Область техники
Настоящее изобретение относится к области частиц удобрений, в частности, частиц удобрений, покрытых композицией, содержащей железо.
Уровень техники
Железо (Fe) - это микроэлемент, необходимый всем растениям и сельскохозяйственным культурам для оптимизации их роста. Железо принимает участие в большом количестве биологических процессов, таких как восстановление нитратов и сульфатов, выработка энергии, синтез хлорофилла и образование лигнина. Хотя железо содержится в большинстве почв, часто требуется дополнительный источник железа для удовлетворения всех потребностей сельскохозяйственных культур.
Дефицит железа является распространенным недостатком микроэлементов у многих сельскохозяйственных культур, особенно тех, которые выращиваются в районах с известковыми почвами и высоким уровнем рН. В целом, внесение в почву неорганических источников железа, таких как сульфат железа, неэффективно для устранения дефицита этого микроэлемента, поскольку в таких почвенных условиях железо быстро преобразуется в неусваиваемые, нерастворимые формы, например, в оксид железа. Поэтому в сельском хозяйстве принято использовать хелатные формы железа. Соединения хелата железа содержат Fe в виде катиона железа (III) (Fe3+) или железа (Fe2+) и лиганд. Лиганд часто представляет собой органическую молекулу, которая может быть растворима в различных органических растворителях и воде. Полученный комплекс лиганд-металл может обладать высокой растворимостью в кислородсодержащих растворителях, таких как вода, спирты или эфиры. Этилендиаминтетраацетат (ЭДТА) - хорошо известный лиганд с высоким сродством к большинству переходных металлов, включая железо. Этилендиамин-N,N'-бис(орто-гидроксифенилуксусная кислота) и этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусная кислота]-N'-[(пара-гидроксифенил)уксусная кислота] являются другими лигандами, пригодными для образования хелатов с железом для применения в качестве удобрений. Представленные на рынке продукты обычно содержат смеси вышеупомянутых орто-орто (о-о) и орто-пара (о-п) изомеров и в совокупности называются FeEDDHA. Другими эффективными хелатами железа являются хелатные комплексы железа (III) и этилендиамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты] и этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты]-N-[(пара-гидрокси-метилфенил) уксусной кислоты]. Представленные на рынке продукты могут содержать смеси вышеупомянутых орто-орто- и орто-пара-изомеров и в совокупности называются FeEDDHMA. Другим эффективным хелатом железа является хелатный комплекс железа (III) и N,N'-ди(2-гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусной кислоты, обычно называемый FeHBED.
Обычно хелаты FeEDDHA, FeEDDHMA и FeHBED поставляются в виде порошка, гранул или микрогранул, и обычной практикой является внесение их непосредственно в почву или растворение в поливной воде перед внесением в почву.
Однако, наряду с вышеупомянутыми способами применения, также возможно включение железа и других микроэлементов в твердые удобрения, такие как таблетки или гранулы, содержащие одно или несколько первичных питательных веществ (азот - N, фосфор - Р и калий - K), которые вносят путем распределения в почве. Часто требуется добавление микроэлементов, включая железо, в эти основные твердые удобрения, чтобы удовлетворить агрономическим требованиям сельскохозяйственной культуры. Это может быть достигнуто путем включения микроэлементов в процессе прессования или гранулирования, но практические рекомендации при больших объемах производства предполагают, что при таком подходе трудно удовлетворить сильно различающиеся потребности в питательных веществах различных сельскохозяйственных культур и различных типов почв.
Что касается микроэлементов, включение источника питательных веществ в покрытие частиц удобрения является хорошо известным способом. Некоторые типы частиц, содержащих один или несколько первичных питательных веществ (N, Р, K), предусматривают нанесение покрывающей композиции для увеличения долговечности таких частиц, поэтому добавление источника микроэлементов в покрывающую композицию является эффективным способом решения обеих проблем. В покрывающей композиции источник микроэлементов растворен или суспендирован в жидкой фазе.
Например, в документе GB 25132232 (Yara, 2014) раскрыт способ получения удобрений, покрытых слоем композиции на основе масла, содержащей источник микроэлементов. Однако попытки получить масляные суспензии FeEDDHA, FeEDDHMA и FeHBED оказались безуспешными. Например, в результате получения композиций, состоящих из FeEDDHA или FeHBED, суспендированных в различных маслах, включая рапсовое масло, метилированное масло семян или легкое минеральное масло, с использованием способов, описанных в патенте GB 25132232, были получены липкие массы с высокой вязкостью даже при такой низкой концентрации железа как 2% по массе. Такие композиции были бы чрезвычайно сложны в обращении и не могли бы быть легко применены в качестве покрытия для удобрений.
В документе ЕР 0334630 (PHOSYN, 1989) раскрыта композиция, содержащая хелат железа, например, FeEDDHA и FeEDDHMA, и многоатомный спирт или простой эфир в качестве растворителя, такой как этиленгликоль и моноэтиловый эфир этиленгликоля. Указанную композицию разбавляют водой и вносят непосредственно в почву для обеспечения сельскохозяйственных культур железом.
В документе FR 2808021 (Synthron Chemicals, 2001) раскрыта жидкая композиция, содержащая натриевую или калиевую соль FeEDDHA или FeEDDHMA, диспергирующее средство и полимерный алкиленоксид, например, полиэтиленгликоли, полипропиленгликоли и их производные. Указанная композиция может быть разбавлена водой и внесена в почву, или может быть применена для внекорневого опрыскивания для устранения железистого хлороза, т.е. дефицита железа.
В документе WO 03042128 (Akzo Nobel, 2003) раскрыта композиция, содержащая воду, хелат железа и амиде формулой RCONH2, который может представлять собой мочевину.
В документе CN 10638008 A (SHANDONG SUN WAY LANDSCAPE TECH CO LTD, 2017) раскрыт водный раствор, содержащий щелочной ингибитор почвенных отложений, состоящий из хелатного железа, диэтиленгликоля и мочевины.
Краткое описание изобретения
Неожиданно было установлено, что композиции, содержащие компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, гликолевых эфиров и их смесей, очень подходят для нанесения покрытия на удобрения, таким образом обеспечивая простой и гибкий способ, с помощью которого твердые удобрения могут быть покрыты эффективным источником железа без негативного влияния на качество удобрений.
Согласно первому аспекту изобретения предложена частица удобрения, включающая сердцевину и наружный слой модификатора, содержащего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, где указанный растворитель выбран из группы гликолей, простых эфиров гликоля и их смесей, и указанный растворитель составляет от о коло 30 до около 90 мас. % модификатора.
Согласно еще одному аспекту предложен способ получения частицы удобрения, где частица удобрения включает слой модификатора, содержащего железо, включающий этапы: (а) обеспечения сердцевины частицы удобрения; и (b) нанесения на указанную сердцевину частицы удобрения модификатора, содержащего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, эфиров гликоля и их смесей, где указанный растворитель составляет от около 30 до около 90 мас. % модификатора.
Согласно еще одному аспекту предложена неводная жидкая композиция, содержащая компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, простых эфиров гликоля и их смесей, и мочевину, где указанная жидкая композиция содержит по меньшей мере 30 г/л железа.
Согласно еще одному аспекту предложено применение композиции в качестве покрывающего средства для частиц удобрения, включающей компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы, состоящей из гликолей, простых эфиров гликоля и их смесей, и необязательно мочевину.
Подробное описание изобретения
Если не будет определено иное, все термины, используемые при раскрытии изобретения, включая технические и научные термины, имеют значение, обычно понимаемое специалистом в области техники, к которой относится настоящее изобретение. В качестве дополнительного руководства включены определения терминов для лучшего понимания сущности настоящего изобретения.
Все ссылки, приведенные в настоящем описании, считаются включенными в полном объеме посредством отсылки.
В контексте настоящего документа следующие термины имеют следующие значения:
Неопределенные и определенные артикли, используемые здесь, относятся как к единственному, так и к множественному числу, если иное не следует из контекста. Например, "отсек" относится к одному или нескольким отсекам.
"Около", как используется в настоящем документе, относится к измеряемому значению, такому как параметр, величина, временная продолжительность и т.п., предназначено для охвата изменений +/-20% или менее, предпочтительно +/-10% или менее, более предпочтительно +/-5% или менее, еще более предпочтительно +/-1% или менее, и еще более предпочтительно +/-0,1% или менее от указанного значения, в той мере, в какой такие изменения соответствуют выполнению в раскрытом изобретении. Однако следует понимать, что значение, к которому относится модификатор "около", само по себе также конкретно раскрыто.
"Содержать", "содержащий", и "содержит" и "содержащий", используемые в настоящем документе, являются синонимами "включать", "включающий", "включает" или "содержать", "содержащий", "содержит" и являются включающими или неограничивающими терминами, которые определяют наличие того, что следует, например, компонента, и не исключают или исключают наличие дополнительных, не перечисленных компонентов, функций, элементов, элементов, этапов, известных в данной области техники или раскрытых в ней.
Перечисление числовых диапазонов по конечным точкам включает все числа и дроби, входящие в этот диапазон, а также указанные конечные точки.
Выражение "массовый %", "массовый процент","% м/м", "мас. %" или "% мае", здесь и во всем описании, если не указано иное, относится к массе соответствующего компонента по отношению к общей массе состава.
В первом аспекте изобретения обеспечена частица удобрения, которая состоит из сердцевины и внешнего слоя модификатора, включающего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, характеризующаяся тем, что растворитель выбран из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и составляет от около 30 до около 90 мас. % модификатора.
Было обнаружено, что можно получить частицу удобрения, содержащую большое количество хелата железа, путем покрытия сердцевины частицы удобрения, включающей питательные вещества, модификатором, включающим компонент хелата железа, растворенный в растворителе. Из публикации ЕР 0334630 известно, что жидкие композиции, включающие хелат железа в высоких концентрациях, более 3 мас. % железа, могут быть получены с использованием растворителя из группы гликолей и эфиров гликолей, таких как моноэтиленгликоль, диэтиленгликоль и моноэтиловый эфир эти лен гликоля. Было установлено, что эти композиции могут быть нанесены на твердые сердцевины частиц удобрений для получения композиций удобрений, содержащих подходящий источник железа. Растворитель может быть высокой чистоты, в частности, степень чистоты может составлять не менее 98%, более конкретно, не менее 99%. Модификатор должен содержать от около 30 до около 90 мас. % растворителя, чтобы его можно было наносить на твердую сердцевину частицы удобрения. Растворитель может быть монокомпонентным, но также может представлять собой смесь двух или более гликолей или гликолевых эфиров.
Количество растворителя, которое можно применять, может зависеть от хелата железа, выбранного для модификатора, и желаемой загрузки железа. В одном варианте осуществления растворитель может составлять от около 40 до около 80 мас. % модификатора. В частности, он может составлять от около 40 до около 50 мас. % модификатора. Было установлено, что частицы удобрения, содержащие слой модификатора, являются легко сыпучими, что важно для погрузочно-разгрузочных работ. Кроме того, продукт показал хорошие антислеживающие свойства, а его прочность на раздавливание не слишком снизилась по сравнению с продуктом без покрытия. Противослеживающие свойства и прочность на раздавливание - важные параметры для частиц удобрений, которые влияют на стабильность частиц при хранении.
В одном варианте осуществления внешний слой модификатора может покрывать по меньшей мере 95% поверхности сердцевины, в частности, по меньшей мере 96% поверхности, еще более конкретно по меньшей мере 98% поверхности, еще более конкретно по меньшей мере 99% поверхности. В одном варианте осуществления изобретения слой модификатора может покрывать 100% поверхности сердцевины частицы удобрения.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает мочевину. Неожиданно было также установлено, что добавление небольшого количества мочевины в модификатор снижает вязкость таких модификаторов. Когда эти модификаторы наносят на твердые частицы, такие как частицы удобрений, желательно, чтобы модификатор имел вязкость, обеспечивающую хорошее и равномерное покрытие. Для нанесения модификатора на твердые частицы можно применять несколько способов, например, смешивание в смесителе, распыление модификатора. В частности, модификатор может иметь вязкость при 20°С в диапазоне от около 0,005 до 7 около Па-с (от 5 до 7000 сП), в частности, в диапазоне от около 0,1 до около 5 Па-с (от 100 до 5000 сП). Если применять способ распыления и вязкость слишком высока, распыление жидкости может быть затруднено, и она может заблокировать распылительное оборудование. Кроме того, распределение полученного покрытия на частицах может быть неравномерным из-за высокой вязкости. Поскольку мочевина является источником питательных веществ, добавление мочевины в модификатор не снижает общее содержание питательных веществ в частицах удобрения. Мочевина может быть добавлена в твердом виде и легко растворяется в органическом растворителе. Она может быть растворена в небольшом количестве растворителя перед смешиванием с модификатором. Для обеспечения высокого качества конечного продукта, частиц удобрения с покрытием, мочевина должна быть очень чистой. В частности, чистота может составлять 95%, в частности, более 96%, в частности даже более 97%, в частности даже более 98%, в частности даже более 99%. Мочевина может содержать воду и/или биурет в небольшом количестве, в частности, она может содержать менее 5 мас. % воды или биурета, в частности, менее 2 мас. % воды или биурета. В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает от около 0,1 до около 5,0 мас. % мочевины. В частности, он может включать до 2,0 мас. % мочевины.
В одном варианте осуществления растворитель выбран из группы, состоящей из моноэтиленгликоля, монопропиленгликоля, диэтиленгликоля, 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ола, также известного как моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, и их смесей. Моноэтиленгликоль, монопропиленгликоль, диэтиленгликоль и 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ол являются хорошо известными растворителями гликолевого типа, широко используемыми в химической промышленности. Они хорошо переносятся растениями, хотя некоторые из этих веществ классифицированы как опасные, например, моноэтиленгликоль, диэтиленгликоль. Было установлено, что 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ол является особенно подходящим растворителем для приготовления жидких растворов с высокой концентрацией хелата железа, поскольку 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ол классифицируют как неопасное вещество. Это снижает риски при манипуляциях с модификатором. В одном варианте осуществления растворитель представляет собой 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ол. В одном варианте осуществления растворитель представляет собой моноэтиленгликоль.
В одном варианте осуществления модификатор включает в себя, в частности, от 40 до 90 мас. % растворителя.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя по меньшей мере 30 г/л железа, в частности по меньшей мере 35 г/л железа, более конкретно по меньшей мере 40 г/л, еще более конкретно по меньшей мере 44 г/л железа. Здесь указанная масса на единицу объема относится к общей массе катионов железа в модификаторе. Было установлено, что для обеспечения растений достаточно высоким количеством железа модификатор должен содержать не менее 30 г/л железа. Высокая загрузка модификатора железом позволяет фермеру или поставщику удобрений применять меньшую загрузку модификатора на сердцевину частицы удобрения. Это желательно, так как высокая загрузка может снизить физические свойства конечного продукта, такие как противослеживающие свойства или показатели прочности. Высокая нагрузка на покрытие можеттакже сделать продукт липким и создать затруднения при хранении, обработке и распределении в поле. Железо присутствует в модификаторе по существу в виде компонента хелата железа. Другие источники железа, например, неорганические соли, нежелательны, поскольку они недостаточно стабильны в типичных почвенных условиях и быстро становятся недоступными для растений.
В одном варианте осуществления компонент хелата железа представляет собой хелатный комплекс железа (III) с хелатирующим агентом, где хелатирующий агент представляет собой аминоспирт или аминополикарбоновую кислоту, в частности, выбранную из группы этилендиамин-N, N'-ди[(орто-гидроксифенил) уксусная кислота], этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусная кислота]-N'-[(пара-гидроксифенил)уксусная кислота], этил-енднамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусная кислота], этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусная кислота]-N-[(пара-гидрокси-метилфенил)уксусная кислота] или N,N'-ди(2-гидроксибензил) этилендиамин-N,N'-диуксусная кислота, и их смеси. Хелаты железа поставляются на рынок в виде широкого спектра соединений. Было установлено, что те хелаты, которые включают аминоспирт или аминополикарбоновую кислоту, особенно подходят для настоящего модификатора. Они обычно не токсичны для растений и обладают высокой растворимостью в широком спектре органических растворителей, включая гликолевые и гликолевые эфирные растворители. Комплексы железа (III) и следующих соединений: этилендиамин-N,N'-ди[(орто-гидроксифенил)уксусная кислота], этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусная кислота]-N-[(пара-гидроксифенил)уксусная кислота], этилендиамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусная кислота], этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусная кислота]-N'-[(пара-гидрокси-метилфенил)уксусная кислота] или N,N'-ди(2-гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусная кислота, являются аминополикарбоновыми кислотами и известны как подходящие источники железа для сельскохозяйственных источников. Каждый из них стабилен в определенном диапазоне рН. Хелатирующий агент гарантирует, что катион железа остается в растворимой форме, доступной для растений, и не окисляется до оксида железа, который не растворяется в воде и не усваивается растениями.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя пеногаситель. Возможный способ нанесения модификатора на твердые частицы предполагает распыление модификатора на частицы. Частицы могут находиться во вращающемся барабане или лежать на подстилающем слое. При распылении композиции, включающей органические соединения, всегда существует риск вспенивания композиции. Пена появляется, когда пузырьки воздуха задерживаются в слое органического соединения. Чтобы предотвратить это, можно добавить в композицию пеногаситель перед распылением. Широкий спектр пеногасителей имеется в наличии у поставщиков, например, Synthron. Пеногаситель обычно добавляют в очень небольшом количестве, в частности от около 0,001 до около 1,0 мас. % по отношению к общей композиции, и не влияет на свойства композиции, за исключением склонности к пенообразованию.
В одном варианте осуществления массовое отношение компонента хелата железа к растворителю в модификаторе находится в диапазоне от 1:9 до 3:1, в частности в диапазоне от 1:3 до 3:1, и более конкретно в диапазоне от 1:2 до 2:1. Желательно добиться подходящего соотношения компонента хелата железа и растворителя. Если соотношение слишком велико, хелат может быть не полностью растворим в растворителе или вязкость композиции может стать слишком высокой. Это создает проблему для нанесения модификатора на частицы удобрения. Если соотношение слишком низкое, концентрация железа будет очень низкой. Чтобы обеспечить растения достаточным количеством железа, потребуется либо нанести на частицы удобрения больше модификатора, что может ухудшить физические свойства частиц, либо увеличить норму внесения частиц, что увеличивает эксплуатационные расходы фермера. Кроме того, другие питательные вещества, содержащиеся в частицах, могут поступать в избыточном количестве к сельскохозяйственным культурам, что может оказать негативное воздействие на окружающую среду. Например, если в почву поступает слишком много нитратов или фосфатов, эти ионы не будут удерживаться почвой должным образом и будут выщелачиваться в окружающей среде. Было обнаружено, что массовое отношение компонента хелата железа к растворителю в модификаторе может находиться в диапазоне от 1:9 до 3:1, в частности в диапазоне от 1:3 до 3:1, и конкретнее в диапазоне от 1:2 до 2:1.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор по существу свободен от воды. Может быть желательно, чтобы модификатор был по существу свободен от воды, поскольку вода может ухудшить физические свойства, такие как прочность частиц и противослеживающие свойства частиц удобрения. Может быть трудно получить полностью безводный модификатор, но модификатор может содержать менее 5 мас. % воды, в частности менее 2 мас. %, более конкретно менее 1 мас. %, еще более конкретно менее 0,5 мас. %. Компоненты модификатора, растворителя, хелата железа и, необязательно, мочевины, могут содержать небольшое количество воды, например, менее 5 мас. % воды. В частности, каждый из них может содержать менее 2 мас. % воды, в частности, менее 1 мас. % воды.
В одном варианте осуществления модификатор составляет от 0,1 до 2,0 мас. %, в частности от 0,1 до 1,0 мас. % от частицы удобрения. Важно, чтобы модификатор входил в состав частиц удобрения в необходимом количестве Если композиция содержит слишком мало модификатора, количество железа, поступающего к сельскохозяйственным культурам, будет недостаточным для получения наилучшего урожая. Но если его содержание слишком велик, общее содержание питательных веществ в композиции будет снижено: и растворитель, и лиганд не доставляют питательные вещества к растениям. Кроме того, физические свойства частиц удобрения, такие как прочность частиц, клейкость, могут ухудшиться из-за большого количества растворителя.
В одном варианте осуществления изобретения сердцевина частицы удобрения включает по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, состоящей из мочевины, аммонийных солей, нитратных солей, фосфатных солей, калийных солей, нитрата кальция и их смесей. Желательно, чтобы сердцевина частицы удобрения содержала высокий процент питательных веществ, доступных для растений. Мочевина, аммонийные соли и нитратные соли - три источника азота для растений; фосфатные соли - основной источник фосфора для растений; другие катионы, такие как калий и кальций, также являются важными питательными веществами для растений. В одном варианте осуществления изобретения сердцевина частицы удобрения включает мочевину. В одном варианте осуществления удобрение включает все три первичных питательных элемента - N, Р и K. Такое удобрение называется NPK-удобрением. В дополнение к первичным питательным веществам, сердцевина частицы удобрения может включать по меньшей мере один источник одного или нескольких вторичных питательных веществ (кальций, сера, магний) и микроэлементов (бор, марганец, молибден, медь и цинк). Подходящие для применения в сельском хозяйстве источники этих элементов хорошо известны в данной области техники.
В одном варианте осуществления модификатор включает от около 0,1 до около 10 мас. % мочевины по отношению к массе композиции. Было установлено, что предпочтительно, чтобы модификатор включал от около 0,1 до около 10 мас. % мочевины по отношению к общей композиции модификатора. Если применять слишком мало мочевины, эффект снижения вязкости недостаточен для получения подходящей композиции. Если применять слишком много мочевины, содержание железа снижается и становится слишком низким для сельскохозяйственных целей. В частности, модификатор может включать от около 0,1 до около 5,0 мас. % мочевины по отношению к массе композиции. Более конкретно, модификатор включает от около 0,1 до около 3,0 мас. % мочевины.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает от около 35 до около 55 мас. % FeEDDHA, от около 40 до около 60 мас. % моноэтиленгликоля, необязательно от 0,01 до 1,0 мас. % пеногасителя, и необязательно от 0,1 до 5,0 мас. % мочевины.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает от около 35 до около 60 мас. % FeEDDHA, от около 35 до около 60 мас. % моноэтилового эфира диэтиленгликоля, необязательно от 0,01 до 1,0 мас. % пеногасителя, и необязательно от 0,1 до 5,0 мас. % мочевины.
В одном варианте осуществления модификатор включает от около 5 до около 25 мас. % FeHBED, от около 70 до около 90 мас. % моноэтиленгликоля, необязательно от 0,01 до 1,0 мас. % пеногасителя и необязательно от 0,1 до 5,0 мас. % мочевины.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает от 35 до 55% FeEDDHA, от 40 до 60% диэтиленгликоля, необязательно от 0,01 до 1,0% пеногасителя и необязательно от 0,1 до 5,0% мочевины.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя кислоту. В частности, кислота может быть органической, т.е. небольшой молекулой. В частности, кислота может быть поликарбоновой кислотой, еще более конкретно она может быть выбрана из группы лимонной кислоты, яблочной кислоты и их смесей.
Когда модификатор был нанесен на частицы удобрения, содержащие источник аммония, например, нитрат кальция-аммония, было отмечено, что частицы выделяют сильный и неприятный запах. После анализа с помощью трубки Дрегера запах был идентифицирован как запах аммиака. Не ограничиваясь теорией, предполагается, что какой-либо элемент в модификаторе, например, растворитель или компонент хелата железа, может проявлять основной характер и катализировать превращение аммония в аммиак. Было установлено, что добавление компонента с кислотным характером к модификатору уменьшает проблему. Подходящая кислота должна соответствовать нескольким критериям: достаточно кислотная, чтобы остановить выделение аммиака, но не вступать в реакцию или взаимодействовать с другими элементами частиц удобрения и/или модификатора; предпочтительно растворима в растворителе или смеси растворителей, применяемых в модификаторе; предпочтительно с низким риском для здоровья и безопасности, чтобы избежать усложнения применения модификатора; коммерчески доступна по разумной цене; предпочтительно доступна в чистом виде или в безводном растворителе, однако она может быть доступна в виде гидратного комплекса. Было установлено, что яблочная и лимонная кислота - это два химических вещества, отвечающие этим критериям и подходящие для добавления в модификатор. Яблочная кислота -это бис-карбоновая кислота с pKas 3,4 и 5,2, лимонная кислота - это три-карбоновая кислота с pKas 3,1, 4,8 и 6,4. Преимуществом может быть снижение рН модификатора до около 7 или ниже для уменьшения выделения аммиака из частиц удобрения. Было показано, что модификатор, в который добавлена лимонная кислота для регулировки рН до 7, снижает выбросы аммиака примерно на 50% по сравнению с тем же модификатором без лимонной кислоты и с рН 8,7. рН модификатора может поддерживаться на уровне выше 5. При рН ниже 5 стабильность комплекса хелата железа может быть нарушена, атомы железа могут выпасть в осадок и стать недоступными для растения. Модификатор может включать от около 0,5 до около 10 мас. % кислоты. В частности, он может включать от около 0,5 до около 5 мас. % кислоты, более конкретно от около 1 до около 5 мас. % кислоты. В одном варианте осуществления рН модификатора может составлять от 5,0 до 7,0.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает от около 45 до около 60 мас. % FeEDDHA, от около 35 до около 50 мас. % диэтиленгликоля, от 0,01 до 1 мас. % пеногасителя, от 0,1 до 1,0 мас. % мочевины и от 0,5 до 2,0 мас. % лимонной кислоты, предпочтительно безводной лимонной кислоты.
В еще одном аспекте представлен способ изготовления частицы удобрения, в котором частица удобрения включает внешний слой модификатора, состоящего из железа. Способ включает в себя следующие этапы: (а) обеспечение ядра частиц удобрения; и (b) нанесение на сердцевину частицы удобрения модификатора, включающего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, где растворитель составляет от около 30 до около 90 мас. % модификатора. Этот аспект может демонстрировать те же или аналогичные функции и технические результаты, что и первый аспект, и наоборот.
Для покрытия сердцевины частиц удобрения жидкой композицией может быть применен ряд хорошо зарекомендовавших себя способов, например, распыление композиции над частицами, находящимися на конвейере, смешивание композиции и частиц во вращающемся барабане. Согласно настоящему изобретению может быть применен любой способ нанесения покрытия, известный в данной области техники.
В одном варианте осуществления растворитель выбран из группы моноэтиленгликоля, монопропиленгликоля, диэтиленгликоля, 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ола, также известного как моноэтиловый эфир диэтиленгликоля и их смесей.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя по меньшей мере 30 г/л железа, в частности по меньшей мере 35 г/л железа, более конкретно по меньшей мере 40 г/л, еще более конкретно по меньшей мере 44 г/л железа.
В одном варианте осуществления, компонент хелата железа представляет собой хелатный комплекс железа (III) с хелатирующим агентом, где хелатирующий агент представляет собой аминоспирт или аминополикарбоновую кислоту, в частности, хелатирующий агент выбран из группы, состоящей из этилендиамин-N,N'-ди[(орто-гидроксифенил) уксусной кислоты], этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусной кислоты]-N'-[(пара-гидроксифенил)уксусной кислоты], этилендиамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты], этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты]-N'-[(пара-гидрокси-метилфенил)уксусной кислоты] или N,N'-ди(2-гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусной кислоты, и их смеси.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор, применяемый в описанном выше способе, включает мочевину. Неожиданно было также установлено, что добавление небольшого количества мочевины в модификатор снижает вязкость таких модификаторов.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя пеногаситель. Возможный способ нанесения модификатора на твердые частицы предполагает распыление на частицы. Частицы могут находиться во вращающемся барабане или лежать на подстилающем слое. При распылении композиции, включающей органические соединения, всегда существует риск вспенивания композиции. Пена появляется, когда пузырьки воздуха задерживаются в слое органического соединения. Чтобы предотвратить это, можно добавить пеногаситель в состав композиции перед распылением. Широкий спектр пеногасителей имеется в наличии у поставщиков, например, Synthron. Пеногасители обычно добавляют в очень небольшом количестве, обычно менее 1,0 мас. % по отношению к общей композиции, и не влияют на свойства композиции, за исключением склонности к пенообразованию.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя кислоту. В частности, кислота может быть органической, т.е. малой молекулой. В частности, кислота может быть поликарбоновой кислотой, еще более конкретно она может быть выбрана из группы лимонной кислоты, яблочной кислоты и их смесей.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор составляет от 0,1 до 2 мас. %, в частности от 0,1 до 1,0 мас. % частицы удобрения.
В еще одном аспекте представлена жидкая композиция, включающая компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и мочевину, где жидкая композиция содержит по меньшей мере 30 г/л железа. В еще одном аспекте представлена жидкая композиция, включающая компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и мочевину, где растворитель составляет от около 30 до около 90 мас. % модификатора. Этот аспект может демонстрировать те же или аналогичные функции и технические результаты, что и первый аспект, и наоборот.
Указанную композицию можно применять для покрытия частиц удобрений, чтобы обеспечить частицы источником железа. Жидкие композиции, включающие растворитель, выбранный из группы гликолей и эфиров гликолей, компонент хелата железа, были описаны ранее в ЕР 0334630. Неожиданно было установлено, что добавление небольшого количества мочевины к композициям, описанным ранее, снижает вязкость таких композиций. Когда эти композиции наносят на твердые частицы, такие как частицы удобрений, желательно, чтобы жидкая композиция имела соответствующую вязкость, которая обеспечивает хорошее и равномерное покрытие.
В одном варианте осуществления растворитель в жидкой композиции выбран из группы, состоящей из моноэтиленгликоля, монопропиленгликоля, диэтиленгликоля, 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ола, также известного как моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, и их смесей. Было обнаружено несколько примеров гликолей и гликолевых эфиров, которые особенно подходят для приготовления композиции с хелатом железа и мочевиной. Моноэтиловый эфир диэтиленгликоля классифицируют как неопасное вещество, поэтому он особенно подходит в качестве растворителя.
В одном варианте осуществления жидкая композиция включает от 30 до 90 мас. % растворителя, в частности от 40 до 90 мас. % растворителя.
В одном варианте осуществления изобретения компонент хелата железа представляет собой хелатный комплекс железа (III) и хелатирующего агента, выбранного из группы, состоящей из этилендиамин-N,N'-ди[(орто-гидроксифенил) уксусной кислоты], этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусной кислоты]-N'-[(пара-гидроксифенил)уксусной кислоты], этилендиамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты], этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты]-N'-[(пара-гидрокси-метилфенил)уксусной кислоты], N,N'-ди(2-гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусной кислоты, и их смеси. Хелаты железа поставляются на рынок в различных формах и включают различные хелатирующие лиганды. Хелат железа (III) - это хелат железа, в котором железо имеет степень окисления +3, поэтому железо присутствует в виде Fe(III) или Fe3+. Fe(III) может связываться с многодентатными лигандами, включающими несколько электронодонорных атомов, таких как азот и кислород. Лиганды, включающие смесь карбоновых кислот, фенольных спиртов и аминов, являются хорошо известными лигандами для Fe(III).
В одном варианте осуществления жидкая композиция включает от около 0,1 до около 10 мас. % мочевины по отношению к массе композиции. Было установлено, что предпочтительным является количество мочевины, составляющее от около 1,0 до около 10 мас. % от всей жидкой композиции. Если применять слишком много мочевины, содержание железа снижается и становится слишком низким для сельскохозяйственных целей. В частности, жидкая композиция может включать от около 0,1 до около 5,0 мас. % мочевины, более конкретно, от около 0,1 до около 2,0 мас. % мочевины.
В одном варианте осуществления массовое соотношение компонента хелата железа и растворителя находится в диапазоне от 1:9 до 3:1, в частности в диапазоне от 1:3 до 3:1, и более конкретно в диапазоне от 1:2 до 2:1. Соотношение хелата железа и растворителя должно быть оптимизировано для получения композиции с необходимыми характеристиками. Композиция должна иметь соответствующую вязкость, чтобы его можно было наносить на твердые частицы, а содержание железа должно быть достаточно высоким, чтобы обеспечить растения достаточным количеством железа при минимальном количестве применений.
В одном варианте осуществления жидкая композиция включает в себя пеногаситель.
В одном варианте осуществления жидкая композиция включает в себя кислоту. В частности, кислота может быть органической, т.е. малой молекулой. В частности, кислота может быть поликарбоновой кислотой, еще более конкретно она может быть выбрана из группы лимонной кислоты, яблочной кислоты и их смесей.
В одном варианте осуществления жидкая композиция имеет рН от 5,0 до 7,0.
В еще одном аспекте раскрыто применение композиции, включающей компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы, состоящей из гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и, необязательно, мочевины, в качестве средства для покрытия частиц удобрений.
В одном варианте осуществления композиция, применяемая в качестве средства для покрытия частиц удобрений, включает от около 30 до около 90 мас. % растворителя, в частности от около 40 до около 90 мас. %.
В еще одном аспекте также раскрыто применение жидкой композиции, как раскрыто выше, в качестве средства для покрытия частиц удобрений.
Этот аспект может демонстрировать те же или аналогичные функции и технические результаты, что и первый аспект, и наоборот.
В одном варианте осуществления композиция включает в себя пеногаситель.
В одном варианте осуществления композиция включает в себя кислоту. В частности, кислота может быть органической, т.е. малой молекулой. В частности, кислота может быть поликарбоновой кислотой, еще более конкретно она может быть выбрана из группы лимонной кислоты, яблочной кислоты и их смесей. В одном варианте осуществления композиция имеет рН от 5,0 до 7,0.
Далее изобретение будет описано со ссылкой на следующие примеры.
Пример 1
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа с высоким содержанием орто-орто-комплекса FeEDDHA:
Растворитель поместили в стеклянный сосуд, оснащенный лопастной мешалкой. Порошок хелата железа медленно добавляли в перемешиваемый растворитель, контролируя скорость добавления таким образом, чтобы избежать комкования. После завершения добавления перемешивание продолжалось в течение 120 минут для обеспечения полного растворения. Способ можно осуществлять при комнатной температуре или, в качестве альтернативы, растворитель/смесь можно нагреть до 30-40°Сдля ускорения растворения.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:
Продукт оставался стабильным в течение не менее 8 недель при хранении при комнатной температуре, 0°С и 45°С.
Пример 2
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа со средним содержанием орто-орто FeEDDHA:
Продукт был приготовлен аналогично примеру 1.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:
Продукт оставался стабильным в течение 8 недель при хранении при комнатной температуре, 0°С и 45°С.
Пример 3
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа на основе FeHBED:
Продукт был приготовлен аналогично примеру 1.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:
Продукт оставался стабильным в течение 8 недель при хранении при комнатной температуре, 0°С и 45°С.
Пример 4
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа с высоким содержанием орто-орто-комплекса FeEDDHA:
Продукт был приготовлен аналогично примеру 1.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:
Продукт оставался стабильным в течение 8 недель при хранении при комнатной температуре, 0°С и 45°С.
Пример 5
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа:
Продукт был приготовлен аналогично примеру 1.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:
Продукт оставался стабильным в течение 8 недель при хранении при комнатной температуре, 0°С и 45°С.
Пример 6
В следующем примере показан состав, необходимая для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа с высоким содержанием орто-орто FeEDDHA с применением моноэтиленгликоля в качестве растворителя:
Растворитель поместили в стеклянный сосуд под роторно-статорную мешалку Silverson с большим сдвиговым усилием. Запустили миксер и медленно добавили порошок хелата железа в смешанный растворитель, контролируя скорость добавления таким образом, чтобы избежать комкования. Запустили миксер и медленно добавили порошок хелата железа в смешанный растворитель, контролируя скорость добавления таким образом, чтобы избежать комкования. Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:
Пример 7
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа с высоким содержанием орто-орто FeEDDHA с применением моноэтиленгликоля в качестве растворителя и включением мочевины:
Продукт готовили аналогично примеру 6, но растворяли мочевину в растворителе до добавления хелата железа.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:
Сравнение примеров 6 и 7 демонстрирует влияние добавления небольшого количества мочевины в состав на снижение вязкости композиций с использованием высоких концентраций FeEDDHA с высоким содержанием орто-орто-изомера.
Пример 8
Композиция согласно Примеру 2 была протестирована на агрономическую эффективность в повторном полевом испытании, проведенном на бермудской траве. Исследование было организовано по схеме рандомизированного эксперимента с полным блоком с использованием четырех репликаций. Композиция хелата железа была нанесена на гранулированное комплексное NPK удобрение 21-7-14 в количестве 3,8 кг/МТ (что соответствует концентрации железа в удобрении-носителе 0,011% масс/масс). Для сравнения удобрения с покрытием с необработанным контролем (без внесения Fe) и традиционной обработкой с использованием сульфата железа применяли следующие виды обработки:
Твердые удобрения были внесены на соответствующие участки с бермудской травой с помощью обычного оборудования для внесения удобрений. Делянки оценивались по различным параметрам качества, включая цвет листьев, через регулярные промежутки времени после обработки, и результаты показаны в таблице ниже:
Обработка 4 (с использованием удобрения NPK, покрытого композицией хелата железа) была лучше, чем другие обработки, включая обычную обработку сульфатом железа, по оценке цвета листьев. Улучшение цвета листьев по сравнению с обычной обработкой сульфатом железа было статистически значимым на 6-й и 34-й день. Улучшение общего качества дерна и биомассы также наблюдалось при обработке 4 по сравнению с другими обработками.
Данное исследование демонстрирует, что применение композиции хелата железа в качестве покрытия на твердом удобрении является эффективным и удобным способом обеспечения железа для устранения дефицита железа, даже если уровни применяемого железа относительно низкие по сравнению с обычной практикой.
Пример 9
Были проведены испытания для оценки влияния описанных выше композиций хелатов железа на параметры качества удобрений при нанесении на твердые частицы удобрений. Для сравнения также были протестированы водосодержащие композиции хелатов железа, изготовленные в соответствии с патентами WO 0304128 и ЕР 0334630. Прочность (=прочность на раздавливание, твердость) гранул/сферических частиц удобрений является важным свойством, используемым при контроле качества производства удобрений. Прочность на раздавливание является одним из основных параметров для оценки физических свойств удобрений и существенно зависит от содержания свободной воды в удобрении.
Каждая из композиций хелатов железа наносилась на гранулированную мочевину (размер гранул приблизительно 3 мм) в количестве, эквивалентном 5 литрам на тонну (эквивалентно приблизительно 0,65 мас. % конечного продукта) с помощью конического блендера лабораторного масштаба. 1 кг мочевины добавляли в блендер и соответствующее количество композиции хелата железа добавляли к удобрению по мере его перемешивания во вращающемся блендере. Перемешивание продолжалось в течение 20 секунд после добавления, чтобы обеспечить тщательное распределение и нанесение композиции хелата железа поверх мочевины. Обработку проводили следующим образом:
1. Контроль - Без обработки
2. 5 л/т Неводная композиция хелата железа в соответствии с примером 4 выше
3. 5 л/т Композиция хелата железа на водной основе в соответствии с примером 1 в патенте WO 03042128
4. 5 л/т Композиция хелата железа на основе воды/растворителя в соответствии с примером 1 в патенте ЕР 0334630
Примечание: "т" - метрическая тонна = 1000 кг.
Покрытая мочевина упаковывалась в мешки и хранилась в течение одной недели, после чего прочность гранул на раздавливание проверялась с помощью твердомера Hi-way New Leader в соответствии со следующим способом.
Отдельная гранула помещалась на гладкую, твердую поверхность (столешница лабораторного стола), а плунжер тестера помещали над гранулой. На тестер нажимали до тех пор, пока гранула не разрушалась, и отмечали показания шкалы.
Испытание проводилось при комнатной температуре (ок. 20°С) и повторялось 20 раз для каждой процедуры. Результаты показаны ниже.
Руководства по внесению удобрений рекомендуют, чтобы любые гранулы с прочностью на раздавливание менее 3 не разбрасывались при скорости вращения волчка более 700 об/мин.
Результаты ясно показывают, что композиция согласно настоящему изобретению оказывает меньшее влияние на прочность гранул удобрений, чем водосодержащие композиции, раскрытые в предшествующем уровне техники.
Пример 10
Слеживаемость - еще один очень важный параметр качества удобрений. Были проведены испытания для оценки влияния описанных выше композиций хелатов железа на склонность к спеканию при нанесении покрытия на гранулированный нитрат кальция-аммония (CAN). Водосодержащие композиции хелатов железа, изготовленные согласно WO 03042128 и ЕР 0334630, были снова протестированы для сравнения.
Каждая из композиций хелатов железа вносилась в гранулированный CAN с помощью лабораторного конического блендера в количестве, необходимом для добавления 0,02% мас./мас. Fe в удобрение. 1 кг CAN добавляли в блендер и соответствующее количество композиции хелата железа добавляли в удобрение по мере его перемешивания во вращающемся блендере. Смешивание продолжалось в течение 20 секунд после добавления, чтобы обеспечить тщательное распределение и нанесение композиции хелата железа на частицы CAN. Обработку проводили следующим образом
1. 5 л/т Неводная композиция хелата железа в соответствии с примером 4 выше
2. 5 л/т Неводная композиция хелата железа в соответствии с примером 4 выше
3. 6,7 л/т Композиция хелата железа на водной основе в соответствии с примером 1 в WO 03042128
4. 3,7 л/т Композиция хелата железа на основе воды/растворителя в соответствии с примером 1 в ЕР 0334630
500 г образцов CAN с покрытием были помещены в пластиковые пакеты, запечатаны и хранились под грузом весом 1 кг при температуре 50°С в течение 10 дней. По истечении этого времени мешки были вскрыты, а удобрения оценены на предмет наличия признаков слеживания.
Результаты были следующими:
Результаты ясно показывают, что неводные композиции согласно настоящему изобретению оказывают меньшее влияние на слеживаемость гранул удобрений, чем водосодержащие композиции, раскрытые на предшествующем уровне техники.
Пример 11
Получили модификатор, содержащий следующие компоненты:
Продукт был приготовлен аналогично примеру 6, за исключением того, что мочевина была растворена в моноэтиленгликоле до добавления компонента хелата железа.
Модификатор был нанесен на частицы удобрения, состоящие из нитрата кальция-аммония (CAN) в соотношении 3 л/т. Тот же модификатор был приготовлен без лимонной кислоты без изменения количества других компонентов, и был нанесен на частицы, включающие CAN. Необработанные частицы CAN использовали в качестве контроля. 100-граммовые образцы трех партий частиц были взвешены в 2-литровых пластиковых бутылках, которые были закрыты пробкой и была вставлена трубка Дрегера для измерения концентрации аммиака в течение 8 и 24 часов. Результаты были следующими:
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ПОЛИЭФИР-ПОЛИАМИДНЫЕ СМЕСИ, СОХРАНЯЮЩИЕ ХОРОШИЙ ЦВЕТ ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ | 2008 |
|
RU2475508C2 |
| ГРАНУЛИРОВАННОЕ УДОБРЕНИЕ НА ОСНОВЕ МОЧЕВИНЫ С ДОБАВКАМИ-СТАБИЛИЗАТОРАМИ АЗОТА | 2016 |
|
RU2675935C1 |
| ПОЛИУРЕТАНОВЫЙ СОСТАВ С ВЫСОКИМИ КОГЕЗИОННОЙ ПРОЧНОСТЬЮ В НЕВУЛКАНИЗИРОВАННОМ СОСТОЯНИИ И СПОСОБНОСТЬЮ ВЫПУСКАНИЯ СТРУЕЙ | 2010 |
|
RU2554077C2 |
| ПОЛУЧЕНИЕ ФОРМОВАННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ И ИХ ПРИМЕНЕНИЯ | 2010 |
|
RU2542238C2 |
| СПОСОБ ПРОПИТКИ РЕАКТОРОВ С ВОЗДУШНЫМ СЕРДЕЧНИКОМ, ПОДВЕРГНУТЫЙ ПРОПИТКЕ РЕАКТОР С ВОЗДУШНЫМ СЕРДЕЧНИКОМ И ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМЫ ПРОПИТКИ | 2012 |
|
RU2606120C2 |
| УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ СОСТАВ СПАНДЕКСА | 2002 |
|
RU2294335C2 |
| МИКРОИНКАПСУЛИРОВАННАЯ КОМПОЗИЦИЯ ИНГИБИТОРА НИТРИФИКАЦИИ | 2015 |
|
RU2689542C2 |
| ЧАСТИЦЫ ДЛЯ ДОСТАВКИ | 2010 |
|
RU2566753C2 |
| СПЕЦИАЛЬНАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ОБРАБОТКИ КАРБОНАТНЫХ ПЛАСТОВ, СОДЕРЖАЩАЯ ХЕЛАТООБРАЗУЮЩИЙ АГЕНТ | 2011 |
|
RU2618789C2 |
| ПОЛОВОЛОКОННАЯ МЕМБРАНА | 2020 |
|
RU2805516C2 |
Настоящее изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к удобрениям. Частица удобрения включает сердцевину и внешний слой модификатора, содержащего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, при этом растворитель выбран из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и растворитель составляет от около 30 до около 90 мас.% модификатора. Модификатор содержит мочевину и по меньшей мере 30 г/л железа. Растворитель выбран из группы, состоящей из моноэтиленгликоля, монопропиленгликоля, диэтиленгликоля, 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ола, также известного как моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, и их смесей. Массовое отношение компонента хелата железа к растворителю в модификаторе находится в диапазоне от 1:9 до 3:1. Модификатор составляет от 0,1 до 2,0 мас.%, в частности от 0,1 до 1,0 мас.%, от частицы удобрения. Предлагаемая частица удобрения содержит микроэлемент железа в легко усваиваемой форме, обладает антислеживающими свойствами, повышенной прочностью на раздавливание и стабильна при хранении. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 табл., 11 пр.
1. Частица удобрения, включающая сердцевину и внешний слой модификатора, содержащего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, характеризующаяся тем, что растворитель выбран из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и растворитель составляет от около 30 до около 90 мас.% модификатора.
2. Частица удобрения по п. 1, в которой модификатор содержит мочевину.
3. Частица удобрения по п. 1 или 2, в которой модификатор содержит кислоту, выбранную из группы, состоящей из лимонной кислоты, яблочной кислоты и их смесей.
4. Частица удобрения по любому из пп. 1-3, в которой pH модификатора составляет от 5,0 до 9,0, в частности от 5,0 до 7,0.
5. Частица удобрения по любому из пп. 1-4, в которой модификатор по существу свободен от воды.
6. Частица удобрения по любому из пп. 1-5, в которой растворитель выбран из группы, состоящей из моноэтиленгликоля, монопропиленгликоля, диэтиленгликоля, 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ола, также известного как моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, и их смесей.
7. Частица удобрения по любому из пп. 1-6, в которой модификатор содержит по меньшей мере 30 г/л железа, в частности по меньшей мере 35 г/л железа, более конкретно по меньшей мере 40 г/л железа, еще более конкретно по меньшей мере 44 г/л железа.
8. Частица удобрения по любому из пп. 1-7, в которой компонент хелата железа представляет собой хелатный комплекс железа (III) с хелатирующим агентом, где хелатирующий агент представляет собой аминоспирт или аминополикарбоновую кислоту, в частности выбранную из группы, состоящей из этилендиамин-N, N'-ди[(орто-гидроксифенил) уксусной кислоты], этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусной кислоты]-N'-[(пара-гидроксифенил)уксусной кислоты], этилендиамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты], этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты]-N'-[(пара-гидрокси-метилфенил)уксусной кислоты] или N,N'-ди(2-гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусной кислоты, и их смеси.
9. Частица удобрения по любому из пп. 1-8, в которой модификатор содержит пеногаситель.
10. Частица удобрения по любому из пп. 1-9, в которой массовое отношение компонента хелата железа к растворителю в модификаторе находится в диапазоне от 1:9 до 3:1, в частности в диапазоне от 1:3 до 3:1, и более конкретно в диапазоне от 1:2 до 2:1.
11. Частица удобрения по любому из пп. 1-10, в которой модификатор составляет от 0,1 до 2,0 мас.%, в частности от 0,1 до 1,0 мас.%, от частицы удобрения.
12. Частица удобрения по любому из пп. 1-11, в которой сердцевина частицы удобрения содержит по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, состоящей из мочевины, аммонийных солей, нитратных солей, фосфатных солей, калийных солей, нитрата кальция и их смесей.
13. Способ получения частицы удобрения, где частица удобрения включает слой модификатора, содержащего компонент хелата железа, включающий этапы:
a) получение сердцевины частицы удобрения;
b) нанесение на указанную сердцевину частицы удобрения модификатора, содержащего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, где содержание растворителя составляет от около 30 до около 90 мас.% модификатора.
14. Способ по п. 13, в котором модификатор содержит мочевину.
15. Неводная жидкая композиция, приемлемая в качестве модификатора для частиц удобрения, содержащая компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и мочевину, где жидкая композиция содержит по меньшей мере 30 г/л железа.
16. Неводная жидкая композиция по п. 15, в которой композиция содержит от около 0,1 до около 10 мас.% мочевины по отношению к массе композиции, в частности от 0,1 до 5,0 мас.% мочевины.
17. Неводная жидкая композиция по п. 15 или 16, в которой композиция содержит от 30 до 90 мас. % растворителя.
18. Применение неводной жидкой композиции, приемлемой в качестве модификатора для частиц удобрения, в качестве средства для покрытия частиц удобрений, где указанная композиция содержит компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы, состоящей из гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и необязательно мочевину.
| US 20130231299 A1, 05.09.2013 | |||
| US 20180201552 A1, 19.07.2018 | |||
| УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ ПСЕВДОШУМОВЫХ СИГНАЛОВ | 0 |
|
SU334630A1 |
| Состав для предупреждения и устранения дефицита металлов в растениях | 1972 |
|
SU492060A3 |
