Способ уменьшения слеживаемости минеральных удобрений Советский патент 1984 года по МПК C05C1/02 

1 Изобретение относится к произво ству минеральных удобрений и может быть использовано на предприятиях, вьшускающих склонные к слеживанию удобрения. Известен способ предотвращения слеживаемости удобрений путем покрытия гранул кондиционирующей добавкой - минералом профиллитом, ко .торый применяют в количестве 0,052,5, преимущественно 0,5-1 мас.%. При этом слеживаемость опудренной аммиачной селиг ры составляет 0,15 кг/см (15 кПа) lj . При использовании в качестве .кондиционирунмцего агента профиллита (алюмосиликатного минерала) удобрение содержит до 1 мас.% балластного вещества, которое .не используется растением. Кроме того, он обладает недостаточными адгезио ными свойствами при обработке сложно-смешанных удобрений (нитрЬфос, нитроаммофоска и др.). Наиболее близким к предлагаемом по технической сущности и достигае мому результату является способ ,уменьшения слеживаемости минерального удобрения (аммиачной селитры) путем обработки конденсиругощей добавки гомогенной смесью карбонат кальция и аморфного кремнезема (в молекулярном соотношении 1:1), полученной карбонизацией метасиликата кальция 21 . Исследуемый в качестве кондицио нирующей добавки карбонизированный метасиликат кальция содержит значи тельное количество (36,15%) балластного элемента - кремнезема. Кроме того, данная кондиционирую;щая добавка почти не взаимодейству ет с аммиачной .селитрой даже при SOC и влажности 1,5-2%. В результате эффект антислеживания создается .главным образом за счет получ ния защитной оболочки из соединений углекислого кальция, не связанной с поверхностью удобрения. Кремнезем В, полученный таким образом, в оболочке выполняет роль инертного наполнителя. Эта оболочка имеет разрывы сплошности в виде трещин, через которые удобрен контактирует непосредственно с атмосферой, поглощая влагу. 61 Целью изобретения является повышение эффективности действия кондиционирующей добавки. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу уменьшения слежийёмости минеральных удобрений путем обработки его кондиционирующей добавкой, включающей карбонат кальция и кремнезем, в качестве последней используют сапрапель, предварительно высушенный до влажности 10-20%. Сапропель - донное отложение пресноводных озер, содержание органических веществ в которых не менее. 15%. В состав сапропелей входят также минеральные макро- и микроэлементы. В качестве кондиционирующей добавки используют преимущественно сапропель с содержанием карбоната кальция не менее 20 мас.%. Применяемый сапропель имеет следующий состав, мас.%; остаток от прокаливания при 830°С - 35-65, в т.ч. SiO 0,3-35, СаО 12-48, остальные минеральные компоненты (Fe.0,,, SOj, P.Og, 1,5-10,0, органическое вещество 15-40, азот 0,2-3, микроэлементы. Сапропель является активным ионообменником и не только создает защитное гидрофобное покрытие, химически и физически сорбируясь на поверхности минеральных удобрений, но и вступает во взаимодействие с их компонентами. В частности он нейтрализует функционально кислые составляющие удобрения, например избыточную фосфорную кислоту, понижая общую кислотность кондиционируемых минеральных туков. При этом повышается устойчивость элементов питания к воздействию влаги атмосферы и снижается слеживаемость удобрения в целом. Ионообменные и адгезионные свойства сапропеля проявляются наилучшим образом при его влажности 1020%. При влажности более 20% агрегатное состояние измельченного сапропеля неустойчиво из-за его склонности к укруплению частиц. Это в значительной степени затрудняет образование однородного и плотного без разрывов сплошности покрытия гранул удобрений и влечет за собой увеличение расхода кондиционирующей добавки. Кроме,того, при такой влажности сапропеля вносится нeжe лательное количество влаги, что сни жает эффект уменьшения слеживаемости. При использовании сапропеля, вы сушенного до в;Гажности менее 10%, снижается адгезия сапропеля к поверхности гранул. Пример. Для кондиционирования минеральных удобрений нитрофоса и нитроаммофоски, с целью уменьшения слежираемости, берут сапропель с влажностью 50%, полученный в соответствии с существукнцей технологи ей приготовления сапропелевых удобрений, досушивают его до влажности 10-20% и измельчают на молотковых дробилках до состояния, отвечающего следующему ситовому составу: остаток на сите +1 мм не более 10%. , 50 кг нитрофоса тщательно перемешивают с 250 г сапропеля, отбирают пробу по ГОСТ 21560.0-76 массо 50,0 г и проводят определение слежи ваемости в соответствии с ГОСТ 21560.4-76. Пробу загружают в пресс форму и помещают в термостат, внутр которого поддерживается постоянная температура 50t2°C. На платформу помещают груз массой 2,810,5 кг и вццерживают 24 ч, после чего образе подвергают испытанию на разрушение. Аналогичным образом готовят пробы с различными дозами сапропеля, отвечающими 0,3-6 мас.%, а также берут 2614 контрольный образец удобрения без опудривания сапропеля и подвергают аналогичным испытаниям. Наряду с этим проводят испытания на рассьтчатость по ГОСТ 21560.5-76, для чего 50 кг нитрофоса, тщательно перемешанного с 250 г сапропеля (0,5%), упаковьшают в стандартную тару (пятислойные битумированные бумажные мешки) и кладут в шабель во второй слой снизу, под балласт массой 450 кг. После шестимесячного хранения продукт испытывают на рассыпчатость. эффективность действия кондиционирующей добавки оценивают также величиной максимальной гигроскопичности (W) по методу Митчерлиха, основанному на установлении равновесного состояния влажности материала в воздухе, полиостью насыщенном водяным паром, и устойчивости (в) питательных веществ к вымыванию при нахождении удобрения в водной-среде. Устойчивость (В) характеризуется количеством перешедших из гранул удобрений в раствор питательных веществ за 10 мин нахождения в водной среде в процентах от общего их содержания в гранулах. Результаты измерений указанных параметров представлены в таблице.

СПОСОБ УГ-ШИБШЕНИЯ СЛЕЖИВАЕМОСТИ MHEPAЛЬHЫX УДОБРЕНИЙ путем обработки их кондиционирующей добавкой, включающей карбонат кальция иГ кремнезем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности действия кондиционирующей добавки, в качестве последней используют сапропель, предварительно высущенный до влажности 10-20%.

Кондиционирующая добавка - сапропель

1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,5

Нитрофос

л

30 10 10

100

100

100

10 25 15

100

95

100

Таким образом, приведенные в таблице данные подтверждают более высокую эффективность действия сапропеля в качестве кондиционирующей добавки по сравнению с известной - карбонизированным метасиликаTdM кальция. Наиболее эффективна обработка сапропелем, высушенным до вц ностя 10-20%. Это обусловлено тем, что при использовании сапро.пеля, высушенного до влажности менее 10%, снижается адгезия сапропеля к поверхности гранул. При влажности большей 20% агрегатное состояние измельченного сапропеля неустойчиво из-за, склонности за счет, очевидно, когезионных сил к

укрупнению частиц. Это влечет за собой увеличение расхода кондиционирующей добавки и затрудняет образование сплошного и плотного покрытия гранул удобрения.Кроме того, при этом вносится нежелательное количество влаги, что снижает эффект уменьшения слеживаемости.

Применение предлагаемого способа в сельском хозяйстве позволяет уменьшить слеживаемость минеральных удобрений при хранении, улучшить их физико-химические свойства, обогатив органическим компонентом и микроэлементами, и тем самым повысить эффективность минеральных удобрений.