СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩЕГО ОРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ ИЗ ТОРФА Российский патент 2007 года по МПК C05F11/02 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для получения азотсодержащих органических удобрений пролонгированного действия на основе торфа.

Известен способ получения гуминовых удобрений, при котором торф обрабатывают 1-2%-ным раствором щелочи или аммиака [А.с СССР №116144. 1.01. 1958. БИ №1]. Однако получаемое этим способом стимулирующее удобрение не обладает достаточно высокой биологической активностью из-за неполноты деструкции гуминового вещества торфа и содержит низкое количество азота.

Известен способ получения азотсодержащего органического удобрения - аммонизированного торфа путем обработки торфа определенной влажности водным аммиаком [Тишкович А.В. Теория и практика аммонизации торфа. Минск, 1972. 172 с.]. Основными недостатками известного способа аммонизации торфа являются его длительность, которая приводит к потерям аммиака, а также низкое содержание связанного азота в аммонизированном торфе.

Из известных технических решений наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому изобретению является способ получения стимулятора роста растений из торфа путем его обработки пероксидом водорода в среде водного аммиака при гидромодуле 9,5:1, при содержании концентрированного раствора аммиака 20÷50% и содержании концентрированного раствора пероксида водорода 20÷30% на абсолютно сухую массу торфа при 120°С в течение 4 ч (прототип) [Патент РФ №2213452. 10.10. 2003. БИ №28].

Общим признаком для прототипа и заявляемого изобретения является обработка торфа пероксидом водорода в присутствии водного аммиака.

Предлагаемое изобретение отличается от прототипа тем, что обработку торфа пероксидом водорода и водным аммиаком ведут при механическом виброизмельчении реакционной смеси при 25°С от 0.5 до 3.0 ч.

К недостаткам прототипа следует отнести: высокую температуру проведения процесса (120°С), длительность до 4 ч, многостадийность процесса.

В предлагаемом изобретении недостатки прототипа устраняются следующим образом. Использование интенсивного механического измельчения торфа совместно с пероксидом водорода и водным аммиаком позволяет сократить продолжительность процесса от 4 до 0.5÷3 ч, снизить температуру его осуществления от 120 до 25°С и осуществить одностадийный технологический процесс в непрерывном режиме.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что торф в присутствии пероксида водорода и водного аммиака подвергают интенсивному вибрационному механическому измельчению на вибромельнице при 25°С от 0.5 до 3.0 ч при содержании пероксида водорода - 0.1÷0.6 г/г и содержании аммиака - 0.25÷0.5 г/г абсолютно сухого торфа.

Заявляемое изобретение осуществляется следующим образом.

В вибромельницу (Промышленный вибратор ИВ - 98Б, частота - 2800 см^-1) загружают навеску торфа (влажность - 60%) массой 5.0 г заливают 25%-ный водный раствор аммиака (из расчета 0.25÷0.5 г NH₃/г абс. сухого сырья), добавляют 30%-ный водный раствор пероксида водорода (из расчета 0.1÷0.6 г/г абс. сухого сырья) и подвергают интенсивному измельчению в течение 0.5÷3.0 ч. Температура в реакционной камере - 25°С. Затем полученные продукты выгружают из мельницы, отделяют от размалывающих тел и высушивают на воздухе до исчезновения запаха аммиака. Выход полученных продуктов количественный. Полученные продукты содержат - 2.9÷5.3% общего азота и 15.3÷23.2% гуминовых и 22.9÷31.1% фульвокислот от абсолютно сухой массы торфа.

Пример 1. В вибромельницу (Промышленный вибратор ИВ - 98Б, частота - 2800 об/мин) загружают навеску торфа (влажность - 60%) массой 5.0 г заливают 25%-ный водный раствор аммиака (из расчета 0.25 г NH₃/г абс. сухого торфа), добавляют 30%-ный водный раствор пероксида водорода (из расчета 0.1 г/г абс. сухого торфа) и подвергают интенсивному измельчению в течение 0.5 ч. Температура в реакционной камере - 25°С. Затем полученные продукты выгружают из мельницы, отделяют от размалывающих тел, промывают водой до нейтральной реакции и высушивают на воздухе. Выход составляет 100%. Полученный продукт содержит - 2.9% общего азота и 15.3% гуминовых и 22.9% фульвокислот от абс. сухой массы торфа.

Примеры 2-6 проведены в условиях, аналогичных примеру 1, но при различной продолжительности механического измельчения (табл.1). Примеры 7-11 проведены в условиях, аналогичных примеру 2 при продолжительности 1 ч, но при различном количестве пероксида водорода (табл.2). Примеры 12-15 проведены в условиях, аналогичных примеру 2 при продолжительности 1 ч, но при различном количестве аммиака (табл.3).

При продолжительности синтеза менее 0.5 ч получаются продукты, содержащие незначительное количество азота и гуминовых веществ. Полученные продукты максимально содержат до 5.3% связанного азота, до 23.2% гуминовых кислот и до 31.1% фульвокислот от абсолютно сухой массы торфа.

Таблица 1
Влияние продолжительности механического виброизмельчения на состав азотсодержащих удобрений из торфаПримерПродолжительность Содержание общего Содержание, % измельчения, чазота, %Гуминовых кислотФульвокислотИсходный торф-2.213.818.510.52.915.322.921.03.818.325.431.54.7--42.04.918.227.152.55.118.529.463.05.318.731.1Таблица 2
Влияние количества пероксида водорода на состав азотсодержащих удобрений из торфаПримерКоличество пероксида Содержание общего азота, %Содержание, % водорода, г/г абсолютно сухого торфа Гуминовых кислотФульвокислотИсходный торф-2.213.818.520.13.818.325.470.24.219.226.780.35.020.328.190.45.121.529.6100.55.222.930.2110.65.323.230.5Таблица 3
Влияние количества аммиака на состав азотсодержащих удобрений из торфаПримерКоличество аммиака, г/г абсолютно Содержание общего азота, Содержание, % сухого торфа%Гуминовых кислотФульвокислотИсходный торф-2.213.818.520.253.818.325.4120.354.820.428.8130.44.921.629.5140.455.022.330.6150.55.323.030.9

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для получения азотсодержащих органических удобрений пролонгированного действия на основе торфа. Способ заключается в обработке торфа пероксидом водорода и водным аммиаком. Обработку торфа ведут при интенсивном вибрационном механическом измельчении от 0,5 до 3 ч при 25°С при содержании пероксида водорода 0.1÷0.6 г/г и содержании аммиака 0.25÷0.5 г/г абсолютно сухого торфа. Способ позволяет повысить содержание общего азота в составе удобрения до 5,3% и увеличить содержание гуминовых и фульвокислот, что улучшает качество получаемых удобрений. 3 табл.

Способ получения азотсодержащих органических удобрений из торфа, заключающийся в обработке торфа пероксидом водорода и водным аммиаком, отличающийся тем, что обработку торфа ведут при интенсивном вибрационном механическом измельчении от 0,5 до 3 ч при 25°С при содержании пероксида водород 0,1÷0,6 г/г и содержании аммиака 0,25÷0,5 г/г абсолютно сухого торфа.