Способ получения фосфатного удобрения с добавками микроэлементов Советский патент 1992 года по МПК C05D9/02 

Изобретение относится к химической промышленности, в частности, к способам получения неорганических соединений с микроэлементами и может быть использовано в производстве минеральных удобрений для сельского хозяйства.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения гранулированного суперфосфата с микроэлементами, который выбран в качестве

прототипа Согласно способу, порошкообразный продукт увлажняют МКЭ-содержа щей суспензией, В качестве увлажняющей добавки используют смесь микроэлементсо- держащей воды с отработанным молибденсо- держащим раствором в соотношении 4:1-1,2, а отношение МКЭ-содержащей суспензии с суперфосфатом составляет 1:1,2-12,5. Мо-со- держащий раствор предварительно нейтрализуют известковым молоком до рН образовавшейся суспензии 7,5-8,0.

Способ обладает и рядом недостатков:

ю

ел

отсутствие связующей составной в мик- роэлементсодержащей суспензии;

удобрение по своему влиянию на растения в вегетационный период ничем не отличается от обычных фосфатных удобрений;

наличие дополнительной стадии нейтрализации М КЗ -содержаще го раствора побочным реагентом - известковым молоком.

При прочих равных условиях, учитывая вышеотмеченные недостатки прототипа, можно констатировать, что применение описанного удобрения с МКЭ не приводит к снижению вегетационного периода растений (см. таблицу 1).

Цель изобретения - увеличение био- логической активности, снижение вегетационного периода растений и увеличение урожайности.

Поставленная цель достигается тем, что фосфоритную муку смешивают с добавкой медноцинковой композиции в соотношении 100:(13,5-27), после чего смесь орошают жидкостью, содержащей 1-3 мас.% натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ) в воде, и процесс ведут до дости- жения массового отношения удобрения к Na-КМЦ добавке, равного 100:(0,3-0,8).

Благодаря отличительным признакам разработанный способ позволяет:

получить удобрение с микроэлемента- ми, содержащее, мас.%: 16-18 P20s; 8-14 Zn; 0,1-0,4 Си и обладающее повышенными адгезионными свойствами;

ускорить развитие растений в вегетационный период (появление 4-5 листа) и тем самым повысить урожайность сельскохозяйственной культуры;

ввести связующую добавку Na-КМЦ послойно в весь объем образовавшейся частицы удобрения;

использовать в качестве медноцинковой композиции отход производства латуни, содержащий, мас.%: 65-70Zn; 1-2% Си; железо и алюминий остальное.

Предлагаемый способ отличается от прототипа тем, что вначале происходит смешение макрокомпонента(фосфоритной муки) с МКЭ-содержащей композицией (порошком) и подача смеси в сушильный аппарат типа кипящий слой, где в псевдо- сжиженном состоянии смесь орошают жидкостью, содержащей Na-КМЦ добавку, с одновременным обезвоживанием продукта. При достижении заданного отношения удобрения к Na-КМЦ добавке фосфатное удобрение с МКЭ выгружают из аппарата. Согласно прототипу, Mo-содержащий раствор смешивают и нейтрализуют известковым молоком,, а затем добавляют МКЭ-содержащую воду. Образовавшейся

суспензией увлажняют фосфатный макрокомпонент, который подают на сушку и грануляцию. Таким образом, выбранные технические решения соответствуют критерию новизна.

В сушильном аппарате происходит равномерное распределение орошающей жидкости, подаваемой через форсунки, по всему псевдосжиженному слою смеси, состоящей из фосмуки и медноцинкового порошка, Na-КМЦ добавка, содержащаяся в воде, в момент испарения влаги, остается на поверхности частиц и за счет адгезионных свойств добавки частицы соединяются между собой. Но при непрерывной подаче орошающей жидкости происходит вновь образование пленки из Na-КМЦ добавки уже на агломерированных частицах и их повторное укрупнение. Таким образом, происходит формирование многослойных гранул (крупки) удобрения, связанных за счет добавки. Такое удобрение при внесении в почву быстрее и равномернее отдает полезные элементы почвенной влаге, а следовательно, семенам (определенной) культуры. Это происходит за счет повышенной адгезионной способности удобрения образовывать контакт почва-влага-связующее-удобрение.

Технологическая схема получения фосфатного удобрения с добавками по предлагаемому способу состоит в следующем. Смесь фосфоритной муки и медноцин- ковый порошок в массовом соотношении 100:(13,5-27) из бункера шнековым дозатором подают в псевдосжиженный слой аппарата КС. Под решетку из топки поступает горячий воздух. Температуру в слое поддерживают в пределах 105-110°С. Из распылительных форсунок подают орошающую жидкость, содержащую 1-3% Na-КМЦ. Процесс сушки и формирования многослойных гранул удобрения с добавками микроэлементов продолжают до достижения отношения удобрения к Na-КМЦ добавке, равного 100:(0,3-0,8). После чего производят выгрузку продукта.

Изучение агрохимического действия полученного удобрения проводилось в условиях вегетационного опыта на рост, развитие и урожайность зеленой массы кукурузы. Результаты приведены в табл. 1. При испытании использовалась дерново- подзо -стая среднесуглинистая почва. Аг- рохиг еская характеристика почвы: рН - 5,3-5,ы, гумус 1,6-2,0%, Р205- 25-40 мг/кг почвы, КаО - 27-43 мг/кг , Zn - 5,4 мг/кг почвы, Си - 7,2 мг/кг почвы.

В опыте в качестве фона использовали азот и калий. В варианте № 2 использовали

суперфосфате молибденом по прототипу, в варианте № 3 - фосфоритную муку (контроль), а в варианте № 4 - фосфатное удобрение с медноцинковым отходом. Результаты испытаний показывают на положительное влияние разработанного состава удобрения на рост, развитие и урожайность кукурузы. Всходы кукурузы появились на один день раньше контроля и прототипа, а наступление перпой фазы развития (появление 4-5 листа) на два дня раньше контроля и прототипа. Урожайность зеленой массы кукурузы повысилась по сравнению с фоном на 10,5%, с контролем - на 5%, а с прототипом - на 3,5%, но нужно отметить, что в качестве прототипа взят суперфосфат, имеющий пятиокись фосфора в водорастворимой форме. Несмотря на это, появление первой фазы развития растения с применением суперфосфата наступает на два дня позднее.

Проведенный полевой опыт по изучению влияния фосфатного удобрения с добавками Zn и Си на урожай ячменя на дерново-подзолистой почве, среднесугли- нистой, в пахотном горизонте которой содержалось 1,9 мг/кг почвы подвижного цинка и 3,4 мг/кг почвы подвижной меди. Получена прибавка зерна ячменя 4,8 ц/га, что составило 19,3% по сравнению с контролем.

Использование порошкообразного отхода производства, содержащего, мас.%: 65-70 Zn; 1-2 Си, в качестве медноцинковой композиции в количестве менее 13,5 мае.ч. на 100 мас.ч. фосфоритной муки (табл. 2) не оказывает эффективного воздействия на развитие растений, а применение данной композиции в количестве более 27 мас.ч., напротив, действует угнетающе на рост и развитие сельскохозяйственной культуры.

Применение Na-КМЦ добавки к удобрению в количестве менее 0,3:100 не приводит к достижению поставленной цели, т.е. к увеличению адгезионной способности удобрения. Увеличение добавки свыше 0,8:100 нецелесообразно, т.к, может привести к образованию в аппарате крупных агломератов удобрения и к нарушению технологии процесса.

Содержание Na-КМЦ добавки в орошающей жидкости менее 1 % снижает эффективность ее применения и увеличивает длительность процесса формирования удобрения, а применение добавки выше 3% - приводит к образованию малоподвижной и клейкообразной жидкости.

Пример 1. Смесь, состоящую из 100 мас.ч, фосфоритной муки с содержанием

20% P2U5 и 13,5 мае.ч. медноцинкового отхода с содержанием, мас.%: 70 Zn и 1 Си, из бункера шнековым дозатором подают в псевдосжиженный слой аппарата КС. Тем- 5 пературу в слое поддерживают в пределах 105-110°С горячим воздухом, поступающим из топки под решетку. Орошающую жидкость, содержащую 1 % Na-КМЦ в воде, подают через распылительные форсунки. В

0 аппарате КС происходит формирование многослойных гранул удобрения с одновременной их сушкой до достижения отношения удобрения к Na-КМЦ, равного 100:0,3. После чего происходит выгрузка готового

5 продукта. Полученное фосфатное удобрение в виде крупки с добавками содержит, мас.%: P20517,6;Zn8,3;CuO,11.

П р и м е р 2. Смесь, содержащую 100 мас.ч. фосфоритной муки с содержанием,

0 мас.%: 18 PaOs и 27 мас.ч. медноцинкового отхода с содержанием 65 Zn и 2 Си, из бункера шнековым дозатором подают в псевдосжиженный слой аппарата КС. Температуру в слое поддерживают в пределах 105-110°С

5 горячим воздухом, поступающим из топки под решетку, Орошающую жидкость, содержащую 3% Na-КМЦ в воде, подают через распылительные форсунки. В аппарате КС происходит формирование многослойных

0 гранул удобрения с одновременной их сушкой до достижения отношения удобрения к Na-КМЦ, равного 100:0,8. После чего происходит выгрузка готового продукта. Полученное фосфатное в виде крупки удобрение с

5 добавками содержит, мас.%: PaOs 14: Zn 13,7, Си 0,4.

Формула изобретения

1.Способ получения Фосфатного удоб- 0 рения с добавками микроэлементов, включающий смешение фосфатсодержащего компонента с микроэлементсодержащей добавкой с последующим увлажнением смеси орошающей жидкостью и сушкой продук5 та, отличающийся тем, что, с целью увеличения биологической активности удоб- рений, в качестве микроэлементсодержащей добавки используют медно-цинковые возгоны производства латуни, которые ево0 дят на смешение с фосфоритной мукой в массовом соотношении (13,5-27,0): 100, а в качестве орошающей жидкости используют раствор натриевой соли карбоксиметилцел- люлозы в воде, который вводят до достиже5 ния массового соотношения в удобрении, равном (0,3-0,8): 100 соответственно,

2.Способ по п.1,отличающийся тем, что орошаемая жидкость содержит 1- 3 мас.% карбоксиметилцеллюлозы.

Таблица 1 Результаты вегетационных испытаний фосфатных удобрений с добавками

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к способам получения неорганических соединений с добавками микроэлементов, и может быть использовано в производстве минеральных удобрений для сельского хозяйства, Целью изобретения является увеличение биологической активности растений за счет снижения вегетационного периода растений и увеличения адгезионной способности удобрения. Поставленная цель в способе получения фосфатного удобрения с добавками микроэлементов, включающем смешение фосфатсодержащего компонента с микро- элементсодержащей добавкой с последующим увлажнением смеси орошающей жидкостью и сушкой продукта, достигается тем, что в качестве микроэлемемтсодержа- щей добавки используют медноцичковые возгоны производства латуни, которые аво- дйт на смешение с фосфоритной мукой в массовом соотношении (13,5-27,0) 100, а в качестве орошающей жидкости используют раствор натриевой соли карбоксиметилцел- люлозы в воде, который вводят до достижения массового соотношения в удобрении, равного (0,03-0,8): 100. Орошающая жидкость содержит 1-3 мае % карбоксиметилцеллю- лозы. Медноцинкпвые возгоны производства латуни имеют состав, мас,%: Zn 65-70; Си 1-2; Fe 0,5-0,6; А 0,3-0,4; п.п.п. 3,9-4,2. Указанным способом удается повысить урожайность зеленой массы на 3,5% 1 зл ф- лы, 2 тзбл (/ С VI оо

Результаты вегетационных испытаний фосфатных удобрений с лобав меднонинкпеых возгонов

NK + фосиукз (контроль)

НК фосфатное удобрение с Zn-iCiHeeflayn- цее

Ci-5 листа) lit,05 17,05 25,05

12,5-100 0,fi:1QO H,05 16,05 23,05

Тэблица2

ПО361,2

И1365,13,9