BR102019002014A2

BR102019002014A2 - Massa orgânica blindada aniônica e adesiva associada a biochar micronizado, processo de obtenção, produtos obtidos e suas aplicações

Info

Publication number: BR102019002014A2
Application number: BR102019002014-8A
Authority: BR
Inventors: Kellen De Rezende Ferreira
Original assignee: Kellen De Rezende Ferreira
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2019-05-07

Abstract

massa orgânica blindada aniônica e adesiva associada a biochar micronizado, processo de obtenção, produtos obtidos e suas aplicações. a presente invenção descreve uma composição apresentada na forma de um kit, constituído de massa orgânica blindada aniônica (kmo), fluída, viscosa ou pastosa; associada a biochar micronizado (bm), em pó; cujo processo de obtenção se dá em duas fases de beneficiamento distintas, nas quais são produzidos o biochar micronizado (bm), fase i e a massa orgânica blindada aniônica (kmo), fase ii. a invenção tem por objetivo reduzir as perdas por lixiviação, percolação, volatilização e fixação dos nutrientes presentes nos fertilizantes minerais granulados, o que é comum em solos altamente intemperizados, com baixa capacidade de retenção de água e nutrientes e ainda permitir, de forma prática e eficiente, a inclusão homogênea de micronutrientes nos grânulos desses fertilizantes, agregando-lhes melhor eficiência agronômica, com efeito condicionador e de supressão de poeira, podendo ainda, ser utilizado no revestimento de sementes. os produtos descritos são altamente adesivos, estáveis em ph entre 5,2 e 5,5, e constituídos de 55% de matéria-orgânica, 29% de carbono de baixa degradabilidade e alta reatividade, além de apresentar em sua composição macro e micronutrientes, carbono orgânico, ácidos orgânicos e aminoácidos. alternativamente, os produtos podem ser acrescidos de micronutrientes; bioestimulantes; microrganismos e/ou hormônios, conforme sua aplicação.

Description

MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, PROCESSO DE OBTENÇÃO, PRODUTOS OBTIDOS E SUAS APLICAÇÕES

BREVE DESCRIÇÃO [001] Trata a presente solicitação de patente de invenção de uma inédita “MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, PROCESSO DE OBTENÇÃO, PRODUTOS OBTIDOS E SUAS APLICAÇÕES” que se refere a um aditivo orgânico estável, mais especificamente a um polímero orgânico, constituído de massa orgânica adesiva associada a um pó, o biochar micronizado, ambos com elevadíssima superfície específica carregados de cargas negativas. O aditivo é direcionado para o revestimento de fertilizantes minerais granulados, revestimento de sementes, revestimento de fertilizantes + enraizador, além de desempenhar funções como condicionador de solos desestruturados desértico/arenosos e salinos, e como supressor de poeira. Quando aplicada às formulações de fertilizantes minerais granulados (nitrogenados, fosfatados, potássicos e formulados), a massa orgânica, disponibilizada em forma de kit, origina uma película protetora e adesiva, a qual permite a inclusão de micronutrientes de forma homogênea no grânulo, conferindo ao produto final uma melhor eficiência agrícola, seja por reduzir a volatilização do nitrogênio (N) e a lixiviação do potássio (K), por aumentar a fixação do fósforo (P) no solo, ou por proporcionar um efeito condicionador ao solo, adicionando carbono orgânico de baixíssima degradabilidade, e bioestimulante, oferecendo um aporte de 20 aminoácidos, especialmente, o ácido glutâmico na forma L, e ácidos orgânicos, especialmente, o ácido cítrico às plantas; além de ser livre de contaminantes ou metais pesados. Dessa forma, a presente invenção é direcionada a agroindústria, com foco na indústria de fertilizantes minerais granulados, para produção de fertilizantes especiais.

CAMPO DE APLICAÇÃO [002] A presente invenção pertence à seção de química, ao campo de fertilizantes e sua fabricação, sua preparação ou seu processamento químico, a misturas que não possuem atividade especificamente fertilizante; por descrever um kit aditivo orgânico

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2/26 direcionado ao revestimento de fertilizantes minerais granulados, revestimento de sementes, revestimento de fertilizantes + enraizador, que também pode ser empregado no condicionamento de solos desérticos, salinos e/ou sódicos e como supressor de poeira.

CONVENCIMENTO [003] A indústria mundial de fertilizantes tem como desafio melhorar as características químicas, físicas e físico-químicas dos seus produtos, a eficiência no uso dos nutrientes pelas plantas, principalmente, os macronutrientes principais (N, P, K), bem como técnicas mais eficientes para fornecer também outros nutrientes (Mg, S, Ca, B, Mn, Zn, Cu, Co e Mo). Nesse sentido, a busca por fertilizantes e por uma agricultura mais eficiente tem se tornado obrigatória, o que se dá em função do crescimento da população mundial, estando tal busca atrelada ao aumento proporcional do consumo de fertilizantes de liberação lenta ou controlada, quando comparada à redução do uso dos fertilizantes minerais convencionais de alta solubilidade e de baixa eficiência.

[004] Atualmente, os maiores volumes de fertilizantes nitrogenados, fosfatados e potássicos comercializados no mundo, são os dos solúveis em água e dos que apresentam pronta liberação, ainda que eles possam apresentar elevadas perdas por volatilização, lixiviação, percolação e fixação, o que ocorre, principalmente, em solos ácidos, arenosos e/ou argilosos, que apresentam teores elevados de ferro (Fe) e alumínio (Al) associados à baixa capacidade de retenção e condições de clima tropical com grande volume de chuvas em curto período de tempo. Sob essas condições, comuns em solos tropicais de origem vulcânica e altamente intemperizados, como os solos brasileiros, ocorrem elevadas perdas desses insumos, gerando não só prejuízos econômicos, como também prejuízos ambientais, uma vez que águas de superfície (lagos e rios) e subterrâneas (lençóis freáticos) podem ser contaminadas com nutrientes que deveriam estar na produção agrícola. Nesse contexto, se justificam os recentes estudos e desenvolvimento de materiais de revestimento (coatings), os quais abrangem a seleção e escolha de membranas de materiais para fertilizantes (LIAO et al., 2001; SUN et al., 2005).

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3/26 [005] Talvez o maior desafio na busca por fertilizantes mais eficientes, em termos agronômicos, tenha sido a descoberta dos fertilizantes nitrogenados, uma vez que, a grande revolução na agricultura e maior avanço tecnológico no setor de fertilizantes nitrogenados, foi a síntese de amônia (NH3), a partir da reação do gás dinitrogênio (N2), presente na atmosfera, com o hidrogênio (H), em condições de alta pressão e temperatura e na presença de ferro (ERISMAN et al., 2008), a qual é considerada a principal invenção do século XX. A partir da síntese da amônia, cuja patente do processo foi obtida em 13 de outubro de 1908 pelos químicos Fritz Haber e Carl Bosch, foi possível o desenvolvimento de novas rotas tecnológicas e a produção em maior escala de ureia, nitrato de amônio, nitrato de cálcio, sulfato de amônio, monoamônio fosfato (MAP) e diamônio fosfato (DAP) - principais fertilizantes nitrogenados utilizados na agricultura mundial e que têm a amônia como matéria-prima básica para a sua produção.

[006] Em 1924, ocorreram os primeiros estudos com fertilizantes nitrogenados quimicamente modificados ou de liberação lenta, como exemplo, pode-se citar a ciclo diureia (CDU) e a ureia formaldeído (UF), que foram patenteadas como fertilizantes na Europa e nos EUA em 1947 e 1955, respectivamente, e ainda despertam grande interesse de pesquisa no mundo (YAMAMOTO et al., 2016).

[007] Na década de 1960, a ureia revestida com enxofre elementar (S⁰) foi patenteada pelo Tennessee Valley Authority (TVA) (BLOUIN; RINDT, 1967), o que, posteriormente, abriu caminho para o aparecimento de uma série de inovações tecnológicas relacionadas à produção de fertilizantes de liberação controlada.

[008] Na década de 1990, começaram a ser comercializados os aditivos DMPP (3,4dimetilpirazolfosfato) e NBPT [N-(n-butil) tiofosfóricotriamidal, duas das principais moléculas utilizadas no mundo com a função de estabilizar o nitrogênio por meio da inibição da reação de nitrificação ou da atividade da urease no solo (GUELFI, 2017).

[009] A ureia é hoje o fertilizante nitrogenado convencional mais utilizado na agricultura mundial, porém, apresenta uma grande desvantagem agronômica: sua elevada perda de nitrogênio por volatilização, quando aplicada na superfície do solo sob condições inadequadas. Técnicas de revestimento ou mesmo o uso de condicionadores de solo

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4/26 visam reduzir não só as perdas de nitrogênio por volatilização, como também reduzir a lixiviação do potássio e a fixação do fósforo, principalmente, nas condições edafoclimáticas brasileiras, estando essas técnicas ajustadas com uma agricultura moderna, a qual busca maior eficiência dos produtos e maior viabilidade econômica do agronegócio, aliadas a maiores produtividades e menor impacto ambiental.

[010] Nesse contexto, a presente invenção pode ser empregada como material de revestimento tanto de sementes, quanto de fertilizantes minerais granulados, permitindo a inclusão de micronutrientes, aminoácidos, inoculantes e hormônios, atendendo necessidades específicas das culturas, otimizando a operacionalidade dos cultivos, reduzindo custos e proporcionando um novo conceito de agricultura. Além disso, ainda pode ser utilizado na estruturação e condicionamento de solos, especialmente os arenosos e/ou desérticos ou salinos ou salinos/sódicos, para tanto, sendo aplicado diretamente no solo, preferencialmente, no sulco de semeadura ou plantio.

[011] Por se tratar de um produto que combina, na forma de kit, uma base altamente reativa de elevadíssima superfície específica, carregada de cargas negativas e uma fonte de carbono orgânico recalcitrante, capaz de propiciar o aumento na capacidade de retenção de água e nutrientes próximos às raízes das plantas, em solos ditos ‘problemáticos’, estruturando a área de solo próxima onde o fertilizante foi aplicado, o produto se configura como uma opção que viabiliza o aproveitamento das áreas de solos desérticos, salinos, salinos/sódicos ou altamente arenosos e de baixa fertilidade natural dos solos, podendo ainda, ser aplicado como supressor de poeira, devido as suas características de alta adesividade.

[012] Assim, a presente invenção descreve uma composição apresentada como um kit constituído de massa orgânica adesiva, fluída, viscosa ou pastosa, associada a biochar micronizado, em pó; sendo um produto biodegradável e livre de contaminantes e metais pesados, direcionado para o revestimento de fertilizantes minerais granulados, revestimento de sementes, revestimento de fertilizantes + enraizador, desempenhando ainda funções de condicionador de solos desestruturados (desértico/arenosos) e

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5/26 salinos, e de supressor de poeira, o que é possibilitado pela enorme superfície específica e pela grande exposição de cargas negativas do produto.

[013] Os efeitos gerados ao solo e à vegetação pelo produto são justificados pelo processamento das fontes de carbono, que potencializam o efeito do carbono orgânico presente no produto, permitindo a configuração de uma extensa malha capaz de reter nutrientes, reduzindo perdas de nitrogênio por volatilização, fixação do fósforo no solo e a lixiviação do potássio. O produto ainda apresenta mais de dez ácidos orgânicos, além de 20 aminoácidos, sendo, portanto, um eficiente bioestimulante e bioativador do solo, além de poder ser utilizado como veículo para inclusão de outros bioestimulantes, tais como, bactérias fixadoras de nitrogênio, microrganismos para controles específicos na agricultura e hormônios, o que lhe confere uma configuração de fertilizante especial funcional.

[014] Por se tratar de um produto nanotecnológico, ele possui altíssima reatividade, o que permite que doses relativamente pequenas se equiparem a elevadas doses de fontes de matéria orgânica convencionais aplicadas no solo. Sua elevada adesividade permite a adição de micronutrientes em pó na mistura de formulados minerais granulados, permitindo a produção de fertilizantes granulados especiais encapsulados, contendo não só micronutrientes, como também matéria orgânica de baixa degradabilidade (carbono orgânico recalcitrante), ácidos orgânicos e aminoácidos. O fertilizante granulado encapsulado com a massa orgânica associada ao biochar micronizado se dissolve gradativamente no solo, originando uma solução escura carregada de aminoácidos, ácidos orgânicos e cargas negativas, capaz de proteger o elemento fósforo da ação das argilas e óxidos do solo, o que reduz a sua fixação, e fazendo com que elementos com cargas positivas sejam retidos e disponibilizados para as plantas durante um período maior de tempo, aumentando, dessa maneira, sua eficiência.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [015] No atual estado da técnica estão presentes algumas anterioridades que descrevem revestimentos para fertilizantes para liberação lenta. No entanto, nenhuma delas descreve um processo de obtenção, economicamente viável, de fertilizantes

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6/26 nitrogenados, fosfatados, potássicos e formulados, solúveis em água e revestidos com uma massa orgânica adesiva aniônica associada a biochar micronizado. Sendo que a massa orgânica descrita apresenta elevado teor de carbono orgânico, o que permite o revestimento dos grânulos de fertilizante mineral e de sementes com micronutrientes e/ou bioestimulantes, ácidos orgânicos e aminoácidos, podendo desempenhar também função condicionadora e supressora de poeira, sendo livre de contaminantes e metais pesados.

[016] O estado da técnica também não apresenta uma solução de baixo custo e com as características desejáveis, descritas no presente pedido, as quais permitem a aplicação do produto descrito no revestimento de sementes e de fertilizantes minerais granulados, alternativamente adicionados de agentes estimulantes de enraizamento e inoculantes; como condicionadores para solos desérticos e com graves limitações agrícolas; e como agente supressor de poeira.

[017] A anterioridade BR102014025472-2, intitulada “Uso de termofosfato como revestimento de fertilizantes para liberação lenta” compreende um conjunto de componentes químicos, especialmente termofosfato magnesiano ou termofosfato potássico, que, ao ser aplicado sobre fertilizantes solúveis em água forma uma película protetora 100% fertilizante, a qual proporciona liberação lenta do fertilizante solúvel em água. A composição de revestimento de fertilizante de liberação lenta, compreende, em percentual de massa: fertilizante a ser revestido de 50 a 99% em massa; amido prégelatinizado de 0,1 a 10% em massa; termofosfato magnesiano e/ou potássico de 1 a 50% em massa; ácido sulfúrico de 1 a 30% em massa; ácido fosfórico, em concentração de 20 a 85%, de 1 a 30% em massa; bentonita de 0 a 5%; verdete ou fonolito potássico calcinado em pó de 0 a 50%. Na anterioridade, a película protetora é formada a base de termofosfato, diferentemente da presente invenção, onde o produto final é revestido com ingredientes orgânicos e adesivos, que proporcionam uma ação condicionadora ao solo, sendo produzido a baixo custo.

[018] A anterioridade BR102015028796-8, intitulada Uso do cimento como revestimento de fertilizantes para liberação lenta, descreve um revestimento que promove o encapsulamento de fertilizante solúvel em água, com camada de produto

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7/26 também fertilizante, gerando um fertilizante solúvel em água e de liberação lenta. Ainda que a anterioridade descreva um revestimento para fertilizantes que, além de proteção ao produto, promova ações condicionadoras e reestruturadoras do solo, ela não emprega os mesmos componentes que a presente invenção, sendo o produto descrito na anterioridade constituído de: fertilizante a ser revestido, com 50 a 99% do percentual em massa; amido pré-gelatinizado, com 0,1 a 10% do percentual em massa; cimento, com 1 a 50% do percentual em massa; ácido sulfúrico, com 1 a 30% do percentual em massa; ácido fosfórico (20 a 85% da concentração), com 1 a 30% do percentual em massa; carga, com 0 a 30% do percentual em massa; verdete ou fonolito potássico calcinado em pó, com 0 a 50% do percentual em massa; turfa em pó, enxofre elementar moído, gesso, micronutrientes 0 a 10%; mono-amônio-fosfato (MAP) de 0 a 50%; ácido cítrico de 0 a 50%. Além disso, a anterioridade mencionada, diferentemente da presente invenção, utiliza turfa, um componente bastante poluente, e não menciona a possibilidade de inclusão de micronutrientes, bioestimulantes, hormônios e/ou microrganismos, o que é possível na presente invenção.

[019] A anterioridade Pl0903151-0, intitulada Revestimento de grânulo de fertilizante nitrogenado, descreve um composto aplicado como revestimento de grânulo de fertilizante nitrogenado à base de ureia, com finalidade de liberar controladamente o nutriente nitrogênio, aumentando a eficiência energética de sua utilização pelas plantas, além de minimizar processos de volatilização, lixiviação e desnitrificação, que são inerentes a este tipo de fertilizante quando dispensado no solo. Para tanto, a anterioridade revela um conjunto de procedimentos utilizados para revestir grânulos de fertilizantes nitrogenados, utilizando diferentes tipos de polímeros em três camadas denominadas N1, N2 e N3: onde N1 é originada por H2O e emulsão acrílica estirenada, polímero acrílico catiônico de alto peso molecular, tensoativo nonifetol etoxilado e Resina Alquídica; N2 é originada por CaCOe e Poliacrilamida; e N3 originada por CaCOe, Poliacrilamida e Corante. Ainda que a anterioridade descreva uma composição para revestimento de fertilizantes, diferentemente da presente proposta, ela emprega polímeros em sua formulação e não menciona a possibilidade de adição de micronutrientes, bioestimulantes, hormônios e/ou microrganismos, além disso, também

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8/26 não é mencionada a possibilidade de sua aplicação também no recobrimento de sementes.

[020] Assim, como observado, para fertilizantes nitrogenados, existem uma grande gama de produtos de revestimento, visando a produção de fertilizantes nitrogenados de liberação controlada. Essas técnicas, em geral, utilizam fertilizantes nitrogenados convencionais, como a ureia, que têm alta solubilidade em água, aos quais são adicionados compostos para o recobrimento do grânulo que serve de barreira física e controla a passagem de N por difusão. Existem diversos compostos que podem ser utilizados para o recobrimento dos grânulos, como enxofre elementar (S⁰), resinas plásticas, termoplásticos, poliuretano, polietileno, dentre outros. Porém, muitos desses compostos possuem potencial poluidor, podendo ser prejudicial ao ecossistema.

[021] Atualmente, estão disponíveis comercialmente, produtos para recobrimento de fertilizantes fosfatados, potássico e formulados. Em geral, esses produtos são à base de polímeros e resinas. Também são encontrados supressores de pó. No entanto, nenhum desses produtos, assim como nenhuma das anterioridades encontradas, reúne em um kit uma base altamente reativa de elevadíssima superfície específica, carregada de cargas negativas e uma fonte de carbono orgânico recalcitrante, capaz de propiciar o aumento na capacidade de retenção de água e nutrientes próximos às raízes das plantas, em solos ditos ‘problemáticos’, estruturando a área de solo próxima onde o fertilizante foi aplicado.

[022] Assim, a massa orgânica blindada, aniônica e adesiva, descrita no presente pedido, é empregada no setor agrícola, no revestimento de sementes e de fertilizantes minerais granulados, possibilitando o revestimento dos grânulos com micronutrientes e/ou bioestimulantes, ácidos orgânicos e aminoácidos, podendo ainda ser adicionados de hormônios e/ou microrganismos; além de desempenhar função protetora, ainda é condicionadora de solo e supressora de poeira; sendo biodegradável e livre de contaminantes e metais pesados, dessa maneira, contribuindo ao atual estado da técnica.

OBJETIVO DA INVENÇÃO

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9/26 [023] A invenção tem por objetivo reduzir as perdas por lixiviação, percolação, volatilização e fixação dos nutrientes presentes nos fertilizantes minerais solúveis em água, comuns em solos altamente intemperizados, com baixa capacidade de retenção de água e nutrientes, ácidos, arenosos e/ou argilosos com elevados teores de ferro (Fe) e alumínio (Al), e ainda permitir de forma prática e eficiente a inclusão homogênea de micronutrientes nos grânulos desses fertilizantes e sementes, agregando-lhes eficiência agrícola e também um efeito condicionador ao produto e de supressão de poeira. Além disso, a presente invenção ainda visa possibilitar a produção de produtos “funcionais”, por possibilitar a inclusão de enraizadores e inoculantes, específicos para cada cultura.

DA INVENÇÃO [024] A presente invenção descreve uma composição apresentada como um kit constituído de massa orgânica adesiva, fluída, viscosa ou pastosa, associada a biochar micronizado, em pó, direcionada para o revestimento de fertilizantes minerais granulados, revestimento de sementes, revestimento de fertilizantes + enraizador, desempenhando ainda funções de condicionador de solos desestruturados (desértico/arenosos e salinos) e de supressor de poeira. O produto é altamente adesivo, estável em pH entre 5,2 e 5,5. Para tanto, é constituído de 55% de matériaorgânica, 29% de carbono de baixa degradabilidade e alta reatividade (carbono orgânico recalcitrante), além de macro e micronutrientes, carbono orgânico, ácidos orgânicos e aminoácidos, os produtos ainda podem apresentar em sua composição outros bioestimulantes, tais como: bactérias fixadoras de nitrogênio, microrganismos para controles específicos na agricultura e hormônios; possibilitando a configuração de fertilizantes especiais funcionais.

VANTAGENS DA INVENÇÃO [025] A presente invenção apresenta como principais vantagens:

z Proporcionar produtos com pH ligeiramente ácido, compatível com a maioria dos inseticidas de solo e outros defensivos disponíveis comercialmente, além de permitir a adição de micronutrientes, aminoácidos, ácidos orgânicos, microrganismos benéficos e carbono orgânico ao produto final, durante seu

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10/26 processo de preparação, melhorando suas características físicas, químicas e físico-químicas;

V Proporcionar produtos de pronto uso e de fácil aplicação, sem qualquer problema operacional, como dificuldade de mistura ou formação de crostas no misturador;

V Proporcionar produtos com excelente efeito adesivo, o que possibilita a distribuição homogênea dos micronutrientes, estáveis e secos, no revestimento de grânulos de fertilizantes e nas sementes, além de conferir excelente aspecto físico ao produto final;

V Proporcionar produtos com sensível redução do efeito higroscópico, mantendo-o secos por mais tempo e evitando/reduzindo o empedramento de formulações fertilizantes;

V Proporcionar produtos com eficiente ação condicionadora e supressora de poeira para solos desérticos, arenosos e salinos, em um único produto;

V Proporcionar produtos capazes de reduzir a volatilização do nitrogênio, a lixiviação do potássio e a fixação do fósforo, por apresentarem em sua composição componentes com elevada CTC e uma superfície específica superior a 1700 m²/g de produto, o que consiste em uma enorme rede carregada de cargas negativas, que, quando em contato com o solo e a água, originam uma película de proteção que possibilita a incorporação de micronutrientes, aminoácidos e ácidos orgânicos no mesmo grânulo de fertilizante, o qual se dissolve lentamente;

V Proporcionar produtos que apresentem aminoácidos e ácidos orgânicos, especialmente os ácidos glutâmico e cítrico, em sua composição, e que confere efeito quelatizante e de bioativação do solo e das plantas;

V Proporcionar produtos isentos de contaminantes ou metais pesados para o solo e plantas;

V Proporcionar produtos biodegradáveis (polímeros orgânicos), que não contaminam o solo e que estão alinhados com a sustentabilidade ambiental na agricultura;

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Proporcionar produtos que possam apresentar em sua formulação bioestimulantes, tais como: microrganismos para controles específicos na agricultura e hormônios;

Proporcionar produtos que apresentem efeito condicionador, agregado a um melhor aproveitamento dos nutrientes pelas plantas, em função da liberação lenta dos nutrientes presentes, o que acarreta em uma utilização mais eficiente dos fertilizantes minerais atualmente utilizados na agricultura, reduzindo as possibilidades de contaminação por excessos, especialmente em condições de solos arenosos ou de textura média;

Proporcionar produtos que possibilitem a produção de fertilizantes minerais granulados diferenciados e mais eficientes agronomicamente, com baixo custo, quando comparado a outras opções de revestimento e de supressão de poeira disponíveis atualmente;

Empregar uma tecnologia de produção que utilize matérias-primas de baixo custo e de fácil aquisição;

Empregar uma tecnologia de produção com fácil flexibilidade de produção para atender a produção de variações para outras aplicações;

Proporcionar produtos com ótima relação benefício/custo.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS [026] A invenção será descrita em uma realização preferencial, assim, para melhor entendimento, serão feitas referência às figuras:

Figura 1: Fluxograma do processo de obtenção da massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado;

Figura 2: Massa orgânica blindada aniônica adesiva;

4 Figura 3: Isoterma	de	adsorção e	dessorção	da amostra 1	de	biochar
	micronizado;
4	Figura 4: Isoterma	de	adsorção	e	dessorção	da	amostra	2	de	biochar
	micronizado;
4	Figura 5: Isoterma	de	adsorção	e	dessorção	da	amostra	3	de	biochar

micronizado;

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Y Figura 6: Ureia granulada normal e ureia granulada tratada com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado;

Y Figura 7: Cloreto de potássio rosa granulado normal e cloreto de potássio rosa granulado tratado com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado;

Y Figura 8: Formulado granulado (04-14-08) normal e formulado granulado (04-1408) tratado com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado;

Y Figura 9: Ureia granulada NBPT e ureia granulada NBPT tratada com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado;

Y Figura 10: MAP granulado normal e MAP granulado tratado com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado;

Y Figura 11: Imagem de microscopia eletrônica de grânulos de ureia tratados com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado, mostrando a sua aderência junto ao grânulo (B) sem prejudicar a estrutura física e resistência do mesmo (A);

Y Figura 12: Imagem de microscopia eletrônica de grânulo de ureia tratado com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado, mostrando a sua aderência junto ao grânulo sem prejudicar a estrutura física e resistência do mesmo;

Y Figura 13: Fertilizantes com e sem tratamento. A: Fórmula NPK comum (08-2816); B: Fórmula NPK (08-28-16) tratada com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado; C: Fórmula NPK (08-28-16) tratada com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado + micronutrientes Zn e B; D: Fórmula NPK (08-28-16) tratada com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado; E: Fórmula NPK (08-28-16) tratada com massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado + micronutrientes Zn e B; F: Fórmula NPK (0828-16) tratada com massa orgânica blindada aniônica adesiva; G: Fórmula NPK

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13/26 (08-28-16) tratada com o massa orgânica blindada aniônica adesiva + micronutrientes Zn e B.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [027] A obtenção da massa orgânica blindada aniônica adesiva associada a biochar micronizado (Fig.1), na forma de kit constituído de massa orgânica blindada aniônica adesiva, fluída, viscosa ou pastosa, associada a biochar micronizado, em pó, é constituída por duas fases de beneficiamento distintas (I e II), nas quais são produzidos a massa orgânica blindada aniônica (KMO) e o biochar micronizado (BM).

[028] Inicialmente, será descrita a obtenção (fase I) do biochar micronizado (BM), o qual possui composição química altamente heterogênea, com componentes estáveis e labeis; sendo constituído basicamente por carbono, matéria volátil, matéria mineral (cinzas) e fonte de umidade. O biochar micronizado (BM) representa a fonte de carbono orgânico recalcitrante presente no produto. Para sua obtenção, o cavaco (1), biomassa de eucalipto, é processado (E1) em caldeiras de alta pressão à vapor, com temperatura de trabalho se iniciando em 120°C e atingindo 700°C, quando o biochar in natura (2) é obtido, juntamente com vapor superaquecido, então o biochar in natura (2), com umidade entre 30 e 40%, é retirado da caldeira e seco (E2), em forno rotativo, em temperaturas de 60 a 100° C, sendo processado durante 50 a 90 minutos, para que o material atinja umidade entre 6 e 10%; em seguida, o material seco (3) é moído (E3) em moinhos com peneiras de 0,4mm, 0,2mm e 0,1 mm, sendo que o grau de moagem varia em função da aplicação do produto, neste caso são três níveis de moagem, cada um apresentando um nível diferente de exposição de área de superfície (Figs. 3, 4 e 5). [029] Então, o biochar micronizado (BM) obtido está pronto para ser utilizado ou estocado, para uso posterior. O biochar micronizado (BM) utilizado, apresenta características apresentadas na tabela 1, a seguir.

Composição	Quantidade	Unidade
Matéria Seca	98,00	%
Carbono Orgânico Total	44,84	%
Matéria Orgânica (MO)	88,23	%
Nitrogênio	0,40	%

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Fósforo (P2O5)	0,17	%
Potássio (K2O)	0,78	%
Cálcio	1,61	%
Magnésio	0,19	%
Enxofre	0,08	%
Zinco	26,53	mg/kg
Boro	21,22	mg/kg
Cobre	14,47	mg/kg
Manganês	171,18	mg/kg
Ferro	1456,31	mg/kg
Sódio	1374,33	mg/kg
Relação C/N	113
PH	8,5	AOAC
Densidade	0,31	g/cm³

Tabela 1: Relatório de ensaio: LFC-000144/2015 ★Métodos: pH em CaCE 0,01 M; Matéria Orgânica Total por combustão em mufla; Potássio (K2O), Cálcio (Ca), Magnésio (Mg) por espectrofotômetro de absorção atômica, extraído com HC 1 + 11; Nitrogênio Total por digestão sulfúrica (Kjeldahl); Carbono por oxidação por dicromato seguido de titulação; Fósforo (P2O5) por extração com HCl 1 +1, determinação por espectrofotômetro (leitura no comprimento de onda de 430 nm) pelo método com a solução vanadomolíbdica; Enxofre (S) pelo método gravimétrico de sulfato de bário; Ferro (Fe), Manganês (Mn), Cobre (Cu), Zinco (Zn), Sódio (Na) por espectrofotômetro de absorção atômica extraído com HCl 1 + 1; Boro (B) por espectrofotômetro com Azometina H monosódica (Ref: Manual de Métodos Analíticos Oficiais para Fertilizantes e Corretivos. MAPA, 2013).

[030] Para avaliação do biochar micronizado (BM), foi feita uma análise da área superficial de sólido por adsorção física de nitrogênio, com 0 objetivo de verificar a área superficial por BET e Langmuir, volume e diâmetro de poro por adsorção física de nitrogênio, tabela 2. Esses resultados são importantes, pois, quanto maior a superfície

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15/26 específica do produto final, maior a capacidade o fluido reter nutrientes e permanecer em suspenção homogênea.

[031] O processo de obtenção do biochar micronizado (BM) caracteriza-se por ser um processo de logística reversa, pois retorna para uma linha de produção específica, um resíduo, geralmente, cinzas de caldeiras de biomassa, transformando o que era um passivo ambiental em ativo comercial. O grau de micronização do biochar (1 - fig. 3, 2 - fig. 4 ou 3 - fig. 5) é específico para cada tipo de produto produzido dentro das variações da massa orgânica blindada aniônica e adesiva associada a biochar micronizado (BM). Além disso, a obtenção do biochar micronizado (BM) se configura num processo nanotecnológico, pois, expõe uma superfície específica de mais de 1.000 m² /g de produto, por meio de camadas monomoleculares de carbono carregadas de cargas negativas. Essa característica permite a confecção de produtos extremamente estáveis em suspenção homogênea e de alta capacidade adesiva. As características de cada variação do biochar micronizado (BM) são apresentadas nas figuras 3 - 5 e estão descritas na tabela 2, a seguir.

BIOCHAR MICRONIZADO
	Nível 1 (Fig. 3)	Nível 2 (Fig. 4)	Nível 3 (Fig. 5)
	Área (m²/g)
Área superficial (Single Point)	1225,46	861,63	493,60
Área superficial (BET)	1243,38	843,41	491,13
Área superficial Langmuir	1703,62	1142,20	662,55
	Volume de Poro (cm³/g)
BJH Adsorção	0,763	0,269	0,420
BJH Dessorção	0,818	0,252	0,422
	Diâmetro do Poro (Á)
Diâmetro médio de poros	33,43	25,23	40,21
BJH Adsorção	50,54	44,35	63,99
BJH Dessorção	48,83	48,85	63,52

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Tabela 2: Valores de área superficial (m²/g), volume de poro (cm³/g) e diâmetro médio de poro (Â) para os três níveis de micronização de Biochar.

[032] Para produção da massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) são utilizados dois componentes principais, o biochar micronizado (BM), previamente preparado, e melaço de soja (MS), o qual é obtido através do processamento do farelo de soja utilizado na produção de farelo de soja concentrado, mas que está disponível comercialmente. O melaço de soja (MS) representa a fonte de carbono degradável, ácidos orgânicos e de aminoácidos do produto. Além desses componentes, a massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) ainda apresenta em sua composição água de reuso tratada (A) previamente, bactericidas à base de quaternário de amônio (B1) e izotiazolinonas (B2), e dispersantes a base de poliacrilato de sódio (D).

[033] A água de reuso tratada (A) empregada no processo descrito, é obtida a partir de efluente gerado em uma unidade industrial, o qual é coletado em uma caixa de coleta, de resíduos orgânicos e de resíduos de refeitórios, os quais caem em uma fossa séptica. Os efluentes e resíduos são direcionados para um tanque flotador, onde recebe um pré-tratamento físico-químico, utilizando-se policloreto de alumínio + polímero sintético catiônico. Nesse pré-tratamento, o efluente entra com turbidez entre 600 a 1200 e sai com turbidez abaixo de 50, seguindo para um tanque de aeração e depois para um tanque decantador, chegando ao final desse processo com uma turbidez ao redor de 2, sendo então depositado em um tanque pulmão, estando a água de reuso tratada (A) pronta para ser empregada. As características finais dessa água são: turbidez abaixo de 2; DQO entre 20 a 40; DBO entre 8 a 16, as quais lhe conferem segurança para o meio ambiente e a torna apta para utilização na produção de massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO) associada a biochar micronizado (BM). Do tanque decantador é extraído a borra do flotador, a qual segue para um filtro prensa, gerando uma torta que pode ser direcionada para queima em caldeira ou direcionada para unidades de beneficiamento de resíduos devidamente registradas para produção de compostos orgânicos.

[034] Para a obtenção (fase II) da massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO), primeiramente o melaço de soja (MS), com Brix entre 72 a 75^o , é adicionado (E3) à um

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17/26 tanque, dotado de sistema de mistura de massas; em seguida, também são adicionados (E4): a água de reuso (A), o biochar micronizado (BM), os estabilizadores e bactericidas à base de quaternário de amônio (B1) e izotiazolinona (B2) e agente dispersante a base de poliacrilato de sódio (D). Sendo a mistura obtida (M) mantida em homogeneização (E5), durante 40 minutos a uma velocidade entre 60 a 120 RPM. [035] Após esse período, a mistura homogeneizada (M1) é descarregada (E6) em um tanque de cura, onde permanece, sem agitação, durante 48h. Após O período de cura, a massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO) adquire sua característica viscosa e adesiva, estando pronta para ser envasada (E7) e distribuída (E8). A seguir, são indicadas as quantidades necessárias de cada componente para a obtenção da massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO):

V Água de reuso tratada (A): 1 a 35% da massa total do produto final;

V Melaço de soja (MS): 30 a 95% da massa total do produto final;

V Bactericida à base de Quaternário de amônio (B1): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

V Bactericida à base de Izotiazolinona (B2): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

V Biochar micronizado (BM): 0,2 a 20% da massa total do produto final;

V Agente dispersante à base de poliacrilato de sódio (D): 0,10 a 3,00% da massa total do produto final.

[036] A massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO), depois de pronta, apresenta as características físico-químicas apresentadas na tabela 3. A seguir, também são apresentados: o aminograma (Tabelas 4, 5 e 6 ), perfil dos ácidos orgânicos e açúcares (Tabela 6),e as análises de metais pesados (Tabela 7) da massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO).

Composição	Quantidade	Unidade
Matéria Seca	82,72	%
Carbono Orgânico Total	29,10	%
Matéria Orgânica (MO)	55,36	%
Nitrogênio	1,36	%

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Fósforo (P2O5)	0,53	%
Potássio (K2O)	2,23	%
Cálcio	0,13	%
Magnésio	0,25	%
Enxofre	0,13	%
Zinco	71,00	mg/kg
Cobre	22,00	mg/kg
Manganês	73,00	mg/kg
Ferro	175,00	mg/kg
Sódio	485,00	mg/kg
Relação C/N	21
PH	5,5	AOAC
Densidade	1,22	g/cm³

Tabela 3: Relatório de ensaio: LFC - 000697/2017 - Características físico-químicas da massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO).

★Métodos: pH em CaCE 0,01 M; Matéria Orgânica Total por combustão em mufla; Potássio (K2O), Cálcio (Ca), Magnésio (Mg) por espectrofotômetro de absorção atômica, extraído com HC 1 + 11; Nitrogênio Total por digestão sulfúrica (Kjeldahl); Carbono por oxidação por dicromato seguido de titulação; Fósforo (P2O5) por extração com HC11 +1, determinação por espectrofotômetro (leitura no comprimento de onda de 430 nm) pelo método com a solução de vanadomolíbdica; Enxofre (S) pelo método gravimétrico de sulfato de bário; Ferro (Fe), Manganês (Mn), Cobre (Cu), Zinco (Zn), Sódio (Na) por espectrofotômetro de absorção atômica extraído com HCI 1 + 1; Boro (B) por espectrofotômetro com Azometina H monosódica (Ref: Manual de Métodos Analíticos Oficiais para Fertilizantes e Corretivos. MAPA, 2013).

Aminoácido	Quantidade	Unidade
Ácido Aspártico	0,510	g/100 g
Ácido Glutâmico (total)	0,925	g/100 g
Alanina	0,207	g/100 g

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Arginina (total)	0,239	g/100 g
Fenilalanina (total)	0,211	g/100 g
Glicina	0,166	g/1 oo g
Hidroxiprolina	<0,05 (LOQ)	g/1 oo g
Histidina	0,133	g/1 oo g
Isoleucina	0,090	g/1 oo g
Leucina	0,127	g/1 oo g
Lisina (total)	0,122	g/1 oo g
Ornitina	<0,05 (LOQ)	g/1 oo g
Prolina (total)	0,174	g/1 oo g
Serina (total)	0,123	g/1 oo g
Tirosina (total)	0,194	g/1 oo g
Treolina	0,118	g/1 oo g
Valina (total)	0,121	g/1 oo g

Tabela 4: Aminograma da massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO).

★Método: AMSUR, ISSO 13903:2005; EU 152/2009 (F) - Aminoácidos (hidrólise ácida)

Aminoácido	Quantidade	Unidade
Triptofano (total)	0,0892	g/100 g

Tabela 5: Análise de Triptofano na massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO).

* Método: EU 152/2009, HPLC

Aminoácido	Quantidade	Unidade
Cisteína + Cistina	0,0560	g/100 g
Metionina	0,0450	g/100 g

Tabela 6: Análise de Cisteína + Cistina e de Metionina na massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO).

★Método: ISO 13903:2005; EU 152/2009 (F)

Ácido Orgânico	Quantidade	Unidade
Ácido acético	2000	mg/kg
Ácido Butírico	<300*	mg/kg

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Ácido Cítrico	29000	mg/kg
Ácido Fórmico	<200*	mg/kg
Ácido Láctico	24000	mg/kg
Ácido Oxálico	160	mg/kg
Ácido Propiónico	<300*	mg/kg
Ácido Pirúvico	<10*	mg/kg
Ácido Succínico	1500	mg/kg

Tabela 7: Perfil dos ácidos orgânicos da massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO).

*Abaixo do nível de quantificação **Método: Método Interno, LC- UV

Açúcar	Quantidade	Unidade
Frutose	1,53	%
Glicose	<0,15*	%
Lactose	<0,15*	%
Maltose	0,46	%
Sacarose	10,40	%
Total de açúcares	12,39	%

Tabela 8: Perfil de açúcares da massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO). *Abaixo do nível de quantificação **Método: AOAC 982.14, mod.

Metal pesado	Quantidade	Unidade
Arsênio (As)	Não detectado	g/100 g
Cádmio (Cd)	Não detectado	g/100 g
Chumbo (Pb)	Não detectado	g/100 g
Mercúrio (Hg)	Não detectado	g/100 g

Tabela x: Análise de metais pesados na massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO).

* Método: AOAC 2013.06, ICP-MS

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21/26 [037] Para o emprego da massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) associada a biochar micronizado (BM), como revestimento de fertilizantes minerais granulados: em um misturador industrial, sobre o fertilizante mineral granulado a ser tratado no misturador, é adicionada a massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO - Fig. 2), numa dosagem de 1,5 a 2,0% do volume total do fertilizante, a variação da dosagem ocorre em função do tipo de fertilizante a ser tratado, sendo, então, misturado durante 30 a 60 segundos, numa velocidade entre 80 a 180 RPM; em seguida, são adicionados os micronutrientes de interesse dentro do misturador, sendo homogeneizado durante 20 a 60 segundos, numa velocidade de 80 a 180 RPM; para finalizar, é adicionado o biochar micronizado (BM), numa dosagem de 1,0 a 1,5% do volume total do fertilizante a ser tratado, sendo misturado durante 30 a 60 segundos, numa velocidade entre 80 a 180 RPM. A utilização do biochar micronizado (BM) não é obrigatória, podendo ser retirado do processo, a depender do tipo de fertilizante utilizado. Nas figuras 6-9 são observados alguns fertilizantes minerais granulados tratados com massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) e com massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) associada a biochar micronizado (BM).

[038] A massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) pode ser empregada em diversas aplicações no campo agrícola, como: no revestimento de fertilizantes minerais granulados, no revestimento de sementes, no revestimento de fertilizantes + agente enraizador, como condicionador de solos e como supressor de pó, conforme descrito a seguir. Para tanto, após a obtenção de ambos os componentes do kit, massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) e biochar micronizado (BM), são adicionados componentes de interesse, como micronutrientes, bioestimulantes, hormônios e microrganismos, durante o processo de preparo da mistura supracitado.

[039] Para a produção da massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) associada a biochar micronizado (BM) para o revestimento de sementes; em um misturador industrial, após a adição dos componentes do kit, massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) e biochar micronizado (BM), são adicionados o cloreto de potássio em pó branco, ácido fosfórico, ácido fosforoso, octoborato de sódio tetrahidratado, molibdato de sódio, sulfato de cobalto, sulfato de magnésio monohidratado, sulfato de

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22/26 zinco monohidratado, sulfato de níquel e extrato de algas a base de Ascophyllum nodosum, sendo a mistura homogeneizada durante 40 minutos, numa velocidade entre 60 a 120 RPM. Após esse período, a mistura homogeneizada é descarregada em um tanque de cura onde permanece, sem agitação, durante 24h. Após esse período, o produto curado adquire sua característica viscosa e adesiva e está pronto para ser envasado e distribuído. Além dos componentes descritos, ainda podem ser empregados, alternativamente, inoculantes a base de bactérias fixadoras de nitrogênio, tais como: Bradyrhizobium japonicum, Bradyrhizobium elkanii, Azospirillum brasiliense, Azospirillum amazonense, Herbaspirillum sp, Gluconacetobacter diazotrophicus, Bulkhoderia tropica, dentre outras, além de microrganismos benéficos para controles seletivos, como por exemplo o Bacillus subtilis. A aplicação do produto final se dá numa dosagem de 200 a 400 ml/ha de sementes.

[040] A seguir, é indicada a proporção de cada componente presente na massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) associada a biochar micronizado (BM) para o tratamento de sementes:

Água de reuso tratada (A): 10 a 30% da massa total do produto final;

Melaço de soja (MS): 30 a 45% da massa total do produto final;

Bactericida à base de quaternário de amônio (B1): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

Bactericida à base de izotiazolinona (B2): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

Biochar micronizado (BM): 1 a 7% da massa total do produto final;

Agente dispersante à base de poliacrilato de sódio (D): 0,10 a 3,00% da massa total do produto final;

Cloreto de potássio em pó branco: 1 a 4% da massa total do produto final;

Ácido fosfórico: 1 a 4% da massa total do produto final;

Ácido fosforoso: 2 a 10% da massa total do produto final;

Octoborato de sódio tetrahidratado: 0,2 a 1,5% da massa total do produto final;

Molibdato de sódio: 15 a 25% da massa total do produto final;

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Y Sulfato de cobalto: 2 a 6% da massa total do produto final;

Y Sulfato de magnésio monohidratado: 1 a 4% da massa total do produto final;

Y Sulfato de zinco monohidratado: 0,2 a 1,5% da massa total do produto final;

Y Sulfato de níquel: 1 a 4% da massa total do produto final;

Y Extrato de algas a base de Ascophyllum nodosum: 2 a 10% da massa total do produto final.

[041] Para produção da massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) associada a biochar micronizado (BM), para ser empregada como revestimento de fertilizante + agente estimulante de enraizamento; em um misturador industrial, após a adição dos componentes do kit, massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) e biochar micronizado (BM), são adicionados o cloreto de potássio em pó branco, ácido fosfórico, ácido fosforoso, MAP (monoamônio fosfato) purificado, ureia granulada, octoborato de sódio tetrahidratado, molibdato de sódio, sulfato de cobalto, sulfato de magnésio monohidratado, sulfato de zinco monohidratado, sulfato de níquel, sulfato de cobre monohidratado, sulfato de manganês monohidratado e extrato de algas a base de Ascophyllum nodosum; sendo a mistura (M) homogeneizada durante 40 minutos, numa velocidade entre 60 a 120RPM. Após esse período, a mistura homogeneizada é descarregada em um tanque de cura, onde permanece sem agitação para estabilização durante 24h. Após esse período, o produto está curado e pronto para ser envasado e distribuído. Além dos componentes descritos, ainda podem ser empregados, alternativamente, inoculantes a base de bactérias fixadoras de nitrogênio, tais como: Bradyrhizobium japonicum, Bradyrhizobium elkanii, Azospirillum brasiliense, Azospirillum amazonense, Herbaspirillum sp, Gluconacetobacter diazotrophicus, Bulkhoderia tropica, dentre outras, além de microrganismos benéficos para controles seletivos, como por exemplo o Bacillus subtilis.

[042] A seguir, são indicadas as quantidades de cada elemento para obtenção da massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) associada a biochar micronizado (BM) para ser empregada como recobrimento de fertilizantes + agente estimulante de enraizamento, a qual também pode ser utilizado diretamente nas culturas.

Y Água de reuso tratada (A): 3 a 35% da massa total do produto final;

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X Melaço de soja (MS): 35 a 80% da massa total do produto final;

X Bactericida à base de quaternário de amônio (B1): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

X Bactericida à base de izotiazolinona (B2): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

X Biochar micronizado (BM): 0,3 a 5% da massa total do produto final;

X Agente dispersante à base de poliacrilato de sódio (D): 0,10 a 3,00% da massa total do produto final;

X Cloreto de potássio em pó branco: 0,3 a 2% da massa total do produto final;

X Ácido fosfórico: 1 a 5% da massa total do produto final;

X Ácido fosforoso: 0,5 a 3% da massa total do produto final;

X MAP purificado: 1 a 5% da massa total do produto final;

X Ureia granulada: 1 a 5% da massa total do produto final;

X Octoborato de sódio tetrahidratado: 0,10 a 1,0% da massa total do produto final;

X Molibdato de sódio: 0,05 a 1,0% da massa total do produto final;

X Sulfato de cobalto: 0,01 a 0,20% da massa total do produto final;

X Sulfato de magnésio monohidratado: 1 a 4% da massa total do produto final;

X Sulfato de zinco monohidratado: 0,5 a 2,5% da massa total do produto final;

X Sulfato de níquel: 0,03 a 0,20% da massa total do produto final;

X Sulfato de cobre monohidratado: 0,05 a 1,50% da massa total do produto final;

X Sulfato de manganês monohidratado: 0,05 a 1,50% da massa total do produto final;

X Extrato de algas a base de Ascophyllum nodosum: 0,2 a 5% da massa total do produto final.

[043] Nas figuras 11 e 12, são observadas imagens de microscopia eletrônica de um fertilizante formulado granulado comum (Fórmula NPK: 08-28-16) tratado com a formulação descrita acima. Na figura 12, observa-se a aderência do produto junto ao grânulo, sem prejuízo a sua estrutura física ou resistência.

[044] Para produção da massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) associada a biochar micronizado (BM), a ser empregada como condicionador de solos desérticos,

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25/26 arenosos, salinos e salinos/sódicos, em um misturador industrial, após a adição dos componentes do kit, massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) e biochar micronizado (BM), são adicionados o cloreto de potássio em pó branco, ácido fosfórico, octoborato de sódio tetrahidratado, molibdato de sódio, sulfato de cobalto, sulfato de magnésio monohidratado, sulfato de zinco monohidratado, sulfato de níquel, sulfato de cobre monohidratado, sulfato de manganês monohidratado e extrato de algas a base de Ascophyllum nodosum; ficando a mistura em homogeneização durante 40 minutos, numa velocidade entre 60 a 120 RPM, após esse período, a mistura homogeneizada é descarregada em um tanque de cura, onde permanece sem agitação, durante 24h. [045] Após esse período, o produto está pronto para ser envasado e distribuído. Além dos componentes descritos, ainda podem ser empregados, alternativamente, inoculantes a base de bactérias fixadoras de nitrogênio, tais como: Bradyrhizobium japonicum, Bradyrhizobium elkanii, Azospirillum brasiliense, Azospirillum amazonense, Herbaspirillum sp, Gluconacetobacter diazotrophicus, Bulkhoderia tropica, dentre outras, além de microrganismos benéficos para controles seletivos, como por exemplo o Bacillus subtilis.

[046] Para o emprego da massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) associada a biochar micronizado (BM), como condicionador de solos desérticos, arenosos, salinos e salino/sódicos, recomenda-se uma dose de 300 a 2000 kg/ha, preferencialmente na linha ou no sulco de plantio. A seguir, são indicadas as quantidades de cada componente presente na formulação:

V Água de reuso tratada (A): 15 a 35% da massa total do produto final;

V Melaço de soja (MS): 35 a 75% da massa total do produto final;

V Biochar micronizado (BM): 4 a 15% da massa total do produto final;

V Agente dispersante à base de poliacrilato de sódio (D): 0,10 a 3,00% da massa total do produto final;

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26/26

K Cloreto de potássio em pó branco: 1 a 4% da massa total do produto final;

K Ácido fosfórico: 5 a 15% da massa total do produto final;

K Octoborato de sódio tetrahidratado: 0,10 a 1,0% da massa total do produto final;

K Molibdato de sódio: 0,05 a 0,50% da massa total do produto final;

K Sulfato de cobalto: 0,01 a 0,10% da massa total do produto final;

K Sulfato de magnésio monohidratado: 0,1 a 4% da massa total do produto final;

K Sulfato de zinco monohidratado: 0,2 a 1,5% da massa total do produto final;

K Sulfato de níquel: 0,01 a 0,10% da massa total do produto final;

K Sulfato de cobre monohidratado: 0,05 a 1,50% da massa total do produto final;

K Sulfato de manganês monohidratado: 0,05 a 1,50% da massa total do produto final;

K Extrato de algas a base de Ascophyllum nodosum: 0,1 a 3% da massa total do produto final.

[047] Para a massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) associada a biochar micronizado (BM) ser empregada como supressor de poeira, basta seguir o preparo usual do produto, sem a adição de nenhum componente extra. O supressor de poeira é constituído de:

K Água de reuso tratada (A): 4 a 25% da massa total do produto final;

K Melaço de soja (MS): 70 a 92% da massa total do produto final;

K Bactericida à base de quaternário de amônio (B1): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

K Bactericida à base de izotiazolinona (B2): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

K Biochar micronizado: 1 a 8% da massa total do produto final;

K Agente dispersante à base de poliacrilato de sódio (D): 0,50 a 3,00% da massa total do produto final.

[048] A partir do exposto, observa-se que a MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, seu PROCESSO DE OBTENÇÃO, PRODUTOS OBTIDOS e SUAS APLICAÇÕES são merecedores do privilégio de patente de invenção.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. PROCESSO DE OBTENÇÃO DE MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO caracterizado pela prévia e independente preparação de seus dois componentes, massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO) e biochar micronizado (BM), que, posteriormente são misturados, para tanto:

V fase I: na obtenção do biochar micronizado (BM): o cavaco (1), biomassa de eucalipto, é processado (E1) em caldeiras de alta pressão à vapor, com temperatura de trabalho se iniciando em 120^oC e atingindo 700^oC, quando o biochar in natura (2) é obtido com umidade entre 30 e 40%; sendo, em seguida, seco (E2), em forno rotativo, em temperatura de 60 a 100^o C, por um período de 50 a 90 minutos, para que o material atinja umidade entre 6 e 10%; em seguida, o material seco (3) é moído (E3) em moinhos com peneiras de 0,4mm, 0,2mm e 0,1mm, sendo que o grau de moagem varia em função da aplicação do produto, sendo, então, o biochar micronizado (BM) obtido;

V fase II: na obtenção da massa orgânica blindada aniônica adesiva (KMO), primeiramente o melaço de soja (MS), com ^oBrix entre 72 a 75, numa proporção de 30 a 95% da massa total do produto final, é adicionado (E4) à um tanque, dotado de sistema de mistura de massas, em seguida, também são adicionados (E5): a água de reuso tratada (A), numa proporção de 1 a 35% da massa total do produto final; o biochar micronizado (BM), numa proporção de 0,2 a 20% da massa total do produto final; os estabilizadores e bactericidas à base de quaternário de amônio (B1), numa proporção de 0,10 a 1,50% da massa total do produto final; e izotiazolinona (B2), numa proporção de 0,10 a 1,50% da massa total do produto final; e agente dispersante a base de poliacrilato de sódio (D), numa proporção de 0,10 a 3,00% da massa total do produto final; sendo a mistura obtida (M) mantida em homogeneização (E6), durante 40 minutos; após esse período, a mistura homogeneizada (M1) é

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2/6 descarregada (E7) em um tanque de cura, onde permanece, sem agitação, durante 48h; após o período de cura, a massa orgânica blindada aniônica e adesiva (KMO) adquire sua característica viscosa e adesiva, estando pronta para ser envasada (E8) e distribuída (E9).

2. MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por se constituir de:

J água de reuso tratada (A): 1 a 35% da massa total do produto final;

J melaço de soja (MS): 30 a 95% da massa total do produto final;

J bactericida à base de quaternário de amônio (B1): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

J bactericida à base de izotiazolinona (B2): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

J biochar micronizado (BM): 0,2 a 20% da massa total do produto final;

J agente dispersante à base de poliacrilato de sódio (D): 0,10 a 3,00% da massa total do produto final.
3. MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por, alternativamente, poder ser acrescida de micronutrientes; bioestimulantes; microrganismos, tais como: Bradyrhizobium japonicum, Bradyrhizobium elkanii, Azospirillum brasiliense, Azospirillum amazonense, Herbaspirillum sp, Gluconacetobacter diazotrophicus, Bulkhoderia tropica; além de microrganismos benéficos para controles seletivos, como o Bacillus subtilis; e/ou hormônios, conforme sua aplicação.
4. APLICAÇÃO DE MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizada por se dar no revestimento de fertilizantes minerais granulados; no revestimento de sementes; no revestimento de fertilizantes + agente estimulador de enraizamento; como condicionador de solos desérticos, arenosos, salinos e salinos/sódicos e como agente supressor de poeira.

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5. USO DE MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por ser para o revestimento de sementes, numa dosagem de 200 a 400 ml/ha de sementes.
6. MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 5, ser caracterizada por se constituir de:

V água de reuso tratada (A): 10 a 30% da massa total do produto final;

V melaço de soja (MS): 30 a 45% da massa total do produto final;

V bactericida à base de quaternário de amônio (B1): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

V bactericida à base de izotiazolinona (B2): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

V biochar micronizado (BM): 1 a 7% da massa total do produto final;

V agente dispersante à base de poliacrilato de sódio (D): 0,10 a 3,00% da massa total do produto final;

V cloreto de potássio em pó branco: 1 a 4% da massa total do produto final;

V ácido fosfórico: 1 a 4% da massa total do produto final;

V ácido fosforoso: 2 a 10% da massa total do produto final;

V octoborato de sódio tetrahidratado: 0,2 a 1,5% da massa total do produto final;

V molibdato de sódio: 15 a 25% da massa total do produto final;

V sulfato de cobalto: 2 a 6% da massa total do produto final;

V sulfato de magnésio monohidratado: 1 a 4% da massa total do produto final;

V sulfato de zinco monohidratado: 0,2 a 1,5% da massa total do produto final;

V sulfato de níquel: 1 a 4% da massa total do produto final;

V extrato de algas a base de Ascophyllum nodosum: 2 a 10% da massa total do produto final.
7. USO DE MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por ser

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4/6 como revestimento de fertilizantes minerais granulados + agente estimulador de enraizamento.
8. USO DE MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por ser para o revestimento de fertilizantes minerais granulados + agente estimulador de enraizamento, numa dosagem de 1,5 a 2,0% do volume total do fertilizante.
9. MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 8, ser caracterizada por se constituir de:

K água de reuso tratada (A): 3 a 35% da massa total do produto final;

K melaço de soja (MS): 35 a 80% da massa total do produto final;

K bactericida à base de quaternário de amônio (B1): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

K bactericida à base de izotiazolinona (B2): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

K biochar micronizado (BM): 0,3 a 5% da massa total do produto final;

K agente dispersante à base de poliacrilato de sódio (D): 0,10 a 3,00% da massa total do produto final;

K cloreto de potássio em pó branco: 0,3 a 2% da massa total do produto final;

K ácido fosfórico: 1 a 5% da massa total do produto final;

K ácido fosforoso: 0,5 a 3% da massa total do produto final;

K MAP purificado: 1 a 5% da massa total do produto final;

K ureia granulada: 1 a 5% da massa total do produto final;

K octoborato de sódio tetrahidratado: 0,10 a 1,0% da massa total do produto final;

K molibdato de sódio: 0,05 a 1,0% da massa total do produto final;

K sulfato de cobalto: 0,01 a 0,20% da massa total do produto final;

K sulfato de magnésio monohidratado: 1 a 4% da massa total do produto final;

K sulfato de zinco monohidratado: 0,5 a 2,5% da massa total do produto final;

K sulfato de níquel: 0,03 a 0,20% da massa total do produto final;

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A sulfato de cobre monohidratado: 0,05 a 1,50% da massa total do produto final;

A sulfato de manganês monohidratado: 0,05 a 1,50% da massa total do produto final;

A extrato de algas a base de Ascophyllum nodosum: 0,2 a 5% da massa total do produto final.
10. USO DE MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por ser como condicionador de solos desérticos, arenosos, salinos e salino/sódicos, em dosagens de 300 a 2000 kg/ha, com aplicação, preferencialmente, na linha ou no sulco de plantio.
11. MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 10, ser caracterizada por se constituir de:

A água de reuso tratada (A): 15 a 35% da massa total do produto final;

A melaço de soja (MS): 35 a 75% da massa total do produto final;

A bactericida à base de quaternário de amônio (B1): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

A bactericida à base de izotiazolinona (B2): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

A biochar micronizado (BM): 4 a 15% da massa total do produto final;

A agente dispersante à base de poliacrilato de sódio (D): 0,10 a 3,00% da massa total do produto final;

A cloreto de potássio em pó branco: 1 a 4% da massa total do produto final;

A ácido fosfórico: 5 a 15% da massa total do produto final;

A octoborato de sódio tetrahidratado: 0,10 a 1,0% da massa total do produto final;

A molibdato de sódio: 0,05 a 0,50% da massa total do produto final;

A sulfato de cobalto: 0,01 a 0,10% da massa total do produto final;

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V sulfato de magnésio monohidratado: 0,1 a 4% da massa total do produto final;

V sulfato de zinco monohidratado: 0,2 a 1,5% da massa total do produto final;

V sulfato de níquel: 0,01 a 0,10% da massa total do produto final;

V sulfato de cobre monohidratado: 0,05 a 1,50% da massa total do produto final;

V sulfato de manganês monohidratado: 0,05 a 1,50% da massa total do produto final;

V extrato de algas a base de Ascophyllum nodosum: 0,1 a 3% da massa total do produto final.
12. USO DE MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por ser como supressor de poeira.
13. MASSA ORGÂNICA BLINDADA ANIÔNICA E ADESIVA ASSOCIADA A BIOCHAR MICRONIZADO, de acordo com a reivindicação 13, ser caracterizada por se constituir de:

V água de reuso tratada (A): 4 a 25% da massa total do produto final;

V melaço de soja (MS): 70 a 92% da massa total do produto final;

V bactericida à base de quaternário de amônio (B1): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

V bactericida à base de izotiazolinona (B2): 0,10 a 1,50% da massa total do produto final;

V biochar micronizado: 1 a 8% da massa total do produto final;

V agente dispersante à base de poliacrilato de sódio (D): 0,50 a 3,00% da massa total do produto final.