259726

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯИ ПАТЕНТУ Союз Советских Социалистических Республиктсимый от патент Заявлено 15.1.1967 ( 1135166/30-1 л. 16, 816, 14 МПК С 051 С 051риорите Комитет по делам зобретеиий и открытий лри Совете Мииистрое СССР(088,8) Опубликовано 12,Х 11.1969. Бюллетеньза 197 Дата опубликования описания 17 Л 1,1970: Й,),.: тттг 1,т,ю Вв .,юХН 1 т".Ш 9СВВЛИОТЕ 1."Л Л вторыизобрстснит анныЦуиео Седпя)я фирмаКабусикиия) Иност нич Хирано итма Ияострапп Кийова Хакко Когивитель иша ОЛУЧЕНИЯ ВЕЩЕСТВ, УЛУЧШЛ 1 ОЩИХ В О Ппеллотеп способ получения веществ,улучшающих почву, состоящий в нагреваниисмеси остатков брожения и торфа в среде срН выше 6. Торф смешивают с известью идобавляют аммиак. На 100 ч, остатков брожения берут 20 - 60 ч, торфа,Торф обладает высокой способностью адсорбировать органические вещества, например мицелий и сахара, а также катионы, например кальций, аммиак, калий и магний,которые содержатся в остатках брожения ипоэтому могут служить в качестве ценноговспомогательного вещества для фильтрацииблагодаря способности фиксации илиадсорбции нерастворимых фракций, содержащихсяв остатках брожения.Предлагаемый способ может быть осуществлен с применением различных видов торфа, способных адсорбировать органическиевещества и катионы, содержащиеся в остатках брожения. Количество торфа, котороедолжно быть использовано, зависит от разных факторов, например количества исвойств твердых веществ, содержащихся востатках брожения и спосооности торфа кадсорбции органических веществ или катионов. Так, например, целесообразно использовать 20 -60 ч. ооычного сырого торфа в сочетании со 100 ч. остатков спиртового брожения обычного типа. В качестве остатков брожения могут оыть использованы, например, остатки от производства аминокислот (например, глутаминовой кислоты плп лизина), производства аптибиотиков, витаминов и веществ, принадлежащих к группе нуклеиновых кислот (например, нуклеотидов и нуклеозидов), которые содержат неорганические вещества и катионы, необходимые для роста растений,Торф адсорбирует различные необходимые для роста растений вещества, например ортанические вещества и катионы, содержащиесл в остатках брожения даже при комнатной температуре, но адсорбцпл ускоолется прн повышении температуры. Торф, который адсорбирует эти пенные компоненты, может быть отделен подходящим способом, например путем фильтрации плп центрпфугпрованил.Торф, адсорбпровавшпй разлпчныс ценные компоненты из остатков брожения, но не нейтрализованный кальцпехт,может вызвать дефицит азота в почве, по меньшей мере при первом введении его в почву. Поэтому применяемый торф нужно обработать следующим обпазом.К смеси торфа н остатков брожения добавляют кальций, Размеры этой добавки должны оыть такими, чтобы обеспечить рН вьцпс 6, причем количество кальция должноПример 2,93 48 1,11 60 0,21 57 0,04 5753 Комнатная100110120140 2,32 2,30 2,31 2.,65 2,91 1 2 3 4 5 5,2 5,2 5,5 5,4 5,4 45 53 54 57 53 1,39 1,34 1,33 1,47 1,33 превышать то, которое эквивалентно способности торфа к обмену основаниями. Чожно попользовать различные источники кальция, лучше всего окись кальция или углекислый кальций. Можно также смесь торфа и остатков брожения подщелочить до рН, превышающего 6, например, путем добавки таких основных соединений, как водного аммиака, после чего добавлять кальций в количестве, превышающем 1 эквивалент на каждый эквивалент способности торфа к обмену основаниями,При нагревании ,смеси до 100 в 1 С нестойкие соединения, которые содержатся в остатках брожения и адсорбируются на торфе, преврашаются в гумус. Гумус, получснньй из остатков брожения, и гумус, который с самого начала содержится в торфе, превращают в растворимый гумус, например в гумнновую и фульвиновую кислоты, которые увсличrваюг способность продукта реакции к обмену основаниями.Общее количество растворимого гумуса вводится в реакцию с избытком кальция при превращении его в кальциевые соли, Эти соли постепенно и непрерывно могут разлататься в почве со стойким, выделением органического азота.Реакцию проводят, как праьило, в течение нескольких часов, лучше, всего в закрытом сосуде. Температура реакции ниже 100 С не может быть рекомендована, так как прп этом выход растворимого гумуса ниже, С другой стороны, температуру реакции выше 120 С также нельзя рекомендовать, так как при этом может снизиться способность обработанного торфа выделять неорганический азот в почве,В табл. 1 приведены аналитические результаты для продуктов реакции (примеры 2, 3 и 4), полученные в соответствии с изобретением. Эти результаты показывают четкий рост способности к обмену основаниями,в результате превращения ценных соединений, содержащихся в остатках брожения и в торфе, в растворимый гумус, Пример 1 табл. 1 представляет собой результаты анализа продуктов, полученных от смешения 100 ч. высушенного торфа со апособностью к обмену основаниями 50 лю экв/100 г с 500 ч. остатков спиртовото брожения,с содержанием 7,5% 5 10 15 20 25 30 35 общего сухого остатка, с добавлением извести в таком количестве, чтобы общее содержание кальция в смеси составляло два эквивалента на один эквивалент способности к обмену основаниями. Эту смесь перемешивают в течение 24 час прп комнатной температуре и затем выдерживают на воздухе до полного высыхания,В примерах 2 - 5 результаты получены при нагревании соответственно до 100, 110, 120 и 140 С в течение 3 нас с последующей сушкой при 100 С.В соответствии с другой особенностью изобретения к смеси торфа и остатков брожения или к продукту их реакции добавляют аммиак для обеспечения лучшего выделения неорганического азога в почве и в более высокой концентрации. Общее количество аммиака в продукте не должно превышать одного эквиваленга,в расчете,на способность взятого торфа к обмену основаниями, поскольку избыток аммиака может уменьшить почвоулучшающее действие конечного продукта, При определении необходимой добавки аммиака нужно учитывать то количество его, которое было добавлено с целью повышения рН смеси торфа и остатков брожения, или же то, которое содержится в исходном сырье.В табл, 2 и 3 сравниваются продуктполученный в соответствии с данным изобретением (1), аналогичный продукт, к которому был добавлен аммиак (11), и обычного типа торф (111).Продукты получены следующим образом. 1. 100 ч. торфа (со способностью к обмену основаниями, равной 50 м экв/100 г) смешивают с 500 ч. обычной барды от спиртового брожения (с общим содержанием сухого остатка 7,5%), добавляют 2,8 ч. извести (т. е. два эквивалента в расчете на способность торфа к обмену основаниями), и смесь выдерживают в течение 3 час прп 110 С, а затем:высушивают при 100 С.11. Продукт приготавливают так же, как продукт 1, но с тем отличием, что берут 1,4 ч. извести (или по одному эквиваленту в расчете на обменную способность торфа) и 3 ч.28%-ного аммиака,111, 500 ч. воды вместо барды добавляют и 100 ч. торфа, затем вводят еще 2,8 ч. извести, и смесь обрабатывают так же, как продукт 1.259726 0,5 0,34 Таблица 2 Азот, оо Продукт рН общий аммиачный 20 1,34 1,49 1,34 1 П П 10,13 0,08 0,13 6,0 5,1 6,0 25 Таблица 3 2 Содержание, мг через дней Продукт Азот 10 20 40 АммиачныйНитратныйОбщий 10,64 4,12 13,45Пр и меч ание. 1 Ъ - контрольная фракция, т. е, необработанный торф. Таблица 4 необработанныйторф необра- продукт Гумус продукт реакции ботанныи торфреакции растворимый, фульзиноваякислотаНерастворимые Гуминовая кислотаОбразованиегумуса 172 1410 2940 1200 1451250 930 240 1530 1410 44 100 84079 89,679 215 17,1210 87,5 Количество каждого продукта берется та(им, что соответствует 50 д 1 г неорганического 1 зота в табл. 3. Из этих таблиц следует, что торф, обрабо .аннып в соответствии с данным изобретением, обладает гораздо лучшими почвоулучшаощими свойствами, чем обычный торф, как го устойчивости результатов. так и по дли. ельпости выделения неорганического азота 10 з почве, что связано также с тем, что он содержит такие различные эффективные соединения, как растворимый гумус и катионы, (ак из остатков брожения, так и из торфа. добавля 1 от 6,5 ч. окиси кальция (что соответствует полутора эквивалентам в расчете на обменную способность торфа).Пример 1, К 1000 ч, отработанной жидкости от обычного бран(ения на лизин 1 кото рый адсорбировался на ионообменной смоле) добавля 1 от 60 ч. углекислого кальция для доведения рН до 6,12 и 500 ч. обычного необработанного торфа с обменной способностью 65 и экв/100 ч. Все эти компоненты смеши вают, Смесь вводят в автоклав вместе с 13,7 ч. окиси кальция, что соответствует полутора эквивалентам в расчете на способность, взятого торфа к обмену основаниями, Смесь нагревают ч 1 ри перемешивании и вы держивают ее в течение 2 час при 120 С. Продукты реакции нагревают досуха. Всего получено 62,5 ч. Данные анализа продктп представленынике:Азот, %общий 1,92иммиачиый 0,30Сао, Ьоогца я 7,94замешенная 1,34К.О, сообщаязамешеннаяСпособность к обменуоснованиями,м зкв,100 и. 79,4рН 6,75Анализ гумуса по Симону приведенв табл. 4,Пример 2. К 1000 ч. остатков спиртового брожения обычного типа 1 рН 4,75, общийсухой остаток 6,217 о, общий азот 0,098 о 4 о, аммиачнь 1 й азот - следы, общая СаО 0,15%,общая К 20 0,06 о(о) добавляют 8 ч, 28%-ногоаммиака для доведения рН до 6,4 и 400 ч.высушенного торфа со способностью к обмену основаниями 70 л экв/100 ч. После этого Экстракция ИаОН Зкстракция ЯаГ Примечание. Цифры в табл. 4 показывают расход 0,1 и. растиора КЛ 1 пОна 30 мм злюата ХаОН или ХаГ, ил.259726 3,30 1,31 10 Таблица 2,08 1,37 Экстракция ХаОН Экстракция МаГ необработанный торфЗаказ 1791/б 1 ираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета ио делам изоорстспгиг и огкрьгтий ири Совете Министров СССРМосква М(.85, Раушская наб., д. 4 гб Типография, пр. Сапунова, 2 Смесь подвергают нагреванию в течение 3 час в автоклаве при перемешивании, и продукт реакции высушивают при 100 С, Выход составляет 455 ч. Данные анализа приведены нике:Азот, %общийаммиачныйСаО, %общаязамещеннаяК,О, %оощая замещеннаяСпособность к обменуоснованиями,м экв/100 ч.рНАнализ гумуса по Симону в табл. 5. 1, Способ получения веществ, улучшающих почву, включающий термическую обработку торфа с добавлением аммиака и солей кальция, отличагогггийся тем, что, с целью иолуче.ння более качественного продукта, к горфдобавляют остатки спиртового брожения,2. Способ по п. 1, отличиогггийс:г тем, чтс5 остатки спиртового брожения добавляют израсчета 100 ч. на каждые 20 - б 0 ч, торфа.3. Способ по пп. 1 и 2, отличагоцийся тем,что термическую обработку проводят пр:.температуре 100 в 1 С,Растворимый Фульв ннов ая 20 кислотаНерастворимыеГуминовая кислотаОоразование 25 гумуса 6 Примеч ан ие, Цифры в табл, 5 показыва 1 от расход 0,1 и, раствора КМпО, на 30 мл элюата 1 л 1 аОН или 1 л 1 аР, мл.