Способ стабилизации жидких комплексных удобрений
Назначение: к области химической технологии для получения, транспортировки и хранения растворов( минералйных удобрений , содержащих 40 мас.% нитрата аммония и 30 мас.% карбамида. Сущность: для повышения стабильности удобрения при длительном хранении на оснбве нитрата , аммония и карбоната и енмжеьия коррозионной актив 1осш в качесгёе стабилизирунзщей добавки используют 3(5)-метилпмраэол или дмметилпиразол. или мети лпиразолин, взятый в количестве 0,5- 5,0% о массы удобрения.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st)s C 05 С 9/02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) п, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " - ;;, "":; „
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1»
I» (21) 4835966/26 (22) 06,06.90 (46) 15.12.92. Бюл. ¹ 46 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт метанола и продуктов органического синтеза (72) Б.А.Гру, Р.Я.Муший, В,К.Соколов, Л.Н.Гриненко и И.Г.Иващенко (56) Авторское свидетельство СССР
N. 1087503, кл. С 05 0 9/02, 1984, Авторское свидетельство СССР
N- 1439093, кл, С 05 С 9/02, 1986.
Авторское свидетельство СССР
No 1414839, кл. С 05 D 9/02, 1988.
Техническое решение относится к химической промышленности, к способам получения минеральных удобрений, к совершенствованию технологии получения, транспортировки и хранения растворов минеральных удобрений, содержащих 40 мэс.% нитрата аммония и 30 мас.% карбамида, известных под техническим названием КАС, Изобретение может найти применение в сельском хозяйстве.
Использование жидких минеральных удобрений типа КАС по сравнению с твердыми имеет ряд преимуществ, заключающихся в равномерном распределении питательных веществ в почве, снижении загрязнения окружающей среды и возможности более эффективной организации процессов транспортировки и хранения удобрений (в частности, касающихся долговечности оборудования).,, Ы,„, 1781193 А1 с„ (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗДЦИИ «XVigKiiiX
КОМПЛЕКСНЫХ УДОБ ЕЙИЙ (57) Назначение: к о.бла сти хиЫ ичфСко и технологии для получейия, трансйьртйровки и хранения растворов минерзлЫйых удобрений, содер жэ щи х.40 ac;% нитрата ам- мония и 30.мэс.ф кэрбамида; Сущность; для повышения: стабильности" у (обрения ; при длительном хранении- на основе нит-. рата.. аммония и карбойата и сйиЖения " " коррозионной актйвности-в качеств»е стаби-" . " лйэирующей добавкй "используют 3(5)-метилпйрэзол или:диметилпирэзол, или метилпирэзолин, взятый в количестве 0,55,0% от массы удобрена.
О сохранности удобрейий можно судить, используя фактор неизменности их состава. При получении, транспортировке и особенно, хранении растворов КАС происходит взаимодействие металла емкостей (углеродистой стали) с наиболее агрессивными компонентами состава удобрений. Снижение скорости коррозии углеродистой стали неизбежно улучшает потребительские свойства КАС-растворов, т.к. состав их остается практически неизменным в течение длительного времени, отсутствует загрязнение продуктами коррозии.
Известны способы получения минеральных удобрений путем введения стабилизаторов в жидкую смесь удобрений, в качестве которых используется фосфогипс, Фосфогипс вводят в количестве
2-5 мас.%, 1781193
Недостатком способа является низкая — 3(5)-метилпиразола или диметилпиразоустойчивость стабилизированных удобре- ла или метилпиразолина, в количестве 0,5— ний при хранении (выпадение осадка). 5 от массы удобрения.
Известен способ получения жидких Способосуществляетсяследующимобазотсодержащих удобрений на основе кар- 5 разом, бамида и аммиачной селитры (КАС), содер- К 1000 г раствора КАС, содержашего
>кащих микроэлементы. Способ включает 400 г ЙН4ЧОз и 300 г CO(NHz)z, добавляют введение в КАС фильтрата — отхода произ- 5 — 50 г 3(5)-метилпиразола или его производства переработки цветных металлов. водного. Получают прозрачный раствор
Цельданногорешения — повышениекачест- 10 жидких удобрений, который хранится без ва удобрений за счет улучшения его физико- изменений физико-химических свойств в химических и эксплуатационных свойств течение 2-4 лет. Скорость коррозии углепутем вводимых микроэлементов. Темпера- . родистой стали марки СТ,3 в растворе ниттура кристаллизации минус 2 — 19 С, ста- рата аммония и карбамида находится в бипьность, устойчивость при хранении 3 — 4 15 пределах 10-13,4 мм/год, а в присутствии
3(5)-метилпиразола или его производного
Н едостатками технического решения снижается в 53 — 292 раза при степени защиявляются: . ты 98,1 — 99,7 . — низкая стабильность при хранении (3—
4 мес), 20 Присутствие 3(5)-метилпиразола или его — сложйость процесса за счет следую- производйых в растворе удобрения способщих операций; получение фильтрата путем ствует блокировке активных центров метал- обработки пыли 25/-ным водным аммиа- лической поверхности, что приводит к ком с дальнейшей декантацией и фильтра- существенному снижению скорости корроцией: нагревание раствора до 35 — 50 С для 25 зии углеродистой стали. Установлено, что полного растворения. нйтраты меди, цинка и кобальта образуют
Наиболее близким техническим реше- комплексы с 3(5)-метилпиразолом. С достанием является способ получения жидких точно высокой степенью вероятности можудобрений путем введения стабилизирую- но предположить, что нитрат железа, щей добавки, в качестве которой использу- 30 металла, входящего в ту же группу элеменют надсернокислую соль аммония, натрия тов периодической системы им. Д,И.Мендеили калия (3). Это позволяет хранить удоб- леева,что и СОтакжеобразуетпиразольные рениябезизмененияизфизико-химических полихелаты, В дополнение к блокировке свойств более 1 года, позволяет снизить их RKTUIBHblx центров, по-видимому, имеет мекоррозионную активность, . 35 сто и образование разветвленных молеКоэффициент торможения скорости кул, которые механически защищают коррозии, рассчитанный нами, колеблется в поверхность. пределах от 30 до 80. Пример 1, В раствор, состоящий из
К недостаткам указанного способа не- 400 г NH
В одном из случаев при использовании Пример 2. К 1000 г раствора КАС, К Я Оа наблюдали даже рост скорости кор- 50 содержащего400 г ИН4МОзи 300 г СО(КН2)г розии 0,58 ммlгод против 0,32 мм/год в добавляют 5 r стабилизирующей добавки растворе без стабилизирующей добавки. 3(5)-метилпиразола. Образовавшийся проЦелью технического решения является зрачный раствор удобрения хранится без повышение стабильности удобрений при изменений физико-химических свойств, длительномхранениинаосновенитратаам- 55 без о азования осадка 4,2 года. Агресмония и карбамида, и снижение коррозион- сивнс .. раствора по отношению к углероной активности среды. дистой стали Ст.3 определяют по убыли
Поставленная цель достигается предла- массы металла после испытаний при темгаемым способом, который осуществляется пературе 40 С. Степень защиты.,характепутем введения стабилизирующей добавки риэующая полноту подавления коррозии
1781193
Составитель Е. Лесовая
Техред М,Моргентал Корректор С, Пекарь
Редактор
Заказ 4251 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 составляется 99,7%, коэффициент торможения скорости коррозии — 292, Пример 3, К 1000 r раствора КАС; содержащего 400 г КН4КОз и 300 r
СО(КН2)2, добавляют 5 г диметилпиразола.
Образовавшийся прозрачный раствор удобрения хранится без изменений его физикохимических свойств 4 года. Степень защиты составляет 98,3, а коэффициент торможения — 90.
Пример 4. К 1000 г раствора КАС, содержащего 400 г КН4КОз и 300 r
C0(NH2)z, добавляют 5 г метилпиразолина, Образовавшийся прозрачный раствор удобрения хранится без изменений его физико-химических свойств 3,8 года, Степень защиты составляет 98,9о, коэффициент торможения 58,5.
Пример 5. К 1000 г раствора КАС, содержащего 400 г КН4КОз и 300 г
СО(КН2)г, добавляют 50 r 3(5)-метилпиразола. Образовавшийся прозрачный раствор удобрения хранится без изменений физикохимических свойств 4,2 года. Стабилизирующий эффект равен 98,1, а коэффициент торможения — 53,2.
Пример 6. К 1000 r раствора КАС, содержащего 400 г КН4МОз и 300 r
СО(КН2)г, добавляют 75 г 3(5)-метилпиразола. Степень защиты составляет 81,2%, коэффициент торможения — 5,3, сохранность
2 года 10 мес.
Пример 7. К 1000 г раствора КАС, содержащего 400 г и 300 r СО (), добавляют
4 г 3(5)-метилпиразола, Степень защиты составляет 80,4о коэффициент торможения—
5,1, сохранность 3 года.
Предложенный способ позволит по сравнению с прототипом: увеличить срок хранения удобрения как минимум в 2 раза; существенно уменьшить коррозионную активность агрессивной среды, что позволит снизить в 1,7 — 3,5 раза скорость коррозии углеродистой стали, а тем самым
5 увеличить срок использования сельскохозяйственного оборудования.
Преимущества предлагаемого способа проявляются при использовании получаемого удобрения на открытых полях. Много10 численные данные по урожайности растений и длительности использования удобрения свидетельствуют об ощутимых преимуществах добавки 3(5)-метилпиразо- ла или его производных.
15 Использование 3(5)-метилпиразола или
erо производных в качестве стабилизатора позволит исключить необходимость создания технологии получения медленнодействующих удобрений, способствует
20 снижению загрязнения природных вод нитратами.
При введении ниже 0,5 вводимого вещества не обеспечивается ни стабильность удобрения, ни оптимальная степень корро25 зионной защиты. При концентрации выше
5 сказывается экономическая нецелесообразность и не наблюдается повышения стабильности при хранении, 30 Формула изобретения
Способ стабилизации жидких комплексных удобрений, включающий введение в раствор стабилизирующей добавки, отличающийся тем, что, с целью
35 повышения стабильности при длительном хранении удобрений на основе нитрата ам- мония и карбамида, а также снижения коррозионной активности, в качестве добавки используют 3(5}-метилпиразол, или диметил40 пиразол или метилпиразолин, взятых в количестве 0,5-5,0% от массы удобрения.
