Способ получения медленнодействующих удобрений

1726467 А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) .Я Ц,(5 ц 5 С 05 С 9/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ пособам полих сложных ове мочеви-. офурановых о в сельском ного и фосение процес я энергозат ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исследовательскийинститут охраны труда ВЦСПС(56) Авторское свидетельство СССРМ 903363, кл. С 05 С 9/02, 1982.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДЛЕННОДЕЙСТВУЮЩИХ УДОБРЕНИЙ Изобретение относится к с учения медленнодействующ полимерных удобрений на осн ноформальдегидных и мочевин смол и может быть использован хозяйстве для получения азот форного питания для растений Цель изобретения - упрощ са грануляции путем сниженират,П р и м е р 1, В смеситель барабанного типа с лопастной мешалкой загружают 200 г торфа и 150 г(85%-ной) о-фосфорной кислоты и перемешивают в течение 1-2 мин. После перемешивания в смеситель добавляют смолу Кфи перемешивают в течение 5 мин. В процессе перемешивания температура смеси повышается до 65 С, после чего происходит отверждение связующего и полученный продукт гранулируется. После охлаждения в гранулированную смесь вводят 200 г суспензии 500-ной извести в воде, При этом пылевидные частицы дополни(57) Изобретениеотносится к способам получения медленнодействующих сложных полимерных удобрений на основе мочевиноформальдегидных смол и может найти применение в сельском хозяйстве, Целью изобретения является упрощение процесса грануляции удобрения за счет снижения энергозатрат, Способ включает обработку фосфорной кислотой торфа или древесных опилок и последующее смещение их с мочевиноформальдегидной смолой при следующем соотношении компонентов, мас.0: торф или древесные опилки 15 - 30; мочевиноформальдегидная смола 50-75; фосфорная кислота 10-20, 1 табл. тельно укрупняются и происходит нейтрализация фосфорной кислоты. При нейтрализации выделяется тепло, в результате чего температура повышается до 70 С и продукт теряет влагу. Полученный продукт содержит 8,20/О свободного азота и 10% фосфора (в пересчете на Р 205), что свидетельствует о возможности использования его в качестве удобрения, Гранулометрический состав удобрения следующий: более 10 мм - 130/,;5 - 10 мм - 420; 2,5 - 5 мм - 23 1,0 - 2,5 мм - 120; менее 1 мм - 10,П р и м е р 2, В смеситель барабанного типа загружают 150 г древесных опилок и 150 г 85;-ной фосфорной кислоты, перемешивают в течение 1 - 2 мин, добавляют 700 г смолы УКС и перемешивают 5 мин. При этом температура смеси повышается до 55 С. При достижении максимальной температуры в смесь вводят 50-ную суспензию извести в воде в количестве 200 г и проводят нейтрализацию полученного продукта, После охлаждения и сушки продукта содержание внем свободного азота составляет 207 О, а фосфора (в пересчете на Р 20 э) 8,3 ,. Гранулометрический состав полученного удобрения: более 10 мм - 17; 5 - 10 мм - 34 ,; 2,5 - 5 мм - 31 ; 1.0 - 2.5 мм -8 ,; менее 1 мм - 5,П р и м е р 3, Древесные опилки в количестве 200 г обрабатывают 50-ным водным раствором нитрата аммония в количестве 100 г в смесителе барабанного типа, После пропитки опилок, продолжая перемешивать, добавляют 150 г 850-ной фосфорной кислоты и через 2 мин вводят мочевиноформальдегидную смолу (ВК) в количестве 650 г. Через 4 - 5 мин наблюдался максимальный разогрев смеси, что свидетельствует об окончании реакции полимеризации, Смесь перемешивают еще 5 мин и добавляют 100 г порошкообразной извести. Полученный продукт после нейтрализации содержит 25свободного азота и 8.0% фосфора (в пересчете на Р 20), Гранулометрический состав полученного удобрения: более 10 мм - 187 О; 5 - 10 мм - 38 ; 2,5 - 5 мм - 18 ;1,0 - 2,5 - 120; менее 1 мм - 14 Я,П р и м е р 4, Торф (300 г) обрабатывают 50 О-ным водным раствором мочевины (150 г) в смесителе. После пропитки торфа моче- виной добавляют 200 г 850,-ной фосфорной кислоты, перемешивают 2 мин и добавляют 500 г смолы ВК, после перемешивания в течение 5 мин проводят нейтрализацию удобрения водным раствором аммиака (20-ный) в количестве 70 мл, Готовый продукт содержит 21;4 свободного азота и 7.5 фосфора, Гранулометрический состав полученного продукта: более 10 мм - 3; 5-10 мм - 32 ; 2,5 - 5 мм - 30; 1,0 - 2.5 мм - 15: менее 1,0 мм - 100,Дополнительно были проведены исследования влияния компонентного состава на свойства полученного продукта (см. таблицу).Исследования проводили по методике, описанной в примерах 1 - 4. Для опытов использовали два основных вида смол; БС(мочевинофурановая смола) и ВК. В качестве добавки органического происхождения использован торф, как наиболее дешевый и пригодный для сельского хозяйства компонент. Кроме того. торф обладает большой емкостью по смоле и другим вводимым компонентам.Результаты примеров 1 - 4. а гакже данные таблицы показывают, что введение торфа в карбамидное связующее позволяет получать гранулированный продукт. пригодный в сельском хозяйстве в качестве удобрения, Количество добавки ограничивается 15,: ниже этого предела происхо 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 дит окомкование продукта и повышается количество кусков размером более 10 мм, что снижает качество продукта и вызывает необходимость дробления этих кусков. При содержании торфа более ЗОО образуется большое количество пылевидных частиц, что также снижает качество продукта, так как при этом повышается скорость вымывания питательных веществ и затрудняется технология внесения удобрения в почву.Процесс отверждения смолы ВКфосфорной кислотой протекает в зависимости от концентрации смолы в течение 1 - 3 мин, При обработке торфа или опилок фосфорной кислотой эти материалы сохраняют свое сыпучее состояние даже при внесении кислоты более 100 О от веса, При смешивании полученного композита со смолой образуется конгломерат, который отверждается не сразу. а в течение определенного времени. Благодаря низкой прочности опилок и воздействию на получаемый материал перемешивания крупные частицы не успевают окончательно отвердеть, размалываются и превращаются в более мелкие гранулы, Крупность получаемых в этом случае гранул обусловлена соотношением компонентов получаемого удобрения. Проведенные исследования показали. что для получения однородных гранул лучше всего использовать шнековый смеситель с решеткой для экструзии еще не затвердевшего материала, На выходе из решетки материал обрабатывают измельченной известью или газообразным аммиаком, Это предотвращает слипание гранул и одновременно обеспечивает раскисление удобрения.Торф. добавляемый согласно предлагаемому способу, по которому используется смоляное связующее, твердеющее в присутствии катализатора (фосфорной кислоты), выполняет функцию разупрочняющей добавки,В опытах использовали основные типы карбамидных смол; мочевиноформальдегидные смолы ВКи УКС и мочевинофурановые смолы КФ, БС, КФ, Торф и опилки предварительно просушивали и отбирали фракции менее 5 мм,Проведенные исследования включали получение медленнодействующих удобрений на основе фосфорита (известный способ) и торфа (предлагаемый способ) в конических стаканах объемом 150 см с последующим определением предела прочности на сжатие, Экспериментальные данные показывают, что прочность полученных образцов по известному и предлагаемому способам соответственно составляет 18,0-23,6 и 3.6-4.2 кг/см. Таким образом, для пред1726467 15 - 30 50-75 10 - 20 гСодержание в продукте,мас,3 СвязующееТ Содержание компонентов в смеси,мас.а Связующее торф или о-фосфорная опилки кислота ггазота фосфора Мочевино формальдегид ное ВК6070 75 80 8540 35 30 20 15 15 10 13,19,56,36,16,2,3,031 20 15 10 10 10 5 5 12 6 19 21 22 24 25 45 2035 2030 2015 1515 1 О10 105 1 Оггг г 12,1 12,0 11,9 9,2 6,1 63 6,2 Мочевино фурановое 45 БС"40 5070 75 80 85 3,5 4,7 5,2 7,4 8,о 8,3 8,6)1 О мм 5,0" 10 мм 2,5"5,0 мм 1,0-2,5 мм Мочевиноформальдегидное ВК21 16 45 27 17 18 12 7 12 31 43 31 28 21 53 27 7 5 3 19 47 7 1 О 9 7 6 8 13 38 43 58 Мочевинофурановое БС8 18 о 34 27 21 9 16 28 33 24 18 10 7 23 21 16 18 14 6 53 33 14 16 1 О 15 6 89 12 27 40 72 лагаемого способа на операцию дробления требуется в 40 " 50 раз меньше энергии, чем для известного способа.Агрохимическая ценность медленно- действующих удобрений заключается в количестве усвояемых элементов, Эти удобрения тем эффективнее, чем медленнее они отдают указанные элементы в почву. Исследования по содержанию подвижных (легковымываемых) элементов показывают, что содержание азота составляет 3 - 4, а фосфора 0,3-0,5%. Это свидетельствует о том, что срок действия предлагаемого удобрения составляет 3-5 лет.Предлагаемый способ позволяет упростить процесс грануляции при получении удобрения, при этом его агрохимические свойства сохраняются,Формула изобретения Способ получения медленнодействующих удобрений, включающий смешивание 5 мочевиноформальдегидной смолы с добавкой в присутствии фосфорной кислоты и последующую грануляцию, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения процесса грануляции за счет снижения энергозатрат, 10 в качестве добавки используют торф илидревесные опилки при следующем соотношении компонентов, мас.7 ь: Торф или древесные15 опилки Мочевиноформальдегидная смола Фосфорная кислота Продолжение таблицыВ