Способ получения удобрения длительного действия

(51)5 С ОГ О 9/02 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ С ейное объединение в, М.Н.Стряхи йкова,М.П.Се понии Мг 47 ДОБРЕ НИ катализатор зицию суль ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯДЛИТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ(57) Отработанный ионитныйпредставляющий собой комп Изобретение относится к производству удобрений, в частности к производству удобрений длительного действия на ионитной основе.Известен способ получения удобрения длительного действия путем смешения ионита (ионообменной смолы) и минерального наполнителя (талОк, окись алюминия),Недостатком способа является использование дорогостоящей ионообменной смолы.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ получения цинкосодержащего удобрения длительного действия путем обработки твердого носителя синтетического катионита водным раствором неорганических солей и сушки, В качестве твердого носителя используют катионит, синтезированный из отходов целлюлозно-бумажной промышленности, а в фокатионита КУс полипропиленом со статической обменной емкостью, равной 1,5- 2,5 мг-экв/г, или отработанный ионитный формованный катализатор,. представляющий собой композицию сульфокатионита, КУс частично сульфированным и сшитым полиэтиленом со статической обменной емкостью, равной 1,5-3,0 мг-экв/г, обрабаты- вают сначала насыщенным раствором гидроокиси кальция, затем раствором едкого калия при общем количестве используемых реагентов, обеспечивающем минимальную остаточную статическую обменную емкость отработанного ионитного катализатора, 3 табл,качестве водного раствора неорганических солей - отработанный раствор эмульсионного травления цинковых клише с рН 9,3- 9,6. Сушку ведут при температуре 70-90 С до содержания воды е готовом продукте 15+ 5 мас.%.Грамм-эквивалентное соотношение катионитов цинка и аммония в растворе составляет 1:(2,5-3,5), соотношение масс твердого носителя и раствора - (1:3)-(1:4).В качестве твердого носителя используют катионит, синтезированный иэ отходов целлюлозно-бумажной промышленности путем поликонденсации лигносульфоновых кислот сульфитных щелоков.Травильный раствор представляет собой водный раствор смеси, содержащий, г/л: Цинкоаммиачный комплекс 50 - 80 Нитрат аммония 120-160 Гидроксид аммония 10-20ПАВ Не более 0,38Диэтилбензол 0,0025Соотношение масс твердого носителя ираствора составляет (1:3)-(1.:4).Недостатком данного способа являетсянеобходимость предварительной стадииполиконденсации лигносульфиновых кислот перед обработкой их травильным рас,а г.:тво ром,Цель изобретения - упрощение процесса при одновременном его удешевлении.Поставленная цель достигается описываемым способом получения удобрения длительного действия на ионитной основе,включающим обработку синтетического катио ита водными растворами неорганических солей, в котором в качествесинтетического катионита используют отработанный ионитный катализатор, представляющий собой композициюсульфокатионита КУс полипропиленом сстатической обменной емкостью (СОЕ)=1,52,5 мг-экв/г или отработанной ионитныйформованный катализатор, представляющий собой композицию сульфокатионитаКУс частично сульфированным и сшитымполиэтиленом с СОЕ=1,5-3,0 мг,экв/г и обработку проводят сначала насыщеннымраствором гидроокиси кагьция, затем раствором едкого кали, при общем количествеиспользуемых реагентов, эквивалентном. остаточной статической обменной емкостиотработанного ионитного катализатора.Отличительными признаками настоящего способа являотся использование в качестве синтетического катион итаотработанных ионитных катализаторов и условия оработки, что позволяет упроститьпроцесс получения удобрения и расширитсырьевую базу за счет утилизации промышленных отходов,Состав и свойства свежих и отработанных катализаторов приведены в табл. 1. Отработанные катализаторы безпредварительной обработки непригодныдля выращивания растений, Обработка катализаторов проводится с цельо заменыпротонов в сульфогруппах отработанных катализаторов ионами калия и кальция, Содержание элементов в катализаторах послеих обработки приведено в табл, 2,П р и м е р 1. 0,5 кг катализатора КУ 2 ФПП, отработанного в процессе гидратации изобутилена, имеющего статическуюобменную емкость (СОЕ) 1,5 - мг-экв/гпомещают в стеклянный реактор объемом 2л. Через реактор прокачивают насыщенныйраствор гидроокиси кальция (гашеной извести), Количество использованной гашенойизвести составлче 13 г. Затем через реактор прокачиваот 2 раствора едкого кали.Количество использованного едкого кали 16,8 г. СОЕ катализатора после обработки - 0,1 мг-экв/г, содеркание Са - 1,4 мас., К- 2,7 мас..П р и м е р 2, 0,5 кг катализатора КУ 2 ФПП, отработанного в процессе дегидратации трет-бутилового спирта, имеющегоСОЕ 2,5 мк-экв/г обрабатывают, как описа 10 но в примере 1. Количество поглощеннойгашеной извести 27,8 г, едкого кали - 16,8 г.СОЕ катализатора после обработки - 0,3мг-экв/г, содержание Са - 3,0 масК - 2,7мас15 П р и м е р 3, 0,5 кг катализатора КИЮ,отработанного в процессе получения метилтрет-бутилового эфира, имеющего СО Е 1,5 мг-зкв/обрабатываот, как указано в примере 1,Количество поглощенной гашеной извести20 1,1 г, едкого кали 23,8 г, СОЕ обработанногокатализатора 0.05 мг-зкв/г, содержание Са1,2 масК - 3,3 мас,П р и м е р 4. 0,5 кг катализатора КИФ,обработанного в процессе получения ме 25 тил-трет-бутилового эфира, имеющего СОЕ3,0 мг-экв/г, обрабатывают, как указано впримере 1. Количество поглощенной гашеной извести 37 г, едкого кали - 22,4, СОЕобработанного катализатора 0,2 мг-экв/г,30 содержание Са 4,0 мас, К - 3,1 мас.Полученные удобрения были исследованы в цветочно-декоративном растениеводстве. Объектами исследования былипеларгониум зональный, бархатцы прямо 35 стоячие, астра китайская и овсяница дуговая (газонная трава),Соотношение удобрение+почва составило от 0,5;1 до 1:1 (по объему).Результаты исследований свидетельст 40 вуют, что внесение полученного удобренияв почву оказало стимулирующее влияние нарост всех экспериментальных растений,Усиление роста сопровождается увеличением высоты стебля, количества листьев и по 45 бегов, количества соцветий, что являетсяпроявлением их лучшего жизненного состояния, В таблице 3 приведены примеры влияния удобрения на основе катализатора наразвитие растений (физиологические пока 50 затели),Катализатор одновременно играет рольразрыхлителя почвы.Наблюдения за развитием растений исоставом катализатора продолжались в те 55 чение 3 лет, Показано, что содержание кальция в катализаторах в процессевыращивания растений мало изменилось,содержание калия постепенно снижается с2,0-3,3 до 0,5-2,2, Механическая прочность катализатора постепенно снижается,179798 б Характеристика свежих и отработанных катализаторов КУФПП и КИФ Таблица 1-0,5 1,5-7,5 5 5 - 106-В О 15-2 тс,особенно катализатора КИФ, содержаниегумуса в почве увеличивается,Формула изобретения Способ получения удобрения длительного действия на ионитной основе, включающий обработку синтетического катионита водным раствором неорганических солей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса при одновременном его удешевлении, в качестве синтетического катионита используют отработанный ионитный катализатор, представляющий собой композицию сульфокатионита КУс полипропиленом со статической обменной емкостью, равной 1,5 2,5 мг-экп/г, или отработанный ионитный формованный катализатор, представляющий собой ком.5 позицию сульфокатионита КУ 2 с частичносульфированным и сшитым полиэтиленом со статической обменной емкостью, равной 1,5 - З,О мг-зкв/г, и обработку проводят сначала насыщенным раствором гидроокиси 10 кальция, затем раствором едкого калия, приобщем количество используемь х реагентов, обеспечивающем минимальную остаточную статическую обменную емкость отработанного ионитного катализатора.151787986 Характеристика катализаторов после обработки ихсоединениями кальция и калияТаблица 2 Таблиц 1 оказ ател ь итров очва б бавок КИФ:почво,5: КУ"2 Ф 0,5: почва стени Инте теза сивность Фо мг/м час ржание хлоро ухому весусин аргональныи 3125 ФО 25 4 3000 28 2, 3510,Со 8,59+0,1 480 6430 1+0,0 58,8 ф 2,21,23+0,03 архатцы т Содержание хлороФилл3 к сухому весу Интенсивность дыханиямг Созlг час 14 0,4402 0 27+0 03 0,41+ 78 38310,5 нспитенсивность т ции, г/смз, ч 54 ф 783 32,6 Овсяницалуговая Интенсивность Фотосинза, мг/мз час 0,43240,018;909 ьо,029 1,535+9,оз держание хлороФилла,к сухой массе 5088 фО 022 5,О О,Интенсивность дыцанивмг СО/г час всяницауговая 016480,012 0650,35 2940, 01 Интенсивность трарации, г/снз час ОЙ 0 402 7242 Интенсивйость дыхания мг Созlг час Интенсивность транспирации, г/мз, час Интенсивность Фотосин еза, мг/мз час 0,58+0,2 0,64+0,об 68,6"4,40 84,92,10 211+011 272 фо 61 0970,08 0760,27