Способ получения медленнодействующего удобрения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 09) (111 4373 С 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Н ДВТОРСН ВИДЕТЕЛЬСТ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ, и Колхоз им. М.В.Фрунзе Октябрьскорайона Ростовской области(56) Авторское свипетельство СССРУ 1114669, кл. С 05 С 9/02, 1985,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДПЕННОДЕЙСТВУЮЩЕГО УДОБРЕНИЯ (57) Изобретение относится к технологии производства медленнодействующих азотных удобрений. Пелью изобретения является снижение энергозатрат и повышение агрохимических свойств удобрения. Способ получения медленно- действующих удобрений включает растворение мочевины в формалине и введение в полученную смесь фосфогипса, причем фосфогипс берут в количестве 85-902 от массы мочевины и вводят в полученную смесь двумя равными частями при температуре 8-10 С и 18-20 С соответственно, причем фосфогипс ис- Ж пользуют с влажностью до 507 1 з.п. ф-лы, 2 табл.50 55 Изобретение относится к технологии производства медленнодействующих азотных удобрений.Цель изобретения - снижение э нергозатрат и повышение агрохимических свойств удобрения.П р и м е р 1, В барабан передвижной бетономешалки загружают 120 кг мочевины и 80 кг 37%-ного Формалина (мольное соотношение 2:1), включают мешалку и вносят 170 кг Фосфогипса (85% от массы мочевины) с гигроскопической влажностью 40 двумя порциями по 85 кг каждая, при 8-10 С и 18-20 С реакционной массы, после чего ее выливают на поддон, где реакционная масса твердеет с самопроизвольным подъемом температуры до 50-60 С. Получают хрупкую серую массу, которая сушится и анализируется. Состав продукта, мас. : мочевино-Формальдегидный конденсат ЬС, Фосфогипс 40 азот 22.П р и м е р 2. В смесительный барабан передвижной бетономешалки загружают 120 кг,мочевины и 80 кг 373- ного Формалина (мольное соотношение 2:1), включают мешалку и вносят 154 кг фосфогипса (90% от массы моче- вины) с гигроскопической влажностью 30 двумя порциями по 77 кг каждая далее по примеру 1.Состав продукта, мас. ,: мочевиноформальдегидный конденсат 60; Фосфогипс 40", азот 22.П р и м е р 3. В смесительный барабан передвижной бетономешалки загружают 150 кг мочевины и 80 кг 37 Х- ного формалина (мольное соотношение 2,5:1), включают мешалку и вносят 213 кг Фосфогипса (85 от масси моче- вины) с гигроскопической влажностью 40% двумя порциями по 106,5 кг каждая далее по примеру 1.Состав продукта, мас.%: мочевино" формальдегидный конденсат 59; Фосфогипс 41; концентрация азота 23,П р и м е р 4. В смесительный барабан передвижной бетономешалки загружают 150 кг мочевины и 80 кг 37 - ного формалина (мольное соотношение 2,5: 1), включают мешалку и вносят 270 кг Фосфогипса (90 от массы моче- вины) с гигроскопической влажностью 5 Сдвумя порциями по 135 кг каждая, далее по примеру 1.Получают продукт состава, мас. : мочевино-формальдегидный конденсат 57 Фосфогипс. 43 концентрация азота 22.Сопоставительный анализ предлагаемого и известного способа получениямедленнодействующего удобрения приведен в табл, 1.Как показывают данные табл. 1,предложенный способ получения медлен 10 нодействующего удобрения позволяетснизить температуру конденсации мочевино-формальдегидного раствора посравнению с известным на 15-35 С исключить образование биурета и существенно увеличить канцентрацию азотас 15 в базовом объекте до 23% впредлагаемом способе получения удобрения, с меньшей степенью вымываемости азота,20 П р и м е р 5. В полевом опытесравнивают действие предлагаемогомедленнодействующего удобрения и известного, полученного в идентичныхусловиях, на посевах ярового ячменя25 сорта Зерноградский, Известно, чтоячмень хорошо отзывается на удобренную почву. Удобрения вносились подвспашку по азоту в норме 90 кг/гад.в. Учетная площадь делянок -25 кв. м., повторность 4-кратная .Почва представлена луговым солонцеватым черноземом. Агрохимические показатели: рН 7,8; гумус - 3,3 , РО 2,4", КО - 34,7 мг на 100 г почвы.Сумма поглощенных катионов 29,5 в томчисле Са+ - 17,2, И - 8,8 и Иа4, 1 мг-экв на 100 г почвы. Содержаниенатрия от суммы поглощенных катионовсоставляет 13,4 . За период вегетации40 (апрель-июль 1986). выпало 135,2 ммосадков, что значительно ниже среднемноголетней нормы за этот же период,но сумма среднемесячной температурыбыла выше среднемноголетней на 12,6 С45 Условия для роста и развития ячменясложились неблагоприятные. Результаты учета урожая приведены в табл, 2,Как показывают данные табл. 2 наибольший .урожай зерна ячменя получен при внесении предлагаемого медленно- действующего удобрения - 21,6 ц/га, на варианте КФУ (известное) урожай составил 207 ц/га, При сравнении видно, что прибавка урожая ячменя оказалась на 0,9 ц/га выше или на 4,9 .Процесс получения данного медленнодействующего удобрения осчован на1437362 МНдСОИНСНОН + ИНСОП = Г 1 НдСОтЕСЕд,"ЕСОМЕ + ИдО (2) 25 с образованием простого эфира метиленмочевины: МЕСОИНСЕОН + НОГЕЕЕ - СО - МН = ЕО + ИКСОБЕСН - О - СН,"1 НСОИН (3) Простой эАир метиленмочевинь 1 почти нерастворим в воде и почвенном растворе, азот этого соединения трудно доступен растениям.Для образования простого эфира метиленмочевины требуется нагрев реакционной массы до 70-80 Г, что имеет место в известном способе и не имеет места в предлагаемом способе.Основным фактором, определяющим заданное свойство удобрения по предлагаемому способу, является мольное соотношение между мочевиной и Аормальдегидом, процент использования Фосфогипса и его дробное внесение в мочевино-Формальдегидную смесь,В связи с этим, берут мольное соотношение между мочевиной и Аормальдегидом на уровне 2-2,5:1, АосАогипс в количестве 85-90% от массы взятой мочевины. Этого количества АосАогипса достаточно для восполнения теплопотерь при растворении мочевины в Аормалике, катализа реакции конденсации, внесения в реакционную массу дополнительного количества воды за счет гигроскопической влажности Аосфогипса в целевом продукте, не более 50%. каталитической реакции конденсации мочевины с формальдегидом под воздействием кислого ФосАогипса, без внешнего нагрева реакционной массы.Фосфогипс является отходом производства фосфорной кислоты, имеет следующий состав, мас,%: кальций сульАат цигидрат-95 пятиокись ФосАора 1,2-1,4, фтор О, 15-0, 20, нерастворимый остаток 3-5, В производстве АосФогипс содержит до 50 гигроскопической влажности, его сушка сложна и энергоемка. Во влажном состоянии Аосфогицс плохо рассыпается, что препятствует его широкому применению на солонцовых почвах.Известно, что растворение моче- вины в Формалине протекает с интенсивным поглонениам тепла и с охлаждением раствора до 5-7 С, При этом, инНа этой стадии протекает побочнаяреакция конденсации метилолмочевины,тенсивно протекает процесс поглощенияформальде гида мочевиной, с образованием метилолмочевины:ИН,2 СОИН + СЕ 10 = ЯСОИНСЕдОН (1)Для восполнения теплопотерь, происходящих при растворении мочевины вФормалине, вводят ФосАогипс в количестге достаточном для доведения тем-.10 пературы реакционной смеси до комнатной (18-20 С). В период подъема температуры продолжается ебразование метилолмочевины, а процесс конденсациипочти не протекает.15 При внесении второй половины порции Фосфогипса при 18-20 С протекаетпроцесс конденсации метилолмочевинымочевиной, в основном образуетсяметилендимочевина, а температура ре акционной массы поднимается самопроизвольно до 50-60 С:1 Мольное соотношение между мочевиной и Формальдегидом как 2-2,5:1 и Фосфогипса 85-90 от массы мочевины, 35обеспечивает конденсацию азота в медленнодействующей Форме не менее 20 , содержание мочевино-Аормальдегидного конденсата более 50% и Аосфогипса науровне 40 . 40Фосфогипс используют одновременно,как средство заменяющее внешний нагрев реакционной массы, в качествекатализатора и наполнителя мочевино формальдегидного конденсата, и еслиего брать 85-90 . от массы мочевиныи вносить дробно, одну часть в холод.ную реакционную смесь из мочевины сформалином (мочевина: Аормальдегид 50 2-2,5:1), и затем вторую часть последостижения комнатной температуры, толегко восполняются теплопотери, происходящие за счет эндотермическогорастворения мочевины в Формалине, 55 мягкий катализ реакции конденсациимочевины с формальдегидом до метилендимочевины, заданное содержание медленнодействующего азота и наполнениефосфогипсом целевого продукта.37362 Таблица 1 Концентрац,компонентов, мяс ц с Мольные соношения моч.:формальдегид тура про- цесса отношения моч ," АссЙогилсч 24 ч 3 сутЛбщ, азота Предлаг аемое 2:1:0,65 70 Известное 5Процент введения фосфогилса в количестве 85-90 Х от массы взятой мо чевины дробным способом оптимален,так как с повышением массовой долифосфогипса, например более 907 наблюдается снижение процента содержа ния азота в медленнодействующей формеи повышение содержания фосфогипса вцелевом продукте. Прн с пгже нии масс овой доли фосфогипса, например мене":85 Е, возникают затруднения при прео,:долении теплопотерь, катализе и заданного наполнения,В известном способе на единицувыработанной гродукции р"ходуется0,052 т условного топлива.Кроме того, дополнительно расходуют электрознергию лар, воцу техническую и сжатый воздух,В предлагаемом способе укг.занныерасходы отсутствуют и, кроме того,способ имеет следующие лреимуществаОбеспечивается получение медленнодействующего удобрения пригодногодля химической мелиорации солонцовыхпочв и почв, склонных к засолению,.Исключается внешний нагрев реахцион" Мольные соот- Темпераной массы, чем эконоьятся знергия,Используется высокогигроскспическийФосфогипс, кроме катализатора и наполнителя, также в качестве источника, воды для растворения мочевины,Обеспечивается безотхоцная технология, использующая. стандартное смесительное оборудование, Улучшается зко 10 лагия внешней среды за счет использования отхода фссфогипса,формула изобретения 1. Способ получения медленнодействующего удобрения, включающий растворение мочевины в формалине и ввецение в полученную смесь фосфогипса, о т л и ч а ю щ и й с я тем что. с 20 целью снижения энергозатрат и "овьшения агрохимических свойств удобрения, фосфогилс берут в количестве 85-907 от массы мочевины и вводят в полученную смесь двумя равными частями приб й 25 температуре смеси 8-10 С и 18-О С соответственно,2, Способ по п.1 о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что фосфогипс исполь.зуют с влажностью до 50 Х. Вымываемость азота, 7. 22, 00 40,00 335 18,63 43,00 2,.69 18,45 4,23 1500 53,89 , 00 34 411437362 Таблица 2 Прибавка Повторность11 Способ ц/га 3 1 2 3 4 среднее ММФУ (известный) 20,7 19,7 1,8 НСР, 0,95, ц/га 3,2 П р и м е ч а н и е. ММФУ - медленнодействующее мочевино-формальдегидное удобрение,Составитель Р.ГерасимовТехред М. Ходанич Корректор Л,Патай Редактор И.Сегляник Тираж 425 Подписное ВИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5