ЖИДКОЕ АЗОТНОЕ УДОБРЕНИЕ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ Российский патент 1995 года по МПК C05D9/02 C05C13/00 

Изобретение относится к производству минеральных удобрений, в частности производству жидких азотных удобрений.

Известны [1] составы жидких азотных удобрений, применяемые в сельском хозяйстве, на основе карбамида, аммиачной селитры и воды, содержащие, мас. Карбамид 31-36 Аммиачная вода 40-44 Вода Остальное Жидкие азотные удобрения повышают эффективность применения азотных удобрений в сравнении с сухими азотными удобрениями.

Наиболее близким по сущности к изобретению является жидкое суспензированное комплексное удобрение, содержащее карбамид, аммиачную селитру и растворитель [2] В качестве растворителя используют жидкий навоз. Состав удобрения следующий, мас. Карбамид 6-12 Аммиачная селитра 6-12 Жидкий навоз 76-88 В удобрении известного состава низкая концентрация основного питательного элемента азота, а также неконтролируемое соотношение биологически активных веществ к азоту, так как жидкий навоз не имеет регламентированных показателей.

Известен способ получения жидкого азотного удобрения путем смешения карбамида, аммиачной селитры и последующего введения в состав микроэлементов [3]
Введение микроэлементов осуществляется путем предварительного их растворения в плаве аммиачной селитры, что усложняет технологический процесс.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения жидких азотных удобрений путем смешения горячих водных растворов карбамида, аммиачной селитры и воды, охлаждение образовавшейся смеси, введение корректировочной смеси [4]
Недостатком данного способа является то, что для доведения полученных растворов до заданной концентрации необходимо проведение дополнительной технологической операции приготовления корректировочной смеси, для чего необходимо дополнительное оборудование и энергетические затраты.

Сущность изобретения заключается в том, что в жидкое азотное удобрение, состоящее из аммиачной селитры и карбамида, вводят стимулирующие добавки гуминовых препаратов в виде оксигумата или гидрогумата натрия в соотношении N₂: добавка 280-1600: 1 при следующем соотношении всех компонентов, мас. Карбамид 31-36 Аммиачная селитра 40-44 Окси- или гидрогумат натрия 0,02-0,1 Вода Остальное Удобрение получают следующим образом. Смешивают жидкие карбамид и аммиачную селитру, смесь охлаждают, вводят ингибитор коррозии и стимулятор роста с последующей нейтрализацией раствора газообразным аммиаком до рН 7,0-8,5.

Существенность отличий изобретения и способа его получения состоит в следующем.

Использование в качестве стимулятора роста гуминового препарата в количестве 0,02-0,1 мас. Такое техническое решение обеспечивает повышение урожайности сельскохозяйственных культур на разных почвах от 10 до 30% за счет улучшения усвояемости растениями азота. Не проникая внутрь живой клетки, биологически активные вещества торфа повышают степень проницаемости мембран для элементов минерального питания и интенсифицируют обмен веществ в клетке, что приводит к повышению урожайности сельскохозяйственных культур и улучшению их качества.

В предлагаемом способе в смесь аммиачной селитры, карбамида, ингибитора коррозии добавляют стимулятор роста и далее нейтрализуют газообразным аммиаком до рН 7,0-8,5. Такая технологическая последовательность позволяет с одновременным введением стимулятора роста провести корректировку заданного содержания азота в удобрении. Предлагаемый способ позволяет ввести стимулирующую добавку, не изменяя существующую схему, без дополнительных материальных и энергетических затрат.

На чертеже приведена схема, реализующая процесс. Она включает смеситель 1 для смешения растворов карбамида и аммиачной селитры, холодильник 2 для охлаждения полученной смеси, смеситель 3 для ввода ингибитора коррозии, стимулирующей добавки и конденсата и нейтрализатор 4 для нейтрализации полученного раствора.

Пример осуществления способа.

В смеситель 1 подается 47,2 т 72%-ного раствора карбамида и 51,2 т 82% -ного раствора аммиачной селитры. Полученная смесь охлаждается в холодильнике 2 до температуры не более 30^оС и поступает в смеситель 3. В смеситель подается ингибитор коррозии, 0,4 т 74%-ной H₃PO₄, от 0,2 до 1 т гуминового препарата и для выравнивания концентрации азотного удобрения от 1 до 0,2 т конденсата. Затем смесь поступает в нейтрализатор, где нейтрализуется газообразным аммиаком до рН 7,0-8,5, и подается на склад.

Полученное жидкое азотное удобрение имеет следующий состав, мас. Карбамид 34 Аммиачная селитра 42 Гуминовый препарат 0,02-0,1 Вода Остальное
Предлагаемый состав удобрения позволяет повысить урожайность сельскохозяйственных культур на различных почвах от 10 до 30%
Способ получения удобрения по сравнению с известным сокращает технологическую схему, что снижает затраты на его осуществление.

В производстве удобрения важную роль играет место ввода в технологическую цепочку стимулятора, исходя из его свойств, воздейcтвие высоких температур снижает биологическую активность препарата.

Одним из важных условий является рН полученного продукта. Снижение рН (ниже 7) влияет на биохимические свойства удобрений (биологическую активность), высокое содержание свободного аммиака, рН выше 8,5 ведет к образованию комплексных соединений с аммиаком и снижению биологической активности. Таким образом, выбраны оптимальные пределы значения рН, подобраны температурные условия в технологической схеме, не влияющие на снижение биологической активности удобрения. Гуминовые препараты и способы их производства защищены собственными авторскими свидетельствами.

Гидрогумат ТУ 88 БССР 122-87 продукт гидролитической деструкции торфа.

Оксигумат ТУ 88 БССР 163-88 продукт окислительной деструкции торфа.

В своем составе препараты содержат 70-80% гуминовых веществ в расчете на органическую массу, биологическая активность (прирост биомассы) составляет не менее 10% рН 10-12.

Агрохимические испытания новой формы жидкого азотного удобрения проводились Белорусским научно-исследовательским институтом почвоведения и агрохимии в вегетационном, полевом и производственном (1992) опытах. Как показали результаты производственного опыта, несмотря на неблагоприятные климатические условия, урожай ячменя сорт "Роланд" на дерново-подзолистых песчаных почвах, подстилаемых 0,5 м моренным суглинком, составил 23,8 ц/га, в контрольном опыте 21,6 ц/га; ячменя сорт "Зазерский-85" на дерново-подзолистых суглинистых почвах, развивающихся на мощных лесовидных суглинках 43 ц/га, в контрольном опыте 37,4 ц/га; урожай капусты, соответственно, 370 и 327 ц/га. Предложенный состав и установленное соотношение азот гуминовый препарат это новая форма удобрения, обладающая принципиально новыми свойствами, не физико-химическими, как у обычных форм удобрения, а приобретенными биохимическими. Как указывалось, биологически активные вещества повышают степень проницаемости мембран для элементов минерального питания и интенсифицируют обмены веществ в клетке, не проникая внутрь живой клетки. Находясь в удобрении в определенном соотношении под воздействием микроорганизмов почвы гуминовые препараты перерабатывают азот в необходимую для питания растений форму: моносахариды, белки и т. д.

Особенно это важно для районов Беларуси, Пpибалтики, России, где почвы обеднены гумусом.

Назначение: изобретение относится к производству минеральных удобрений. Сущность: жидкое азотное удобрение включает карбамид, аммиачную селитру, воду и стимулирующую добавку. В качестве стимулирующей добавки используют гуминовые препараты в виде оксигумата или гидрогумата натрия в соотношении N₂ - добавка (280 - 1600) : 1 с получением удобрения состава, мас.% : карбамид 31 - 36; аммиачная селитра 40 - 44; гуминовый препарат 0,02 - 0,1; вода - остальное. Способ получения жидкого азотного удобрения реализуется путем смешения карбамида, аммиачной селитры, охлаждения, ввода в смесь ингибитора коррозии, стимулятора роста в виде гуминового препарата с последующей нейтрализацией газообразным аммиаком до рН 7,0 - 8,5. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1. Жидкое азотное удобрение на основе карбамида, аммиачной селитры, воды и стимулирующей добавки, отличающееся тем, что в качестве стимулирующей добавки оно содержит окси- или гидрогумат натрия, взятой в соотношении азот добавка (280 1600) 1, при следующем соотношении всех компонентов, мас.

Карбамид 31 36
Аммиачная селитра 40 44
Окси- или гидрогумат натрия 0,02 0,1
Вода Остальное
2. Способ получения жидкого азотного удобрения, включающий смешение водных растворов карбамида и аммиачной селитры, охлаждение смеси, введение ингибитора коррозии, отличающийся тем, что в полученную смесь дополнительно вводят гуминсодержащую добавку на основе окси- или гидрогумата натрия в количестве 0,02 0,1 мас. с последующей нейтрализацией смеси до pH 7,0 8,5.