Способ получения жидких комплексных удобрений, содержащих микроэлементы

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТ ИИЯ

Союз Советсиии

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 08.02,80 (21) 2880504/23 26 1%%) М.КП з

С 05 D 9/02 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР

Ilo делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 631 81 .095.337 (088.8) Опубликовано 07Р7.82, Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описания 07.07.82 (72) Авторы изобретения

Н.Ф.Вовкотруб, В.В.Приймачек, A.È.Карн yZов

Н.М.Городний и Н.И.Рева 1 \

j

1

Украинская ордена Трудового Красного амени сельскохозяйственная академия, (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКИХ КОМПЛЕКСНЫХ

УДОБРЕНИЙ, СОДЕРЖИЦИХ МИКРОЭЛЕМЕНТЫ

Изобретение относится к производству удобрений, в частности к получению жидких комплексных удобрений (ЖКУ), в состав которых входят микроэлементы.

Известен способ получения ЖКУ в, виде прозрачных (истинных) растворов или суспензий. С целью повышения агрохимической эффективности в их состав вводят различные микроэлементы - цинк, марганец, железо, медь, бор l ) °

Недостатком известного способа по лучения ЖКУ, содержащих микроэлементы, является использование для их приготозления дорогостоящих солей.

Кроме того, при взаимодействии микроэлементов с базовым раствором азотно-фосфорных удобрений образуются малорастворимые соединения, трудно усваиваемые растениями.

Цель изобретения — одновременное обогащение удобрения микроэлементами цинка и меди в растворимой форме.

Цель достигается путем введения в раствор или суспензию жидких удобрений микроэлементсодержащих добавок, при этом в качестве микроэлементсоцержащих добавок используют шлаки ракельно-шлакового переплава (OllIl) латунной шихты в виде дисперсных частиц размером 0,05-2 мм в количестве, определяемом в зависимости от необходимой концентрации ионакомплексообразователя ZneH Cuqi в растворе или суспензии, по следующей формуле

m = k+n0ga где в - количество меди или цинка в граммах, которые перешли иэ 1 кг продуктов ФШП в растворимую форму;. а - активная концентрация ионов раствора или суспензии азот15 или фосфорсодержащих удобренийт константа, определяемая природой растворителя; и - константа, определяемая приро20 дой комплексообразующего иона.

Наличие нижнего предела размера частиц продуктов ФШП (0,.05 мм) объясняется экономической целесообразнос25 тью, поскольку уменьшение тонины помола сопровождается значительным удорожением производства и как следствие комплексного удобрения. При измельчении добавки до размеров частиц более .

30,2 мм эффективность ее как составляю941337 щей полими3сроудобрения понижается.

Это обусловлено уменьшением удельной поверхности частиц, что приводит к резкому уменьшению количества микроэлементов,способных перейти в растворимую форму иэ единицы массы добав- 5 ки посредством прохождения фиэикохимических процессов на границе раздела фаэ. Количественное содержание добавки в ЖКУ определяется потребностью растений в микроудобрениях при 10 удовлетворении их основными питательными веществами (азотом, фосфором, калием), а также растворимостью микроэлементов в ЖКУ. При нахождении закрномерности, описывающей количест-15

- венное содержание добавки в ЖКУ, исходят из того, что ионы Zn

В лабораторных условиях определяют (например, методом хронопотенциометрии) количества меди и цинка, переходящие из 1 кг измельченного ФШП в растворы ИН ОН, (ИН4) 80 1 и (ИН4)4 PgO и T ä. Различных концентраций.

Для меди например, данные приведены в табл.1. Как следует из приведенных данных, при одной и той же ионной силе растворов и одинаковом содержании ФШП наибольшее количест- 40 во меди содержится в растворе аммиака, наименьшее — в растворе е (NH4)

Zn< и Си1+в растворе или суспенэии (в пересчете на 1 кг растворяемого

ФШП) m от активности ионов лигандраствора Рда. Контакты эмпирического уРавнения определяют по полу- 5р ченным графическим зависимостям, апроксимируемым прямой линией.

Значения констант этого уравнения для различных растворов приведены в табл.2.

Пример 1. Для приготовления .

1 т ЖКУ на основе аммиака а концентра-, цией 2 г-моль/л и содержанием 330 г меди необходимое количество ФШП определяют по формуле m k+ntga. Значения k и n,íàõîäèì иэ табл.2:

1 ш*=13,9+10,4- Рд213,9+10,4 0,301=17,0г, Такое количество меди переходит в базовый раствор из 1 кг ФШП. Следовательно, для перевода. в раствор 300 r меди потребуется ФШП в количестве, находимом из пропорции

17,0 г — 1 кг ФШП

300 г - х, 300.1 т е х=- — - — -=17 6 кг ФШП

17 0

Одновременно с медью в раствор аммиака заданной концентрации из ФШП переходит в растворимую форму и определенное количество цинка, концентрацию которого находят по этой же формуле (взяв значения констант

k и п.ло табл.2): m=11,4+8,2Рд2=

13,9 г - такое количество цинка переходит в раствор из 1 кг ФШП. Из

17,6 кг ФШП в раствор переходит

13,9 ° 17,6=232,6 r цинка.

П. р и м е р 2. Для приготовления 1 т ЖКУ на основе одномолярного раствора (ИН4)+Р1О, содержа-. щего 200 г цинка, нужное количество

ФШП расчитывают по предложенной формуле, находя константы уравнения в табл.2: m=14,1+8,2Рд1=14,1г Zn из

1 кг ФШП. Чтобы в 1 т одномолярного раствора (ИН4)4РРО содержалось 200 r цинка, продукта ФШП следует взять

200:14,1=14,3 кг. При таком количестве растворяемого ФШП в растворе помимо цинка находится и определенное количество меди, которое находим.по известной формуле: m= 18,2 +

+10,4 Pgl l8,2 г меди/кг ФШП, а иэ

14,3 кг ФШП соответственно в растворе переходит 18,2 14, 3= 257 r Cu.

Добавку ФШП при получении сложного ЖКУ обрабатывают базовым раствором жидкого макроудобрения механическим перемешиваннем его с тонко помолОтой добавкой с последующеи фильтрацией или деконтацией. Этот процесс может быть произведен как на заводе, так и в местных условиях не менее чем эа сутки перед употреблением (внесением). Оставшийся осадок может быть обработан повторно жидким удобрением или в высушенном виде он может применяться в смеси с твердым макроудобрением. В случае механического перемешивания жидкого макроудобрения с высокодисперсной добавкой ФШП беэ последующего отделения осадка Можно получить суспензированное удобрение, отличающееся значительной эффективностью.

Предложенный способ получения

ЖКУ в отличие от известных позволяет испольэовать самые различные макроудобрения, что расширяет ассортимент

ЖКУ и их питательную ценность.

941337

1»

Концентрация

И4 )4 &7

Г-моль/л,Таблица .1

Концентрация (NHg) 8040 г-моль/л

Концентрация NH4GR, r-моль/л

Количество Cu„ г/кг ФШП

Количество

Си, г/кг

ФШП

Количество

Си, г/кг

ФШП

13,6

2, 500

1,875

0,250

9,3

15,1

14,8

13,2

0,187

9,1

1, 250

14,3

12,2

0,175

0,062

0,025

0,015

0 005

8,6

7,2

10i 4

О, 625

0,250

0,125

12,9

8,3

5,8

10 2

2,5

4,5 б,б

0,6

2,8

О, 050

Таблица 2

Вяд лиганд-раствора

11,4 8,2

8,7 8,2

10,4

13,9 И4ОИ-1 И 3 И 10 (МН4) ЗО„

44 0.1

10i4

ll 2

14,1 8,2

10,4

l8,2 где m—

45

ВНИИПИ Заказ 4754/5 Тираж 440 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул;Проектная, 4

0,830 .0,622

0,415

0,207

0,083

0,041

0,016

Формула изобретения

Способ получения жидких комплексных удобрений, содержащих микроэлементы путем введения в раствор или суспензию жидких удобрений микроэлементсодержащих добавок, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью одновременного обогащения удобрения микроэлементами цинка и меди в растворимой форме, в качестве микроэлементсодержащих добавок используют шлаки факельно-шлакового переплава (ФШП) латунной шихты в виде дисперсных частиц размером 0,05-2 мм в количестве, определяемом в зависимости от необходимой концентрации ионакомплексообразователя Zn 1 и Cuà в растворе или суспензии по следующей формуле

m = k+nl?ga, k n k и количество меди или цинка в граммах, которые перешли из 1 кг продуктов ФШП.в растворимую форму; активная концентрация ионов раствора или суспензии азот.или фосфорсодержащих удобрений; константа, определяемая природой растворителя; — константа, определяемая природой комплексообразующего нона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Янншевский Ф.В. Агрохимия жидких комплексных удобрений. М., Наука, 1978, с 13-15