BR112016025651B1 - Formulação de aditivo fertilizante líquida e método para fazer a mesma - Google Patents

Abstract

LONGEVIDADE AUMENTADA DO CONTEÚDO DE NITROGÊNIO DO SOLO POR MEIO DE FORMULAÇÕES DE DISTRIBUIÇÃO DE LÍQUIDOS MELHORADA DE INIBIDORES DE NITRIFICAÇÃO PARA FERTILIZANTES. Longevidade aumentada do conteúdo de nitrogênio do solo por meio de formulações de distribuição de líquidos de inibidores de nitrificação. O líquido, a formulação pode também ser compreendida por inibidores de nitrificação e inibidores de urease que são soluções co-dissolvidas ou misturadas de cada. Essas novas formulações são designadas para aplicar a fertilizantes, especialmente à base de ureia e de esterco. Estas formulações de distribuição fornecem um sistema de solvatação ambientalmente saudável e inerentemente seguro que melhora a estabilidade de armazenamento dos inibidores de urease pela utilização de solventes líquido orgânico que não contém água, mantendo os inibidores de nitrificação em solução a temperaturas de armazenamento de pelo menos 10°C e provê uma aplicação aperfeiçoada para os fertilizantes de inibidores de nitrificação. Essas formulações de distribuição capacitam o armazenamento, transporte seguro e subsequente aplicação ou mistura com fertilizantes à base de ureia ou à base de esterco que podem ser aplicados ao solo na forma líquida ou granular para prover aperfeiçoamento na retenção de nitrogênio no solo para absorção pelas plantas.

Description

[001] O presente pedido reivindica a prioridade ao pedido provisório US n° 61/987.761 depositado em 2 de maio de 2014, cujos conteúdos estão aqui incorporados a título de referência em sua totalidade.

Campo da invenção

[002] A presente invenção refere-se ao aumento e/ou manutenção do teor de nitrogênio no solo pela administração de uma formulação líquida aprimorada. Em uma modalidade, a formulação líquida compreende inibidores de nitrificação. Em uma outra modalidade, a formulação líquida compreende inibidores de nitrificação e/ou inibidores de urease que são soluções codissolvidas ou misturadas de cada. Em uma modalidade, as formulações líquidas são projetadas para serem usadas em conjunto com fertilizantes à base de ureia e/ou de esterco.

Antecedentes da invenção

[003] A agricultura usa atualmente fertilizantes para liberar os nutrientes necessários de nitrogênio, fósforo, potássio, enxofre, cálcio, e magnésio às plantas através da aplicação de fertilizantes ao solo. O nitrogênio é, geralmente, o elemento que mais limita a produtividade e o mais caro nutriente na produção de cultivos. Os fertilizantes são baseados no teor de nitrogênio, principalmente ureia e nutrientes vegetais adicionais e aditivos. Os fertilizantes podem ser formulados como produtos artificiais ou como esterco animal natural orgânico. O nitrogênio é o nutriente primário nos fertilizantes e a ureia é a fonte de nitrogênio primária nos fertilizantes. Dessa forma, os fertilizantes se tornaram um veículo para aumentar o teor de nitrogênio no solo para ajudar a manter a saúde, a qualidade geral, o crescimento e as produtividades de muitas das plantas importantes para a agricultura e para a civilização. O nitrogênio é geralmente formulado em fertilizante por um ou mais dentre ureia e/ou nitrato de amônio e/ou sulfato de amônio e/ou esterco e/ou fosfato de amônio e/ou similares.

[004] De modo geral, o fertilizante é aplicado ao solo como um líquido ou como um sólido. A manutenção de um nível suficiente de concentração de nitrogênio no solo se mostra difícil ao longo do tempo devido às solubilidades do nitrogênio e dos compostos contendo nitrogênio (como ureia) na água.

[005] Quando a chuva ou escape de água entra em contato com o solo, o nitrogênio ou os compostos contendo nitrogênio podem ser carregados com a água para os cursos de água circundantes.

[006] Alternativamente, a degradação do teor de nitrogênio pode ser atribuída à volatilização (como, para amônia e NOx, onde x é 1, 2 ou 3) e ao escoamento de água causado pela melhor solubilidade em água dos nitritos/nitratos. A perda causada pela volatilização é algumas vezes direcionada por uma enzima urease que catalisa a hidrólise da ureia em amônia e dióxido de carbono e à oxidação biológica pelos micróbios do solo, como as bactérias Nitrosomonas, de NH3 ou NH4 em NOx como óxido nítrico, um gás estufa atmosférico que, em base molecular, tem 310 vezes o potencial de aquecimento global do dióxido de carbono. Isto resulta em uma perda substancial de teor de nitrogênio no fertilizante, afetando os custos para o produtor. Além disso, a perda de nitrogênio do solo resulta não apenas em poluição da água, mas também poluição atmosférica.

[007] Nitrogênio no solo também é perdido pelo ataque do nitrogênio e de compostos contendo nitrogênio (como ureia) por enzimas como a enzima urease. O ataque pela enzima urease faz com que a ureia degrade em dióxido de carbono e amônia. As oxidações biológicas pelos micróbios do solo, como as bactérias Nitrosomonas, de nitrogênio amoniacal em nitrogênio de nitrato também são uma causa da redução do teor de nitrogênio no solo ao longo do tempo. Embora a conversão de ureia em amônia e a oxidação da amônia em nitratos dentro do solo seja benéfica para as plantas, as conversões que ocorrem sobre o solo, onde os fertilizantes são aplicados, também resultam em uma perda de nitrogênio. Para otimizar a longevidade do nitrogênio no solo, fertilizantes foram tratados com inibidores de nitrificação e inibidores da urease. Estes inibidores são geralmente conferidos sobre a superfície dos grânulos de fertilizante ou adicionados aos fertilizantes líquidos através de uma solução aquosa.

[008] Dessa forma, deseja-se aumentar a expectativa de vida do nitrogênio no solo para garantir níveis mais consistentes de nitrogênio durante a estação de cultivo enquanto também reduz o número de vezes que o fertilizante é aplicado ao solo. O aumento da expectativa de vida do nitrogênio no solo enquanto se reduz simultaneamente o número de aplicações de fertilizante irá reduzir o custo total para a indústria agrícola enquanto, ao mesmo tempo, limita a quantidade de nitrogênio carregada para os cursos de água. Os presentes métodos usados criam condições poluentes que se acredita que tenham aumentado a formação da zona morta do golfo, a formação de crescimentos exacerbados de algas tóxicas bem como dano aos suprimentos de água potável. Dessa forma, encontrar formulações para aplicação que são seguras para o meio ambiente e para os animais e que contêm os níveis adequados de inibidores de nitrificação e/ou inibidores de urease que podem ser aplicados diretamente ao solo sob uma forma líquida ou conferidos sobre os grânulos do fertilizante como uma aplicação em uma etapa seria vantajoso para a indústria agrícola. Tal fertilizante tratado também ajudaria a retardar os dois principais processos biológicos que causam perda substancial de nitrogênio no solo enquanto ajudam simultaneamente a controlar a poluição de nossa água e nossa atmosfera.

Descrição da Técnica Relacionada

[009] Vários métodos, conforme apresentado nas patentes abaixo, que estão aqui incorporados a título de referência em suas totalidades, foram propostos e desenvolvidos para controlar as perdas de nitrogênio volátil a partir da ureia.

[0010] Barth (patente US n° 6,488,734) introduz o conceito do uso de poliácidos, que contêm inibidores de nitrificação, e derivados de pirazol para o tratamento de fertilizantes inorgânicos; Halpern (patente US n° 5,106,984) mostra como preparar 1,1-dicloro-2- propanona e acrilonitrila pela formação e reação adicional entre 4, 4-dicloro-5- oxo-hexanonitrila, os quais são utilizados como herbicidas e como um inibidor de nitrificação.

[0011] Evrard (patente US n° 4,294,604) revela o uso de compostos de éster metílico de N-(2, 6-dimetilfenil)-alanina selecionados como inibidores de nitrificação de amônio.

[0012] Michaud (patente US n° 4,234,332) descreve soluções aquosas de fertilizantes comumente usados que também contêm dicianodiamida, em uma quantidade para fornecer ao menos 10%, em peso de nitrogênio de dicianodiamida que é um inibidor de nitrificação eficaz.

[0013] Sutton et al. (patente US n° 5,024,689) ensina o uso de um fertilizante líquido que inclui inibidores de urease como NBPT (triamida N-(n- butil)tiofosfórica) e um inibidor de nitrificação como dicianodiamida em misturas aquosas de ureia, polifosfato de amônio, tiosulfato de amônio e potencialmente outros compostos que melhoram o crescimento vegetal.

[0014] Sutton (patente US n° 8,562,711) fornece um método para desenvolver um aditivo fluxível seco para fertilizantes aquosos à base de ureia com base no polímero de formaldeído sólido de ureia, triamida N-(n-butil) tiofosfórica, e, opcionalmente, dicianodiamida que confere perda de nitrogênio reduzida do solo. Além disso, Sutton revela que o aditivo seco pode ser misturado com ureia fundida ou sólida para formar um fertilizante à base de ureia sólida com perda de nitrogênio reduzida do solo.

[0015] Embora muitas destas técnicas tenham um impacto positivo de manter o nível de nitrogênio no solo, elas também têm problemas significativos. Por exemplo, os problemas que afetaram adversamente a indústria agrícola incluem os custos de aprimoramento, perda de viabilidade mediante armazenamento, e a incapacidade de fornecer níveis consistentes de fertilizante devido ao fraco revestimento dos inibidores ou acúmulo de grânulos. Algumas inovações utilizam sistemas de liberação aquosos ao fertilizante granular. Entretanto, os sistemas de liberação aquosos não apenas fazem com que o fertilizante se aglomere, mas se este fertilizante também tiver sido revestido com uma triamida alquil tiofosfórica como nBTP, a presença de umidade irá causar degradação da triamida alquil tiofosfórica. Dessa forma, existe uma necessidade por uma composição, que solucione muitas das desvantagens discutidas acima.

Breve sumário da invenção

[0016] A ureia é um material de partida desejável para fertilizantes e aditivos de fertilizante, que pode fornecer elevado teor de nitrogênio e pode ser usada em produtos fertilizantes que fornecem fósforo ou potássio como nutrientes primários, e cálcio, magnésio, ou enxofre como nutrientes secundários ou micronutrientes como boro, cobre, ferro, manganês, molibdênio e zinco. Estes produtos fertilizantes podem fornecer os nutrientes ao solo e através de vários processos biológicos, podem ser convertidos em formas que são capazes de ser absorvidas pelas plantas. O uso de um inibidor de nitrificação como cianoamidas, tipicamente, dicianoamida sozinha ou combinada com um inibidor de urease como fosforamidas são uma modalidade da invenção. Em uma modalidade, a presente invenção refere-se ao uso de triamida N-alquil tiofosfórica em combinação com uma cianoamida misturando-se duas dispersões separadas contendo cada material ou combinando os dois inibidores pela dissolução dos mesmos juntos em uma formulação dispersante líquida orgânica. A mistura resultante pode então ser aplicada ao fertilizante, que irá inibir a oxidação biológica pelos micróbios do solo, como bactérias Nitrosomonas e/ou a mistura pode ajudar em uma ação enzimática da urease a partir de nitrogênio amoniacal em nitrogênio de nitrato.

[0017] Em uma modalidade, formulações de liberação aprimoradas foram desenvolvidas, as quais fornecem os níveis esperados e eficazes de inibidores de nitrificação que aumentam a longevidade do nitrogênio no solo. Descobriu- se que as formulações para liberação da presente invenção fornecem um veículo líquido para liberar uma aplicação não aglomerada e uniforme dos inibidores desejados ao grânulo de fertilizante. Estas novas formulações de liberação para inibidores de nitrificação são organolíquidos não contendo água que melhoram a vida de armazenamento dos inibidores de urease como triamidas alquil tiofosfóricas em relação a estas formulações contendo mais que 1% de água. De fato, por causa da presente invenção, pode-se agora combinar inibidores de nitrificação e de urease em um produto misturando-se juntas as dispersões de cada um ou combinando-se as dispersões de ambos os inibidores no mesmo sistema de liberação organolíquido.

[0018] Para aprimorar a longevidade do nitrogênio no solo, descobriu-se que pode-se incorporar um inibidor de nitrificação e também um inibidor de urease ao fertilizante. Os sistemas de liberação aprimorados da presente invenção podem ser utilizados como um veículo para conferir inibidores de nitrificação como, mas não se limitando a 2-cloro-6-(triclorometil)piridina, 4- amino-1,2,4-6-triazol-HCl, 2,4-diamino-6-triclorometiltriazina CL-1580, dicianodiamida (DCD), tioureia, 1-mercapto-1,2,4-triazol, e 2-amino-4-cloro-6- metilpirimidina. O impacto combinado do uso de um inibidor de nitrificação junto com um inibidor de urease em solução no sistema de liberação aprimorado com estabilidade em armazenamento intensificada diminui o custo do fertilizante pela utilização de uma aplicação em uma etapa aos grânulos e liberação de níveis otimizados de ambos os inibidores, melhorando a longevidade do nitrogênio no solo.

[0019] Dessa forma, em uma modalidade, a presente invenção refere-se a composições aprimoradas de ingredientes organolíquidos em um sistema de solvatação que: • são seguras para o meio ambiente; • possuem pontos de fulgor maiores que 62,8 °C (145 °F); • são inerentemente classificadas como seguras para contato com seres humanos e animais; • mantêm os inibidores de nitrificação em níveis de 1 a 50% em solução até temperaturas de armazenamento de até ao menos 10 °C; • fornecem aplicação uniforme aprimorada aos grânulos de fertilizante dos inibidores de nitrificação, mas não causam aglomeração dos grânulos. • Dessa forma, em uma modalidade, a presente invenção refere-se à estabilidade aprimorada dos inibidores de urease, por exemplo, tiofosforamidas de alquila, nos quais a triamida N-(n-butil) tiofosfórica (NBPT) é um inibidor de urease particularmente eficaz. Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a composições tendo ao menos 10% mais inibidor de urease em relação aos sistemas com composição de solvatação padrão que contêm água.

[0020] Em uma modalidade, também foi descoberto que embora vários organolíquidos pudessem satisfazer alguns dos critérios acima, o sistema de liberação da presente invenção pode ser otimizado para fornecer uma formulação com uma alta concentração de inibidores, mas mantendo um baixo ponto de resfriamento pela combinação de dois ou mais organolíquidos em um sistema de solvatação. Em uma modalidade, um processo para preparar as formulações da presente invenção é aquecer os solventes combinados até temperaturas que se aproximam de cerca de 80 °C e carregar o(s) inibidor(es) de nitrificação em um nível combinado de 10 a 60% da composição da fórmula total, que pode(m) ser dissolvido(s) na mistura de solventes com agitação moderada.

[0021] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a uma combinação de solventes eficaz que compreende sulfóxido de dimetila (DMSO), que pode ser usada em combinação com outro sistema de liberação organolíquido que tem um baixo ponto de resfriamento e boas propriedades de solvatação. Uma vantagem de usar DMSO é que o DMSO pode ser uma fonte do nutriente importante enxofre.

Descrição detalhada

[0022] Formulações de liberação aprimoradas foram desenvolvidas, as quais fornecem níveis eficazes de inibidores de nitrificação que aumentam a longevidade do nitrogênio no solo. Estas formulações de liberação não apenas fornecem um veículo líquido para liberar uma aplicação não aglomerada e uniforme dos inibidores desejados ao grânulo de fertilizante, mas foi descoberto que as formulações com base nos sistemas de solvatação não aquosos melhoram a vida de armazenamento dos importantes inibidores de urease, como triamidas alquil tiofosfóricas. Foi mostrado que as triamidas alquil tiofosfóricas, se presentes em combinação com inibidores de nitrificação, conforme contido nas presentes formulações, são inibidores de urease extremamente eficazes, mas sofrem degradação mediante armazenamento, caso expostos à umidade. Dessa forma, em uma modalidade, a presente invenção refere-se a composições que são substancialmente isentas de água.

[0023] O sistema de liberação da presente invenção tem por base sistema(s) de liberação organolíquido(s) e pode(m) conter um ou mais dos seguintes: •inibidor(es) de nitrificação; •inibidor(es) de urease; •aditivos como por exemplo, mas não se limitando a tensoativos, tampões, agentes de fragrância/mascaramento de odor, corantes, micronutrientes, e/ou modificadores de fluxo como sílica.

[0024] Em uma modalidade, as composições da presente invenção contêm um ou mais inibidores de nitrificação, e um ou mais inibidores de urease. Estas composições contêm, opcionalmente, um ou mais dentre tensoativos, tampões, agentes de fragrância/mascaramento de odor, corantes, micronutrientes, e/ou modificadores de fluxo.

[0025] Em uma modalidade, o sistema de liberação organolíquido da presente invenção ou misturas de organolíquidos da presente invenção satisfazem um ou mais dos seguintes critérios: Eles são: •seguros para o meio ambiente; •termicamente seguros pois possuem pontos de fulgor maiores que 62,8 °C (145 °F); •inerentemente classificados como seguros para contato com seres humanos e animais; •capazes de manter os inibidores de nitrificação em níveis de 1 a 50% em solução a temperaturas de até ao menos 10 °C. Esta capacidade significa que estas composições têm vidas de armazenamento relativamente longas. •capazes de fornecer aplicação uniforme e aprimorada aos grânulos de fertilizante dos inibidores de nitrificação, mas não causam aglomeração dos grânulos. •Elas também fornecem estabilidade aprimorada dos inibidores de urease, principalmente, alquil tiofosforamidas como triamida N-(n-butil) tiofosfórica (NBPT). Em algumas modalidades, a estabilidade da composição é pelo menos 10% mais em relação aos sistemas de solvatação conhecidos contendo água.

[0026] Em uma modalidade, o sistema de solvatação da presente invenção é um organolíquido ou uma mistura de organolíquidos, que pode incluir, mas não se limita a um ou mais dos seguintes: sulfóxido de dimetila, dimetilacetamida, hexametilfosforamida de dimetilformamida, carbonato de propileno, carbonato de etileno, carbonato de butileno, N-alquil-2-pirrolidona, 1,2-dimetiloxietano, éter 2-metoxietílico, ciclo-hexilpirrolidona, lactato de etila, e 1,3 dimetil-2-imidazolidinona, limoneno, etilenoglicol, propilenoglicol, butilenoglicol, trimetilolpropano, pentaeritritol, glicerina, trimetiloletano, polietilenoglicol, polipropileno glicol, copolímero de polietileno/polipropileno glicol, éter metílico de tripropileno glicol, éter butílico de tripropileno glicol, capeamento com acetato e/ou fumarato de glicóis que incluem, mas não se limitam aos seguintes glicóis: etilenoglicol, propilenoglicol, butilenoglicol, trimetilol propano, pentaeritritol, glicerina, trimetilol etano, polietilenoglicol, polipropilenoglicol, copolímero de polietileno/polipropileno glicol, éter metílico de tripropileno glicol, éter butílico de tripropileno glicol.

[0027] Adicionalmente, as formulações de liberação da presente invenção podem conter um ou mais dos seguintes: • um corante ou pigmento de alimentos que pode ser usado para melhorar a evidência visual da cobertura completa e servem como um marcador visual; • aromas ou agentes de mascaramento para melhorar o odor das formulações; • tensoativos não-iônicos, aniônicos, catiônicos, zwiteriônicos, e/ou anfotéricos para melhorar o desempenho de aplicação da fórmula dos grânulos fertilizantes; e • agentes de tamponamento.

[0028] Em uma modalidade, a formulação pode conter um ou mais inibidores de nitrificação. Exemplos de inibidores de nitrificação que podem ser usados na presente invenção incluem, mas não se limitam a 2-cloro-6- (triclorometil)piridina, 4-amino-1,2,4-6-triazol-HCl, 2,4-diamino-6- triclorometiltriazina CL-1580, dicianodiamida (DCD), tioureia, 1-mercapto-1,2,4- triazol e/ou 2-amino-4-cloro-6-metilpirimidina.

[0029] Em uma modalidade, as formulações da presente invenção podem usar dicianodiamida em níveis entre cerca de 5 a 50% da composição total. O uso de concentrações neste intervalo gera desempenho de baixo custo e fornece o benefício secundário de ser um fertilizante de liberação lenta. Acredita-se que isto seja devido ao teor de nitrogênio relativamente elevado de 65%. Em uma modalidade, a presente invenção fornece composições que são substancialmente isentas de água. Estas composições fornecem vantagens em relação aos sistemas da técnica anterior que usam água como o solvente de liberação. A presente invenção também é vantajosa em relação aos outros sistemas que têm usado tecnologias de revestimento/adesão muito caras.

[0030] Em uma modalidade da presente invenção, a utilização de sistemas de solventes orgânicos em temperatura ambiente permite a não aglomeração dos grânulos. Além disso, o uso destes sistemas de solventes orgânicos em temperatura ambiente impede a degradação térmica destas composições. Em uma modalidade, inibidores de urease como triamidas fosfóricas são idealmente adequados para fornecer sistemas fertilizantes que não são suscetíveis à degradação (ou degradação do(s) sistema(s) fertilizante(s)). Em uma modalidade, a presente invenção proporciona o benefício adicional de que o revestimento ou a adesão não é necessária para manter um nível consistente de inibidor de nitrificação no fertilizante.

[0031] Em uma modalidade, a(s) formulação(ões) da presente invenção pode(m) conter um ou mais inibidores de nitrificação em combinação com um ou mais inibidores de urease. Os inibidores de urease podem ser, mas não se limitam a, triamidas fosfóricas. Embora as triamidas fosfóricas sejam extremamente eficazes, as triamidas tiofosfóricas têm impacto de prazo mais longo sobre o teor de nitrogênio do solo e também contribuem com o nutriente primário de enxofre ao solo. A presença de um grupo alquila nas triamidas tiofosfóricas, como triamida n-butil tiofosfórica, melhora ainda mais a longevidade do inibidor de urease no solo. Em uma modalidade, descobriu-se que níveis eficazes de inibidor de urease no sistema de liberação são de cerca de 5 a 50% ou de cerca de 10 a 50% ou de cerca de 20 a 40% da concentração total da(s) formulação(ões).

[0032] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se ao uso de um procedimento de dispersão em baixa temperatura (em torno de cerca de 10 °C) com uma ou mais triamidas fosfóricas em uma formulação. Em uma variação, este procedimento em baixa temperatura e a aplicação da formulação à superfície dos grânulos fertilizantes pré-formados impede a degradação térmica destas triamidas fosfóricas.

[0033] Em uma modalidade, dicianodiamida (DCD) pode ser incorporada em quantidades que são de cerca de 10 a 45% de uma mistura de uma formulação que também contém DMSO e propilenoglicol em razões de cerca de 80/20 a 20/80. Em uma modalidade, o DCD pode ser adicionado, sob agitação, aos líquidos orgânicos combinados que foram aquecidos em um vaso de mistura a uma temperatura de cerca de 0 °C a 100 °C, ou alternativamente, até uma temperatura de cerca de 40 °C a 100 °C, ou alternativamente, até uma temperatura de cerca de 60 °C a 100 °C, ou alternativamente até uma temperatura de cerca de 70 °C a 100 °C, e misturados até o DCD estar completamente dissolvido. Em uma modalidade, o vaso de mistura aquecido pode ser encamisado e a temperatura cuidadosamente controlada. Em uma variação, a ação de mistura permite a mistura completa sem aeração excessiva. O aquecimento pode ser realizado utilizando-se água quente ou vapor d'água em baixa pressão para controlar quaisquer pontos quentes nas paredes do vaso para impedir degradação por calor ao DCD. Alternativamente, a mistura pode ser feita em pressão reduzida para limitar a degradação térmica. Neste estágio (após a mistura inicial), a mistura pode ser resfriada a cerca de 25 °C ou menos, e um ou mais dos seguintes podem ser adicionados, se for desejado: • um ou mais inibidores de urease dispersos em um sistema dispersante líquido orgânico; • um corante ou pigmento de alimentos para melhorar a evidência visual da cobertura completa e servem como um marcador visual; • aromas ou agentes de mascaramento para melhorar o odor da fórmula; • tensoativos não-iônicos, aniônicos, catiônicos, zwiteriônicos, e/ou anfotéricos para melhorar o desempenho de aplicação da fórmula dos grânulos fertilizantes; e/ou • agentes de tamponamento.

[0034] Em uma modalidade, dicianodiamida (DCD) pode ser incorporada em uma quantidade que se situa entre cerca de 10 a 45% da quantidade total da formulação, sendo que a formulação também contém uma mistura de DMSO e um ou mais dentre etileno e/ou propileno glicol presente em razões entre cerca de 80/20 a 20/80. Em uma modalidade, o DCD pode ser adicionado, sob agitação, aos líquidos orgânicos combinados que foram aquecidos em um vaso de mistura a uma temperatura de cerca de 0 °C a 100 °C, ou alternativamente, até uma temperatura de cerca de 40 °C a 100 °C, ou alternativamente, até uma temperatura de cerca de 60 °C a 100 °C, ou alternativamente até uma temperatura de cerca de 70 °C a 100 °C, e misturados até o DCD estar completamente dissolvido. Em uma modalidade, o vaso de mistura aquecido pode ser encamisado e a temperatura cuidadosamente controlada. Em uma variação, a ação de mistura permite a mistura completa sem aeração excessiva. O aquecimento pode ser realizado utilizando-se água quente ou vapor d'água em baixa pressão para controlar quaisquer pontos quentes nas paredes do vaso para impedir degradação por calor ao DCD. Alternativamente, a mistura pode ocorrer em pressão reduzida. Após a mistura inicial ter ocorrido, a mistura pode ser resfriada até cerca de 35 °C e triamida N-(n-butil) tiofosfórica (NBPT) pode ser adicionada a cerca de 5 a 45%, em peso sob agitação aos inibidores de nitrificação dissolvidos e misturados até o NBPT estar completamente dissolvido. Neste estágio, a mistura pode ser resfriada a cerca de 25 °C ou menos, e um ou mais dos seguintes podem ser adicionados, se for desejado: • um colorido ou pigmento para alimentos que melhora a evidência visual de cobertura completa e serve como um marcador visual; • aromas ou agentes de mascaramento que melhoram o odor da fórmula; • tensoativos não-iônicos, aniônicos, catiônicos, zwiteriônicos, e/ou anfotéricos para melhorar o desempenho de aplicação da fórmula ao garantir distribuição uniforme dos grânulos fertilizantes no solo; e/ou • agentes de tamponamento.

[0035] Em uma modalidade, um ou mais inibidores de urease adicionais e/ou um ou mais inibidores de nitrificação adicionais podem ser adicionados às formulações da presente invenção. Em uma modalidade, o inibidor de urease adicional e/ou o inibidor de nitrificação podem ser dissolvidos na mistura. Em uma modalidade, as misturas úteis podem ser preparadas por diluição ou por mistura com fertilizantes líquidos.

[0036] Exemplos da presente formulação incluem misturas líquidas de ureia ou misturas sólidas que podem ser produzidas por colocar a mistura em contato com fertilizantes sólidos como ureia granular. Em uma modalidade, a ureia granular revestida pode ser preparada pelo uso de qualquer equipamento disponível para comercialização no qual o produto granulado pode ser misturado ou borrifado com um líquido. Um auxiliar de fluxo, sílicas ou tensoativos como sabão ou tensoativos não iônicos podem ser adicionados antes da adição do líquido para maior dispersibilidade.

[0037] O(s) produto(s) resultante(s) pode(m) ser aplicado(s) ao solo sob a forma líquida ou granular para fornecer maior retenção de nitrogênio no solo para absorção durante a vida da planta.

[0038] Em uma modalidade, o presente está relacionado a uma composição que compreende um ou mais inibidores de nitrificação e um ou mais inibidores de urease.

[0039] Em uma modalidade, o um ou mais inibidores de nitrificação podem ser um ou mais dentre 2-cloro-6-(triclorometil)piridina, 4-amino-1,2,4- 6-triazol-HCl, 2,4-diamino-6-triclorometiltriazina CL-1580, dicianodiamida, tioureia, 1-mercapto-1,2,4-triazol, e 2-amino-4-cloro-6-metilpirimidina.

[0040] Em uma modalidade, o um ou mais inibidores de urease podem ser um ou mais dentre triamidas fosfóricas, triamidas tiofosfóricas e triamidas tiofosfóricas alquiladas, sendo que as triamidas tiofosfóricas alquiladas têm um ou mais grupos alquila que contêm, independentemente, entre 1 e 6 átomos de carbono.

[0041] Em uma modalidade, o um ou mais inibidores de nitrificação compreendem dicianoamidas e o um ou mais inibidores de urease compreendem fosforamidas.

[0042] Em uma modalidade, a composição pode compreender um ou mais dentre tensoativos, tampões, agentes de fragrância/mascaramento de odor, corantes, micronutrientes, e/ou modificadores de fluxo.

[0043] Em uma modalidade, o um ou mais inibidores de nitrificação compreendem dicianodiamida em uma formulação na qual a dicianodiamida está presente em uma quantidade que se situa entre cerca de 10 a 45% da quantidade total da formulação e a formulação também contém uma mistura de DMSO e propilenoglicol em razões que estão entre cerca de 20/80 a 80/20.

[0044] Em uma modalidade, a composição compreende um ou mais inibidores de nitrificação que compreendem dicianodiamida em uma formulação na qual a dicianodiamida está presente em uma quantidade que se situa entre cerca de 10 a 45% de uma quantidade total da formulação e a formulação compreende também triamida N-(n-butil) tiofosfórica.

[0045] Em uma modalidade, a composição é substancialmente isenta de água.

[0046] Em uma modalidade, a composição (e os métodos que usam a composição e os aditivos de fertilizante) pode ter um agente de solvatação. O agente de solvatação pode ter os compostos da Fórmula I nos quais

[0047] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a aditivos de fertilizante. Em uma modalidade, o aditivo de fertilizante compreende um ou mais inibidores de nitrificação e um ou mais inibidores de urease.

[0048] Em uma modalidade, o aditivo de fertilizante compreende um ou mais inibidores de nitrificação que são selecionados do grupo que consiste em 2-cloro-6-(triclorometil)piridina, 4-amino-1,2,4-6-triazol-HCl, 2,4-diamino-6- triclorometiltriazina CL-1580, dicianodiamida, tioureia, 1-mercapto-1,2,4- triazol, e 2-amino-4-cloro-6-metilpirimidina.

[0049] Em uma modalidade, o aditivo de fertilizante compreende um ou mais inibidores de urease que são selecionados do grupo que consiste em triamidas fosfóricas, triamidas tiofosfóricas e triamidas tiofosfóricas alquiladas, em que as triamidas tiofosfóricas alquiladas têm um ou mais grupos alquila que contêm independentemente entre 1 e 6 átomos de carbono.

[0050] Em uma modalidade, o aditivo de fertilizante tem um ou mais inibidores de nitrificação que compreendem dicianoamidas e um ou mais inibidores de urease que compreendem fosforamidas.

[0051] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a fazer as composições e os aditivos de fertilizante. Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a um método para fabricação de uma composição para ser adicionada a um fertilizante, em que o método compreende: aquecer uma mistura que compreende um ou mais inibidores de nitrificação e um ou mais inibidores de urease para efetuar a mistura da mistura; resfriar a mistura até uma temperatura que permite, opcionalmente, a adição de um ou mais dentre tensoativos, tampões, agentes de fragrância/mascaramento de odor, corantes, micronutrientes, e/ou modificadores de fluxo.

[0052] Em uma variação do método, o método compreende adicionalmente adicionar a composição a um fertilizante.

[0053] Em uma variação, o método compreende uma composição que tem um ou mais inibidores de nitrificação, o um ou mais inibidores de nitrificação sendo selecionados do grupo que consiste em 2-cloro-6- (triclorometil)piridina, 4-amino-1,2,4-6-triazol-HCl, 2,4-diamino-6- triclorometiltriazina CL-1580, dicianodiamida, tioureia, 1-mercapto-1,2,4-triazol e 2-amino-4-cloro-6-metilpirimidina.

[0054] Em uma modalidade, a composição tem um ou mais inibidores de urease. O um ou mais inibidores de urease são selecionados do grupo que consiste em triamidas fosfóricas, triamidas tiofosfóricas e triamidas tiofosfóricas alquiladas, em que as triamidas tiofosfóricas alquiladas têm um ou mais grupos alquila que contêm independentemente entre 1 e 6 átomos de carbono.

[0055] Em uma modalidade, o método tem uma composição que compreende um ou mais inibidores de nitrificação contendo dicianoamidas e um ou mais inibidores de urease contendo fosforamidas.

[0056] Em uma modalidade, o método tem uma composição que é substancialmente isenta de água.

[0057] Os exemplos a seguir são apresentados para ilustrar certas modalidades da presente invenção.

Exemplo 1

[0058] 65 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregadps em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 25 gramas de dicianodiamida foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até 38 °C e 10 gramas de éter metílico de tripropileno glicol foram adicionados. A mistura foi resfriada até < 30 °C e, então, embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 2

[0059] 69 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregadps em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 15 gramas de dicianodiamida foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até 40 °C e, então, 10 gramas de 2-cloro-6-(triclorometil)piridina foram adicionados e misturados até estarem dissolvidos. 6 gramas de éter metílico de tripropileno glicol foram adicionados e a mistura foi resfriada até < 30 °C e, então, embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 3

[0060] 65 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 80 °C. 10 gramas de dicianodiamida e 10 gramas de tioureia foram então carregados ao vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até 38 °C e, então, 5 gramas de triamida n-butil tiofosfórica foram carregados ao vaso e misturados até estarem completamente dissolvidas. 15 gramas de propilenoglicol foram carregados ao vaso e a mistura foi agitada durante 30 minutos. A mistura foi então resfriada até < 30 °C e, então, embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 4

[0061] 57,1 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 40 °C. 20 gramas de 2-cloro-6-(triclorometil)piridina foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvido, 22,9 gramas de dipropileno glicol foram carregados e a mistura foi resfriada até < 30 °C e, então, embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 5

[0062] 58,3 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 25 gramas de fosfato de 3,4-dimetilpirazol foram então carregados ao vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até 38 °C e, então, 4,3 gramas de éter metílico de tripropileno glicol e 12,5 gramas de carbonato de propileno foram carregados ao vaso e a mistura foi agitada durante 30 minutos. A mistura foi então resfriada até < 30 °C e, então, embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 6

[0063] 54,4 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 10 gramas de 2-cloro-6-(triclorometil)piridina e 15 gramas de tioureia foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até 38 °C e, então, 10,6 gramas de dipropileno glicol e 10 gramas de propileno glicol foram carregados ao vaso e a mistura foi agitada durante 30 minutos. A mistura foi então resfriada até < 30 °C e, então, embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 7

[0064] 45 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 25 gramas de 1H-1,2,4-triazol tiol foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até 38 °C e, então, 30 gramas de N,N-dimetil 9-decenamida foram adicionados ao vaso e a mistura foi agitada durante 30 minutos. A mistura foi então resfriada até < 30 °C e, então, embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 8

[0065] 50 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 15 gramas de 2-cloro-6-(triclorometil)piridina foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até 38 °C e, então, 5 gramas de triamida n-butil tiofosfórica foram carregados e o produto resultante foi misturado até estar completamente dissolvido. 30 gramas de dipropileno glicol foram carregados ao vaso e a mistura foi agitada durante 30 minutos. A mistura foi então resfriada até < 30 °C e, então, embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 9

[0066] 80 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregadps em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 80 °C. 20 gramas de dicianodiamida foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvido, a mistura foi resfriada até 30 °C e embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 10

[0067] 80 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 38 °C. 20 gramas de triamida n-butil tiofosfórica foram, então, carregados ao vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvido, a mistura foi resfriada até 30 °C e embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 11

[0068] 80 gramas de carbonato de propileno foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 38 °C. 20 gramas de triamida n-butil tiofosfórica foram, então, carregados ao vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvido, a mistura foi resfriada até 30 °C e embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 12

[0069] 80 gramas de éter metílico de tripropileno glicol foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 38 °C. 20 gramas de dicianodiamida foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvido, a mistura foi resfriada até < 30 °C e embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 13

[0070] 75 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 25 gramas de 4-amino-4H-1,2,4-triazol foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvido, a mistura foi resfriada até < 30 °C e embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 14

[0071] 50 gramas do exemplo 9 e 50 gramas do exemplo 10 foram misturados juntos durante 30 minutos e, então, embalados em um recipiente adequado.

Exemplo 15

[0072] 58,3 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 25 gramas de 4-amino-4H-1,2,4-triazol foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até 30 °C, 16,7 gramas de propilenoglicol foram adicionados, e a formulação foi misturada durante 30 minutos e, então, embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 16

[0073] 80 gramas de dipropileno glicol foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 38 °C. 20 gramas de 2-cloro-6-(triclorometil)piridina foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. A mistura foi resfriada até 30 °C e embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 17

[0074] 50 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregadps em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 80 °C. 20 gramas de dicianodiamida foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até 30 °C e 16 gramas de carbonato de propileno, e 14 gramas de propilenoglicol foram carregados ao vaso e, então, misturados durante 15 minutos e embalados em um recipiente adequado.

Exemplo 18

[0075] 80 gramas de propileno glicol foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 20 gramas de tioureia foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. A mistura foi resfriada até 30 °C e embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 19

[0076] 50 gramas de dimetil acetamida foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 38 °C. 20 gramas de n-butil tiofosfato triamida foram, então, carregados ao vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até 30 °C e 20 gramas de carbonato de propileno, e 10 gramas de propilenoglicol foram carregados ao vaso e, então, misturados durante 15 minutos e, então, embalados em um recipiente adequado.

Exemplo 20

[0077] 75 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 25 gramas de fosfato de 3,4-dimetilpirazol foram então carregados ao vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até < 30 °C e, então, embalada em um recipiente adequado.

Exemplo 21

[0078] 75 gramas de sulfóxido de dimetila foram carregados em um vaso e, então, colocados sob forte agitação e, então, aquecidos até 60 °C. 25 gramas de 2-cloro-6-(triclorometil)piridina foram, então, carregados no vaso e misturados até estarem completamente dissolvidos. Uma vez dissolvida, a mistura foi resfriada até < 30 °C e, então, embalada em um recipiente adequado.

[0079] A Tabela 1 abaixo resume as composições que ocorrem em cada um dos exemplos. A presença de um “X” na Tabela 1 significa que o exemplo de composição específico contém aquele componente específico.

[0080] As amostras dos exemplos 1 a 21 foram avaliadas para as propriedades físicas e os resultados são mostrados a Tabela 2 abaixo:

[0081] A classificação de saúde humana tem por base a classificação do HMIS (sistema de informações sobre materiais perigosos, Hazardous Materials Information System) sobre a saúde de qualquer componente solvente orgânico > 2% O ponto de fulgor tem por base o ponto de fulgor de qualquer componente solvente orgânico > 5%.

[0082] A classificação de toxicidade aquática tem por base qualquer componente solvente orgânico em qualquer nível.

[0083] Deve ser evidente a partir da Tabela 2 acima que uma combinação de fatores irá produzir um sistema de liberação organolíquido que fornece ou dá uma solução que inclui ao menos uma dentre as seguintes características: a. Solúvel b. são seguros para o meio ambiente; c. possuem pontos de fulgor maiores que 62,8 °C (145 °F); d. são inerentemente classificadas como seguras para contato com seres humanos e animais; e. mantêm os inibidores de nitrificação em níveis de 1 a 50% em solução até temperaturas de armazenamento de até ao menos 10 °C; f. fornecem aplicação uniforme aprimorada aos grânulos de fertilizante dos inibidores de nitrificação, mas não causam aglomeração dos grânulos.

[0084] Em uma modalidade, a composição resulta em uma formulação que satisfaz mais de uma das propriedades funcionais acima. Em uma variação, as formulações podem ter duas das propriedades funcionais acima, ou alternativamente, três das propriedades funcionais acima, ou alternativamente, quatro das propriedades funcionais acima, ou alternativamente, cinco das propriedades funcionais acima ou alternativamente, todas as seis propriedades funcionais acima. Cada uma das propriedades funcionais podem ser desejadas (ou enfatizadas) em relação às outras propriedades funcionais com base no uso pretendido e no transporte das composições da presente invenção. Por exemplo, uma propriedade funcional pode ser enfatizada com base nas condições de armazenamento das formulações, ou as condições de transporte das formulações, ou como a formulação é usada, ou com base em alguma outra propriedade desejada. Por exemplo, se é sabido que a formulação provavelmente será armazenada em temperaturas altas durante um período longo de tempo, a propriedade funcional que fornece a maior estabilidade da formulação provavelmente será usada. A segurança ambiental pode ser enfatizada se as formulações da presente invenção forem usadas onde qualquer escoamento potencial da formulação fosse usado próximo de uma fonte potável.

[0085] Em uma modalidade da presente invenção, composições foram feitas, as quais dão propriedades favoráveis para a maioria das propriedades funcionais mencionadas acima. Ou seja, as composições da presente invenção tentaram enfatizar a solubilidade, a segurança ambiental, um baixo ponto de resfriamento e congelamento, um alto ponto de fulgor, revestimento uniforme de uma partícula fertilizante e uma composição que poderia ser manuseada de forma segura por seres humanos e/ou por animais.

[0086] Os resultados, conforme mostrado na Tabela 2 acima, demonstram que o uso de um único solvente organolíquido pode, em alguns casos, mostrar um produto com ponto de resfriamento muito maior em relação a misturas dos vários solventes. Por exemplo, a comparação dos exemplos 4, 21 e 16 mostra que uma mistura de DMSO com outros solventes organolíquidos tem um efeito benéfico já que ele se refere ao menor ponto de resfriamento e à melhora da solubilidade. Outras tendências podem ser observadas pela comparação de a) exemplos 9, exemplo 1, exemplo 12 e exemplo 17, b) exemplo 13 a exemplo 15, e c) exemplo 5 e exemplo 20.

[0087] Em uma modalidade da presente invenção, contempla-se e, portanto, está dentro do escopo da invenção que composições como os exemplos 2, 3 e 6 que contêm mais de um inibidor de nitrificação terão desempenho superior em inibir a conversão de amônia em nitrito e/ou nitrato em relação a composições contendo apenas um inibidor de nitrificação devido às diferenças esperadas nos mecanismos pelos quais cada inibidor de nitrificação funciona, a variação dos sítios enzimáticos e o fato de que esta conversão é basicamente orquestrada por dois grupos de organismos, bactérias oxidantes de amônia (AOB) e archaea oxidantes de amônia (AOA). A flexibilidade do sistema de liberação organolíquido em solubilizar os vários inibidores de nitrificação em certas modalidades fornece composições estáveis, ambientalmente responsáveis e seguras. Dessa forma, em certas modalidades, estas composições podem ser adicionadas facilmente e economicamente a uma ampla gama de fertilizantes sintéticos e naturais, melhorando, assim, a longevidade destes fertilizantes aplicados.

Exemplo 22

[0088] Para visualizar melhor o revestimento e a penetração nas pepitas de ureia, o exemplo 17 foi tingido com o corante ‘rodamina 6G’ em pó (Sigma- Aldrich). O corante em pó (20 mg) foi adicionado a 10 mL do exemplo 17 e misturado vigorosamente. O produto resultante tinha cor roxo avermelhada. Ele foi, então, aplicado topicamente à ureia granulada em uma taxa de aplicação equivalente a 2,8x10-6 m3/kg (3 qt/t). O produto resultante foi cuidadosamente misturado durante três minutos, fornecendo cobertura uniforme às pepitas. O produto foi, então, deixado em descanso durante 3 horas.

[0089] Oito pepitas esféricas com tamanho relativamente uniforme foram selecionadas aleatoriamente a partir da ureia coberta tingida de vermelho. As pepitas foram divididas ao meio com uma lâmina de barbear. Metade de cada pepita foi colada em um pedaço de papel com a face dividida (meio) voltada para cima, e as pepitas foram fotografadas.

[0090] A cobertura nas pepitas de ureia era igualmente uniforme assim como a penetração das pepitas. O diâmetro médio da pepita foi de 3,2 mm (1/8 polegada). O exemplo 17 penetrou as pepitas aproximadamente um sexto do diâmetro, ou até uma profundidade de 0,5 mm (1/48 polegada). A profundidade de penetração de 0,5 mm é demonstrada visualmente na figura 1. O diâmetro médio 1 de cada pepita coberta com ureia é mostrado na Figura 1 bem como a profundidade de penetração média 2.

Exemplo 23

[0091] Um estudo de inibição foi conduzido conforme descrito abaixo. Desenho Experimental: Um experimento de laboratório de 12 semanas foi conduzido em uma câmara de incubação ajustada para uma temperatura do ar constante de 29,4 °C (85 °F). O experimento consistiu em 4 tubos plásticos descartáveis de 9,4x10- 4 m3 (1 quarto) em réplica, cada um cheio com 250 gramas de solo umedecido (uma areia argilosa de Marvyn, que tem aproximadamente 80% de areia), cada um dos quais foi submetido aos tratamentos adequados. Antes de colocar o solo na jarra, a amostra foi peneirada através de uma tela de 2 mm e umedecida até um conteúdo de água uniforme (~70% da capacidade de campo). A amostra de solo de fundo indicou os seguintes parâmetros: pH do solo: 5,6, fósforo: 1,6x10-3 kg/m2 (15 lb/A), potássio: 3,5x10-3 kg/m2 (32 lb/A), magnésio: 2,2x10-3 kg/m2 (20 lb/A), e cálcio: 1,5x10-2 kg/m2 (139 lb/A). Calcário ou fertilizantes adicionais não foram adicionados a este solo.

[0092] Os seguintes 5 tratamentos foram avaliado e houve quatro réplicas de cada tratamento. Amostra Tratamento 1 3,7x10-6 m3 (4 quartos) do exemplo 17 por kilograma (tonelada) de ureia 2 5,6x10-6 m3 (6 quartos) do exemplo 17 por kilograma (tonelada) de ureia 3 7,5x10-6 m3 (8 quartos) do exemplo 17 por kilograma (tonelada) de ureia 4 controle apenas com ureia 5 controle sem fertilizante

[0093] A quantidade correta do exemplo 17 para tratar 0,45 kg (uma libra) de ureia foi calculada, e esta quantidade foi borrifada sobre a ureia com o uso de um pulverizador do tipo aerógrafo. O exemplo 17 não foi diluído e um revestimento uniforme foi obtido. As ureias tratadas (e não tratadas) foram então misturadas em uma razão N de 1,3x10-2 kg N/m2 (120 libras N/acre). A razão N correspondente foi calculada com o uso da área do tubo plástico.

[0094] A mistura de solo-fertilizante foi colocada na incubadora. A cada semana depois disso (durante 12 semanas) o seguinte ocorreu: 1) cada compartimento foi removido da incubadora, aberto e misturado levemente antes da amostragem, 2) uma subamostra de 2 g de solo foi removida para determinação do teor de água no solo e, 3) uma subamostra de 2 g de solo foi removida para a concentração de nitrato e amônio do solo (através de extração com KCl a 2M). Os compartimentos foram resselados e retornados para a incubadora até a próxima data de amostragem.

Conclusões

[0095] A aplicação do exemplo 17 a 3,7x10-6 m3/kg (4 qt/t) aumentou significativamente N de amônio do solo nas semanas 4, 5 e 6. Quando o exemplo 17 foi aplicado a 5,6x10-6 m3/kg (6 qt/t) houve mais N de amônio no solo (em comparação com o tratamento apenas com ureia) nas semanas 3 e 6. A melhor inibição da nitrificação foi observada quando o exemplo 17 foi aplicado a 7,5x10-6 m3/kg (8 qt/t), já que o amônio do solo neste tratamento foi maior que a medida no tratamento apenas com ureia nas semanas 2, 3, 4, 5, 6 e 7. Esta razão dá a melhor inibição da nitrificação.

[0096] Se a nitrificação for inibida, o teor de nitrogênio resultante do amônio irá se acumular, já que a conversão de amônio em nitrato é reduzida. Já que a produção de N de nitrato é reduzida, os tratamentos a um inibidor devem ter reduzido o N de nitrato. Isto foi observado quando a taxa mais elevada do exemplo 17 foi aplicada 7,5x10-6 m3/kg (8qt/t) e o efeito foi significativo (em comparação com os tratamentos apenas com ureia) nas semanas 4, 5, 6 e 7. Quando taxas mais baixas do exemplo 17 foram aplicadas, o efeito foi apenas significativo nas semanas 5 e 7.

[0097] Neste estudo único de incubação de 8 semanas, quando o exemplo 17 foi aplicado à ureia a 7,5x10-6 m3/kg (8 qt/t), ele exibiu propriedades inibitórias da nitrificação significativas.

Exemplo 24

[0098] Um estudo de degradação foi feito com o uso de 2-cloro-6- (triclorometil)piridina/NBPT em DMSO.

[0099] Uma mistura de 2-cloro-6-(triclorometil)piridina /NBPT=1/1(em peso) foi dissolvida em DMSO. LC (cromatografia líquida) foi feita para analisar a redução do conteúdo em função do tempo. Todas as amostras foram seladas e protegidas sob N2. Todas as amostras foram armazenadas a 50 °C. Condição da análise: Uma coluna C18 foi usada, e medida a 255nm. Tempo de retenção: 40min. Temperatura: 30 °C. Injeção de 15μL. As porcentagens da área de pico foram calculadas para analizar a concentração e são mostradas na Tabela 3 abaixo.

Tabela 3

[00100] Ambos os ativos mostram boa estabilidade em DMSO a 50 °C durante 18 semanas.

[00101] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a uma composição que compreende um ou mais inibidores de nitrificação e/ou inibidores de urease em um organolíquido ou uma mistura de organolíquidos que compreende mas não se limita a, um ou mais dos seguintes: Sulfóxido de dimetila, dimetilacetamida, hexametilfosforamida de dimetilformamida, carbonato de propileno, carbonato de etileno, carbonato de butileno, N-alquil-2-pirrolidona, 1,2-dimetiloxietano, éter 2-metoxietílico, ciclo- hexilpirrolidona, lactato de etila, e 1,3 dimetil-2-imidazolidinona, limoneno, etilenoglicol, propilenoglicol, butilenoglicol, trimetilolpropano, pentaeritritol, glicerina, trimetiloletano, polietilenoglicol, polipropileno glicol, copolímero de polietileno/polipropileno glicol, éter metílico de tripropileno glicol, éter butílico de tripropileno glicol, capeamento com acetato e/ou fumarato de glicóis que incluem, mas não se limitam aos seguintes glicóis: etilenoglicol, propilenoglicol, butilenoglicol, trimetilol propano, pentaeritritol, glicerina, trimetilol etano, polietilenoglicol, polipropilenoglicol, copolímero de polietileno/polipropileno glicol, éter metílico de tripropileno glicol, éter butílico de tripropileno glicol.

[00102] Sendo que o sistema de liberação organolíquido satisfaz os seguintes critérios: a. são solúveis b. são seguros para o meio ambiente; c. possuem pontos de fulgor maiores que 62,8 °C (145 °F); d. são inerentemente classificados como seguros para contato com seres humanos e animais; e. mantêm os inibidores de nitrificação em níveis de 1 a 50% em solução até temperaturas de armazenamento de até ao menos 10 °C; f. fornecem aplicação uniforme aprimorada aos grânulos de fertilizante dos inibidores de nitrificação, mas não causam aglomeração dos grânulos.

[00103] Em uma modalidade a composição compreende um inibidor de nitrificação que é um ou mais dos seguintes 1) dicianodiamida, 2) 2-cloro-6- (triclorometil)piridina, 3) 4-amino-1,2,4-6-triazol-HCl, 4) 2,4-diamino-6- triclorometiltriazina, 5) tioureia, 6) 1-mercapto-1,2,4-triazol e 2-amino-4-cloro- 6-metilpirimidina, ou 7) fosfato de 3,4-dimetilpirazol.

[00104] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a uma composição que compreende um ou mais inibidores de nitrificação e/ou inibidores de urease em um organolíquido ou uma mistura de organolíquidos que compreende mas não se limita a, um ou mais dos seguintes na fórmula I:

sendo que o sistema de liberação organolíquido satisfaz os seguintes critérios: a. são solúveis b. são seguros para o meio ambiente; c. possuem pontos de fulgor maiores que 62,8 °C (145 °F); d. são inerentemente classificadas como seguras para contato com seres humanos e animais; e. mantêm os inibidores de nitrificação em níveis de 1 a 50% em solução até temperaturas de armazenamento de até ao menos 10 °C; f. fornecem aplicação uniforme aprimorada aos grânulos de fertilizante dos inibidores de nitrificação, mas não causam aglomeração dos grânulos.

[00105] Em uma variação, a composição compreende um sistema de liberação organolíquido na mistura que é sulfóxido de dimetila. Em uma variação, o sulfóxido de dimetila compreende entre cerca de 10 e 90% da composição total.

[00106] Em uma modalidade, o(s) inibidor(s) de nitrificação(s) é/estão presentes em uma quantidade entre cerca de 5 a 45% de uma quantidade total da formulação e a composição também contém uma mistura de DMSO e um ou mais solventes organolíquidos em razões que estão entre cerca de 20/80 a 80/20.

[00107] Em uma modalidade, a composição compreende adicionalmente: tensoativos, tampões, agentes de fragrância/mascaramento de odor, corantes, micronutrientes, inibidores de nitrificação dispersos, inibidor de urease dispersos, inibidores de cristalização e/ou modificadores de fluxo.

[00108] Em uma modalidade, o(s) inibidor(es) de nitrificação(s) é/estão presentes em uma quantidade que está entre cerca de 5 a 45% de uma quantidade total da formulação e a formulação compreende também triamida N-(n-butil) tiofosfórica em uma quantidade que está entre cerca de 5 a 45% da quantidade total da formulação.

[00109] Em uma modalidade, a composição é substancialmente isenta de água.

[00110] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a um grânulo fertilizante ou aditivo líquido, que compreende um ou mais inibidores de nitrificação e/ou inibidores de urease em um organolíquido ou uma mistura de organolíquidos que compreende mas não se limita a um ou mais dos seguintes: Sulfóxido de dimetila, dimetilacetamida, hexametilfosforamida de dimetilformamida, carbonato de propileno, carbonato de etileno, carbonato de butileno, N-alquil-2-pirrolidona, 1,2-dimetiloxietano, éter 2-metoxietílico, ciclo- hexilpirrolidona, lactato de etila, e 1,3 dimetil-2-imidazolidinona, limoneno, etilenoglicol, propilenoglicol, butilenoglicol, trimetilolpropano, pentaeritritol, glicerina, trimetiloletano, polietilenoglicol, polipropileno glicol, copolímero de polietileno/polipropileno glicol, éter metílico de tripropileno glicol, éter butílico de tripropileno glicol, capeamento com acetato e/ou fumarato de glicóis que incluem, mas não se limitam aos seguintes glicóis: etilenoglicol, propilenoglicol, butilenoglicol, trimetilol propano, pentaeritritol, glicerina, trimetilol etano, polietilenoglicol, polipropilenoglicol, copolímero de polietileno/polipropileno glicol, éter metílico de tripropileno glicol, éter butílico de tripropileno glicol.

[00111] Em uma modalidade, o grânulo fertilizante ou aditivo líquido compreende um ou mais inibidores de nitrificação como 1) dicianodiamida, 2) 2-cloro-6-(triclorometil)piridina, 3) 4-amino-1,2,4-6-triazol-HCl, 4) 2,4-diamino- 6-triclorometiltriazina, 5) tioureia, 6) 1-mercapto-1,2,4-triazol e 2-amino-4- cloro-6-metilpirimidina, ou 7) fosfato de 3,4-dimetilpirazol.

[00112] Em uma variação, o grânulo fertilizante ou aditivo líquido pode compreender adicionalmente um ou mais inibidores de urease como triamidas fosfóricas, triamidas tiofosfóricas ou triamidas tiofosfóricas alquiladas, sendo que as triamidas tiofosfóricas alquiladas têm um ou mais grupos alquila que contêm, independentemente, entre 1 e 6 átomos de carbono.

[00113] Em uma modalidade, o grânulo fertilizante ou aditivo líquido pode conter um ou mais inibidores de nitrificação como 1) dicianodiamida, 2) 2-cloro-6-(triclorometil)piridina, 3) 4-amino-1,2,4-6-triazol-HCl, 4) 2,4-diamino- 6-triclorometiltriazina, 5) tioureia, 6) 1-mercapto-1,2,4-triazol e 2-amino-4- cloro-6-metilpirimidina, ou 7) fosfato de 3,4-dimetilpirazol; sendo que o um ou mais inibidores de urease compreendem fosforamidas.

[00114] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a fazer a composição e os grânulos fertilizantes e aditivos líquidos da presente invenção. Em uma variação, o método está relacionado a fazer uma composição a ser adicionada a um fertilizante, que compreende: aquecer uma mistura que compreende um ou mais inibidores de nitrificação em um sistema de liberação de organolíquido que compreende um organolíquido ou uma mistura de organolíquidos que compreende mas não se limita a um ou mais dos seguintes: Sulfóxido de dimetila, dimetilacetamida, hexametilfosforamida de dimetilformamida, carbonato de propileno, carbonato de etileno, carbonato de butileno, N-alquil-2-pirrolidona, 1,2-dimetiloxietano, éter 2-metoxietílico, ciclo- hexilpirrolidona, lactato de etila, e 1,3 dimetil-2-imidazolidinona, limoneno, etilenoglicol, propilenoglicol, butilenoglicol, trimetilolpropano, pentaeritritol, glicerina, trimetiloletano, polietilenoglicol, polipropileno glicol, copolímero de polietileno/polipropileno glicol, éter metílico de tripropileno glicol, éter butílico de tripropileno glicol, capeamento com acetato e/ou fumarato de glicóis que incluem, mas não se limitam aos seguintes glicóis: etilenoglicol, propilenoglicol, butilenoglicol, trimetilol propano, pentaeritritol, glicerina, trimetilol etano, polietilenoglicol, polipropilenoglicol, copolímero de polietileno/polipropileno glicol, éter metílico de tripropileno glicol, éter butílico de tripropileno glicol.

[00115] Em uma variação, o resfriamento da mistura até uma temperatura que permite, opcionalmente, uma adição de um ou mais dentre: tensoativos, tampões, agentes de fragrância/mascaramento de odor, corantes, micronutrientes, inibidores de nitrificação dispersos, inibidor de urease dispersos, inibidores de cristalização e/ou modificadores de fluxo.

[00116] Em uma variação, o método compreende adicionalmente adicionar a composição a um grânulo fertilizante ou líquido como um aditivo.

[00117] Em uma variação, o método faz uma composição em que um ou mais inibidores de nitrificação são selecionados do grupo que consiste em 1) dicianodiamida, 2) 2-cloro-6-(triclorometil)piridina, 3) 4-amino-1,2,4-6-triazol- HCl, 4) 2,4-diamino-6-triclorometiltriazina, 5) tioureia, 6) 1-mercapto-1,2,4- triazol e 2-amino-4-cloro-6-metilpirimidina, e 7) fosfato de 3,4-dimetilpirazol.

[00118] Em uma variação, o método usa um ou mais inibidores de urease selecionados do grupo que consiste em triamidas fosfóricas, triamidas tiofosfóricas e triamidas tiofosfóricas alquiladas, sendo que as triamidas tiofosfóricas alquiladas têm um ou mais grupos alquila que contêm, independentemente, entre 1 e 6 átomos de carbono.

[00119] Em uma variação, o método usa um ou mais inibidores de nitrificação como 1) dicianodiamida, 2) 2-cloro-6-(triclorometil)piridina, 3) 4- amino-1,2,4-6-triazol-HCl, 4) 2,4-diamino-6-triclorometiltriazina, 5) tioureia, 6) 1-mercapto-1,2,4-triazol e 2-amino-4-cloro-6-metilpirimidina, 7) fosfato de 3,4- dimetil pirazol; e o um ou mais inibidores de urease compreendem fosforamidas.

[00120] Em uma variação do método, o método emprega etapas para assegurar que a composição é substancialmente isenta de água.

[00121] As seguintes referências estão aqui incorporadas a título de referência em suas totalidades. patente US n° 4,234,332 para Michaud patente US n° 4,294,604 para Evrard patente US n° 5,024,689 para Sutton et al. patente US n° 5,106,984 para Halpern patente US n° 6,488,734 para Barth patente US n° 8,562,711 para Sutton, e WO 2008/000196.

[00122] Contempla-se e está, portanto, dentro do escopo da presente invenção que qualquer elemento que seja descrito acima pode ser combinado com qualquer outro elemento descrito acima. Quando misturas, formulações e/ou composições são discutidas, deve-se compreender que estas misturas, formulações e/ou composições são contemplados como sendo partes de misturas, formulações e/ou composições maiores. Contempla-se ainda que qualquer elemento ou membro de um grupo pode ser omitido de uma lista de possíveis elementos e/ou membros. Adicionalmente, se uma composição for enumerada, os métodos de uso e os métodos para produzir esta composição são contemplados e estão dentro do escopo da presente invenção. Quando um intervalo é discutido, contempla-se e, portanto, está dentro do escopo da invenção que qualquer quantidade que se enquadre neste intervalo é contemplada como um ponto de extremidade que gera uma pluralidade de subintervalos dentro deste intervalo. Por exemplo, se um intervalo de 1 a 10 é dado, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, e 9 são contemplados como pontos de extremidade para gerar um subintervalo que se encaixa dentro do escopo do intervalo enumerado. Além disso, deve-se compreender que a presente invenção contempla modificações secundárias que podem ser feitas às composições e aos métodos da presente invenção. Em todo caso, a presente invenção é definida pelas reivindicações abaixo.

Claims (17)

1. Formulação de aditivo fertilizante líquida, caracterizada pelo fato de que compreende a) um ou mais inibidores de nitrificação, b) um ou mais inibidores de urease, c) sulfóxido de dimetila, e d) um agente de solvatação, em que o agente de solvatação é um composto de Fórmula I:

em que o sulfóxido de dimetila e o agente de solvatação satisfazem os seguintes critérios: a. é seguro para o meio ambiente; b. tem um ponto de fulgor acima de 62,8 °C (145 °F); c. é inerentemente classificado como seguro para contato com seres humanos e animais; d. é capaz de fornecer aplicação aprimorada e uniforme aos grânulos de fertilizante de inibidores de nitrificação sem causar aglomeração dos grânulos; e. resulta em uma composição com um ponto de resfriamento < 4,4 °C (< 40 °F); e em que o um ou mais inibidores de nitrificação são um ou mais membros selecionados do grupo consistindo em 2-cloro-6-(triclorometil)piridina, 4-amino- 1,2,4-6-triazol-HCl, 2,4-diamino-6-triclorometiltriazina CL-1580, tioureia, 1- mercapto-1,2,4-triazol, e 2-amino-4-cloro-6-metilpirimidina; na formulação de aditivo fertilizante líquida na qual o um ou mais inibidores de nitrificação estão presentes em uma quantidade que está entre 10 a 45% de uma quantidade total da formulação e a formulação de aditivo fertilizante líquida também contém uma mistura do sulfóxido de dimetila e do agente de solvatação que estão presentes em razões que estão entre 20/80 a 80/20, em que o um ou mais inibidores de urease são selecionados do grupo que consiste em triamidas fosfóricas, triamidas tiofosfóricas e triamidas tiofosfóricas alquiladas, em que as triamidas tiofosfóricas alquiladas têm um ou mais grupos alquila que contêm, independentemente, entre 1 e 6 átomos de carbono.

2. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o inibidor de nitrificação é 2-cloro-6- (triclorometil)piridina.

3. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um inibidor de nitrificação que é dicianodiamida.

4. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um ou mais membros selecionados do grupo consistindo em tensoativos, tampões, agentes de fragrância/mascaramento de odor, corantes, micronutrientes, e modificadores de fluxo.

5. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o(s) inibidor(es) de nitrificação está(estão) presente(s) em uma quantidade que está entre 25 e 45% de uma quantidade total da formulação e o um ou mais inibidores de urease compreendem triamida N-(n-butil) tiofosfórica.

6. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que a formulação é substancialmente isenta de água.

7. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que é feita pelo aquecimento de uma mistura que compreende o um ou mais inibidores de nitrificação e o um ou mais inibidores de urease em sulfóxido de dimetila para efetuar a mistura da mistura para obter a mistura, em que o um ou mais inibidor(es) de nitrificação está(estão) presente(s) em uma quantidade que está entre 25 e 45% de uma quantidade total da formulação, em que o um ou mais inibidores de nitrificação são selecionados do grupo que consiste em 2-cloro-6-(triclorometil)piridina, 4- amino-1,2,4-6-triazol-HCl, 2,4-diamino-6-triclorometiltriazina CL-1580, tioureia, 1-mercapto-1,2,4-triazol, e 2-amino-4-cloro-6-metilpirimidina, em que o um ou mais inibidores de urease são selecionados do grupo que consiste em triamidas fosfóricas, triamidas tiofosfóricas e triamidas tiofosfóricas alquiladas, em que as triamidas tiofosfóricas alquiladas têm um ou mais grupos alquila que contêm, independentemente, entre 1 e 6 átomos de carbono.

8. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um inibidor de nitrificação que é dicianodiamida.

9. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o um ou mais inibidores de urease compreende triamida N-(n-butil) tiofosfórica.

10. Método para fazer a formulação de aditivo fertilizante líquida definida na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende: aquecer uma mistura que compreende um ou mais inibidores de nitrificação em sulfóxido de dimetila até uma temperatura de pelo menos 40 °C para efetuar a mistura da mistura, resfriar a mistura e adicionar um ou mais inibidores de urease à mistura; adicionar um agente de solvatação; opcionalmente, adicionar um ou mais dentre tensoativos, tampões, agentes de fragrância/mascaramento de odor, corantes, micronutrientes, e/ou modificadores de fluxo, em que o um ou mais inibidores de nitrificação é um ou mais membros selecionados do grupo que consiste em 2-cloro-6-(triclorometil)piridina, 4- amino-1,2,4-6-triazol-HCl, 2,4-diamino-6-triclorometiltriazina CL-1580, tioureia, 1-mercapto-1,2,4-triazol, e 2-amino-4-cloro-6-metilpirimidina.

11. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um inibidor de nitrificação que é dicianodiamida, e compreende adicionalmente adicionar a formulação de aditivo fertilizante líquida a um fertilizante.

12. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o um ou mais inibidores de urease são selecionados do grupo que consiste em triamidas fosfóricas, triamidas tiofosfóricas e triamidas tiofosfóricas alquiladas, em que as triamidas tiofosfóricas alquiladas têm um ou mais grupos alquila que contêm, independentemente, entre 1 e 6 átomos de carbono.

13. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o um ou mais inibidores de urease compreendem fosforamidas.

14. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a formulação é substancialmente isenta de água.

15. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o agente de solvatação é um composto de Fórmula I:

16. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o um ou mais inibidores de nitrificação não é dicianodiamida.

17. Formulação de aditivo fertilizante líquida de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o um ou mais inibidores de nitrificação não é dicianodiamida.

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