Способ получения органоминерального удобрения Советский патент 1991 года по МПК C05F11/02 

Изобретение относится к производству удобрений,- а именно к получению органоминерального удобрения на основе гидролизного лигнина и природных фосфатов.

Цель изобретения - упрощение процесса при одновременном повышении агрохимической эффективности удобрений.

Пример 1. Предварительно раздробленную до 0,5-1 мм фосфоритовую руду Сюндюковского месторождения

состава, %: РаО 9,9; СаО 28,7; SiO 22,1; С02 12; MgO 1,3; FezO 8,2; 1,8 в количестве 1 кг, 1 кг гидролизного лигнина и 3 кг азотной кислоты уд. веса 1,2 г/см3 смешивают и одновременно измельчают в фарфоровой шаровой мельнице в течение 10 мин. Полученную суспензию выгружают в гранулятор, куда одновременно подают 1 кг измельченного до 0,1- 0,2 мм природного фосфата, гранулируют в течение 10 мин и сушат до содержания флаги 4-5%.

Полученное органоминеральное удобрение содержит в сумме 41-45% питательных веществ, в том числе, %: PjOy 6-7; N 6-7; К20 1,0-1,5; С 28-30 Вегетационные агрохимические испытания этого удобрения на среднеподзо- листых почвах ТАССР с кукурузой показывают, что урожай сухой массы увеличился на 118% по сравнению с контро- лем без удобрений.

П р и м е р 2. При отсутствии источника товарной кислоты для разложения фосфато-лигниновой смеси могут быть использованы оксиды азота, полу- ченные по плазмохимическому методу в автономном реакторе путем фиксации азота и кислорода воздуха в низкотемпературной плазме дугового разряда.

Раздробленную до 0,5 - 1 мм фос- форитовую руду того же состава в количестве 1 кг и 1 кг гидролизного лигнина смешивают и измельчают в шаровой фарфоровой мельнице в течение 20 мин, в присутствии нагретой до

120-150°С паровоздушной смеси, содержащей 4-5% оксидов азота. Конденсация паровоздушной смеси на твердых частицах фосЛата приводит к образованию слабой азотной кислоты, разлагающей фосфат и частично лигнин.

Полученную смесь выгружают в гра- нулятор, куда одновременно подают 1 кг измельченного фосфата, гранулируют в течение 1 ) мин, после чего су- шат до содержания влаги 4-5%. Полученное удобрение содержит в сумме 40- 43% питательных веществ, в том числе, %: Р205 6-7; N 5-6; К20 1-1,5; С 28 - 30.

Испытания полученных удобрений проводят постановкой вегетационных опытов с кукурузой на среднеподзолис- тых почвах и показали их высокую агрохимическую ф(Ьективность по отноше- нию к контрольному опыту. Урожай сухой массы кукурузы увеличился н.т 114,7%.

Пример 3. Отходы (хвосты) обогащения фосЛоритов Вятско-Камско- го месторождения, содержащие, %: 8,6; Si02 56; СаО 26; Fe203 2,2; lip,О 1,2; 1,6 в количестве 1 кг, 1 кг гидролизного лигнина и 3 кг отработанной при получении нитроцеллю- лозы смеси азотной и сеоной кислог плотностью 1,3 г/см3 смешивают и одновременно нзмечьчаю в шаровой (арфоро- вии мепьницрв течение 1 ) мин. Затем

смесь гранулируют с добавлением 1 кг измельченных отходов (хвостов) обогащения фосфоритов в течение 10 мин, и сушат до содержания влаги 4-5%. Полученное удобрение содержит в сумме 40-45% питательных веществ, в том числе, %: Р20у 5-6; N 5-6; К 1-1,5; С 28-30.

Для определения оптимального соотношения фосфата и лигнина выполнены вегетационные испытания удобрительных смесей в пределах соотношения фосфат :лигнин 1:3 - 3:1 на дерново - среднеподзолистых и среднеглинистых почвах с кукурузой. Данные представлены в таблице. Как следует из таблицы, оптимальной является смесь с содержанием 2 частей фосфата и 1 части лигнина.

Как видно из таблицы, агрохимическая эффективность удобрений на основе смеси лигнина с фосфатом (3) возрастает почти в два раза при обработке азотной кислотой и в три раза при обработке смесью азотной и серной кислот (отработанные кислоты производства нитроцеллюлозы) н при оптимальном варианте (4,5) соотношения лигнина и фосфата, равного 1:2, превышает эффективность двойного суперфосфата в эквивалентных по содержанию NPK дозах. В опытах отмечается также улучшение структуры почв за счет большого содержания органической составляющей.

Известный способ получения удобрения, включающий смешение и измельчение лигнина с фосфатным сырьем в струе сжатого воздуха, характеризуется сложностью реализации процесса, которая связана с необходимостью средоразделения (твердых частиц и воздуха) и выбросов, а также низким содержанием усваиваемых форм Р20 и отсутствием в удобрении азота и, кроме этого, сложностью получения удобрения в результате необходимости использования измельчителя специальной конструкции. Формула изобретения

1. Способ получения органомине- рального удобрения, включающий обработку гидролизного лигнина азотной кислотой, меланжем или оксидами азота, смешение с фосфатами, гранулирование и сушку смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения агрохимической эффективности удобрения и упрощения способа, обработку кислотой осуществляют одновременно со смешением с фосфатами и измельчением компонентов смеси при соотношении гидролизного лигнина и фосфата 1:1, в полученный продукт перед гранулированием добавляют фосфориты

до достижения соотношения гидролизного лигнина и фосфата 1:2.

2. Способ по п. 1, отличаю-1 щ и и с я тем, что в качестве меланжа используют отход производства кит- роцеллюлозы - отработанную смесь азотной и серной кислот в соотнопении 1:2.

Изобретение относится к производству удобрений, а именно к получению органоминерального удобрения на основе гидролизного лигнина и природных фосфатов. Цель изобретения - упрощение процесса при одновременном повышении агрохимической эффективности удобрения. Способ получения органоминерального удобрения включает смешение лигнина с фосфатами при одновременном измельчении. Смешение лигнина с фосфатами осуществляют в две стадии при общем соотношении лигнин: гфосфат, равном 1:2, причем на первой стадии смешение ведут при соотношении лигнин:фосфат, равном 1:1, с одновременной обработкой азотной кислотой или ее смесью с серной кислотой при соотношении фосфорит:кислота 1:3, а на второй стадии взаимодействие проводят с остальным количеством фосфатов при одновременной грануляции продукта. Удобрение характеризуется высокой агрохимической эффективностью. Технология производства удобрения позволяет использовать некондиционное фосфатное сырье и утилизировать лигниновые отходы гидролизного производства. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. с /

Контроль без удобрений

NPK по 100 мг/кг почвы на основе двойного суперфосфата Ж+Р - 100 мг/кг почвы в виде смеси 1:2 лигнина с фосфатом без кислотной обработки Ж+Р - 100 мг/кг почвы в виде смеси 1:2 лигнина с фосфатом обработанной смесью HNOyt-H2S04 Ж+Р - 100 мг/кг почвы в виде смеси 1:2 лигнина с фосфатом, обработанной HNO, Ж+Р - 100 мг/кг почвы в виде смеси 1:1 лигнина с фосфатом, обработанной НШЭ

Состав при соотношении лигнина и фосфата, равным 2:1 Состав при соотношении лигнина и фосфата, равным 3:1 СЗстав при соотношении лигнина и фосфата, равным 1:3 Состав при обработке фосфат-лигниновой смеси оксидами азота

70

174,0 104,0

137,5

67,5

138,6 118,6

180,0 110,0

175,3

105,3

11,2 23,812,6

112,5

67,5

96,4 17,8

6,6

58,9

1Ь9,4 29,3 18,1

161,6

157,1 24,413,2

117,9

105,3

151,2 24,4

13,2

114,7