СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИИ УДОБРЕНИЯ, СОДЕРЖАЩЕЙ ИНГИБИТОР НИТРИФИКАЦИИ DMPSA, ПУТЕМ ДОБАВЛЕНИЯ DMPSA ИЛИ ЕЁ СОЛЕЙ В РАСПЛАВ УДОБРЕНИЯ Российский патент 2023 года по МПК C05C1/00 C05C3/00 C05C5/00 C05C7/00 C05C9/00 C05G3/90 C05G1/00 

Настоящее изобретение относится к способу получения композиции удобрения, содержащей ингибитор нитрификации DMPSA, путем добавления DMPSA или ее солей в расплав удобрения.

Азот - важный элемент для роста и размножения растений. Около 25% доступного для растений азота в почвах (аммоний и нитрат) образуется в результате процессов разложения (минерализации) органических соединений азота, таких как гумус, растительные и животные остатки и органические удобрения. Примерно 5% приходится на осадки. Однако в мировом масштабе большая часть (70%) поступает в растение за счет неорганических азотных удобрений. Без использования азотных удобрений земля не смогла бы прокормить свое нынешнее население.

Почвенные микроорганизмы преобразуют органический азот в аммоний (NH₄⁺), который впоследствии окисляется до нитрата (NO₃^-) в процессе, известном как нитрификация. Несмотря на то, что нитраты очень важны для сельского хозяйства, они очень подвижны в почве и могут легко теряться из почвы путем выщелачивания в грунтовые воды. Азот дополнительно теряется в результате микробиологической денитрификации до газообразных форм азота. В результате различных потерь примерно 50% внесенного азота теряется в течение года после добавления удобрений (см. Nelson and Huber; Nitrification inhibitors for corn production (2001), National Corn Handbook, Iowa State University).

Ингибиторы нитрификации, такие как соединения пиразола, могут использоваться для уменьшения нитрификации и, следовательно, повышения эффективности удобрений и снижения уровней азота в грунтовых и поверхностных водах и уровней оксида азота в атмосфере. Проблема, связанная с использованием соединений пиразола, заключается в их летучести, что приводит к потерям ингибитора нитрификации во время хранения. Для решения этой проблемы в предшествующем уровне техники были описаны производные пиразола с гидрофильными группами.

В WO 96/24566 описаны способы получения низколетучих производных пиразола с гидрофильными группами, такими как 2-(3-метил-1Н-пиразол-1-ил)янтарная кислота, для использования в качестве ингибиторов нитрификации.

WO 2011/032904 и WO 2013/121384 описывают 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарную кислоту в качестве ингибитора нитрификации.

WO 2015/086823 относится, среди прочего, к смеси удобрений и составу, содержащему 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарную кислоту. WO 2015/086823 раскрывает, что гранулы минеральных удобрений, предпочтительно минеральных удобрений на основе известково-аммиачной селитры, покрывают или пропитывают 2-(N-3,4-диметилпиразол)янтарной кислотой путем опрыскивания раствором ингибитора нитрификации и повторной сушки. В случае жидких удобрений из известково-аммиачной селитры (CAN) в WO 2015/086823 раскрывается, что 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарная кислота также может быть непосредственно добавлена в жидкие удобрения CAN.

Однако способы, описанные в предшествующем уровне техники для получения композиции удобрения, содержащей 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарную кислоту, могут иметь недостаток, заключающийся в том, что получение композиции удобрения не гомогенное, довольно сложное, требует дополнительных стадий или устройств или не интегрировано в процесс производства удобрений.

Таким образом, одна из целей настоящего изобретения заключается в том, чтобы обеспечить способ получения композиции удобрения, содержащей ингибитор нитрификации - DMPSA или ее соль, который обеспечивает получение однородной композиции удобрения, является довольно простым и полностью интегрирован в процесс производства удобрений.

Другой целью настоящего изобретения является создание способа получения композиции удобрения, содержащей ингибитор нитрификации DMPSA или ее соль, которая имеет длительную стабильность при хранении относительно DMPSA, например, при разных температурных условиях.

Неожиданно было обнаружено, что вышеуказанные цели настоящего изобретения могут быть достигнуты с помощью способов настоящего изобретения, как раскрыто в данном описании.

Далее настоящее изобретение относится к способу получения композиции удобрений, содержащей

(i) по крайней мере одно азотсодержащее удобрение (F); а также

(ii) ингибитор нитрификации (N), выбранный из группы, состоящей из 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты, ее аммониевой соли, ее диаммониевой соли, ее калиевой соли и другой ее соли,

включающему следующие стадии:

а) плавление удобрения (F) и/или обеспечение расплава удобрения (F), и

б) добавление ингибитора нитрификации (N) к расплаву удобрения (F).

Другие соли 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты представляют собой, например, их натриевую, кальциевую или магниевую соль.

Используемый в данном описании термин «2-(диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарная кислота» (также сокращенно обозначаемый далее как DMPSA) предпочтительно относится к 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоте, 2-(4,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоте или их комбинации. Следует понимать, что 2-(диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарная кислота может присутствовать в композициях по настоящему изобретению в депротонированной форме, таким образом, что образуется соответствующий гидросукцинат (моноанион) или сукцинат (ди-анион).

"мас. %" означает "процент по массе".

«Плавление» означает изменение состояния вещества из твердого состояния в жидкое, путем нагревания твердого вещества до температуры выше или близкой к его температуре плавления и/или путем смешивания твердого вещества с жидкостями, например, для создания суспензии.

Температура «близкая к точке плавления» означает температуру не более чем на 30°С, более предпочтительно не более чем на 20°С, наиболее предпочтительно не более чем на 15°С, особенно предпочтительно не более чем на 10°С, особенно не более чем на 5°С ниже соответствующей точки плавления.

Плавление удобрения (F) может быть достигнуто путем нагревания удобрения (F) выше или близко к его температуре плавления и/или путем смешивания твердого вещества с жидкостями, например, для создания суспензии. В предпочтительном варианте осуществления стадия плавления считается завершенной, если по меньшей мере 40 мас. %, более предпочтительно по меньшей мере 50 мас. %, наиболее предпочтительно по меньшей мере 60 мас. %, особенно предпочтительно по меньшей мере 70 мас. %, особенно более предпочтительно, по крайней мере, 80 мас. %, особенно наиболее предпочтительно, по крайней мере, 90 мас. %, особенно, по крайней мере, 95 мас. % удобрения (F) присутствует в жидком состоянии. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, считается, что удобрение (F) представлено в виде расплава, если по меньшей мере 40 мас. %, более предпочтительно по меньшей мере 50 мас. %, наиболее предпочтительно по меньшей мере 60 мас. %, особенно предпочтительно по меньшей мере 70 мас. %, особенно более предпочтительно, по крайней мере, 80 мас. %, особенно наиболее предпочтительно, по крайней мере, 90 мас. %, особенно, по крайней мере, 95 мас. % удобрения (F) присутствует в жидком состоянии.

Вышеупомянутые стадии а) и/или б) предпочтительно проводят при температурах от 80°С до 200°С, более предпочтительно при температурах от 90°С до 190°С, наиболее предпочтительно при температурах от 100°С до 180°С, особенно предпочтительно при температурах от 110°С до 170°С, особенно более предпочтительно при температурах от 120°С до 160°С, особенно при температурах от 130°С до 150°С. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения указанные выше стадии а) и/или б) проводят при температуре более 80°С, более предпочтительно более 90°С, наиболее предпочтительно более 100°С, особенно более 110°С, особенно предпочтительно более 120°С. В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения указанные выше стадии а) и/или б) проводят при температуре выше точки плавления удобрения (F). В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения указанные выше стадии а) и/или б) проводят при температуре, близкой к температуре плавления удобрения (F). В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения указанные выше стадии а) и/или б) проводят при температуре не более чем на 30°С, более предпочтительно не более чем на 20°С, наиболее предпочтительно не более чем на 15°С, особенно предпочтительно не более чем на 10°С, особенно не более чем на 5°С ниже точки плавления удобрения (F).

Необязательно, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, особенно в случае, если указанные выше стадии а) и/или б) проводят при температуре ниже точки плавления удобрения (F), дополнительное количество жидкости, предпочтительно воды, добавляется к удобрению (F) на вышеуказанной стадии а), в частности, для обеспечения плавления. При добавлении дополнительное количество жидкости, предпочтительно воды, предпочтительно составляет от 0,1 до 15 мас. %, более предпочтительно от 0,5 до 10 мас. %, наиболее предпочтительно от 1 до 9 мас. %, особенно предпочтительно от 2 до 8 мас. %. %, особенно более предпочтительно от 3 до 7 мас. %, особенно от 4 до 6 мас. % по отношению к общему количеству удобрения (F).

Необязательно, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ включает после стадии б) стадию в): отверждение расплава удобрения (F), содержащего ингибитор нитрификации (N).

«Отверждение» означает изменение состояния вещества из жидкого состояния в твердое состояние либо путем охлаждения ниже точки плавления, либо путем удаления жидкостей, например, путем испарения.

Отверждение удобрения (F) можно осуществить путем охлаждения. Стадия отверждения считается завершенной, если не менее 40 мас. %, более предпочтительно не менее 50 мас. %, наиболее предпочтительно не менее 60 мас. %, особенно предпочтительно не менее 70 мас. %, особенно более предпочтительно, по меньшей мере, 80 мас. %, особенно наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 90 мас. %, особенно, по меньшей мере, 95 мас. % расплава удобрения (F), содержащего ингибитор нитрификации (N), присутствует в твердом состоянии.

Ингибитор нитрификации (N) используется технической чистоты или предпочтительно с чистотой от 80 до 100 мас. %, более предпочтительно от 90 до 100 мас. %, наиболее предпочтительно от 95 до 100 мас. %.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения ингибитор нитрификации (N) представляет собой 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарную кислоту и/или 2-(4,5-диметил-1Н-пиразол)-1-ил)янтарную кислоту.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения ингибитор нитрификации (N) представляет собой аммониевую соль 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1H-пиразол-1-ил)янтарной кислоты.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения ингибитор нитрификации (N) представляет собой диаммониевую соль 2-(3,4-диметил-1H-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1H-пиразол-1-ил)янтарной кислоты.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, ингибитор нитрификации (N) представляет собой калиевую соль 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1H-пиразол-1-ил)янтарной кислоты.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, ингибитор нитрификации (N) представляет собой натриевую соль 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, ингибитор нитрификации (N) представляет собой кальциевую соль 2-(3,4-диметил-1H-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1H-пиразол-1-ил)янтарной кислоты.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, ингибитор нитрификации (N) представляет собой магниевую соль 2-(3,4-диметил-1H-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1H-пиразол-1-ил)янтарной кислоты.

Азотсодержащее удобрение (F) предпочтительно содержит от 10 до 100000 ppm (частей на миллион) по массе ингибитора нитрификации (N), более предпочтительно от 100 до 10000 ppm по массе ингибитора нитрификации (N), наиболее предпочтительно от 0,03 до 0,5 мас. % ингибитора нитрификации (N), особенно от 0,05 до 0,2 мас. % DMPSA или ее соли, которая предпочтительно является в значительной степени гомогенно распределенной в композиции удобрений.

Предпочтительно время пребывания ингибитора нитрификации (N) в расплаве азотсодержащего удобрения (F) регулируется таким образом, чтобы по крайней мере 70 мас. %, более предпочтительно по крайней мере 75 мас. %, наиболее предпочтительно по меньшей мере 80 мас. %, особенно предпочтительно по меньшей мере 85 мас. %, особенно по меньшей мере 90 мас. % ингибитора нитрификации (N), добавленного на стадии б), все еще присутствовало в композиции удобрения.

Предпочтительно время пребывания ингибитора нитрификации (N) в расплаве азотсодержащего удобрения (F) составляет не более 19 минут, более предпочтительно не более 15 минут, наиболее предпочтительно не более 12 минут, особенно предпочтительно не более 10 минут, особенно более предпочтительно не более 8 минут, особенно наиболее предпочтительно не более 7 минут, особенно не более 6 минут, например, не более 5 минут, например, предпочтительно не более 4 минут, например, более предпочтительно не более 3 минут, например, наиболее предпочтительно не более 2 минут, например, не более 1 минуты.

Термин «удобрения» следует понимать как химические соединения, применяемые для стимуляции роста растений и фруктов. Удобрения обычно вносятся либо через почву (для поглощения корнями растений), либо через почвенные заменители (также для поглощения корнями растений), либо путем внекорневой подкормки (для поглощения через листья). Термин также включает смеси одного или нескольких различных типов удобрений, упомянутых ниже.

Термин «удобрения» можно разделить на несколько категорий, включая: а) органические удобрения (состоящие из растительного/животного материала), б) неорганические удобрения (состоящие из химикатов и минералов) и в) удобрения, содержащие мочевину.

Органические удобрения включают навоз, например, жидкий навоз, полужидкий навоз, биогазовый навоз, хлевный навоз или соломенный компост, жидкий навоз, жидкую навозную жижу, осадок сточных вод, червекомпост, торф, морские водоросли, компост, сточные воды и гуано. Сидеральные удобрения (покровные культуры) также регулярно выращивают для добавления в почву питательных веществ (особенно азота). К промышленным органическим удобрениям относятся, например, компост, кровяная мука, костная мука и экстракты морских водорослей. Другими примерами являются расщепленные ферментами белки, рыбная мука и перьевая мука. Разлагающиеся пожнивные остатки прошлых лет - еще один источник плодородия.

Неорганические удобрения обычно производятся с помощью химических процессов (таких как, например, процесс Габера-Боша), также с использованием естественных отложений, при их химическом изменении (например, концентрированный тройной суперфосфат). Встречающиеся в природе неорганические удобрения включают чилийский нитрат натрия, фосфат горных пород, известняк, сульфат калия, хлористый калий и сырые калийные удобрения.

Типичные твердые удобрения имеют кристаллическую, приллированную или гранулированную форму. Типичными азотсодержащими неорганическими удобрениями являются нитрат аммония, известково-аммиачная селитра, сульфат аммония, сульфат-нитрат аммония, нитрат кальция, фосфат диаммония, фосфат моноаммония, тиосульфат аммония и цианамид кальция.

Неорганическое удобрение может быть удобрением NPK. «Удобрения NPK» представляют собой неорганические удобрения, приготовленные в соответствующих концентрациях и комбинациях, содержащие три основных питательных вещества: азот (N), фосфор (Р) и калий (K), а также обычно S, Mg, Са и микроэлементы. «Удобрения NK» содержат два основных питательных вещества: азот (N) и калий (K), а также обычно S, Mg, Са и микроэлементы. «NP удобрения» содержат два основных питательных вещества: азот (N) и фосфор (Р), а также обычно S, Mg, Са и микроэлементы.

Удобрение, содержащее мочевину, может, в конкретных вариантах осуществления, представлять собой формальдегид мочевины, карбамидно-аммиачную смесь (UAN), покрытую серой мочевину, стабилизированную мочевину, NPK-удобрения на основе мочевины или сульфат аммония мочевины. Также предполагается использование мочевины в качестве удобрения. В случае использования или предоставления удобрений, содержащих мочевину, или мочевины, особенно предпочтительно, чтобы ингибиторы уреазы, как определено в данном описании выше, могли добавляться или дополнительно присутствовать, или использоваться одновременно или в сочетании с удобрениями, содержащими мочевину.

Удобрения могут быть предоставлены в любой подходящей форме, например, в виде гранул с покрытием или без покрытия, в жидкой или полужидкой форме, в виде удобрений для распыления или путем фертигации и т.д.

Удобрения с покрытием могут содержать широкий спектр материалов. Покрытия можно, например, наносить на гранулированное или приллированное азотное (N) удобрение или на удобрения с несколькими питательными веществами. Обычно мочевина используется в качестве основного материала для большинства удобрений с покрытием. Однако настоящее изобретение также предусматривает использование других основных материалов для удобрений с покрытием, любого из материалов удобрений, определенных в данном описании. В некоторых вариантах осуществления элементарная сера может использоваться в качестве покрытия удобрения. Покрытие может быть выполнено путем распыления расплавленной S на гранулы мочевины с последующим нанесением воска-герметика для закрытия трещин в покрытии. В другом варианте осуществления слой серы S может быть покрыт слоем органических полимеров, предпочтительно тонким слоем органических полимеров. В другом варианте осуществления удобрения с покрытием предпочтительно представляют собой физические смеси удобрений с покрытием и без покрытия.

Дополнительные предусмотренные удобрения с покрытием могут быть получены путем взаимодействия полимеров на основе смолы на поверхности гранул удобрения. Другой пример предоставления удобрений с покрытием включает использование полиэтиленовых полимеров с низкой проницаемостью в сочетании с покрытиями с высокой проницаемостью.

В конкретных вариантах реализации композицию и/или толщину покрытия удобрения можно регулировать, чтобы контролировать, например, скорость высвобождения питательных веществ для конкретных применений. Продолжительность высвобождения питательных веществ из определенных удобрений может варьироваться, например, от нескольких недель до многих месяцев.

Удобрения с покрытием могут быть предоставлены в виде удобрений с контролируемым высвобождением (CRF). В конкретных вариантах осуществления эти удобрения с контролируемым высвобождением представляют собой полностью покрытые N-P-K удобрения, которые являются однородными и обычно демонстрируют заранее определенную продолжительность высвобождения. В дополнительных вариантах осуществления CRF могут быть предоставлены в виде смешанных продуктов удобрений с контролируемым высвобождением, которые могут содержать компоненты с покрытием, без покрытия и/или компоненты с замедленным высвобождением. В некоторых вариантах осуществления эти удобрения с покрытием могут дополнительно содержать питательные микроэлементы. В конкретных вариантах осуществления эти удобрения могут показывать заранее определенную долговечность, например, в случае N-P-K удобрений.

Кроме того, предполагаемые примеры CRF включают удобрения с регулируемым высвобождением. Эти удобрения обычно демонстрируют заранее определенные схемы высвобождения (например, высокое/стандартное/низкое) и заранее определенную долговечность. В иллюстративных вариантах осуществления полностью покрытые N-P-K, Mg и питательные микроэлементы могут доставляться по способу с регулируемым высвобождением.

Также предусмотрены подходы с двойным покрытием или удобрения с покрытием на основе запрограммированного высвобождения.

В дополнительных вариантах осуществления смесь удобрений может быть представлена в виде или может содержать или включать удобрение с медленным высвобождением. Удобрение может, например, высвобождаться в течение любого подходящего периода времени, например, в течение от 1 до 5 месяцев, предпочтительно до 3 месяцев. Типичными примерами ингредиентов удобрений с медленным высвобождением являются IBDU (изобутилидендимочевина), например, содержат около 31-32% азота, из которых 90% нерастворимы в воде; или UF, т.е. мочевинно-формальдегидный продукт, который содержит около 38% азота, из которых около 70% может быть представлено в виде нерастворимого в воде азота; или CDU (кротонилиден димочевина), которая содержит около 32% азота; или MU (метиленмочевина), которая содержит примерно от 38 до 40% азота, из которых 25-60% обычно представляет собой нерастворимый в холодной воде азот; или MDU (метилендимочевина), которая содержит около 40% азота, из которых менее 25% представляет собой нерастворимый в холодной воде азот; или МО (метилолмочевина), содержащая около 30% азота, которую обычно можно использовать в растворах; или DMTU (диметилен-тримочевина), содержащая около 40% азота, из которых менее 25% составляет нерастворимый в холодной воде азот; или TMTU (триметилентетрамочевина), которая может быть предоставлена как компонент продуктов UF; или TMPU (триметилен-пентамочевина), которая также может быть использована в качестве компонента продуктов UF; или UT (раствор триазона мочевины), который обычно содержит около 28% азота. Смесь удобрений также может быть азотсодержащим удобрением длительного действия, содержащим смесь ацетилен-димочевины и по крайней мере одного другого органического азотсодержащего удобрения, выбранного из метиленмочевины, изобутилиден-димочевины, кротонилидендимочевины, замещенных триазонов, триурета или их смесей.

Любые из вышеупомянутых удобрений или форм удобрений могут быть подходящим образом объединены. Например, удобрения с медленным высвобождением могут быть предоставлены в виде удобрений с покрытием. Их также можно комбинировать с другими удобрениями или типами удобрений. То же самое относится к присутствию композиции по настоящему изобретению, которая может быть адаптирована к форме и химической природе удобрения и, соответственно, обеспечиваться таким образом, чтобы ее высвобождение сопровождало высвобождение удобрения, например, высвобождается в то же время или с той же периодичностью.

Предпочтительно азотсодержащее удобрение (F) выбрано из группы, состоящей из нитрата аммония, нитрата аммония кальция, сульфата аммония, нитрата сульфата аммония, нитрата кальция, диаммония фосфата, моноаммония фосфата, тиосульфата аммония, цианамида кальция, удобрений NPK, удобрений NK, удобрений NP и мочевины. Более предпочтительно азотсодержащее удобрение (F) выбрано из группы, состоящей из нитрата аммония, нитрата аммония кальция, сульфата аммония, нитрата сульфата аммония и удобрений NPK. Наиболее предпочтительно азотсодержащее удобрение (F) выбирают из группы, состоящей из нитрата аммония кальция, сульфата аммония и нитрата сульфата аммония.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой нитрат аммония.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой нитрат аммония кальция.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой сульфат аммония.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой нитрат сульфат аммония.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой нитрат кальция.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой фосфат диаммония.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой фосфат моноаммония.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой тиосульфат аммония.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой цианамид кальция.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой удобрение NPK.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой удобрение NK.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой удобрение NP.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, азотсодержащее удобрение (F) представляет собой мочевину.

Примеры

Настоящее изобретение ниже проиллюстрировано Примером 1 и Примером 2.

Материалы

• ASN: удобрение сульфат нитрат аммония от Eurochem

• 15-5-20: 15-5-20S+2 удобрение нитрофоска (Nitrophoska perfekt) от Eurochem

• DMPSA твердая

• композиция DMPSA-K: Твердую DMPSA добавляли к водному раствору KOH таким образом, что в результате получали раствор калиевой соли DMPSA с рН 8,0 и концентрацией 36% DMPSA кислотных эквивалентов.

• композиция DMPSA-NH₄: Твердую DMPSA добавляли к водному раствору NH₃ таким образом, что в результате получали раствор аммониевой соли DMPSA с рН 7,6 и концентрацией 41% DMPSA кислотных эквивалентов.

Пример 1

500 г ASN+20 мл воды добавляли в металлическую кастрюлю и нагревали до 135°С+/- 5°С при постоянном перемешивании, используя верхнеприводную мешалку. После того, как весь ASN был расплавлен, при непрерывном перемешивании добавляли соответствующее количество препарата DMPSA.

Через 1, 5, 10 и 15 минут брали пробу массой ~ 60 г, которую выливали в алюминиевый поддон и давали остыть при комнатной температуре в течение 30 минут. После этого образец дробили на мелкие кусочки в ступке. 2 образца по 15 г, каждый растворенный в 100 мл воды, анализировали с использованием ВЭЖХ метода DIN EN 17090 и измеренные концентрации активного ингредиента усредняли. Результаты в Таблице 1 показывают, что DMPSA и композиции DMPSA можно добавлять в расплав ASN, если время пребывания в расплаве составляет менее 5 минут. При более продолжительном времени пребывания обе композиции как NH₄, так и K более стабильны по сравнению с твердой DMPSA.

Пример 2

500 г 15-5-20 удобрения NPK + 30 мл воды добавляли в металлическую кастрюлю и нагревали до 135°С +/- 5°С при постоянном перемешивании, используя верхнеприводную мешалку. После того, как все удобрение было расплавлено, при непрерывном перемешивании добавляли соответствующее количество композиции DMPSA. Через 1, 5, 10 и 15 минут брали пробу массой ~ 60 г, которую выливали в алюминиевый поддон и давали остыть при комнатной температуре в течение 30 минут. После этого образец дробили на мелкие кусочки в ступке. 2 образца по 15 г, каждый растворенный в 100 мл воды, анализировали с использованием ВЭЖХ метода DIN EN 17090 и измеренные концентрации активного ингредиента усредняли. Результаты в Таблице 2 показывают, что DMPSA и композиции DMPSA можно добавлять в расплав 15-5-20, если время пребывания в расплаве составляет менее 5 минут. При более продолжительном времени пребывания обе композиции как NH₄, так и K более стабильны по сравнению с твердой DMPSA.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения композиции удобрений, содержащей (i) по крайней мере одно азотсодержащее удобрение (F) и (ii) ингибитор нитрификации (N), выбранный из группы, состоящей из 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты, ее аммониевой соли, ее диаммониевой соли и ее калиевой соли, включает следующие стадии: а) плавление по меньшей мере одного азотсодержащего удобрения (F) и/или обеспечение расплава по меньшей мере одного азотсодержащего удобрения (F), б) добавление ингибитора нитрификации (N) к расплаву азотсодержащего удобрения (F) и в) отверждение расплава азотсодержащего удобрения (F), содержащего ингибитор нитрификации (N), в котором время пребывания ингибитора нитрификации (N) в расплаве азотсодержащего удобрения (F) составляет не больше чем 5 минут. Изобретение позволяет обеспечить получение однородной композиции удобрения, которая имеет длительную стабильность при хранении. 12 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.

1. Способ получения композиции удобрений, содержащей

(i) по крайней мере одно азотсодержащее удобрение (F) и

(ii) ингибитор нитрификации (N), выбранный из группы, состоящей из 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты, ее аммониевой соли, ее диаммониевой соли и ее калиевой соли,

включающий следующие стадии:

а) плавление по меньшей мере одного азотсодержащего удобрения (F) и/или обеспечение расплава по меньшей мере одного азотсодержащего удобрения (F),

б) добавление ингибитора нитрификации (N) к расплаву азотсодержащего удобрения (F), и

в) отверждение расплава азотсодержащего удобрения (F), содержащего ингибитор нитрификации (N),

в котором время пребывания ингибитора нитрификации (N) в расплаве азотсодержащего удобрения (F) составляет не больше чем 5 минут.

2. Способ по п. 1, в котором ингибитор нитрификации (N) представляет собой 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарную кислоту и/или 2-(4,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарную кислоту.

3. Способ по п. 1, в котором ингибитор нитрификации (N) представляет собой аммониевую или калиевую соль 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты.

4. Способ по п. 1, в котором ингибитор нитрификации (N) представляет собой диаммониевую соль 2-(3,4-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты и/или 2-(4,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)янтарной кислоты.

5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором азотсодержащее удобрение (F) выбирают из группы, состоящей из нитрата аммония, нитрата аммония кальция, сульфата аммония, нитрата сульфата аммония, нитрата кальция, диаммония фосфата, моноаммония фосфата, тиосульфата аммония, цианамида кальция, удобрений NPK, удобрений NK, удобрений NP и мочевины.

6. Способ по любому из пп. 1-4, в котором азотсодержащее удобрение (F) представляет собой нитрат сульфат аммония.

7. Способ по любому из пп. 1-4, в котором азотсодержащее удобрение (F) представляет собой удобрение NPK.

8. Способ по любому из пп. 1-7, в котором время пребывания ингибитора нитрификации (N) в расплаве азотсодержащего удобрения (F) регулируют таким образом, чтобы по крайней мере 70 мас.% ингибитора нитрификации (N), добавляемого на стадии б), все еще находилось в композиции удобрения.

9. Способ по любому из пп. 1-8, в котором азотсодержащее удобрение (F) содержит от 10 до 100000 ppm по массе ингибитора нитрификации (N).

10. Способ по любому из пп. 1-9, в котором азотсодержащее удобрение (F) содержит от 0,03 до 0,5 мас.% ингибитора нитрификации (N).

11. Способ по любому из пп. 1-10, в котором в описанной выше стадии а) к удобрению (F) добавляют дополнительное количество жидкости.

12. Способ по п. 11, в котором жидкость представляет собой воду.

13. Способ по п. 11 или 12, в котором дополнительное количество жидкости составляет от 0,5 до 10 мас.% относительно общего количества азотсодержащего удобрения (F).