СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУХОГО РАСТВОРИМОГО ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ НА ОСНОВЕ ГУМИНОВЫХ ВЕЩЕСТВ И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В СОЛЕВОЙ И ХЕЛАТНОЙ ФОРМЕ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2021 года по МПК C05F11/02 

Изобретения относятся к производству органоминеральных удобрений, обладающих высокой агрохимической эффективностью, питательной ценностью и длительным периодом действия, применяемым на профессиональном рынке и в личных подсобных хозяйствах для обработки семян и посадочного материала, корневых и внекорневых обработок растений.

Известен способ получения комплексного органоминерального вещества на основе гумата калия путем смешивания торфа, воды и гидроксида калия с барботажированием полученной смеси, воздействия ультрафиолетом, помещения полученного материала в вакуумный реактор для перемешивания с периодическим пропусканием по замкнутому циклу через гомогенизатор, отстаивания полученной смеси с повторным барботажированием и последующим центрифугированием, при этом сырье засыпают в диссольвер в следующей последовательности: 70-85% торфа, гидроксид калия, затем остальной торф, добавляют часть предварительно очищенной и прошедшей через гомогенизатор воды при температуре 55-65°С и осуществляют сначала медленное перемешивание с барботажированием кислородно-озонной смесью, затем при добавлении остальной воды ускоренное перемешивание, причем обработку в вакуумном реакторе ведут в течение не менее 80 мин (RU 2 709 745 C1, 19.12.2019).

Известен способ получения гуминового препарата, включающий предварительную гидродинамическую обработку воды, измельчение торфа и приготовление водно-торфяной суспензии, озонирование водно-торфяной суспензии, воздействие щелочным реагентом, кавитацию, гидратацию и отделение жидкой фракции, при этом количество щелочного реагента, необходимого для обработки торфо-водяной суспензии, определяется реакцией нейтрализации водной суспензии торфа (в пропорции 1:3) калийной щелочью до pH 6,5-7,5 (RU 2 573 358 C1, 20.01.2016).

Известен способ получения солей гуминовых кислот путем обработки водной суспензии растительного сырья, включающий высокотемпературную обработку, смешение с щелочным агентом - гидрооксидом натрия, окисление и охлаждение, в качестве растительного сырья используют лигносульфонат - побочный продукт сульфитного производства целлюлозы или лигнин - побочный продукт гидролизного производства в виде 12-20% водной суспензии, высокотемпературную обработку проводят в непрерывном режиме в две стадии в присутствии окислительного агента: на первой стадии проводят предокисление при температуре 50-190°С и давлении 0,5-3 МПа до достижения значения pH = 10, 5-12, и основное окисление при температуре 170-210°С и давлении 0,5-3 МПа до достижения значения pH = 8,5-10.

В качестве наиболее близкого аналога изобретения известен способ получения комплексной органоминеральной добавки на основе гумата калия, включающий смешивание торфа, воды и гидроксида калия, смешивание осуществляют с водой температуры 30-41°C, после чего последовательно осуществляют воздушный барботаж полученной смеси с последующим ее измельчением, воздействием ультрафиолетом и вакуумированием (RU 2 637 126 C1, 30.11.2017).

Однако перечисленные способы предполагают внесение микроэлементов в раствор солей гуминовых веществ с целью получения жидкого удобрения, а не сухого. Более того, в предлагаемом нами изобретении вносится значительно большее количество микроэлементов.

Технический результат заявленной группы изобретений заключается в обеспечении получения препарата, обладающего свойствами регулятора роста растений, антистрессанта, способного увеличивать накопление хлорофилла в листьях, повышать «дружность» всходов семенного материала, помогает восполнить дефицит макро-, мезо- и микроэлементов у растений за счет использования сухого порошка солей гуминовых веществ, технологии сухого смешивания и определенного соотношения компонентов, которые вносят в определенной строгой последовательности.

Концентрация рабочего раствора при применении данного удобрения эффективна, начиная с доз в 2-4 раза меньших, нежели аналогичное органоминеральное удобрение на основе гуминовых веществ, но с меньшим количеством микроэлементов.

Технический результат обеспечивается путем осуществления способа в двух вариантах.

Вариант 1:

Способ получения сухого растворимого органоминерального удобрения на основе гуминовых веществ и микроэлементов в солевой форме для листовой и корневой подкормки сельскохозяйственных и декоративных культур, обработки семян и посадочного материала, путем смешивания микроэлементов с гуминовыми веществами, отличающийся тем, что в качестве гуминовых веществ используют калийные соли гуминовых кислот и/или фульвокислот в виде сухого порошка, к которому добавляют микроэлементы в виде сухого порошка в следующем соотношении (%):

борная кислота - 1,2 - 9,15%,

кобальт сернокислый - 0,1 - 0,5%,

медь сернокислая - 2,04 - 6,53%,

марганец сернокислый - 1,67 – 5,33%,

аммоний молибденовокислый - 0,04 - 0,19%,

цинк сернокислый 1,43 - 4,57%,

гуминовые вещества - остальное.

Вариант 2:

Способ получения сухого растворимого органоминерального удобрения на основе гуминовых веществ и микроэлементов в хелатной форме для листовой и корневой подкормки сельскохозяйственных и декоративных культур, обработки семян и посадочного материала, путем смешивания микроэлементов с гуминовыми веществами, отличающийся тем, что в качестве гуминовых веществ используют калийные соли гуминовых кислот и/или фульвокислот в виде сухого порошка, к которому добавляют микроэлементы в виде сухого порошка в следующем соотношении (%):

борная кислота - 1,2 - 9,15%

хелат кобальта EDTA - 0,15 - 0,77%

хелат меди EDTA - 3,33 - 10,67%

хелат марганца EDTA - 3,85 - 12,31%

аммоний молибденовокислый - 0,04 - 0,19%,

хелат цинка EDTA 3,33 - 10,67%,

гуминовые вещества - остальное.

При этом содержание микроэлементов в готовом удобрении от массы готового удобрения, полученного по варианту 1 или варианту 2 способа, составляет (%):

Бор - 0,2-1,6 %,

Кобальт - 0,02-0,1 %,

Медь - 0,5-1,6 %,

Марганец - 0,5-1,6 %,

Молибден - 0,02-0,1 %,

Цинк - 0,5-1,6 %.

Общее содержание компонентов от массы готового удобрения составляет (%):

Микроэлементы - 2,0-6,6%,

калий в пересчёте на K₂О - 6-20%.

Способ изготовления удобрения осуществляют следующим образом.

В первую очередь получают раствор солей гуминовых веществ по известной технологии, описанной в патенте №2205166. Далее полученный раствор высушивают на вальцевых сушилках при температуре 150-160 градусов с получением сухого порошка калийных солей гуминовых веществ (влажность 8-12%).

Для приготовления раствора солей гуминовых веществ используют концентрированные лигносульфонаты жидких или сухих марок.

Способ включает осуществление последовательно следующих стадий:

- концентрированные лигносульфонаты разбавляют водой и смешивают раствор с щелочным агентом,

- осуществляют высокотемпературную обработку смеси в непрерывном режиме в две стадии в присутствии окислительного агента: на первой стадии проводят предокисление при температуре 50-190°С с барботажем воздуха под давлением 0,5-3 МПа до достижения значения pH = 10,5-12, и основное окисление при температуре 170-210°С с барботажем воздуха под давлением 0,5-3 МПа до достижения значения pH = 8,5-10, на обеих стадиях окисление проводят кислородсодержащим газом - воздухом, с удельным расходом 20-65 нм³/м³ч,

- охлаждают полученный раствор,

- охлажденный раствор высушивают на вальцевых сушилках при температуре 150-160 градусов до получения сухого порошка калийных солей гуминовых веществ с влажностью 8-12%. Для этого раствор гуминовых веществ, из расходной емкости подаётся на вальцовую сушилку. Сушка производится подачей пара от парогенератора в барабан сушилки. Раствор гуминовых веществ с помощью специальных валков наносится тонким слоем на внешнюю стенку барабана. Барабан сушилки обогревается изнутри с помощью пара. После одного оборота барабана уже высушенный продукт в виде плёнки снимается с помощью специального ножа. Высушенный продукт в виде плёнки срезается ножом.

- смешивают полученный сухой порошок калийных солей гуминовых веществ в смесителе без добавления воды (сухое смешивание) со следующим набором микроэлементов (сухие вещества):

источник бора - H₃BO₃ (борная кислота),

источник кобальта - кобальт сернокислый или хелат кобальта EDTA,

источник меди - медь сернокислая или хелат меди EDTA,

источник марганца - марганец сернокислый или хелат марганца EDTA,

источник молибдена - аммоний молибденовокислый,

источник цинка - цинк сернокислый или хелат цинка EDTA.

Для каждого варианта компоненты подобраны в определенном соотношении.

Вариант 1

борная кислота - 1,2 - 9,15%,

кобальт сернокислый - 0,1 - 0,5%,

медь сернокислая - 2,04 - 6,53%,

марганец сернокислый - 1,67 - 5,33%,

аммоний молибденовокислый - 0,04 - 0,19%,

цинк сернокислый - 1,43 - 4,57%,

гуминовые вещества - остальное.

Вариант 2

борная кислота - 1,2 - 9,15%

хелат кобальта EDTA - 0,15 - 0,77%

хелат меди EDTA - 3,33 - 10,67%

хелат марганца EDTA - 3,85 - 12,31%

аммоний молибденовокислый - 0,04 - 0,19%,

хелат цинка EDTA - 3,33 - 10,67%,

гуминовые вещества - остальное.

Время смешивания компонентов составляет от 5 до 30 минут в зависимости от модели смесителя. При изготовлении удобрения используются смесители, позволяющие достичь 95% однородности смешиваемых компонентов в готовом удобрении.

Содержание микроэлементов в готовом удобрении от массы готового удобрения составляет (%):

Бор - 0,2-1,6 %,

Кобальт - 0,02-0,1 %,

Медь - 0,5-1,6 %,

Марганец - 0,5-1,6 %,

Молибден - 0,02-0,1 %,

Цинк - 0,5-1,6 %.

Общее содержание компонентов от массы готового удобрения составляет (%):

микроэлементы - 2,0-6,6%,

калий в пересчёте на K₂О – 6-20%.

Пример 1

Транспортное средство с сырьем для производства растворимого органоминерального удобрения отправляется в цех производства удобрений. Технологический процесс производства удобрения заключается в смешении калийных солей гуминовых веществ в сухом виде со следующими микроэлементами в сухом виде:

борную кислоту - 1,2%

кобальт сернокислый - 0,1%,

медь сернокислая - 2,04%,

марганец сернокислый - 1,67%,

аммоний молибденовокислый - 0,04%,

цинк сернокислый - 1,43%,

гуминовые вещества - остальное.

В готовом удобрении от массы готового удобрения составляет (%):

Бор - 0,2-1,6 %,

Кобальт - 0,02-0,1 %,

Медь - 0,5-1,6 %,

Марганец - 0,5-1,6 %,

Молибден - 0,02-0,1 %,

Цинк - 0,5-1,6 %.

Пример 2

Транспортное средство с сырьем для производства удобрения отправляется в цех производства удобрений. Технологический процесс производства удобрения заключается в смешении калийных солей гуминовых веществ в сухом виде со следующими микроэлементами в сухом виде:

борная кислота - 1,2%

хелат кобальта EDTA - 0,15%

хелат меди EDTA - 3,33%

хелат марганца EDTA - 3,85%

аммоний молибденовокислый - 0,04%,

хелат цинка EDTA - 3,33%,

гуминовые вещества - остальное.

В готовом удобрении от массы готового удобрения составляет (%):

Бор - 0,2-1,6 %,

Кобальт - 0,02-0,1 %,

Медь - 0,5-1,6 %,

Марганец - 0,5-1,6 %,

Молибден - 0,02-0,1 %,

Цинк - 0,5-1,6 %.

Общее содержание компонентов от массы готового удобрения в обоих вариантах составляет (%):

микроэлементы - 2,0-6,6%,

калий в пересчёте на K₂О - 6-20%.

Изобретения относятся к области сельского хозяйства. Предложен способ получения сухого растворимого органоминерального удобрения на основе гуминовых веществ и микроэлементов в солевой форме для листовой и корневой подкормки сельскохозяйственных и декоративных культур, обработки семян и посадочного материала, путем смешивания микроэлементов с гуминовыми веществами. В качестве гуминовых веществ используют калийные соли гуминовых кислот и/или фульвокислот в виде сухого порошка, к которому добавляют микроэлементы в виде сухого. Изобретение обеспечивает получение препарата, обладающего свойствами регулятора роста растений. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 пр.

1. Способ получения сухого растворимого органоминерального удобрения на основе гуминовых веществ и микроэлементов в солевой форме для листовой и корневой подкормки сельскохозяйственных и декоративных культур, обработки семян и посадочного материала, путем смешивания микроэлементов с гуминовыми веществами, отличающийся тем, что в качестве гуминовых веществ используют калийные соли гуминовых кислот и/или фульвокислот в виде сухого порошка, к которому добавляют микроэлементы в виде сухого порошка, при следующем соотношении (%):

борная кислота 1,2 - 9,15 кобальт сернокислый 0,1 - 0,5 медь сернокислая 2,04 - 6,53 марганец сернокислый 1,67 – 5,33 аммоний молибденовокислый 0,04 - 0,19 цинк сернокислый 1,43 - 4,57 гуминовые вещества остальное

2. Способ получения сухого растворимого органоминерального удобрения на основе гуминовых веществ и микроэлементов в хелатной форме для листовой и корневой подкормки сельскохозяйственных и декоративных культур, обработки семян и посадочного материала, путем смешивания микроэлементов с гуминовыми веществами, отличающийся тем, что в качестве гуминовых веществ используют калийные соли гуминовых кислот и/или фульвокислот в виде сухого порошка, к которому добавляют микроэлементы в виде сухого порошка, при следующем соотношении (%):

борная кислота 1,2 - 9,15 хелат кобальта EDTA 0,15 - 0,77 хелат меди EDTA 3,33 - 10,67 хелат марганца EDTA 3,85 - 12,31 аммоний молибденовокислый 0,04 - 0,19 хелат цинка EDTA 3,33 - 10,67 гуминовые вещества остальное

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что содержание микроэлементов в готовом удобрении от массы готового удобрения составляет (%):

Бор 0,2 - 1,6 Кобальт 0,02 - 0,1 Медь 0,5 - 1,6 Марганец 0,5 - 1,6 Молибден 0,02 - 0,1 Цинк 0,5 - 1,6%

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что общее содержание компонентов от массы готового удобрения составляет (%):

микроэлементы 2,0 - 6,6 калий в пересчёте на K₂О 6-20%