Удобрение с пониженной ретроградацией
- э"- о }окунал ойтуз}" т x:." * }есиэа бкт}хятвтзий МБА (}}) 566809
Оо}оэ Оаеетскик
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.05.75 } 21) 2134068, 15 с присоединением заявки № (51) М. Кл.з С 05В 11/00
Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий
Опубликовано 30.07.77. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 30.08.77 (53) УДК 631.89:631.816. .3 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. М. Борисов, Е. Г. Погодилова, В. В. Илларионов, Б. М. Масленников и Ф. В. Яни}невский (71) Заявитель (54) УДОБРЕНИЕ С ПОНИ)КЕННОЙ РЕТРОГРАДАЦИЕЙ ох
О=Р— 0 — R о
Государственный комитет (23) Приоритет
Изобретение относится }K новому }фосфорноазотному и фосфорнокалийному удобрению.
Эффективность фосфорсодержащих удобрений, применяемых в сельскохозяйственной практике, в существенной степени обусловлена связыванием фосфора почвенным комплексом (ретроградацией) в нерастворимые }фосфаты, в основном алюминия и железа, в,которых фосфор становится малодосту}пен для растений. Поэтому естественными являются попытки синтеза и разработки технологических процессов производства новых типов удобрений, содержащих фосфор в:виде соединений, длительное время не взаимодействующих с почвенным }комплексом, Такими соединениями являются фосфонитрилдиамид (1), а также |моно- и диэфиры фосфорной кислоты и одноатомных спиртов алифатического ряда, содержащие соответственно две или одну аминогру}п}пу (2).
Однако синтез указанных соединений сложен, проходит при низких тем}пературах, с использованием органических растворителей и дорогостоящих исходных веществ (пятихлористого фосфора и оксихлорида фосфора); кроме то}го, трудно отделяемый побочный продукт реакции — хлористый аммоний — необходимо утилизировать. Все это определяет высокую стоимость производства и соответственно низкую экономическую эффективность применения этих соединений в качестве удобрений.
С целью изыскания более доступных, дешевых, неретроградуируемых удобрений предло5 жено использовать соединения общей формулы. г OX
О=Р— OR ил}4 0 = P — ОХ и.1}}
10 OR где Х вЂ” ONH4+, М+, R — остаток мнотоатомното спирта.
Известно, что }простейшие двухатомные
15 (этилентликоль), а также трехатомные (глицерин) спирты способны взаимодействовать с орто}фосфорной,кислотой с образованием }моно-, ди- и частично триэфиров. Такие эфиры являются частично замешенными производ20 ны}ми ортофосфорной кислоты, в которых атомы водорода гидроксильных,групп фосфорной кислоты сохраняют способность заме}цаться на атомы металлов или ионы аммония. Нейтрализацией эфиров можно получать одно- пли
25 двузамещенные соли калия или аммония. Такио соли уже не вступают во взаимодействие с трехвале}}т}}ыми ионами, !3 частности железа и алюминия, особенно в том случае, если однозамещенные соли содержат два эфирных
30 радикала.
М6809
Дерново-подзолистая почва (пшеница) Краснозем (овес) Серозем (кукуруза) Сухой вес, r/coñëä
Сухой вос, г/сосуд
Сухой вес надземной массы, г/сосуд
Вариант опыта
Усвоение р 05, мг/сосуд
Усвоение
Р О,, м г/сосуд
Усвоение
РфО,, м г/сосуд солома зерно зерно солома
112
138
21
14
98
119
1,2
0,7
5,6
5,1
G,1
6,8
7,1
22,5
21,2
27,1
2,9
2,7
8,9
8,5
9,4
5,7
5,7
5,1
12,0
14,5
2,9
3,4
2,0
7,2
9,3
37
33
28
99
115
Контроль
NK
PK
NP (Naà PcлК с) 189
181
168
152
10,3
10,3
8,6
16,0
16,9
14,4
123
31,0
24,5
24,7
16,6
15,2
16,9
10,4
8,9
10,9
Образец 1
Образец 2
Образец 3
127
117
114
136
Получа1от предлагаемое фосфорноазотное и фосфорнокалийное удобрение следующим образом.
Эквимолекулярную смесь ортофосфор ной кислоты и этиленгликоля нагревают 3 — 4 ч при 140 С, полученный водный раствор гликолевого эфира ортофосфорной кислоты охлаждают, нейтрализуют соответствующим количеством 50%-ното раствора КОН или 25%-ного раствора NH»OH для образования одно- или двузамещенных солей, В некоторых случаях нейтрализацию водного раствора эфира мо>кно проводить также окисью магния или кальция. Полученные водные растворы солей упаривают и просушивают до полно|го удаления влаги.
Водные растворы двузамещенной калиевой и аммонийной солей ортофофсорной кислоты не дают осадков с растворами солей А1 +, Fe3+, Mg+, Са +. Кроме тото, при взаимодействии растворов испытуемых веществ с раствором солей образуются растворимые комплексы.
Пример 1. Эквимолекулярную смесь ортофосфорной кислоты концентрации 76 — 98% и этилен гликоля (на пример 105 r 98%-ной
НзРО» и 62 г этиленгликоля) нагревают при
140 С в течение 3 — 4 ч. После охлаждения реакционную смесь нейтрализуют 50% -ным раствором КОН из расчета 2 моля на 1 моль фосфорной кислоты. Полученный раствор двузамещенной калиевой соли ортофосфориой кислоты упаривают досуха на водяной бане, а затем высушивают до постоянного веса в сушильном пжафу при 90 С.
Найдено, %: Р Ов 33,9; К О 44,2, Как видно из таблицы, предлагаемые удобрения Ino своему действию равноценны эквивалентной смеси нитрата аммония, двойного суперфосфата и сульфата калия на сероземе, несколько более эффективны образцы 1 и 3 на дерново-подзолистой почве и значительно превосходят известные удобрения образцы 1
КяРО» (С Й»ОН) — образец 1.
Вычислено, %: Р Ов 32,5; КлО 43,1.
Пример 2. Реакционную смесь, полученную по методике примера 1 взаимодействием ортофоофорной кислоты и этиленгликоля, нейтрализуют небольшим избытком 25% -ного раствора NH»OH из расчета 2 моля NH3 на
1 моль фосфорной кислоты. Полученный раствор двузамещенной аммонийной соли ортофосфорной кислоты упаривают досуха на,водяной бане и высушивают до постоянного веса в сушильном шкафу при 90 С.
Найдено, %: Р Ов 44,5; N 14,8. (NH») РО» (С Н»ОН) — образец 2.
Вычислено, %; Р Оз 40,4; N 15,9.
Пример 3. Получают образец 3, механически смешивая образцы 1 и 2 в соотношении
1: 1, содержащий, %: Р Оз 32,9; К О 22,4;
М 6,5, Атрохимические испытания образцов новых удобрений проводят на красноземе, сероземе и дерново-подзолистой почве, определяя их влияние на урожай соответственно овса,,кукурузы и яровой пшеницы.
Действие новых удобрений сравнивают с действием эквивалентной смеси простых удобрений, представленных чистыми солями NH»O, K SO» и двойным суперфосфатом (усвоение
Р Оз 45,76%). Удобрения вносят IIIo фосфору.
Недостающее количество натрия и калия в опытных образцах выравнивают до необходlIмой нормы соответственно Х I»N03 и K SO».
Контроль — без удобрения.
Результаты агрохимических испытаний представлены в таблице. и 2 на красноземе. Они повышают не только урожай зерна и соломы, но и увеличивают на
50 — 70% усвоение фосфора.
Таким образом, предлагаемые новые фосфорсодержащие удобрения с пониженной ретро|градацией имеют следующие преимущества:,ох
o =-1 — ОН он,,. Ох или О =Р— Ок .;n
oR ох
o=v — о — н г о
Составитель М, Дранишников
Редактор Н. Хубларова Техред А. Камышникова Корректор Л, Орлова
Заказ 1879/14 Изд. № 654 Тираж 535
НГ10 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Типография. пр. Сапунова, 2
1) для их йолучения используется деп1евое фосфорсодержащее сырье (ортофосфарная кислота);
2) способ их производства не включает сложных технологических процессов, является одностадийньвм и не сопровождается образованием побочных ародуктов;
3) на дерново-подзолистой почве и серозегде Х вЂ” NH4+, М+, R — остаток многоатомного спирта.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
4 ме они равноценны по действию эквивалентной смеси полного удобрения, на красноземе же повыц,ают урожайность íà 70%, а усвоение фосфора — на 50 — 70%.
Формула изобретения
Удобрение с пониженной ретроградацией оощей формулы
1. Авторское свидетельство СССР № 216760, 10 кл. С 05В 17/00, 1968.
2. Патент СССР № 293330, кл. С 05В 21/00, ! 968.
