Способ полевого производства торфяных удобрений Советский патент 1983 года по МПК C05F11/02 

4

vj

00

со со Изобретение относится к получению органических комб{ нированных удобрений, например торфоминеральн аммиачнык или торфоаммиачных, в ча ности к операции аммониэации торфа Известен способ производства торфяных удобрений, согласно котор му операцию аммонизации торфа прои водят путем введения безводного ам ака в штабель торфа Cl. Штабель торфа oфop Шяeтcя из 30-35 цикловых навалов, собранных за сезонный период Добычи торфа, и составляет в среднем около 2000 т торфа. Недостатком известг ого способа является то, что введение безводног аммиака в штабель торфа, где торф уже уплотнился, приводит к значительной неравномерности его распределения в массе торфа, так как образуются очаги с высоким содержанием аммиака и участки непроаммонизированного торфа. Очаговый характер распространения безводного аммиака в штабеле несколько снижается при последующем перемешивании торфа в период погрузки, перевозки и выгрузки, так как при этом происходит некоторое усреднение содержания в нем поглощенного а-ммиака. Однакб коэффициент вариации (показатель, определяющий разброс данных от их среднего значения ) остается достаточно высоким и составляет 70-80%, При внесении аммиака из расчета 1% на абсолютно сухое вещество торфа количество поглощенного аммиака составляет 0,7%, а пбтери аммиака достигают 20-30%, Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ производства торфяных удобре ний, заключающийся в том, что опера цию аммонизации торфа производят путем введения аммиачной воды в цик ловые навалы торфа. По технологии, принятой на торфопредприятиях, в те чение лентнего сезона производится добыча фрезерного торфа. В каждом цикле уборки торфа образуются навалы торфа. При производстве торфяных удобрений в полевых условиях в нава лы торфа специальными устройства 1И АКУ-2 вносится аммиачная вода. Внесение аг11миака производится в середи ну по высоте Навала по всей его дли не на глубину не менее 300 мм 2 . Недостатком известного способа является то, что большая часть торф (навал книзу имеет рааиирение) оста ется непроаммонизированной, так как аммиак, являясь газом более лег ким, чем воздух, диффундирует вверх Попадая в торф, а лмиак проникает вверх и моментально распределяется ,во влаге торфа, поглощаясь его выси коразвитой поверхностью. При оформлении штабеля из навалов торфа равномерность распределения аммиака несколько улучшается, так как нижние слои навала в какой-то мера перемешиваются с верхними, содержащими аммиак, однако неравномерность распределения аммиака остается высокой и коэффициент вариации составляет 60-70%. При этом количество поглощенного аг.1миака составляет 0,9%, а потери его достигают 20-30%. Кроме того, способ аммонизации торфа в навалах с помощью АКУ-2 не позволяет получать концентрированные удобрения в связи с тем, что практически двойная доза аммиака приходится на верхнюю часть навала, а каждьй торф поглощает в строго определенном количестве, выше которого аммиак начинает десорбироваться. В этом для производства удобрений практически исключаются торфа, емкость поглощения которых к аммиаку превышает вводимое количество его более, чем в 2 раза. Все это снижает качество торфяных удобрений. Цель изобретения - повышение качества удобрений за счет равномерного распределения аммиака по всему объему навала торфа. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу полевого производства торфяных удобрений путем введения аммиака в цикловые навалы торфа, введение a Фlиaкa производят в плоскость зоны, расположенной от основания на 1/4-1/3 высоты навала по всей его длине. Кроме того, аьтиак вводят в виде безводного или в виде аммиачной воды. Технология способа состо.;т в следующем . В течение летнего сезона производят добьп1у фрезерного торфа с условной влажностью 55% по технологии, принятой на торфопредприятияхJ фрезерование торфяной залежи, ворошение, валкование высушенного слоя и уборка ваЛков в навалы. Эти операции повторяют в каждом цикле уборки фрезерного торфа, и за сезонный период добычи торфа число циклов доходит до 25-30. С каждого цикла торф оформляют в навал в виде трапеции длиной 20-40, высотой 1,51,8 и шириной 1,8-2,0 м, который содержит 64-80 т торфа. Специальным агрегатом в навал торфа вводят аммиак в плоскость зоны, расположенной на 1/4-1/3 высоты навала по всей его длине н на глубину, отстоящую от поверхности на расстояние не менее 300 мм с обоих концов по ширике навала. Аммиак вносят из расчета 1% на абсолютно сухое вещество торфа.

Установленные пределы по высоте введения аммиака в массу торфа (навалы) позволяют достигнуть оптимальной равномерности распределения аммиака в массе торфа вследствие того, что в результате диффузии он реагирует с верхними слоями торфа, при этом гарантируется, отсутствие потерь (проскока ) аммиака через толщу торФа. Кроме того, введение аммиака под некоторы л давлением обеспечивает аммонизацию небольшого нижнего слоя Торфа.

Аммиак практически не диффундирует в торцы навала (в стороны), если подавать его в количествах, не превышающих его емкость поглощения по аммиаку. А так как при использовании описываемого способа исключаются потери аммиака и достигается равномерность в массе торфа, то это условие соблюдается.

В результате введения аммиака в определенную зону, расположенную на 1/4-1/3 высоты навала, получают концентрированные торфоаМ1/1иачные удобрения с равномерным распределением аммиака, при котором коэффициент вариации равен 27-29%.

Пример 1. Фрезерный торф влажностью 55%, полученный за 1 цикл уборки, оформляют в навал трапециевидной формы высотой 1,6, шириной 1,8 и длиной 30 м. Навал содержит 64 т торфа. На это количество торфа специальным ycTponcTBO Ji вносят 448 кг безводного аммиака (из расчета 1% на сухое вещество торфа). Аммиак вводят в плоскость зоны, расположенной на различной высоте от основания Навала по всей его длине и на глубину, отстоящую на расстояние не менее 30 мм с обоих концов по ширине навала.

После введения аммиака в навал определяют показатели качества торфоаммиачных удобрений.

Да.нные зависимости равномерности распределения аммиака от зоны введения его в навалы торфа представлены в табл. 1. Повторность опытов 5-кратная.

Из табл. 1 видно, что оптимальную равномерность распределения аммиака в массе торфа достигают при введении его в зону навала, расположенную от основания на 1/31/4 высоты навала. Коэффициент вариации при этом равен 27,0-29,0%.

Коэффициент вариации- показатель относительной построты разброса данных от их среднего значения. Чем меньше коэффициент вариации, тем выше равномерность распределения аг-1миака.

Оптимальные условия месторасположения зоны введения аммиака способ-. ствуют его реакции с верхними слоями торфа вследствие диффузии, а в результате того, что аммиак подается под некоторым давлением, обеспечивается аммонизации и нижнего слоя. Это обеспечивает отсутствие потерь аммиака, так как нет проскока в верхних слоях торфа, и за счет того,

0 что отсутствует очаговый характер распространения гсммиака, он полностью поглощается торфом, т.е. нет точек, где количества торфа превышает его емкость поглощения по аммиаку. Это

5 дает возможность получить концентрированные и качественные удобрения, При увеличении зоны введений алмн- ака по высоте увеличивается неравномерность его распределения, коэффи-. циент вариации достигает 33,2050,8%, увеличиваются потери и уменьшается количес;во поглощенного аммиа ка, что ведет к ухудг;1ению качества удобрений.

При уменьшении зоны введения

5 аммиака по L:JCoTe г отерь аммиака нет, но наблюдается очаговый харак- тер распространения, что ведет к увеличеник5 коэффициента вариации и, следовательно, к ухудшению качества

0 удобрений.

Пример 2. Операции осуществляются аналогично примеру 1, но аммиак вводят в виде аммиачной воды из расчета 1% ка сухое вещество торфа,

5 что составляет 2 т 38 кг aN5MHa4Hofl .воды на 64 т торфа (или 30 л на 1т торфа). Аммиачную воду вводят по известному способу специальными устройствами АКУ в зону, расположенную на 1/2 высоты навала, а также в

0 зоны, расположенные на различной высоте от основания навала соответ- ствеьно примеру 1. После введения аммиачной воды определяют показатели качества торфоаммиачных удобрений.

5 Данные зависимости равномерности распределения аммиака от зоны введения его в навали торца представлены в табл. 2. Повторность опытов 5-кратная.

0

Из табл. 2 видно, что если и в известном техническом решении С23 соблюсти оптимальные условия введения аммиачной воды, т.е. вводить ее в зону, расположенную от основания

5 на 1/3-1/4 высоты навала, то достигается некоторое повыиение рав- номерности распределения ги лмиака в массе торфа и коэффициент вариации составляет 48,6-48,9%, причем поте0ри аммиака исключаются. Уменьшается и очаговый характер распространения аммиака в массе торфа. Вс& это ведет к некоторому улучшению качества торфяных удобрений и при введении в торф аммиачной коды.

Удобрения, полученные по описы ва$мому способу, обладают улучшенными агротехническими свойствами.

Благодаря равномерному распределению аммиака в массе торфа без Потерь и без очагового распределения происходит и равномерная активация органического вещества торфа, т.е. взаимодействие аммиака с торфом Сопровождается более или менее глубоко идущими процессами расщепления непрочных функциональных групп гумусового вещества торфа, в частности образованием водо раствориких гуматов и фульватов аммония, облсшаквдих стимулирующими свойствами.

По предварительному расчету экономический эффект от использования удобрений f полученных по описываемому способу по сравнению с известным С23 на 1 га составляет 6,71 руб. Экономический эффект от использования в объеме 700 тыс. т под картофель на площади в 23,3 тыс. га составляет 156,34 тыс руб. в год.

ц а 1

1. СПОСОБ ПОЛЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА ТОРФЯНЫХ УДОБРЕНИЙ Путей i введения аммиака в цикловые навалы торфа, отличающийся тем, что, с целью повышения качества удобрений за счет равномерного распределения аммиака по всему объему навала торфа, введение аммиака производят в плоскость зоны, расположенной от основания на 1/4--1/3 высоты навала по всей его длине. 2. Способ до п.1, отличающий с я тем, что аммиак вводят , в виде безводного или в вида аммиачной воды. сл

Примечания: Равномерность распределения аммиака оценивается по коэффициенту вариации; h - высота навала; вид вводимого аммиака - водный аммиак.

Таблица 2