Способ получения органоминерального удобрения

Авторы патента:

Баранов Николай Иванович (RU)

Сузгаев Валерий Константинович (RU)

Райков Александр Константинович (RU)

Линдт Петр Викторович (RU)

C05F11/02 - из торфа, бурого угля и подобных растительных отложений

Владельцы патента RU 2554443:

Баранов Николай Иванович (RU)
Линдт Петр Викторович (RU)
Сузгаев Валерий Константинович (RU)
Райков Александр Константинович (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения органоминерального удобрения включает обработку угля путем химического воздействия и смешивания его с питательными компонентами, причем сажистый уголь берут фракцией 1,1-7,8 мм и при температуре окружающей среды смешивают с питательными компонентами в виде монтмориллонитовой и фосфатной глин фракцией 1,1-7,8 мм каждая и в массовом соотношении 2:0,5:1, в смесь вводят 12-15% раствор сульфата аммония, затем смесь обрабатывают кавитационным диспергированием при температуре 10-55°C в течение 10-20 минут, полученную суспензию помещают в закрытую емкость на 14-30 суток для завершения химического взаимодействия. Изобретение позволяет сократить затраты в 2-3 раза за счет использования природных компонентов, повысить урожайность зерновых культур на 25-30%. 2 ил., 1 пр.

Изобретение относится к сельскому, лесному хозяйствам и садоводству и может быть использовано для получения органоминеральных удобрений, повышающих плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур.

Известен способ получения органофосфорного удобрения, включающий измельчение и смешивание природного фосфатного сырья, бурого угля, цеолита и добавки минеральных кислот или кислых солей при массовом соотношении 1:2:0,5:(0,02-0,08) (Патент РФ №2276124, М.кл. A61F 2/06, 1998 г.).

Недостатком известного способа является то, что при взаимодействии бурого угля с фосфатным сырьем получается гумат кальция, который не растворяется в почве и является балластным веществом. Бурый уголь адсорбирует катионы кальция из фосфоритного сырья.

Наиболее близким техническим решением является способ получения органоминерального удобрения, включающий обработку бурого угля путем активирующего химического воздействия при температуре окружающей среды и смешивания его с питательными компонентами. Бурый уголь обрабатывают при температуре окружающей среды 20-25% аммиачной водой в течение 10-20 минут при массовом соотношении твердой и жидкой фаз 1:(0,019-0,025). Обработанный аммиачной водой бурый уголь смешивают последовательно с фосфоритной мукой и карбамидом (мочевиной) при массовом соотношении уголь:карбамид (0,8-1,5):1. В полученный состав добавляют хлористый калий и перемешивают в течение 10 минут.

Недостатками известного способа является высокая трудоемкость и низкая производительность. В фосфоритной муке, полученной методом высокотемпературной сушки и последующим помолом, происходят необратимые изменения гуминовых веществ, которые теряют растворимость в воде и в результате снижается биологическая и физиологическая активность органоминерального удобрения. В фосфоритной муке отсутствуют органические вещества, которые выгорают в процессе высокотемпературной сушки, и снижается активность окислов макро- и микроэлементов.

Задачей предлагаемого изобретения является удешевление способа получения органоминерального удобрения за счет использования в качестве исходных компонентов природного сырья: сажистого угля, монтмориллонитовой и фосфатной глин. Кроме того, повышается эффективность органоминерального удобрения за счет высокого содержания макро- и микроэлементов (калий, фосфор, сера, марганец, кальций) и стимуляторов роста растений, которые не уничтожаются при использовании природного сырья.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения органоминерального удобрения, включающем обработку угля путем химического воздействия и смешивания его с питательными компонентами, новым является то, что сажистый уголь берут фракцией 1,1-7,8 мм и при температуре окружающей среды смешивают с питательными компонентами в виде монтмориллонитовой и фосфатной глин фракцией 1,1-7,8 мм каждая и в массовом соотношении 2:0,5:1, в смесь вводят 12-15% раствор сульфата аммония, затем смесь обрабатывают кавитационным диспергированием при температуре 10-55°С в течение 10-20 минут, полученную суспензию помещают в закрытую емкость на 14-30 суток для завершения химического взаимодействия.

Источником органического вещества в предлагаемом способе является сажистый уголь, состоящий из обуглившихся растительных тканей, микроспор и гумуса, с содержанием золы 18-20%, гуминовых кислот 10-12% и неокисленных, окисленных низкомолекулярных углеводородов. Наибольшее значение в сажистом угле представляют природные фитогормоны (ростовые вещества): ауксины, брассинолиды, гиббереллины и цитокинины, регулирующие рост и развитие растений.

Ауксины активно влияют на развитие корневой системы растений, брассинолиды поддерживают иммунитет и стимулируют их рост, гиббереллины выводят растения из состояния покоя, активизируют биосинтез нуклеиновых кислот, цитокинины стимулируют пробуждение почек, фотосинтез и деление клеток.

Зола сажистого угля кремнисто-селикатного состава содержит в массовых процентах: SiO₂ - 51, Al₂O₃ - 12,7, MgO - 2,9, K₂O - 2,6, СаО - 2,1, SO₃ - 2,0, FeO - 0,8, Na₂O - 0,7, Mn₃O₄ - 0,1 (С.И. Арбузов. Комплексная геохимическая оценка углей, 1968 г. ).

В качестве фосфорсодержащего сырья в предлагаемом способе используют природную фосфатную глину с содержанием в массовых процентах: P₂O₅ - 22-25, SiO₂ - 1,2, Na₂O - 0,033, Al₂O₃ - 0,1.

Монтмориллонитовая глина обладает способностью поглощать воду, разбухать в 8-10 раз и эффективно адсорбировать.

Глина содержит в массовых процентах: SiO - 65, который определяет уровень природной защиты растений от стресса. Оксид кремния способствует утолщению эпидермальных тканей растений, росту и развитию корневой системы, повышает биохимическую устойчивость растений и защиту от токсичных веществ. Функция кремния включена в ДНК информацию растений.

Состав монтмориллонитовой глины в массных процентах: SiO - 65, Al₂O₃ - 1,2, СаО - 1,8, MgO - 1,4, K₂O - 1,4, Na₂O - 0,47, SO₂ - 0,4, FeO - 0,25, TiO₂ - 0,2.

Запасы природного сырья в Республике Хакасия составляют балансовые запасы: сажистого угля 12 млн тонн, монтмориллонитовой глины 6,5 млн тонн, фосфатной глины 0,9 млн тонн.

Кавитационное диспергирование в предлагаемом способе при температуре 10-55°C в течение 10-20 минут позволяет получить тонкое измельчение смеси компонентов 50-100 мкм и обеспечить ускоренное усвоение органоминерального удобрения корневой системы растений.

Способ осуществляют следующим образом.

В приемном бункере диспергатора готовят 12-15% раствор сульфата аммония, в который вводят сажистый уголь, монтмориллонитовую и фосфатную глины фракциями 1,4-7,8 мм каждая в массовом соотношении 2:0,5:1 и обрабатывают при температуре 10-55°C в течение 10-20 минут. Полученную суспензию помещают в закрытую емкость на 14-30 суток для завершения химического взаимодействия компонентов.

Пример осуществления способа

В приемный бункер кавитационного диспергатора наливают 500 л воды, добавляют 100 кг сульфата аммония, в приготовленный раствор шнековым транспортером вводят 200 кг сажистого угля, 50 кг монтмориллонитовой глины и 100 кг фосфатной глины фракциями 7 мм. Смесь подвергают интенсивному перемешиванию в течение 20 минут. Полученную суспензию перекачивают в закрытую емкость для осуществления химического взаимодействия компонентов в течение 25 суток и получают 950 кг органоминерального удобрения.

Эффективность использования предлагаемого удобрения поясняется фотографиями.

На фиг. 1 показан прирост побегов яблони (темного цвета); на фиг. 2 показан прирост побегов абрикосового дерева (то же темного цвета).

Частично утратившие жизнедеятельность яблоня и абрикосовое дерево в зимний период в условиях Сибири полили предлагаемым органоминеральным удобрением из расчета 0,5 л удобрения на 10 л воды на одно дерево. К осени высота побегов составила у яблони 1,2 м и у абрикосового дерева 1,0 м.

Техническим результатом предлагаемого способа получения органоминерального удобрения является сокращение затрат в 2-3 раза за счет использования природных компонентов, не требующих предварительной обработки. Расход удобрения для зерновых культур на 1 га составляет 1,5-2 кг, в отличие от используемых в настоящее время удобрений 4-6 кг на 1 га. Предлагаемое органоминеральное удобрение позволяет получить за счет высокого сбалансированного содержания быстрорастворимых гуматов калия, легкоусвояемых микроэлементов, активизирующих биохимические процессы в растениях и стимулирующих их иммунитет, повысить урожайность зерновых культур на 25-30%.

Способ получения органоминерального удобрения, включающий обработку угля путем химического воздействия и смешивания его с питательными компонентами, отличающийся тем, что сажистый уголь берут фракцией 1,1-7,8 мм и при температуре окружающей среды смешивают с питательными компонентами в виде монтмориллонитовой и фосфатной глин фракцией 1,1-7,8 мм каждая и в массовом соотношении 2:0,5:1, в смесь вводят 12-15% раствор сульфата аммония, затем смесь обрабатывают кавитационным диспергированием при температуре 10-55°C в течение 10-20 минут, полученную суспензию помещают в закрытую емкость на 14-30 суток для завершения химического взаимодействия.

Изобретение относится к области получения удобрений на основе отходов переработки растительного сырья. Предложен способ биоконверсии отходов промышленного производства сапонинов из корня Saponaria Officinalis.

Сухой торфо-гуминовый препарат и способ его получения // 2546217

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в производстве торфо-гуминового препарата, применяемого для корневой и внекорневой подкормки различных культур в открытом и закрытом грунте, а также как биологически активная добавка для животных и рыб.

Сухой торфо-гуминовый препарат и способ его получения // 2543811

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству. Сухой торфо-гуминовый препарат содержит смешанную композицию на торфяной основе предварительно измельченных торфа и биологически активной органической добавки, причем в качестве биологически активной органической добавки используют растительную композицию, состоящую из хвои сосны обыкновенной, корня родиолы розовой, травы и корня пиона уклоняющегося, травы рапса и эхинацеи пурпурной в стадии цветения.

Стимулятор роста пшеницы // 2542128

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании различных сельскохозяйственных культур, в частности пшеницы. Стимулятор роста пшеницы, обогащенный микроэлементами с повышенной биологической активностью, содержит (г/л): гуминовые кислоты 0.005-0.05, сульфат кобальта 0.2-1.5, сульфат меди 0.05-0.5, сульфат марганца 1.0-2.0, аммоний молибденовокислый 0.5-1.5, сульфат цинка 0.5-1.5 и борную кислоту 0.1-1.0.

Способ получения биоудобрения // 2539781

Изобретение относится к биотехнологии и к сельскохозяйственной микробиологии. Предложен способ получения биоудобрения.

Способ получения гумусовых кислот с заданным групповым соотношением гуминовых и фульвокислот из каустобиолитов угольного ряда // 2536444

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения гумусовых кислот с заданным групповым соотношением гуминовых и фульвокислот из каустобиолитов угольного ряда методом щелочной экстракции, причем каустобиолит предварительно измельчают и просеивают через сито с ячейками 214×214 мкм, параллельно проводят электрохимическую активацию воды с разделением ее на католит и анолит, экстракцию гуминовых и фульвокислот проводят в два этапа, при этом первый этап экстракции проводят в аппарате с мешалкой в щелочной среде, созданной путем добавления католита к каустобиолиту заданного гранулометрического состава, при pH>10 и температуре не выше 20°C, а второй этап - при циркуляции получившегося на первом этапе гидрогеля через проточный гидродинамический кавитатор, генерирующий акустическое поле с интенсивностью до 3,5 Вт/см2 и частотой до 40 кГц при температуре не выше 74°C, после чего смесь экстрагированных гуминовых кислот и фульвокислот разделяют анолитом при pH<2 в сепараторе и смешивают их в пропорции, обеспечивающей заданное соотношение гуминовых кислот и фульвокислот в конечном продукте.

Способ получения стимулятора роста растений из низинного торфа // 2530145

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения стимулятора роста растений из низинного торфа заключается в щелочном гидролизе низинного торфа водным раствором аммиака в присутствии перекиси водорода при нагревании и с последующим отделением жидкой фазы, причем низинный торф с зольностью 40-60% и содержанием гуминовых кислот 14-19% смешивают с водой в соотношении 1:(6-8), а затем смешивают с водным аммиаком в дозе 15-19% и перекисью водорода в дозе 15-19% на абсолютно сухое вещество торфа.

Кремнегуминовый почвенный мелиорант // 2524956

Изобретение относится к области природоохранных технологий, передовых аграрных технологий и химии кремнийорганических соединений и может быть использовано для восстановления структуры нарушенных почв путем стабилизации водопрочных агрегатов.

Гуминово-минеральный реагент, способ его получения и способ его использования для очистки загрязненных грунтов // 2522616

Изобретение относится к области экологии и природовосстановления, в частности к препаратам гуминовых веществ из природных органических субстратов, их получению и использованию для очистки загрязненных грунтов.

Способ приготовления компоста // 2522515

Изобретение относится к сельскому хозяйству для переработки отходов животноводства, птицеводства и других пастообразных материалов. Способ приготовления компоста включает укладку навоза, помета в ферментер с последующей подачей кислорода воздуха внутрь ее.

Способ применения органо-минерального удобрения для некорневой обработки сельскохозяйственных культур // 2555007

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ некорневой подкормки зерновых культур включает обработку вегетирующих растений раствором органо-минерального удобрения, которое представляет собой смесь гумата калия с борной кислотой в соотношении 1:1, причем подкормка проводится совместно с химической прополкой гербицидами. Изобретение позволяет обеспечить биостимулирующее действие средства с эффектом мобилизации потенциала растений к неблагоприятным погодным условиям, снизить стрессовое состояние растений от применяемых гербицидов, повысить иммунитет растений, стимулировать и развить рост растений, обеспечить повышение продуктивного кущения и обеспечить оптимальное формирование репродуктивных органов растений. 1 табл.

Способ борьбы с эрозией почв // 2562382

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ борьбы с эрозией почв содержит этапы, на которых заранее получают биогель, представляющий собой водоторфяной гель с размерами частиц торфа не более 40-60 нм, диспергированного с помощью ультразвуковой кавитации в водной среде при высоком статическом давлении, опрыскивают поверхность почвы после ее сельскохозяйственной обработки 10-30%-ным раствором полученного биогеля из расчета от 50 до 200 кг биогеля на один гектар. Изобретение позволяет эффективно предотвратить смыв почвы. 3 з.п. ф-лы, 3 табл.

Способ получения жидкого торфо-гуминового удобрения // 2566993

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения жидкого торфо-гуминового удобрения включает приготовление смеси раствора с высоким рН с гуматосодержащим веществом, последующее кавитационное диспергирование гуматосодержащих веществ из расчета удельной мощности 1-4 Вт/см3 зоны обработки смеси в течение 5-10 мин, причем в процессе приготовления смеси раствора с гуматосодержащим веществом воду предварительно обрабатывают посредством электролиза, полученную таким образом воду с высоким рН смешивают с торфяной суспензией влажностью 75-85%, приготовленной на активированной воде, перемешивают и затем смесь активированной посредством электролиза воды и торфяной суспензии подвергают кавитационной обработке в ультразвуковом поле. Изобретение позволяет создать органоминеральное удобрение, обладающее повышенной агрохимической эффективностью. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.

Способ получения гуминового препарата // 2571022

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения гуминового препарата включает измельчение торфа, смешивание его с водой и обработку водно-торфяной смеси ультразвуком, причем торф, измельченный до фракции 200-250 мкм, смешивают с водой в соотношении торф/вода от 1/6 до 1/10 мас. ч., полученную смесь подогревают до температуры 40-60оС, затем осуществляют первую ультразвуковую обработку при частоте ультразвуковых колебаний 25-50 кГц в течение 30-60 мин, затем полученный продукт перемешивают в центрифуге при 1500-3000 об/мин в течение 5-15 мин, после чего продукт подвергают повторной ультразвуковой обработке в прежнем режиме, затем продукт охлаждают до комнатной температуры и фильтруют до размера частиц 50÷100 мкм. Изобретение позволяет получить биологически активные, максимально эффективные, экологически чистые и физиологически безопасные для организма животных и растений гуминовые препараты. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

Способ получения гуминового препарата и технологическая линия для его осуществления // 2573358

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения гуминового препарата включает предварительную гидродинамическую обработку воды, измельчение торфа и приготовление водно-торфяной суспензии, озонирование водно-торфяной суспензии, воздействие щелочным реагентом, кавитацию, гидратацию и отделение жидкой фракции, причем количество щелочного реагента, необходимого для обработки торфо-водяной суспензии, определяется реакцией нейтрализации водной суспензии торфа (в пропорции 1:3) калийной щелочью до pH 6,5-7,5. Также описана технологическая линия для осуществления способа получения гуминового препарата. Изобретения позволяют улучшить качество конечного продукта. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Технологическая линия по производству твердых и жидких гуминовых препаратов с содержанием солей гуминовых кислот до 95% // 2576059

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Технологическая линия по производству твердых и жидких гуминовых препаратов с содержанием солей гуминовых кислот до 95% включает узел дробления и рассева бурого угля, узел твердофазной конверсии бурого угля, узел получения жидкого гуминового препарата, узел сушки, при этом узел дробления и рассева бурого угля имеет две последовательно соединенные дробилки грубого и мелкого помола, узел сушки оснащен центробежным циклоном для улавливания инертных частиц, а узел получения жидкого гуминового препарата дополнительно содержит шнековую центрифугу. Изобретение позволяет подобрать аппараты в заявляемую технологическую линию таким образом, что достигается синергетический эффект, который, в свою очередь, позволяет повысить содержание солей гуминовых кислот до 95%. 4 ил., 1 пр.

Жидкий водный агрохимикат // 2576060

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Жидкий водный агрохимикат имеет в качестве активного компонента калиевые и/или натриевые соли гуминовых кислот, причем агрохимикат содержит не более 16% по массе калиевых и/или натриевых солей гуминовых кислот, не более 1,0% по массе нерастворимых в воде механических примесей, имеет pH 9,0-10,5, исключается загеливание продукта при хранении в течение не менее 2-х лет, агрохимикат имеет следующий элементный состав в расчете на беззольную пробу, % по массе: С - 57,46; Н - 4,72; N - 2,97; О - 34,85. Изобретение позволяет получить жидкий водный агрохимикат, имеющий оптимальный для практического использования в качестве удобрения и стимулятора роста растений состав и длительный срок годности при хранении. 1 табл., 3 пр.

Способ получения гуминовых стимуляторов роста // 2577891

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения гуминовых стимуляторов роста включает измельчение природного гумифицированного материала, обработку щелочью в присутствии мочевины и экологически безопасного комплексона - иминодиянтарной кислоты в соотношении 1:1-5:0,1-2,5, выдерживание в течение 6-12 часов при нормальных условиях и отделение раствора, содержащего гуминовые вещества от осадка. Изобретение позволяет повысить концентрацию биологически активных гуминовых веществ, оказывающих явный стимулирующий эффект на рост растений, в готовом полностью биологически разлагаемом продукте, который может применяться в качестве эффективного удобрения без увеличения токсической нагрузки на агросистемы. 1 з.п. ф-лы, 2 пр.

Способ получения гумата калия и установка // 2579201

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения гуматов калия включает измельчение бурого угля, смешивание его с гидроксидом калия с получением рабочей смеси, перемешивание рабочей смеси и разделение ее на твердую и жидкую фазы путем отстаивания, причем бурый уголь измельчают до размера не более 200 мкм в присутствии воды с получением угольно-водной пульпы, которую смешивают с гидроксидом калия. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Установка для получения гуматов калия включает последовательно установленные молотковую мельницу со средством подачи в нее бурого угля и шаровую мельницу для получения водно-угольной пульпы со средством подачи в нее предварительно измельченного бурого угля и средством подачи в нее воды, реактор для получения рабочей смеси со средством подачи в него водно-угольной пульпы, снабженный мешалкой, средством поступления в него гидроксида калия, а также осадительную ванну со средством поступления в нее рабочей смеси и средством удаления раствора гуматов калия. Изобретения позволяют создать способ получения гуматов калия, простой при реализации и с более низкими затратами энергии. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр.

Способ получения жидкой гуминовой органо-минеральной подкормки для растений // 2580469

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения комплексного биопрепарата из гумусосодержащих веществ путем щелочной экстракции, отделением щелочного экстракта и его нейтрализацией, причем их подвергают щелочной экстракции 0,1 М раствором пирофосфата калия в 0,1 н. растворе КОН или в 0,1 М раствором пирофосфата натрия в 0,1 н. растворе KOH или 0,1 М раствором пирофосфата натрия в 0,1 н. растворе NaOH при температуре 80°C, а затем после отделения щелочного экстракта нейтрализуют его азотной кислотой HNO3 до значений pH 7,0-8,0, перемешивают, отстаивают и получают жидкий целевой продукт. Изобретение позволяет увеличить в конечном целевом продукте содержание гуминовых веществ, регулировать количество и соотношение в конечном продукте натрия и калия, а также калиевых и натриевых солей гуминовых веществ, повысить содержание в конечном целевом продукте за счет введения в экстрагент пирофосфата натрия общего фосфора, а при использовании пирофосфата калия и общего фосфора, и общего калия. 1 табл., 3 пр.