Способ получения калийно-магниевого удобрения

, О длэгаемому по стигаемому реГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И СТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССР М 859340, кл, С 05 О 1/04, 1979.Авторское свидетельство СССР М 1388395, кл, С 05 О 1/00, 1986. Изобретение относится к получению гранулированных калийно-магниевых удобрений, которые применяются в сельском хозяйстве для питания растений.Одним из основных элементов питания растений, наряду с азотом, фосфором и калием, является магний. Его наличие в почве препятствует накоплению нитратов в плодах сельхозкультур,Выпускаемые промышленностью минеральные удобрения являются физиологически кислыми, что приводит к подкислению почв. Для их нейтрализации необходимо проводить известкование или использовать удобрения с оазличной степенью щелочности.Известен способ получения гранулированного калийного удобрения для кислых почв путем увлажнения калимагнезии расЫ ) 1736970 А 1(57) Изобретение относится к получению гранулированных калийно-магниевых удобрений, Цель - обеспечение возможности использования изобретения для нейтрализации кислых почв при одновременном увеличении времени вымывания из него окиси калия, В качестве соединения магния используют доломит, обожженный в зависимости от требуемой скорости растворения удобрения при 750 - 1000 С, который смешивают с бисульфатом калия в массовом соотношении (0,4 - 0,5):1 соответственно и полученную смесь смачивают водой в соотношении Т;Ж=1;(0,6 - 0,8), Изменяя температуру обжига доломита, получают удобрение с временем вымывания К 20 до 120 мин. 3 табл,твором известкового молока, содержащим 2,8 - 14% СаО, в количестве 2 - 10% от массы шихты, с последующей грануляцией подогретого продукта, прессованием и дроблением.Недостатком данного способа является усложнение технологической схемы за счет введения новых операций по увлажнению калимагнезии (готового продукта) раствором известкового молока, подогреву, прес- сованию и дроблению. Данное удобрение имеет постоянную скорость растворения. А разные культуры имеют разную продолжительность вегетационного периода и для них требуются удобрения с соответственно разной скоростью (продолжительностью) растворения,Наиболее близким к претехнической сущности и дозультату является способ получения кали- Известно использование обожженного магнезии (калийно-магниевого удобрения), доломита для получения сульфата магния, включающий конверсию смеси соединений вяжущих веществ и огнеупоров.калия и магния в присутствии воды, сушку Способ осуществляют следующим обготового продукта, в котором в качестве со разом.единения калия используют бисульфат ка- Куски доломита размером 1 -2 см загрулия, а в качестве соединения магния - жаютвмуфельнуюпечьитемпературувней магнезит при их соотношении в смеси 1:(0,2 поднимают до заданной. По достижении за - 0,4), при этом полученную смесь смачива- данной температуры доломит выдерживают ют водой в соотношении 1:(0,3 - 0,6) и про в печи в течение 50 мин, затем выгружают цессыессы конверсии и сушки проводят из печи и охлаждают на воздухе примерно одновременно. до комнатной температуры. ОхлажденныйНедостатками известного способа яв- обожженный доломит измельчают в фарфоляются малое время вымывания К 20 (высо- ровой ступе и смешивают его в фарфоровой кая скорость) из полученного продукта и 15 чашкесопределенной навеской бисульфата возможность использования этих удобре- калия. Смесь смачивают заданным количений только для нейтральных почв, Место- ством воды и пропускают через экструдер. рождения магнезитов ограничены и они Полученные гранулы сушат в сушильном используются для производства огнеупо- шкафу при 200 - 220 С.20 Значение рН 1-ной суспензии удобреЦель изобретения - обеспечение воз- ния определяют на рН-метре по известной можности использования удобрения в каче- методике, Скорость растворения удобрения стве нейтрализатора кислых почв при (время вымывания 90 КгО из гранул)опреодновременном увеличении времени вымы- деляют по известной методике.вания окиси калия из продукта. 25 П р и м е р 1, 40 г доломита, обожженноПоставленная цель достигается тем, что го при 750 С, 100 г КНЯО 4 (отношение доло- согласно способу получения калийно-маг- мит:КНЯО 4=0,4) и 84 г Н 20 (соотношение ниевого удобрения, включающему смеше- Т,Ж=1:0,6) тщательно перемешивают в фарние бисульфата калия с магнийсодержащим форовой чашке в течение 3 - 5 мин, гранулисоединениемвприсутствииводысодновре руют и сушат при 200 - 220 С, рН 1-ной менной сушкой продукта, в качестве маг- суспензии удобрения равен 9,5 (против рН нийсодержащего соединения используют 5 - 6,3), Время вымывания 90К 20 из градоломит, обожженый, в зависимости оттре- нул равно 15 мин, что в 3 раза больше вребуемого времени вымывания окиси калия, мени вымывания К 20 из удобрения, при соответствующем значении температу полученного по прототипу.ры, находящемся в интервале 750 - 1000 С, П р и м е р 2, Смесь 40 г доломита, при массовом соотношении доломит;би- обожженного при 900 С, 100 г КНЯОд и 84 г сульфат калия=(0,4 - 0,5):1, полученную Н 20 (соотношение Т;Ж=1;0,6) тщательно песмесь смачивают водой в соотношении Т;Ж ремешивают в течение 3 - 5 мин, гранулиру= 1;(0,6 - 0,8), 40 ют и сушат при 200 - 220 С, рН 1 ,-нойИспользование доломита, обожженно- суспензии удобрения равен 9,1, Время выго при температуре выше 750 С, в качестве мывания 90 К 20 из гранул равно 81 мин, магнийсодержащего соединения, смешива- что в 16,2 раза больше времени вымывания ние его с бисульфатом калия в соотношении К 20 иэ известного удобрения.(0,4 - 0,5);1 и смачивание полученной смеси 45 П р и м е р 3. 100 г КНЯО 4, 40 г доломита, водой в соотношении Т:Ж = 1:(0,6 - 0,8) по- обожженного при т 1000 С и 112 г Н 20 (созволяет получить пролонгированное калий- отношение Т:Ж = 1:0,8) тщательно перемен о-магниевое удобрение с улучшенной шивают втечение 3 - 5 мин, гранулируют ио оагрохимической эффективностью на кислых сушат при с 200 - 220 С, рН 1-ной суспенпочвах. Улучшение агрохимической эффек зии удобрения равен 11,8, Время вымывативности на кислых почвах обеспечивается ния 90 Д К 20 из гранул равно 120 мин, что в тем, что получается удобрение, рН суспен раза больше времени вымывания К 20 из зии которого выше 8, Использование доло- известного удобрения.мита, обожженного при соответствующем Опыты с другими соотношениями доло- значении температуры, находящемся в ин мит:КНЯО 4 и Т;Ж проводят аналогично. Полтервале 750 - 1000 С, позволяет получить ученные данные сведены в табл,1,удо ренибрение с заданным (требуемым).време- Из табл.1 видно, что при использовании нем вымываниявымывания окиси калия, Продолжи- необожженного доломита или обожженногоотельность времени вымывания окиси калия при температуре ниже 750 С продукт полрегулируется времли ется временем обжига доломита, учается кислым (рН 1 -ной суспензии ниже10 15 20 25 30 35 40 45 50 7,0), При использовании доломита, обожженного при температуре выше 1000 С; рН суспензии и время вымывания К 20 остают-, ся такими же, как и в случае доломита обожженного при 1000 С, но при этом возрастают энергетические затраты.Таким образом, приемлемым является интервал температур 750 - 1000 С.При соотношении доломит:КНЯ 04 меньше 0,4:1 рН суспензии во всем интервале температур (750 - 1000 С) получается ниже 7,0, а при 750 С также и отношение К 20: МдО в удобрении получается выше 3,5,При соотношении доломит; КНЯ 04 больше 0,5:1 рН суспензии высокое (10,3 - 11,7), но отношение К 20:М 90 в удобрении при 900 С и 1000 С становится равным и ниже 1,9.Увеличение содержания калия в питательном растворе уменьшает поступление магния в растение, и наоборот, при значительном увеличении содержания магния в питательном растворе уменьшается поступление калия. Калий снижает не только общее содержание магния, но может снижать и содержание магния хлорофилла, т.е. в удобрении должно быть определенное соотношение К 20:МдО (в калимагнезии равно 3,5, а в калийно-магниевом концентрате 1,94, т.е, 2), Таким образом соотношение доломит; КН 504 должно быть (0,4 - 0,5):1,При отношении Ж:Т меньше 0,6 рН суспензии удобрения снижается (при 750 и 1000 С), а следовательно, падает и способность удобрения нейтрализовать кислотность почвы и его труднее пропускать через экструдер, а при Ж;Т больше 0,8 возрастают энергетические затраты на испарение воды, Таким образом, соотношение Т:Ж должно быть 1:(0,6 - 0,8). В табл,1 представлены данные зависимости времени вымывания К 20 от температуры обжига доломита.Математическая обработка результатов опытов, полученных для интервала температур 750 - 1000 С, дает формулу, по которой можно рассчитать время вымывания К 20 в зависимости от температуры обжига: гв = 838 91 - 2393Таким образом, изменяя (подбирая) температуру обжига доломита в пределах от 750 до 1000 С можно получить пролонгированное калийно-магниевое удобрение с заданным, в пределах от 14 до 115 мин, временем вымывания К 20.В табл.2 приведены данные сравнения предлагаемого способа с известным.Иэ табл.2 видно, что предлагаемый способ позволяет получить кэлийно-магниевое удобрение с заданной (регулируемой) продолжительностью вымывания из него окиси калия. Изменяя температуру обжига доломита от 750 до 1000 С, можно получить удобрение с временем вымывания К 20 от 15 до 120 мин, что в 3 - 20 раз выше, чем по известному.Более высокое значение рН удобрения, полученного по предлагаемому способу, позволяет использовать его одновременно в качестве нейтрализатора кислотности по. чвы, т.е. удобрение обладает улучшенной агрохимической активностью на кислых почвах. В табл.З приведены результаты испытания эффективности удобрений, полученных по известному и предлагаемому способам (оценивают влияние удобрений на рост люцерны и гречихи). Испытания проводят в условиях вегетационных опытов на дерновоподзолистой среднесуглинистой почве. В первом опыте почва не удобрялась, Во втором опыте были внесены фоновые ИР-удобренияиз расчета по 0,1 г Й 2 и Р 205 на 1 кг почвы, В третьем опыте наряду с МР-удобрениями было внесено калийно-магниевое удобрение, полученное по известному способу из расчета 0,1 г К 20 на 1 кг почвы. В опытах 4 - 6 в качестве калийно-магниевого удобрения было использовано удобрение, полученное конверсией бисульфата калия и доломита, обожженного при 750, 900 и 1000 С соответственно.Как видно из табл,З, удобрения на основе обожженных доломитов, способствуют лучшему развитию растений по сравнению с удобрением, полученным по известному способу. Из-за разной продолжительности вегетационного периода максимальный урожай получается у люцерны при использовании удобрения, полученного с использованием доломита, обожженного при 750 С ( гв = 15 мин), а у гречихи - полученного с использованием доломита, обожженного при 900 С( тв =83 мин).Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить качественно новое калийно-магниевое удобрение пролонгированного действия для кислых почв с заданным (регулируемым) временем вымывания К 20 из продукта.Формула изобретения Способ получения калийно-магниевого удобрения, включащий смещение бисульфата калия с магнийсодержащим соединением в присутствии воды с одновременной сушкой продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности использования удобрения для нейтрализации кис 1736970лых почв, при одновременном увеличении времени вымывания из него окиси калия, в качестве магнийсодержащего соединения используют доломит, обожженый при тем 1 Состав удобрения, К д ЦВО рн 1 ф и й мас.4Время вымывания 90К О мин Темпера"тура обжига, С Опыт Т:Ж 24 25 17 20 15 22 Необож"женный 21 17 15 16 15 16 15 80 76 81 85 81 83 Ю ,1 3,5 3,5 3,5 3,4 3,0 и 3 . 750 5,6 7,5 7,6 7,6 7,6 8,2 28,5 26,4 26,5 26,5 26,4 24,8 23,0 4 900 6,27,89,411,5 4,43,3 3,3 2,6 1,9 27,6 26,0 25,9 24,222,1 110 100 105 110 115 120 115 110 120 120 1000 3,8 2,7 2,7 27 1,8 1,8 7,0 90 8,9 9,0 91 10,5 1 2,0 12,0 27,0 24,8 24,7 24,7 24,7 23,2 21,5б 110 120 б 1200 Т а б л и ц а 2 Соотновени0,7:10,2:10,4:1О,б:10,2:10,3;10,4:10,4;10,4;10,5:1О,б:10,2:10,3:10,4;10,4:10,5:10,6;10,2;10,2: 10,3:10,4:10,4:10,4;10,4:10,6:1О,б;10,4;10,4:1 1:0,8 1;0,8 1;0,8 1;0,8 1;0,8 1,0,8 1;0,8 1:0,8 1:0,4 1:0,6 1;0,8 1: 1,6 1:,0, 8 1: О , 8 ,;0,8 1:0,8 1,0,6 1:0,8 1:0,8 1;0,8 1:0,4 1:0,8 1:0,8 1;0,4 1:0,6 1;0,8 1;0,81:О,б 1:0,8 1:0,6 1;0,8 перэтуре 750 - 1000 С, при массовом соотношении доломит:бисульфат калия, равном (0,4 - 0,5);1, а полученную смесь смачивают водой в соотношении Т;Ж = 1:(0,6 - 0,8).щТаблица 1 2,04,26,12,346,22,38,09,510,010,31011053,76,59,110,09,910,32,93,06,98,010,811,811,611,611,711,710, 511,610 1736970 Таблиц а 3 10 30 35 40 50 Составитель Р,ХузиахметовТехред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец1 Редактор А.Огар Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1868 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5