Удобрение и способ его получения

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Удобрение содержит массовую долю сульфата аммония коксохимического в порошкообразном виде, массовую долю доломитовой (известняковой) муки, причем дополнительно содержит массовую долю фосфоритной муки, массовую долю порошкообразного хлорида калия. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Способ получения удобрения заключается в смешивании и измельчении компонентов с последующим получением удобрения за счет гранулирования, причем после смешивания и измельчения компонентов их подают в смеситель-гранулятор с одновременной подачей нагретого до 40-50°C 35% раствора сульфата аммония, полученная увлажненная крупка из смесителя-гранулятора подается на тарельчатый гранулятор для укрупнения и получения гранул овальной формы, при этом образовавшиеся гранулы подаются на барабанную сушилку для сушки до остаточной влажности 1…1,5%. Изобретения позволяют разработать состав и технологию производства комплексного гранулированного минерального удобрения-мелиоранта, характеризующегося благоприятными экологическими характеристиками, выраженной агрохимической эффективностью и почвопротекторными свойствами. 2 н.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к производству гранулированных минеральных удобрений, обладающих низкой стоимостью, выраженной агрохимической эффективностью и почвопротекторными свойствами. Внесение удобрения в почву способствует восстановлению плодородия и повышению урожайности сельскохозяйственных культур.

Известен способ получения гранулированных известково-калиймагниевых удобрений, включающий смешение сырья, содержащего магний, хлористый калий и доломит, и гранулирование смеси, при этом в качестве сырья используют размолотый электролит, являющийся отходом производства магния или хлористого калия, или мелкодисперсный хлористый калий, который смешивают с размолотым доломитом-доломитовой мукой и доломитгидратом (см. Патент RU на изобретение №2149152, М. кл.: C05D 3/00, 2000).

Данный способ позволяет получать известково-калиймагниевые удобрения с содержанием окиси магния порядка 7% и окиси кальция порядка 8,5%. Полученные по данному способу удобрения предназначены для кислых, песчаных, торфяных, подзолистых, а также тропических почв, для подкормки любых культур. Основным недостатком этих удобрений является несбалансированный минеральный состав (отсутствие азота и фосфора), т.е. внесение этих удобрений в почву не позволяет удовлетворить потребность растений во всех основных элементах питания. Выраженный эффект от использования таких удобрений возможен только при достаточном обеспечении почвы азотом и фосфором.

Известен способ получения сложного удобрения, включающий получение нитрофосфатного или нитрофосфатно-калийного плава, введение в плав магнийсодержащей добавки, грануляцию, при этом в плав с содержанием влаги не более 1,5% вводят порошкообразную добавку, содержащую водонерастворимые соединения магния и имеющую pH водной вытяжки более 7,0, а смешение с плавом ведут при pH не менее 4,2, предпочтительно 4,2-5,8 (см. Патент RU на изобретение №2233819, М. кл. C05D 3/00, 2003).

Данный способ позволяет получать азотно-фосфорные и азотно-фосфорно-калийные удобрения с повышенным содержанием MgO на базе оборудования по производству NPK-удобрений методом приллирования. Содержание магния в таком удобрении составляет примерно 0,3%. Произведенные по данному способу удобрения содержат основные элементы минерального питания растений, однако низкое содержание доломитовой муки не позволяет получить выраженный мелиорирующий эффект в части снижения кислотности и улучшения структуры почвы. Напротив, химический состав данного удобрения будет способствовать повышению кислотности и деградации почвы. Кроме того, предлагаемая для получения данного удобрения технология требует больших энергетических затрат.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является удобрение, содержащее массовую долю сульфата аммония, массовую долю нитрата аммония и массовую долю, включающую в себя известь, и/или карбонат, и/или гидрокарбонат магния и/или кальция, при этом массовая доля, включающая в себя известь, и/или карбонат, и/или гидрокарбонат магния и/или кальция, составляет по меньшей мере от 10 до 20 мас. %, и массовая доля сульфата аммония 30-50 мас. % удобрения.

Способ получения вышеописанного удобрения, заключается в том, что расплав или раствор нитрата аммония и сульфата аммония смешивают в смесительном устройстве с известью, и/или карбонатом, и/или гидрокарбонатом магния и/или кальция, а затем за счет гранулирования известьсодержащей суспензии получают удобрение (см. Патент RU на изобретение №2478087, М. кл. C05D 3/00, 2013).

Включение извести в состав азотных удобрений позволяет скомпенсировать эффект закисления почвы при использовании этих удобрений. Недостатком удобрений, произведенных по указанной технологии, является недостаточная стабильность гранул при хранении, приводящая к необходимости использования добавок железа или алюминия. Как известно, эти добавки приводят к неблагоприятным экологическим последствиям. Кроме того, состав известьсодержащих азотно-серных удобрений не является сбалансированным и полноценным, в удобрениях отсутствуют калий и фосфор.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является разработка состава и технологии производства комплексного гранулированного минерального удобрения-мелиоранта, характеризующегося низкой стоимостью, благоприятными экологическими характеристиками, выраженной агрохимической эффективностью и почвопротекторными свойствами, способствующими восстановлению плодородия почвы и повышению урожайности сельскохозяйственных культур.

Поставленный технический результат достигается тем, что удобрение, содержащее массовую долю сульфата аммония коксохимического в порошкообразном виде, массовую долю доломитовой (известняковой) муки, дополнительно содержит массовую долю фосфоритной муки, массовую долю порошкообразного хлорида калия при следующем соотношении масс.%:

сульфат аммония коксохимический в порошкообразном виде 14,5-33,5
фосфоритная мука 13,5-39,5
порошкообразный хлорид калия 7,5-30
доломитовая (известняковая) мука 15,5-64,5

Получение удобрения заключается в смешивании и измельчении компонентов с последующим получением удобрения за счет гранулирования. После смешивания и измельчения компонентов их подают в смеситель-гранулятор с одновременной подачей нагретого до 40-50°C 35% раствора сульфата аммония. Полученная увлажненная крупка из смесителя-гранулятора подается на тарельчатый гранулятор для укрупнения и получения гранул овальной формы, при этом образовавшиеся гранулы подаются на барабанную сушилку для сушки до остаточной влажности 1…1,5%.

Для производства предлагаемого удобрения из готовых компонентов методом окатывания используются следующие виды сырья:

- доломитовая (известняковая) мука - источник кальция и магния. Удобрения на основе доломитовой (известняковой) муки способствуют эффективному и пролонгированному снижению кислотности почвы и улучшению структуры верхнего плодородного горизонта. Кальций оказывает положительное влияние на развитие корневой системы, а магний активизирует процессы фотосинтеза. Положительный эффект от внесения доломитовой (известняковой) муки в почву проявляется до 6-8 лет;

- сульфат аммония коксохимический - источник азота. Содержит 20,5-21% азота, широко используется в сельском хозяйстве в качестве азотного удобрения. Сульфаты, входящие в состав сульфата аммония, позволяют восполнить дефицит серы, отмечающийся в последнее время в почвах, относящихся к районам интенсивного земледелия;

- фосфоритная мука - источник фосфора. Фосфоритная мука содержит до 23% фосфора (в расчете на P2O5) и ряд ценных микроэлементов (молибден, цинк и др.); высокая дисперсность фосфоритной муки значительно повышает ее способность к растворению и переходу в доступную для растений форму; примесь глинистых включений, содержащихся в фосфоритной муке, способствует образованию стабильных гранул;

- хлористый калий (отход электролизного производства магния) - источник калия. Содержит до 75% KCl. Хлорид калия является наиболее концентрированным калийным удобрением, способствующим повышению урожайности и зимостойкости сельскохозяйственных культур.

Компоненты, включенные в состав предлагаемого комплексного гранулированного минерального удобрения, обеспечивают взаимный синергетический эффект: физиологически кислые сульфат аммония и хлорид калия способствуют повышению растворимости и биодоступности фосфатов фосфоритной муки, а доломитовая (известняковая) мука снижает кислотность почвы, улучшает ее структуру и обогащает почвенный раствор ценными основаниями. На фоне добавки N, P, K коэффициент полезного действия доломитовой (известняковой) муки значительно повышается.

При создании предлагаемого удобрения использовались особенности сырья: фосфоритной муки - ее дисперсность (основной размер частиц менее 100 микрон), наличие в ее составе глинистых включений (до 5% масс.), которые позволяют провести гранулирование смеси азотной, фосфорной и калийной составляющих; сульфата аммония коксохимического, который обычно методом окатывания не гранулируется.

Также использование дезинтегратора для измельчения компонентов перед смешением позволяет механически активировать поверхность твердых частиц перед обработкой жидким связующим, минимизировать негативное воздействие гидрофобных органических включений в коксохимическом сульфате аммония, получить однородные по геометрии твердые частицы.

Использование в качестве жидкого связующего раствора сульфата аммония (часть азотной составляющей вводится в сухом виде - 70%, а часть в растворе - 30%) позволяет химически активировать поверхность фосфоритной муки с образованием сульфата кальция дигидрата (реакция между карбонатом кальция, содержащимся в фосфоритной муке, и раствором сульфата аммония, имеющим кислую реакцию), который является скелетом и наряду с глинистой суспензией, получаемой набуханием глины, содержащейся в фосфоритной муке, скрепляет частицы фосфорита, сульфата аммония, хлористого калия и доломитовой (известняковой) муки между собой. При высушивании полученных гранул каркас из сульфата кальция дигидрата и глины обеспечивает прочность полученных гранул.

Для получения предлагаемого удобрения исходные компоненты - сульфат аммония коксохимический в порошкообразном виде, фосфоритная мука, порошкообразный хлорид калия, доломитовая (известняковая) мука - дозируются в заданных для марки соотношениях в расходный бункер перед дезинтегратором. В дезинтеграторе компоненты измельчаются, перемешиваются и далее подаются элеватором в турболопастной смеситель-гранулятор, в который также подается нагретый до 40…50°C 35% раствор сульфата аммония. Раствор сульфата аммония получается растворением порошкообразного сульфата аммония в воде в реакторе с мешалкой и водяной рубашкой. Полученная увлажненная крупка из смесителя-гранулятора подается на тарельчатый гранулятор для укрупнения и получения гранул овальной формы. Образовавшиеся гранулы далее подаются на барабанную сушилку для сушки до остаточной влажности 1…1,5%. В тарельчатом грануляторе продолжается реакция образования сульфата кальция дигидрата и набухания глинистых включений из фосфоритной муки. Для сушки гранул может использоваться, например, топочный газ, получаемый методом пиролиза древесных отходов-отсева из торфа, используемого для получения почвогрунтов, и сжиганием получаемого синтез-газа взамен природного газа. Высушенные гранулы охлаждаются в барабанной сушилке, проходят дробление от агломератов и контрольный рассев. Товарная фракция направляется на расфасовку в МКР.

Предлагаемое комплексное удобрение-мелиорант содержит полный сбалансированный набор основных элементов питания и важнейших микроэлементов (магний, кальций, сера и др.); обладает комплексом свойств, способствующих восстановлению и поддержанию плодородия почвы; не вызывает отрицательных экологических последствий; имеет низкую стоимость; производится по энергосберегающей технологии.

Предлагаемое техническое решение позволяет:

- получить марки дешевых комплексных удобрений-мелиорантов пролонгированного действия с микроэлементами, пригодных для использования на разных типах почв, характерных для территории РФ, и под различные сельскохозяйственные культуры: овощные, зеленые, плодовые, плодово-ягодные, цветочные, декоративные, газонные травы. Особенно выраженный положительный эффект достигается при использовании удобрений на закисленных, обедненных магнием песчаных типах почв;

- оптимизировать компонентный состав минеральных удобрений таким образом, чтобы готовый продукт проявлял выраженный агрохимический эффект и почвопротекторные свойства (защиту почвы от закисления и разрушения);

- рационально утилизировать ценный отход электролизного производства магния - хлорид калия;

- повысить эффективность использования и устранить закисляющее влияние коксохимического сульфата аммония на почву за счет включения этого компонента в состав комплексных известьсодержащих удобрений;

- существенно повысить агрохимическую эффективность известного мелиоранта - доломитовой (известняковой) муки без существенного увеличения стоимости готового продукта;

- расширить область практического использования ценной агроруды - фосфоритной муки;

- обеспечить отечественных сельхозпроизводителей и рынок ЛПХ доступными по цене и эффективными за счет проявления синергетического эффекта входящих компонентов комплексными минеральными удобрениями-мелиорантами. Это является достоинством и преимуществом предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом.

1. Удобрение, содержащее массовую долю сульфата аммония коксохимического в порошкообразном виде, массовую долю доломитовой (известняковой) муки, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит массовую долю фосфоритной муки, массовую долю порошкообразного хлорида калия при следующем соотношении, масс.%:

сульфат аммония коксохимический в порошкообразном виде 14,5-33,5
фосфоритная мука 13,5-39,5
хлорид калия в порошкообразном виде 7,5-30
доломитовая (известняковая) мука 15,5-64,5

2. Способ получения удобрения по п. 1, заключающийся в смешивании и измельчении компонентов с последующим получением удобрения за счет гранулирования, отличающийся тем, что после смешивания и измельчения компонентов их подают в смеситель-гранулятор с одновременной подачей нагретого до 40-50°C 35% раствора сульфата аммония, полученная увлажненная крупка из смесителя-гранулятора подается на тарельчатый гранулятор для укрупнения и получения гранул овальной формы, при этом образовавшиеся гранулы подаются на барабанную сушилку для сушки до остаточной влажности 1…1,5%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ утилизации жидкой фракции навозных отходов свиноводческих хозяйств включает сепарацию навоза, введение химического реагента в жидкую фракцию навоза, перемешивание смеси, причем с целью утилизации жидкой фракции навозных отходов свиноводческих хозяйств, снижения концентрации загрязняющих веществ органической и неорганической природы вводят водный раствор гипохлорита натрия в концентрации по активному хлору, равной 185 г/л, эквивалентной сумме концентрации органических компонентов, после чего добавляют угольную кислоту до достижения нейтральной кислотности среды, а затем смешивают очищенную сточную воду с речной водой в соотношении 1:10 и осуществляют сброс ее в речной водоем.

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Комплексное гранулированное удобрение содержит минеральные составляющие, в качестве которых удобрение содержит обогащенный глауконит и минеральные удобрения, причем дополнительно содержит в качестве минеральных составляющих бентонит, диатомит, воду.

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.

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.

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.
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.

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.

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.

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.

Изобретения относятся к композициям, включающим соединения четвертичного аммония со сложноэфирной группировкой для предотвращения слеживания и образования корки некоторых видов твердых удобрений.

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Сложное азотно-фосфорно-калийное удобрение (NPK) содержит нитрат аммония, сульфат кальция безводный, дигидрофосфат калия, причем массовая доля общего азота от 13-15%, массовая доля общих фосфатов в пересчете на P2O5 от 9-10%, массовая доля калия в пересчете на K2O от 13-15%.

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Сложное азотно-фосфорно-калийное удобрение (NPK) содержит нитрат аммония, моноаммонийфосфат, сульфат кальция безводный, нитрат калия, хлорид аммония, причем массовая доля общего азота от 13-15%, массовая доля общих фосфатов в пересчете на Р2О5 от 11-15%, массовая доля калия в пересчете на К2О от 7-8%.

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Комплексное гранулированное удобрение содержит минеральные составляющие, в качестве которых удобрение содержит обогащенный глауконит и минеральные удобрения, причем дополнительно содержит в качестве минеральных составляющих бентонит, диатомит, воду.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Минерально-органическое удобрение для подкормки садовых роз содержит органическое составляющее и минеральные компоненты, причем в качестве органического составляющего использован биогумус, а в качестве минеральных компонентов двойной суперфосфат, аммиачная селитра, медный купорос и сульфат калия.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Минерально-органическое удобрение для подкормки садовых роз содержит минеральные компоненты, причем в качестве минеральных компонентов использованы зола котельных на твердом топливе, двойной суперфосфат, аммиачная селитра, медный купорос и сульфат калия.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Минерально-органическое удобрение для подкормки садовых роз содержит органическое составляющее и минеральные компоненты, причем в качестве органического составляющего использован избыточный активный ил биологической очистки предприятий коммунального хозяйства, а в качестве минеральных компонентов - двойной суперфосфат, аммиачная селитра, борная кислота и сульфат калия.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Минерально-органическое удобрение для подкормки садовых роз содержит минеральные компоненты, причем в качестве минеральных компонентов оно содержит технический грунт, двойной суперфосфат, натриевую селитру, буру и сульфат калия.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Минерально-органическое удобрение для подкормки садовых роз содержит органическое составляющее и минеральные компоненты, причем в качестве органического составляющего использован перегной листьев, а в качестве минеральных компонентов - двойной суперфосфат, аммиачная селитра, бура и сульфат калия.
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.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения известково-аммиачной селитры включает смешение плава нитрата аммония с карбонатным сырьем в присутствии ингибирующей добавки, гранулирование и охлаждение готового продукта, причем в качестве добавки используют порошок оксида магния, вводимый на стадии смешения одновременно с карбонатным сырьем.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ кислотной переработки бедного фосфатного сырья заключается в том, что сырье подвергают разложению 10÷40%-ным избытком 1,0÷5,6 молярной азотной кислоты, в которую предварительно добавляют 0,5÷50 мол.% сульфата калия по отношению к СаО, содержащемуся в исходном сырье; полученную при разложении суспензию фильтруют, нерастворимый осадок удаляют, при этом как процесс разложения, так и процесс фильтрования проводят при температуре 10÷35°C. Изобретение позволяет осуществлять переработку бедного фосфатного сырья с минимизированием примесей оксидов железа и алюминия в продукте за счет проведения процессов азотно-кислотного разложения и фильтрования кислотной суспензии при относительно низкой температуре окружающей среды. 3 табл., 6 пр.

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Удобрение содержит массовую долю сульфата аммония коксохимического в порошкообразном виде, массовую долю доломитовой муки, причем дополнительно содержит массовую долю фосфоритной муки, массовую долю порошкообразного хлорида калия. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Способ получения удобрения заключается в смешивании и измельчении компонентов с последующим получением удобрения за счет гранулирования, причем после смешивания и измельчения компонентов их подают в смеситель-гранулятор с одновременной подачей нагретого до 40-50°C 35 раствора сульфата аммония, полученная увлажненная крупка из смесителя-гранулятора подается на тарельчатый гранулятор для укрупнения и получения гранул овальной формы, при этом образовавшиеся гранулы подаются на барабанную сушилку для сушки до остаточной влажности 1…1,5. Изобретения позволяют разработать состав и технологию производства комплексного гранулированного минерального удобрения-мелиоранта, характеризующегося благоприятными экологическими характеристиками, выраженной агрохимической эффективностью и почвопротекторными свойствами. 2 н.п. ф-лы.

Наверх