Способ переработки отходов обжига керамического магнийсиликатного проппанта для получения мелиоранта

Авторы патента:

C05G3/00 - Смеси одного или нескольких удобрений с веществами, не являющимися удобрениями

Владельцы патента RU 2601239:

Общество с ограниченной ответственностью "ФОРЭС" (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ переработки отходов обжига керамического магнийсиликатного проппанта для получения мелиоранта характеризуется тем, что отделяют спеки, образующиеся при обжиге, дробят их, затем дробленый материал подают в лопастной смеситель и обрабатывают в течение 2-5 минут суспензией гербицида или раствором микроэлементов при подаче во время обработки в смеситель воздуха с температурой 60-80°C. Изобретение позволяет получить многофункциональный физический и химический мелиорант, представляющий собой рыхлитель и носитель гербицидов или микроэлементов. 2 пр.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к повышению плодородия почв за счет восстановления их структуры, и может быть использовано для вовлечения бросовых земель в сельскохозяйственный оборот, облагораживания территорий, оказавшихся в зоне интенсивного влияния промышленных предприятий, на территориях жилой и промышленной застройки.

Общеизвестно применение различных природных материалов и техногенных отходов в сельском хозяйстве в качестве физических мелиорантов-рыхлителей почв как самостоятельно, так и в смеси с органическими и неорганическими удобрениями (см., например, патенты РФ №2091423, №2490240, №2049107, №2193590). Применение мелиорантов особенно актуально при вовлечении в хозяйственный оборот глинистых почв. Глинистые почвы являются тяжелыми грунтами, обладающими повышенной плотностью и вязкостью. При увлажнении они чрезмерно слипаются и становятся почти непригодными для обработки и выращивания растений. Кроме того, с повышенной плотностью глинистых грунтов связана их низкая воздухопроницаемость, что делает успешное выращивание на них растений почти невозможным. Дело в том, что в таком случае к корням не поступает достаточного количества кислорода и микроэлементов. Это, в свою очередь, приводит к торможению роста и развития растительных видов. Отсутствие кислорода губительно действует и на микроорганизмы, обитающие в почве и являющиеся важной составляющей процесса почвообразования. Недостаток воздуха приводит к тому, что замедляется распад органических компонентов почвы. В результате грунт становится бедным, а растения не получают требующихся им для нормального развития питательных веществ. Такие почвы обычно практически не пропускают влагу, что обусловливает невозможность развития внутренней капиллярной системы, являющейся важным условием создания оптимальной среды для роста растений. При увлажнении вода задерживается в поверхностных слоях глинистых почв, в большом количестве скапливаясь в прикорневой зоне высаженных растений, в результате чего растения загнивают и погибают. Вовлечение указанных земель в хозяйственный оборот производится путем периодического внесения в них крупнозернистого песка, золы, торфа, извести, цеолита и пр., биологические качества повышают введением органических удобрений, а борьбу с сорняками осуществляют введением в почву гербицидов.

Известен патент РФ №2411281, в котором состав для восстановления биопродуктивности глинистых почв содержит органическое удобрение сапропель и естественный рыхлитель, запахиваемые в почву на глубину 10-15 см, а в качестве естественного рыхлителя используется отсев карьеров строительных материалов при следующем массовом соотношении компонентов, %:

сапропель	8-12
отсев карьеров строительных материалов	13-32
верхний слой глинистой почвы	остальное

кроме того, в качестве рыхлителя используются нетоксичные отходы металлургического производства.

Недостатком известного технического решения является то, что отсев карьеров строительных материалов и нетоксичные отходы металлургического производства используются исключительно в качестве рыхлителя.

Известен также способ производства удобрений или мелиорантов из металлургического шлака (патент РФ№2195440), в котором исходный шлак дробят, извлекают из него металлические включения и сортируют по крупности на грохотах. Отсев шлака крупностью 0-5 (0-10) мм подвергают пневмоклассификации при скорости воздушного потока 12-18 м/с и концентрации отсева шлака в пневмоклассификаторе 4-10 кг/м³. В качестве добавок используют сыпучие органические и неорганические материалы - навоз, торф, птичий помет, суперфосфат, мочевину и др. Недостатком известного технического решения также является тот факт, что дробленый шлак выступает исключительно в качестве рыхлителя.

Проведенные исследования показали, что информация о способах переработки отходов обжига магнийсиликатного керамического проппанта для получения мелиоранта в известных источниках отсутствует.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является получение многофункционального физического и химического мелиоранта, представляющего собой рыхлитель и носитель гербицидов или микроэлементов.

Указанная цель достигается тем, что в способе переработки отходов обжига керамического магнийсиликатного проппанта для получения мелиоранта отделяют спеки, образующиеся при обжиге, дробят их, затем дробленый материал подают в лопастной смеситель и обрабатывают в течение 2-5 минут суспензией гербицида или раствором микроэлементов при подаче во время обработки в смеситель воздуха с температурой 60-80°С.

Под термином мелиорант, употребляемым в рамках заявляемого технического решения, следует рассматривать материал, способствующий улучшению физических и химических характеристик почвы.

Магнийсиликатные керамические проплаты представляют собой гранулы с насыпной плотностью, как правило, менее 1,6 г/см³, поверхность которых обладает высокими показателями сферичности и округлости. В качестве исходных компонентов шихты используют смесь термообработанного серпентинита и высушенного природного песка. Применение проппанта увеличивает поток текучих сред из нефтяного или газового резервуара в скважину за счет увеличения общей площади контакта между резервуаром и скважиной, а также за счет того, что слой проппанта в трещине имеет более высокую проницаемость, чем проницаемость пласта. Производство проппанта включает в себя помол исходной шихты, ее грануляцию и пофракционный обжиг гранул. ГОСТом 54571-2011 установлен следующий фракционный состав выпускаемого магнийсиликатного проппанта, мм: 0,2-0,4; 0,3-0,6; 0,85-1,2; 1,0-1,7; 1,4-2,0. В процессе обжига проппанта-сырца образуется некоторое количество отходов, представляющих собой спеки гранул. Вследствие того, что производство проппантов носит крупнотоннажный характер, переработка и рациональное использование указанных отходов представляет большой интерес для изготовителей данного вида продукции.

Дробленые отходы обжига магнийсиликатного проппанта имеют ряд неоспоримых преимуществ перед известными рыхлителями, обусловленных, прежде всего, их поверхностной структурой, представляющей собой спеки 3-15 отдельных гранул малинообразной формы. Между гранулами имеются впадины и поры. Такая форма поверхности придает материалу высокую удерживающую способность, что позволяет наносить на гранулы гербициды или микроэлементы.

В последние годы все большее распространение получают почвенные гербициды корневого действия (симазин, атразин, диурон). Эти препараты сами по себе обладают малой растворимостью в воде, а при нанесении на поверхность заявляемых дробленых отходов в значительной степени уменьшается опасность их промывания к корневой системе плодовых растений.

Уникальная форма поверхности отходов обжига магнийсиликатного проппанта делает возможной их обработку раствором микроэлементов с их последующим медленным высвобождением в почве.

Состав и концентрация наносимых на поверхность материала гербицидов или микроэлементов определяется характеристиками почвы. Кроме того, дробленые отходы обжига керамического магнийсиликатного проппанта имеют низкую насыпную плотность, что позволяет уменьшить количество вводимого рыхлителя. Необходимо особо отметить тот факт, что, имея слабощелочную реакцию, отходы обжига магнийсиликатного проппанта могут снижать избыточную кислотность грунтов, подвергшихся воздействию кислотных дождей.

Размер дробленых агломератов определяется конкретным типом обрабатываемой почвы и может варьироваться в пределах 2-20 мм.

При обработке материала в смесителе в течение менее 2 минут не удается обеспечить равномерность обработки поверхности дробленого материала, увеличение времени обработки свыше 5 минут не приводит к дальнейшему улучшению потребительских свойств продукции и вызывает разрушение некоторой части агломератов.

Сушка материала при температуре 60-80°С производится для удаления лишней влаги. Вместе с тем, экспериментальным путем установлено, что некоторая остаточная влажность (приблизительно 0,5-1,0%) обеспечивает более надежное сцепление действующего вещества с поверхностью носителя.

При обработке материала в смесителе в течение менее 2 минут и при температуре ниже 60°С материал остается переувлажненным и товарный продукт слеживается при хранении. При обработке материала в смесителе в течение более 5 минут и при температуре выше 80°С материал оказывается существенно пересушенным и нанесенные гербициды и микроэлементы частично осыпаются с поверхности носителя.

Примеры осуществления изобретения

Пример 1. 1 тонну дробленых отходов обжига магнийсиликатного проппанта фракции 10 мм помещали в лопастной смеситель, затем в смеситель подавали 12 л водной суспензии атразина, содержащей 2 кг действующего вещества, одновременно в смеситель подавали воздух с температурой 60°С. Материал обрабатывали в течение 5 минут. Готовый продукт с остаточной влажностью 1,0% выгружали и затаривали в полимерный контейнер (1 т).

Пример 2. 1 тонну дробленых отходов обжига магнийсиликатного проппанта фракции 10 мм помещали в лопастной смеситель, затем в смеситель подавали 12 л водного раствора карбоната калия, содержащего 2 кг К₂СО₃, одновременно в смеситель подавали воздух с температурой 80°С. Материал обрабатывали в течение 2 минут. Готовый продукт с остаточной влажностью 0,5% выгружали и затаривали в полимерный контейнер (1 т).

Таким образом, заявляемый способ переработки отходов обжига керамического магнийсиликатного проппанта позволяет получить многофункциональный мелиорант, представляющий собой рыхлитель и носитель гербицидов или микроэлементов, обеспечивающий структурирование почвы и ее химическую мелиорацию.

Способ переработки отходов обжига керамического магнийсиликатного проппанта для получения мелиоранта, характеризующийся тем, что отделяют спеки, образующиеся при обжиге, дробят их, затем дробленый материал подают в лопастной смеситель и обрабатывают в течение 2-5 минут суспензией гербицида или раствором микроэлементов при подаче во время обработки в смеситель воздуха с температурой 60-80°C.

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Применение композиций, содержащих: (A) один или несколько аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглициндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами, (B) по меньшей мере одно неорганическое соединение, выбранное из группы, включающей неорганические фосфаты, неорганические фосфиты, неорганические нитраты, соли аммония и соли калия, и (C) при необходимости воду, для нанесения на растения, почву или вегетационные субстраты.

Грунтовая смесь с содержанием известьсодержащих отходов теплоэнергетического промышленного комплекса (варианты) // 2598546

Изобретение относится к области утилизации отходов промышленности теплоэнергетического комплекса, к озеленению и обустройству городских территорий. Предложены составы грунтовых смесей, содержащие компоненты в следующем соотношении, мас.% (на сухое): песок (16-48); торф (10-19); шлам химводоочистки ТЭЦ (35-59), гумусовая добавка (перегной) (7-10).

Способ получения медленнодействующих удобрений с силикатным покрытием и устройство для его осуществления // 2589218

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения медленнодействующих удобрений с силикатным покрытием включает последовательную обработку удобрения растворами силиката натрия и хлористого кальция при 30-40°С, затем высушивание капсулированных гранул при 60±5°С в псевдоожиженном слое, при этом обработку растворами осуществляют в отдельных зонах аппарата, причем растворы подают струями в импульсном режиме и выполняют активацию псевдоожиженного слоя перемешивающими устройствами, высушивание капсулированных гранул осуществляют в две стадии, первую из которых реализуют в зоне обработки раствором хлористого кальция после завершения орошения, вторую стадию реализуют в отдельном аппарате потоком воздуха с температурой 60±5°С.

Композиции и способы определения назаконного использования удобрений // 2580346

Изобретение относится к добавкам, которые могут содержаться в удобрениях для ограничения или препятствия дополнительной обработке удобрений с получением взрывных устройств.

Способ корневой подкормки винограда на песчанных почвах // 2580156

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Для корневой подкормки винограда на песчаных почвах производят внесение азотных, фосфорных, калийных удобрений гидробуром под корень на глубину 25-30 см в фазе начала сокодвижения совместно с борной кислотой при следующем соотношении компонентов действующего вещества на один гектар: азота - 90 кг, фосфора - 90 кг, калия - 90 кг, борной кислоты - 3 кг.

Гранулированное удобрение с регулируемым высвобождением питательных веществ // 2579460

Изобретение относится к удобрению с регулируемым высвобождением питательных веществ. Покрытое гранулированное удобрение с регулируемым высвобождением питательных веществ, полученное посредством нанесения покрытия на гранулы водорастворимого удобрения, содержащего по меньшей мере одно питательное вещество на основе азота, где покрытие содержит смесь эпоксидной смолы с низкой молекулярной массой между 100 до 400 в количестве от 50 до 85% масс./масс., производное имидазола в количестве от 1% до 20% масс./масс.

Композиция кондиционирующая для минеральных удобрений и способ ее получения // 2567894

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Композиция кондиционирующая для минеральных удобрений включает первичные амины с длиной углеводородной цепи С17-С20, причем в основу композиции входят растительные масла и/или их смеси, предварительно разогретые до 60°C до достижения однородной гомогенной смеси, с добавлением первичных аминов и/или их смесей.

Органоминеральное удобрение для овощных культур // 2567453

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Органоминеральное удобрение для овощных культур включает микроэлементы: медь, кобальт и цинк, а также макроэлементы: азот, фосфор, калий и воду в связанной форме, причем оно дополнительно содержит мезоэлементы: кальций, магний и кремний, биологически активные вещества: глутаминовую и аспарагиновую кислоты, эпибрассинолид, а микроэлементы дополнительно включают: железо, марганец, бор, молибден и йод.

Усовершенствованные удобрения с полимерными вспомогательными веществами // 2551538

Изобретения относятся к удобрительным композициям и способам. Удобрительная композиция содержит соответствующие количества минерального удобрения, выбранного из группы, состоящей из гипса, одного или нескольких членов группы кизерита, калий-магниевого сульфата, элементарной серы и их смесей, и сополимера, находящегося в контакте с указанным минеральным удобрением, где указанный сополимер выбирают из группы, состоящей из сополимеров кислот или солей, содержащих индивидуальные количества малеиновых и итаконовых фрагментов.

Способ подкормки фруктовых деревьев // 2546910

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ подкормки фруктовых деревьев включает опрыскивание щелочным раствором нанодисперсного магнетита, стабилизированного нафтеновыми кислотами, выкипающими в пределах 250-300 градусов Цельсия при давлении 5 мм ртутного столба с добавлением калийного микроудобрения из расчета 30-40 грамм на 100 литров воды.

Способ получения раствора минерального удобрения "мегавит-н" для некорневой подкормки растений // 2601975

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения раствора минерального удобрения для некорневой подкормки растений на основе солей макро- и микроэлементов с динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты, причем рабочий раствор содержит прилипатель, а также хелаты микроэлементов. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Изобретение позволяет улучшить потребительские свойства состава для некорневой подкормки растений. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.

Капсулированная частица // 2604497

Изобретения относятся к капсулированной частице, которая включает ядро частицы, базовый слой и наружный слой. Капсулированная частица содержит: ядро частицы; базовый слой, расположенный вокруг указанного ядра частицы и содержащий поликарбодиимид, содержащий продукт реакции изоцианата в присутствии катализатора; и наружный слой, расположенный вокруг указанного базового слоя и содержащий воск. Способ формирования капсулированной частицы, причем указанный способ включает стадии: вступления в реакцию изоцианата в присутствии катализатора с образованием поликарбодиимида; капсулирования ядра частицы с помощью поликарбодиимида с образованием базового слоя, расположенного вокруг ядра частицы; и капсулирования базового слоя с помощью воска с образованием наружного слоя, расположенного вокруг базового слоя. Система для получения капсулированной частицы, содержащей ядро частицы, базовый слой, расположенный вокруг указанного ядра частицы и содержащий поликарбодиимид, и наружный слой, расположенный вокруг базового слоя и содержащий воск. Изобретения позволяют изготовить капсулированную частицу, обладающую улучшенной влагостойкостью, улучшенной стойкостью к набуханию и повышенной прочностью и долговечностью в диапазоне температур и условий окружающей среды. 3 н. и 26 з.п. ф-лы, 2 табл., 4 пр.

Композиции твёрдых удобрений, предотвращающие слёживание, включающие соединения четвертичного аммония со сложноэфирной группировкой // 2606785

Изобретения относятся к композициям, включающим соединения четвертичного аммония со сложноэфирной группировкой для предотвращения слеживания и образования корки некоторых видов твердых удобрений. Композиция для предотвращения слеживания твердых удобрений включает компонент (а), который включает, по меньшей мере, соединение четвертичного аммония со сложноэфирной группировкой. Применение композиции для предотвращения слеживания твердых удобрений. Композиция твердого удобрения, устойчивого к слеживанию. Способ получения твердых удобрений, устойчивых к слеживанию, характеризуется тем, что частицы твердых удобрений покрыты нанесением на поверхность частиц композиции. Изобретения позволяют получить композиции, препятствующие слеживанию удобрений. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Пылеподавляющий агрегат // 2606919

Изобретения относятся к пылеподавляющему агрегату. Пылеподавляющий агрегат содержит ядро-частицу, содержащее удобрение и пылеподавляющий агент, расположенный вокруг указанного ядра-частицы и содержащий поликарбодиимид, содержащий продукт реакции изоцианатов в присутствии катализатора. Способ получения пылеподавляющего агрегата, содержащего ядро-частицу, содержащее удобрение, и пылеподавляющий агент, расположенный вокруг ядра-частицы, при этом указанный способ включает стадии: вступления в реакцию изоцианатов в присутствии катализатора с образованием поликарбодиимида и капсулирования ядра-частицы, содержащего удобрение, с помощью поликарбодиимида с образованием пылеподавляющего агента. Система для получения пылеподавляющего агрегата, включающего ядро-частицу, содержащее удобрение, и пылеподавляющий агент, содержащий поликарбодиимид, содержащий продукт реакции изоцианатов в присутствии катализатора, и расположенный вокруг указанного ядра-частицы, где пылеподавляющий агент присутствует в количестве от 0,1 до 7,5 мас.ч. в пересчете на 100 мас.ч. ядра-частицы. Изобретения позволяют получить пылеподавляющий агрегат. 3 н. и 26 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

Способ и устройство гранулирования с регулированием давления // 2614682

Изобретение относится к способу и устройству регулирования давления жидкости или пульпы. Описаны способы и устройство гранулирования, включающие динамическое регулирование давления в приемнике для улучшения контроля над качеством гранул и их гранулометрическим составом. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения осуществляется регулирование давления в свободном пространстве над объемом жидкости или пульпы с тем, чтобы обеспечить более точное регулирование давления жидкости или пульпы в приемнике. В другом варианте осуществления настоящего изобретения для обеспечения более точного регулирования давления жидкости или пульпы в приемнике используется устройство для создания осевого восходящего потока. Изобретение позволяет повысить качество и гранулометрический состав произведенных гранул. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Способ гранулирования мочевины с применением системы очистки газа // 2615811

Изобретения относятся к способу гранулирования мочевины и установке, подходящей для осуществления такого процесса. Способ гранулирования мочевины с применением системы очистки газа, включающей по меньшей мере один поток газообразных отходов для удаления пыли и аммиака, в результате чего этот поток отходов подвергают обработке посредством сочетания следующих этапов способа, включающих: (a) промывку потока 4, содержащего большое количество пыли и аммиака, водой и/или водным раствором мочевины, в результате чего образуется жидкостный поток 26, содержащий большое количество пыли, и поток 5 с уменьшенным содержанием пыли, и (b) осуществление взаимодействия потока 5 с уменьшенным содержанием пыли с формальдегидом 7 для образования потока 8, содержащего гексаметилентетрамин и мочевинный формальдегид, и очищенный отработанный газ 6, при этом поток газа направляют сначала через этап (а) способа, а затем через этап (b) способа. Установка для гранулирования мочевины с системой очистки газа, имеющей по меньшей мере один поток газообразных отходов для удаления пыли и аммиака. Изобретения позволяют существенно уменьшить выброс аммиака в окружающую среду, получить гранулы мочевины с низкой концентрацией аммонийной соли. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл., 2 пр.

Состав мульчирующего покрытия // 2620292

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Состав мульчирующего покрытия содержит лигносульфонат, карбамид, причем он дополнительно содержит Na-карбоксиметилцеллюлозу, прошлогодний компост листьев и хвои, осадок сточных вод коммунального хозяйства и двойной суперфосфат. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Изобретение позволяет утилизировать отходы хозяйственной деятельности человека при одновременном улучшении состояния почвы. 3 пр.

Применение липохитоолигосахаридов и/или хитоолигосахаридов в комбинации с микроорганизмами, придающими растворимость фосфатам, для усиления роста растений // 2621554

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Композиция содержит (а) по меньшей мере один микроорганизм, придающий растворимость фосфатам, (b) по меньшей мере один LCO и/или по меньшей мере один СО, и (с) носитель, приемлемый для агрономических целей, в которой по меньшей мере один микроорганизм, придающий растворимость фосфатам, и по меньшей мере один LCO и/или по меньшей мере один СО, каждый из них, присутствуют в количестве, эффективном для усиления роста растения при применении на растение или его семенной материал при сравнении с необработанным растением или его семенным материалом. Семенной материал растения. Упаковка, содержащая семенной материал растения. Способ усиления роста растения. Изобретения позволяют усилить рост растений. 4 н. и 21 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ получения органического удобрения // 2621978

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения органического удобрения включает измельчение угля, при этом дополнительно включает подачу его по шнековому транспортеру в установку обработки материалов совместно с биомассой и бактерицидным препаратом, в которой происходит смешивание компонентов, стерилизация смеси и ее доизмельчение, весь процесс идет в проточном режиме с высокой производительностью от 5,0 м3/час, затем в полученную обеззараженную массу вносятся почвообразующие микроорганизмы. Изобретение позволяет ускорить технологию производства удобрений из помета, навоза и фекалий, улучшить состояние окружающей среды. 1 ил.

Системы триамидов n-алкилтиофосфорной кислоты с растворителем и способы их применения в сельском хозяйстве // 2622339

Изобретения относятся к композициям и способам применения систем, содержащих триамиды алкилтиофосфорной кислоты с растворителями, применяемыми для облегчения включения триамидов алкилтиофосфорной кислоты в составы удобрений в твердом или жидком состоянии. Композиция содержит: a) по меньшей мере один триамид алкилтиофосфорной кислоты и b) растворитель, содержащий по меньшей мере одно диоксолановое соединение формулы (Ia): где R6 и R7 независимо содержат алкильную группу, алкенильную группу или фенильную группу, а n представляет собой целое число от 1 до 10. Композиция содержит дисперсную систему. Способ получения композиции для сельского хозяйства. Изобретения позволяют получить систему с растворителями, которая имеет благоприятный токсикологический и/или экологический профиль. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 5 табл.