Способ получения структурообразователей почв

с ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическидРеспублико 876653 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свмд-ву(Я)м. )( . С 08 Р 289/00 с присоединением заявки Нов Государстееиимй комитет СССР ио делам изобретений и открытийДата опубликования описания 301081В. В, Суворов, Р. Д,Джанпеисон, . Л, А. Кричевский, Н.С.ПОПОВас.Л.Е.МаРЧЕНКОс Э.Г.ЛККУЛбСКВ;- н.а.оултанбаева н т:и.соколовкас(72) Авторы иэобретеммя Химико-металлургический институт АН Казахской. СЧР .Институт химических.,наук АН Казахской ССР,и Институт почвоведения АН Казасской ССР2 Изобретение относится к способу:Наиболее близким по техническойполучения структурообразонателей почв сущности к предлагаемому янляетсяи может быть использовано н сельском, , способ получения структурообразонате,хоэяйстве.лей почв путем привитой сополимеризаИэнестны способы получения струк"ции нинильного мономера (акрилонитритурообразонателей почв путем принитой ,ла) с гуминоными кислотами н присут"сополимеризации ниниловых мономерон стнии инициаторон окислительно-.носстак полимерам природного происхождения. нонительнрго типа (Н 2 Оу, сульфат желе". Так, н частности, изнестен способ 10 за) в водной среде при нагревании получения структурообразонателей почй (50-90 С), РН 3-3,5 и весовом соотнопутем приннтой сополимеризации метил- , шении акрилонитрил:,гуминоные кислоты, акрилата с.нитролигнином при нагрева-равном 1 1. При этом получают прининии н присутстнии нодорастноримой пе- той сополимер, нерастноримый н воде. рекиси с последующим;омылением сопо- Для придания продукту водорастворилимерон н присутствии КОН до 50 11. 1 мости проводят, гицролиз его 40-нымИэнестен также способ получения раствором щелочи (уупулродукта 9-11). структурообразонателЕй почв путемпри-, Количество нодопрбчных агрегатов йочн1нинки метилакрилата к гуминоньм кис- . увеличивается от 12 до 85 после об-, лотам угля, согласно которому мономер работки почвы синтезированным препаи гуминоные кислоты, взятые н весовом 20 ратом (31.соотношении, ранном 0,1-2,0 полимериЗУЮт Прн НаГрЕВаНИИ О РН 3 Эу 5 а.ПРО ; НЕдОСтатхаМИ ИЗВЕСТНОГО СПОСОбадукт подвергают щелочной обрабоТке л тся обработка проДУкта конЦентридля получения Растноримого н воде2 ронанной щелочью, что н дальнейшемструктурообраэонателя 2 1. и использовании структурообразонатепри сНедостаток указанных способов - за- ля принодит к защелачинанию почни, сщелачинание почвы при использованииприменение при синтезе больших коли- получаемых структурообразонателей, а, честн дорогостоящего .мономера - акритакже днухстадийность процессов,З 0 лонитрила,и днухстадийность процесса.Цель изобретения - исключение защелачивания почвы от применения структурообраэователей и упрощение способаих получения.Укаэанная цель достигается тем,что н способе получения структурообразонателей почв путем привитой сополимериэации винильного мономера с гумино-выми кислотами н присутствии инициаторов окислительно-восстановительноготипа, в водной среде, при нагревании,в качестве винильного мономера исполвзуют акриламид, причем гуминовые кислоты предварительно растворяют в водных растворах щелочей или аммиака, апривитую сополимериэацню проводят прирН 7-8 и весовом соотношении акриламид:гуминовые кислоты., равном 1:5-10.Процесс осуществляют при 50-9 Св течение 2-3 ч. Количество инициаторов полимеризации составляет 1-3 отвеса гуминоных кислот.2 ОГуминоные кислоты (доступный про"дукт химической переработки местногобурого угля) имеют следующие характе. ристики.Элементный состав, : С 58,43;ГН 3,06; М 4,22.Зольность 5,69.Функциональный состав, мг-зкв/г:сумма карбоксильных групп 3,28; сумма фенольных групп 1,56.Характеристическая вязкость при 3020 С 4,9,мл/г,Продукты сополимеризации гуминовыхкислот представляют собой темно-коричневыв порошки, хорошо растворимыев воде, имеют рН 7-8 и характеристическую вязкость н воде при 20 С в пре.оделах 5,2-7,5 мл/г.Испытания синтезированных препаратов н качествеструктурообразонателей почв по известной методике Саввинова на бесструктурной сероэемнойпочве показали, что они обладают высоким структурирующим эффектом, который значительно растет во времени.Количество водопрочных агрегатов раэ мером более 0,25.мм при дозе препарата 3-5 от веса почны увеличивается от 1,3 до 45,40 (71,86 и 82,90- 87,80) через З.дня и 3 мес.хранений соответственно. Высокий структурирую" щ щий эффект достигнут при низких концентрациях акриламида в сополимере. Содержание гумуса в почве после обра" ботки ее препаратаМи возрастает от 1,32 до 3,4-4,3.П р и м е р 1. 2 г гуминовых кислот растворяют в 20 мл 4-ного водного раствора аммиака. Доводят рН среды на рН-метре до 8,0 15-ной соляной кислотой, добавляют при тщательном пвремешивании 0,2 г акрилами да в 2 мл воды, затем 0,05 г персульфата аммония н 1 мл воды. Смесь нагревают 2 ч при 60 С. Продукт высаживают из раствора этилоным спиртом, промывают на Фильтре, отфильтровывают и я сушат осадок до постоянного веса при,60-80 С. Получают 1,9 г сополимвра,выход 86,2.Г Элементнгый состав, : С 53,72;Н 6,00; й 9,27.Функциональный состав, мг-зкв/г:сумма карбок".ильных групп 3,94; сумма фенольных групп 1,50.Характеристическая вязкость при20 С 5,6 мл/г.При обработке почвы препаратом вколичестне 5 от веса почны число водопрочных агрегатов размером более0,25 мм составляет 68,96, 87,13 и87,80 через 3 дня, месяц и три ме- есяца хранения соответственно.П р и м е р 2. 2 г гуминоных кис.лот растворяют в 15 мл 2,5-ного водного раствора йа ОН, После растворения рН среды доводят на рН-метре соляной кислотой до 7,0, Добавляют приперемешивании 0,2 г акриламида н 2 млводы и 0,05 г персульфата аммония в1 мл воды, Смесь выдерживают 2 ч при60 С. Высаженный из раствора этиловым спиртом, хорошо промытый спиртоми просушенный осадок (2,1 г, выход95,4) имеет следующие характеристи-ки.Элементный состав, : С 53,54;ГН 3,60; й " 5,58.Функциональный состав, мг-экв/г:сумма карбоксильных групп 3,93; сумма фенольных групп 1,17,Характеристическая вязкость в воде при 20 С 6,2 мл/г,Количество водопрочных агрегатовн почве размером более 0,25 мм придозе препарата 5 от веса почвы составляет через 3 дня 45,4, через месяц 68,70; через 3 месяца 82,90,П р и м е р 3. 2 г гуминовыхкислот растворяют в 20 мл 4-ноговодного раствора аммиака и доводятрН среды на рН-метре до,8,0 с помощью 15-ной соляной кислоты. Приперемешивании добавляют 0,4 г акриламида в 2 мл воды, затем постепеннов течение 10 мин прикапывают 1,3 мл30-ного растнора перекиси водородаи 0,002 г сернокислого железа н 1 млворы. Сополимеризацию проводят при60 С в течение 2 ч, Иэ раствора сополимер осаждают в этиловый спирт,промынают несколько раз спиртом нафильтре. Осадок сушат до постоянноговеса при 60-80 С, Получают 2,1 г сополимера, выход 97,5.Элементный состав, : С 5392;Н 4,55 у К 9,38.функциональный состав, мг-зкн/г;сумма карбоксильных групп 3,67; сумма фенольных групп 1,37,Характеристическая вязкость в нодпри 20 С 7,0 мл/г,Количество водопрочных агрегатовв почве размером болев 0,25 мм приобработке почвы полученным препаратмдозой 5 от веса почвы составляет чв/ Составитель О. Рокачев снаяРедактор Л.филь Техред М,Гергель Корректор Е Рошко Заказ 9497/29 Тираж 533 Подписное ВНИИПИ ГосударственНОго комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5филиал,ППП "Цатентф. г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ППП,Патеитф Зак. ЗЫО реэ Э дня 71,86, через месяц 87,50, через 3 мес хранения 75,06.Таким образам, использование изобретения позволяет исключить эащелачнвание почв от применения структурообраэователей и. упростить способ получения последних. Способ получения структурообразователей почв путем привитой сополимеризации винильного мономера с гуминовыми кислотами в присутствии инициаторов окислительно-восстановительного типа, в водной среде, при нагревании, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью исключения защелачивания почвы ет применения структурообраэователей и упрощения способа нх получения, в качестве винильного мономера используют акриламнд, причем гумнновые кислоты предварительно растворяют в водных растворах. щелочей илиаммиака, а привитую сополимериэациюпроводят при рН 7-8 и весовом соотношении акриламнд ; гумиловые кислоты,равном 1 : 5-10 Источники информации,О принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 581131, кл. С 08 Г 289/00, 1977.2, Авторское свидетельство СССРУ 512746, кл. А 01 И 7/02,1976.3. Авторское свидетельство СССРВ 504791, кл, С.08 Г 8/12, 1976