Способ получения органоминерального удобрения Советский патент 1992 года по МПК C05F11/00 C05G5/00 

1

(21)4751068/15 (22) 13.09.89 (46)15.10.92. Бюл. №38

(71)Туркменский государственный университет им. А.М,Горького

(72)Н.Д.Денлиев, А.В.Кононов, Д.Мухамед- назарова, К.Агаева и А.Х.Сапаров

(56)Сахарная свекла, 1962, № 3, с.ЗЗ.

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОМИНЕ- РАЛЬНОГОУДОБРЕНИЯ

(57)Изобретение относится к сельскохозяйственному производству. В способе, включающем смешивание фосфорного удобрения с органическим отходом, содержащем нафтеновые кислоты, предлагается в качестве фосфорного удобрения использовать фосфоритную муку, а в качестве органического отхода - нейтрализованные серной кислотой щелочные отходы процесса очистки нефтяных фракций от нафтеновых кислот, при этом смешивание ведут при массовом соотношении фосфоритной муки и органического отхода 1:0,1-0,5 в течение 0,25-0,50 ч. 2 табл.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано как эффективное удобрение в высококарбонатных почвах.

Известен способ получения удобрения, заключающийся в перемешивании фосфорной муки (трикальцийфосфата) органически- ми отходами, предварительно обработанными минеральными кислотами с получением абсорбционной массы.

Недостатком данного метода является низкое содержание в абсорбционной массе легкоусвояемого фосфора.

Известен также способ получения удобрения, основанный на обработке органических отходов при нагревании с неорганическими кислотами (соляной, серной) с последующим перемешиванием их карбонатами, гидроксидами или силикатами щелочных металлов при температуре 245-275°С.

Данный способ имеет ряд недостатков, основными из которых являются большие энергетические затраты, сильное разложение органических веществ при высокой температуре, а также потери минеральных кислот в виде газовых выделений.

В известном способе приводится получение абсорбционной массы, на основе трикальцийфосфата с сульфированным лигнином и сульфированным углем, где максимально усвояемая форма P20g наблюдается в соотношении Саз(РО)2 - сульфолигнин, а также Саз(Р04)2 - сульфоу- голь Кумиртау 1:1 и соответственно равно 17,98 и 18,32 процентам.

Недостатком этого способа получения удобрений является низкое содержание в нем водорастворимой (4%) и усвояемой формы P20s (18%) и неэффективность его в высококарбонатных почвах. Кроме того, данный способ связан определенными энергетическими затратами (расходуемыми на нагревание и перемешивание) и относительной продолжительностью процесса (2 ч).

Наиболее близким по технической сущности является способ получения удобресо

с

ч

ON 00 СЛ

JO

00

ния смешиванием суперфосфата с нафтеновой кислотой.

В качестве примера в указанном способе приводится получение фосфорно-органи- ческой массы смешиванием суперфосфата и нафтеновой кислоты (керосиновой фракции) в массовом соотношении 1000:1.

Однако данныйспосо.б имеет ряд существенных недбётКтк в. .

Во-первых , в ка чёс тве фосфорсодержащего ко гтонёнТа использу юУ Концентрированный. высокоусвояемыи источник фосфора-супёрфосфат, получаемый кислотной обработкой фосфоритной муки (три- кальцийфосфата), сам по себе представляющий целое самостоятельное производство с длительным технологическим циклом получения продукта (30-50 дней), сопровождаемое образованием значительного количества отходов в виде фос- фогипса. Получаемый таким образом двойной суперфосфат уже в индивидуальном состоянии содержит 60-70% усвояемого фосфора, тогда как источник фосфора, используемый в предлагаемом нами изобретении фосфоритная мука (трикальций- фосфат) (являющийся исходным сырьем производства суперфосфата) не растворим в воде и не содержит усвояемой формы Р205.

Во-вторых, в качестве органического компонента используют нафтеновую кислоту керосиновой (узкой) фракций, содержащей ее всего 5% от общего количества нафтеновых кислот в щелочном отходе.

В-третьих: нафтеновые кислоты как широкой, так и отдельных фракций, не растворимые в воде (по известному способу), что делает маловероятным их химическое взаимодействие с суперфосфатом в водной среде в пределах Р 7. Нафтеновые кислоты (любой фракции) проявляют водораствори- мость и химическую активность только при Рн 7.

Кроме того в работе (известный способ) не приводится сведений относительно усвояемости фосфора в биосуперфосфате и влияния на это нафтеновой кислоты. Для выяснения этого вопроса и получения сравнительных данных мы изготовили смешиванием суперфосфата и нафтеновой кислоты образцы суперфосфата согласно известному способу и определения в нем усвояемую форму P20s.

Как видно из табл.1 нафтеновая кислота в биосуперфосфате не оказывает влияния на усвояемость фосфора как при контактировании, так и без контактирования ее с щелочью.

Такой факт для неконтактированного биосуперфосфата может быть объяснен отсутствием химического взаимодействия

нафтеновой кислоты с суперфосфатом при Рн 7, а в предварительно контактирован- ном с щелочью биосуперфосфате недостаточным количеством образующегося нафтената, способного вызвать гидролиз

источников фосфора.

С целью устранения указанных недостатков в предлагаемом способе в качестве органического компонента, содержащего

сульфонафтеновые кислотьциспользуют щелочные отходы (получаемые в процессе очистки различных фракций нефти от нафтеновых кислот и нейтрализованные избытком серной кислоты), в количестве 0,10,5:1,0 по отношению ктрикальцийфосфату, а перемешивание абсорбционной массы проводя в течение 0,25-0,50 ч при комнатной температуре.

Приме р:15г трикальцийфосфата с

содержанием основного вещества 87,48% смешивают 6,8 г сульфированными нафтеновыми кислотами влажностью 7,3% и зол- ностью 0,55% в соотношении трикальцийфосфатсульфореагент 1:0,5.

Смесь перемешивают стеклянной палочкой 0,25 часа при комнатной температуре с получением рассыпчатого граиуля, диаметром 1-1,3, В полученном удобрении в среде NaOH или №2СОз определяют содержание

водоцитраторастворимой и усвояемой формы PaOs.

Формы P20s в зависимости от соотношения фосфорно-органических смесей приведены втабл,2.

Как видно из табл.2 в неконтактирован- ном с NaOH (№2СОз) удобрении усвояемость фосфоритной муки незначительна и что повышение содержания сульфонафте- новых кислот в абсорбционной массе на усвояемость фосфора сколько-нибудь значительного влияния не оказывает.

Так, например, в удобрении соотношением компонентов (0,1:1), (0,5:1) и (1:1) при контактной массе NaOH (Na2COs) (взятой по отношению сульфонафтенбвых кислот), равным нулю усвояемая форма Р20б соответственно составляет 2,5, 5 и 5,5%.

В удобрении, предварительно контак- тированном с NaOH (N32603) в течение одних суток усвояемость фосфора повышается от 13% в (0,1:1) до 34% в(0,5:1), имеющих относительные значения контактных масс соответственно равными 0,1, 0,15.

Дальнейшее увеличение органического компонента в абсорбционной смеси (1:1) не

приводит к возрастанию усвояемой формы P20s (табл.2).

Во всех соотношениях исходных реагентов в составе усвояемой формы PaOs преобладает водорастворимый фосфор (21%) в виде Са(Н2Р04)2. Повышенное содержание в составе усвояемой PaOs растворимого в воде фосфора (21 %) не только доказывает принципиальную возможность применения фосфорной муки (три- калыдийфосфата) в качестве фосфорных удобрений в высококарбонатных почвах, но и делает возможным избирательного применения его по мере необходимости и в зависимости от ионного состава и рН среды почвы.

Усвояемость в биосуперфосфате

Формула изобретения Способ получения органоминерального удобрения путем смешивания фосфорного

удобрения с органическим отходом, содержащим нафтеновые кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности удобрения в условиях карбонатных почв, в качестве фосфорного удобрения используют фосфоритную муку, а в качестве органического отхода - нейтрализованные серной кислотой щелочные отходы процесса очистки нефтяных фракций от нафтеновых кислот, при этом смешивание

ведут при массовом соотношении фосфоритной муки и органического отхода 1:0,1- 0,5 в течение 0,25-0,50 ч.

Таблица 1

20

Таблица 2