28,!

1Э,О

1О,8

9,9

ЭО,2

ЭО,!

29,8

11,5

6,5

5,8

31,о

7,3

7,4

7,7

9 ° 5

45,8

54,0

55,7

7,6

7,7

8>0

48,7

56,8

50>8

8,4

22,0

22,!

22,1

22,2

22,2

22,2

22,3

22>3

2i,3

23,3

25,3

2i 6

25,7

22,4

26,0

26,0

26 ° 5

32,2

31 >4

27,О

28 ° 5

28,6

29 ° 3

30,5

ЭО,О

29,4

28,8

24 ° 1

24 ° 1

24 ° 2

24,3

24,3

24,3

24,2

24,$

24,6

25,3

29,3

29,7

29,9

24 ° 6

1 ° 8

1 ° 7

7,3

6,9

2 ° 4

1,8

1,6

1,5

7,4

6,6

2>8

1,5

1,3

7 ° 4

8,1

21,8 1,3

&,7

22,4

32,4!

7 !

1:O

23 ° 5

29 ° 8

24,7

28,8

28,8

31 ° 5

34,8

38>6

3О>2

ЭО,!

ЭО,Ю

8,4

8,3

9,О

12>0

57 O

48,2

9,О

9,0

23 ° 4

23,5

24,8

25,4

28,9

29>8

23,6

23,6

24,6

24,7

25,6

ã7,8

31 ° 4

31,5

24,7

24,8

1:O,О4

1:О,ОЬ

1:О,О8

1!0,1

1:O ° 3O

1:O,ЭЭ

1:0,04

1:0,06

24 ° 5 7 ° 4

22 ° 5

30,9

31 ° 2

29,4

26,2

7>2

6>0

33,8

34,О

19

2!

22

23

24

22,5

23,6

74,2

26,5

26,6

22,5

22,6

24>4 7>3

23,7 6,4

21,4 5,6

4>0 1,2

3,6 1>О

2О,О

19,9 7,1

1:1

1:1

1г!

111

1:1

1:1,4

1! 1,4 более 1:0,7 не является цепеоправданным, поскольку температура его саморазогрева при этом ниже, чем у известного. Соотношение компонентов нейтрализованный гидролизный лигнин— навоз в удобрении менее 1:1з4 не является целесообразным, поскольку в данном случае в области соотношений компонентов нейтрализованный гидролизный лигнин — гидролизный шпам 0,04-0,06 мало изменяется содержание частиц размером менее 1 мм и температура саморазогрева, а при уменьшении соотношения компонентов нейтрализованный гидролизный лигнин— гидролизный шпам менее 1:0,06 в компосте появляется фракция агрегатов размером более 50 мм, ухудшающая его эксплуатационные свойства.

Увеличение соотношения компонентов нейтрализованный гидролизный лигнин — гидролизный шлам в компосте более 1:0,08 не является цепеоправданным, поскольку его температура саморазогрева и содержание частиц размером менее 1 мм изменяются незначительно (табл.1). По той же причине нецелесообразным является уменьшение соотношения компонентов нейтрализованный гидролизный лигнин — гидролизный шпам в компосте менее 1:0,3.

В данном случае в компосте появляет"ся фракция агрегатов крупнее 50 мм.

Результаты агрохимических испытаний в полевом опыте компостов, полу- ;ченных по предлагаемому способу, в

5 сравнении с известным и торфонавозным компостом приведены в табл.2.

Данные табл.2 показывают, что компост, изготавливаемый по предлагаемому способу, по своей эффективности не уступает известному и торфонавоз-, ному компосту.

Формула изобретения

Способ получения органического удобрения, включающий нейтрализацию мелом или доломитовой пылью гидролизного лигнина, смешивание нейтра20 лизованного гидролизного лигнина с навозом крупного рогатого скота и компостирование смеси, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью снижения трудоемкости способа и улучше25 ния качества удобрения, перед смешиванием с навозом крупного рогатого скота нейтрализованный гидролизный лигнин обрабатывают гидролизным шламом, при этом для приготовления компости30 руемой массы нейтрализованный гидролизный лигнин, гидролизный шпам и навоз крупного рогатого скота берут в массовом соотношении 1:(0,08-0,3):

: (О, 7-1,4) .

1638139

Поодолжение табл. 1

Тв>етервтурв, С, нерее еут

Францие, 2

Соотношение вомиоиентов . нейтралнаованный тилролианый лнвнин

H>>SO9

Соотношение вонлонентов нейтралиаованннй тилролнаный JINI нни - гидро лнвннй шлеи

Пр не

>50 ии I: 0,08

1:0,10

I:0,28

1 Ю,30

130 33

1:0,04

1:0,06

1;0,08

1 0,10

1:0,28

1. О,ЭО

1 0,33

32,0

35 ° 1

33,5

32,0

31,0

28,2

28>1

31 ° 5

31,0

25,0

20,5

18,8

26

27

28

29

31

32

33

34

36

20,0 б>2

19, 1 5,4

6>f 1,5

5,0 1,0

4,4 0,8 !

9,3 7,0

19,4 7,0

19>2 6>0

18 ° 9 5,2

5,1 1,3

4>0 0>9

3,5 0,7

23 ° 8

24,7

27,4

27,7

27>8

22,7

22,8 . 23,9

24,9

27,8

28,1

28>2

9,6

12,4

49,9

59 1

46,5

9,5

9,5 .

9,8

lO I

41,0

47 ° 6

49,2

32>2

28,0

9,0

2,9

4,3

36,0

36 0

26,4

26 ° 5

t3i6

t1,4

7,5

24,9 . 25,9

26,9 28,8

ЗС>0 32>6

Э0,4 Э2>9

30 ° 5 33,1

23,7 24,8

23,7 24,9

25,2 26>3

27,3 29,0

Ý0,6 33,1

30,7 33,4

30,8 33,5

1>1,4

1:1,4

131 4

1:1,4

tI I,4

1Il,5

1(1>5

I:1,5

1:1,5

1!1,5

1:1,5

1:1,5

13,0

7,1

8,3

14,0

15,6

20i3

Таблица 2!

Урожай- Прибавка урожая ность

К конт- К фону ролю

Вариант

Контроль (без удобрений) . р! 90 Р 90 К

Фон+торфонавозный компост (1 1)

80 т/га

Фон+лигнинонавозный компост 80 т/гапрототип

Фон+нейтрализованный гидролизный лигнин +

+ гидролизный шпам + навоз (1:0,2:1)

80 т/га предлагаемый способ

131,8

168,9

3791

186,3 54,5 17,4

184,5 52,7 15 6

187,4

55,6 18,5

П р и и е ч а н и е..НСР, ц/га — 12 0

Составитель Л. Рубинова

Техред JI.Îëééí2,tê Редактор M. Недолуженко

Корректор С. Шекмар

Заказ 900 Тираж 299 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина, 101