CS206574B1 - Complex cultivating substances for plant production and method of their manufacture - Google Patents

Description

SOCIALISTICKÁ POPIS VYNÁLEZU<’·> K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU 206574 (11) (Bl)

ÚŘAD PRO VYNÁLEZY

A OBJEVY /22/ Přihlášené 01 04 76/21/ /PV 2096-76/ (40) Zverejnené 15 09 80 (45) Vydané 15 12 82 (51) Int. Cl? C 05 C 9/00 (75)

Autor vynálezu

MACHO VENDELÍN ing. DrSc., NOVÁKY, HUDEC JOZEE ing., POLÁČEKStefan ing. esc., nitra, hulík MILAN ing., ŠAtA, HARMANIAK IVAN ing.,BRATISLAVA, POLIEVKA MILAN ing. CSc. a PÁTEK VLADIMÍR ing., PRIEVIDZA (54) Komplexně výživné látky pre rastlinnú výrobu a spósob ich výroby i

Vynález sa zaoberá komplexnými výživnými látkami pre rastlinnú výrobu, sposobom ich jed-noduchej výroby na báze prírodných fosforečných materiálov a príemyselne vyrábaných fosforeč-nanov a polyfosforečnanov močoviny a dalších přísad, bežne vyrábaných chemickým a petroche-mickým priemyslom.

Je známe, že už samotný fosforečnan močoviny představuje speciálně bezbalastné hnojivo,resp. přísadu do hnojív. Samotný je vhodný najma na alkalické a spolu s práškovým vápencomalebo dolomitom aj pre ostatně pódy.

Zostáva však snaha vyrábat a aplikovat kombinované hnojivá na báze fosforečnanov močo-viny /Táborský J. a spol.: Čs. autorské osvědč. 152849/, pričom pri výrobě sa mieša krysta-lický fosforečnan močoviny s práškovou fosforečnou surovinou a vodou alebo vodnou parou, ne-presahujúcou 40 Z hmot. z navážky fosforečnanu močoviny.

Nevýhodou je však potřeba brat do výroby kryštalický fosforečnan močoviny, ktorý si vy-žaduje osobitnú výrobu i s kryšta1 izáciou a v neposlednom radě vo výslednom kombinovanom hno-jivé ešte poměrně vysoký podiel vodonerozpustného P2O5. Ďalšie postupy /V. Brit. pat. 1 211 537 a NSR pat. 1 934 953/ sú ešte zložitejšie a po-čítajú s odlučováním síranu vápenatého.

Podlá tohto vynálezu komplexně výživné látky pre rastlinnú výrobu v roztoku, suspenziialebo pevné, na báze fosfor ečnanov pozostávajú z 2 až 70 hmot. f o sf or ečnanov a/alebo po.ly-fosforečnanov močoviny, 1 až 40 hmot. % anorganických fosforečnanov, s výhodou vzniknutýchz prírodných fosforečných surovin, 0,3 až 20 hmot. % anorganických zlúčenín, obsahujúcich206574 206574 2 najmenej 1 biogénny prvok s 5 až 20 hmot. % produktov vzniknutých z alifatických aldehydovs 1 až 4 C atómami pósobením ostatných komponentov a/alebo východiskových surovin.

Spósob výroby komplexných výživných látok pre rastlinnú výrobu v roztoku, suspenzii ale-bo pevné na báze fosforečnanov uskutočňuje sa tak, že sa na fosforečná surovinu spravidlavo formě prášku a za miešania posobí vodným roztokom fosforečnanu, resp. polyfosforeČnanu mo-čoviny a/alebo kyselinou fosforečnou, resp. polyfosforečnou a súčasne alebo následné močo-vinou, s výhodou z .med z i s tupna výrobně močoviny a <falej najmenej jednou anorganickou zlúče-ninou, obsahujúcou aspoň jeden biogénny prvok a/alebo do sústavy sa pridávajú alifatické al-dehydy s 1 až 4 atomami uhlíka v mnozstve 0,1 až 0,4 molu na mol aplikovanej močoviny, pričompo odstránení aspoň podstatnej časti vody sa vytvořený produkt s výhodou granuluje. V případe, ak sa najskor posobí kyselinou ortofosforečnou alebo polyfosforečnými kyseli-nami na prakticky vodonerozpustnú fosforečná surovinu, prebieha v podstatě najskor tvorbatav. trojitého superfosfátu 2Ca5F/PO4./3 + 14H3PO4 + 10H20 = 1OCa/H2PO4/2 . H2° + 2HF* pričom s prebytkom kyseliny polyfosforečnej alebo ortofosforečnej sa tvoří fosforečnan močo-viny h3po4 + co/nh2/2 « nh2conh2 . h3po4 resp. £NH2CONH3}H2P04, alebo pri pósobení vodného roztoku fosforečnanu močoviny na fosforečná su-rovinu prebieha tiež jej rozklad

Na rozdiel od posobenia vodného roztoku fosforečnanu močoviny na fosforečná surovinu,pri pósobení najskor kyselinou fosforečnou, resp. po 1yfosforečnou a až po rozpuštění fosfo-rečnej suroviny močovinou, vo vytvorenom produkte obsiahnutý P2O3 je prakticky kvantitativnéasimilovateIný rastlinami. Najvhodnéjšie je preto buď fosforečnan močoviny vytvárať "in sí- tu' z východiskových surovin alebo najskor přidat kyselinu fosforečná alebo polyfosforečná a až potom močovinu, pričom ako kyselina ortofosforečná, resp. polyfosforecná, tak aj vodnýroztok, resp. suspenzia močoviny, sa móžu brat priarao z medzistupňa výrobně močoviny. Přitomneškodia příměsi NH3, NH4CONH2, biuretu, soli kovov a dalších příměsí.

Použitie čistej kryštalickej močoviny z híadiska technicko-ekonomíckého je menej výhod-né /zníženíe výrobnosti močoviny, spotřeba tepla na zahustovanie a sušenie, manipulačně náklady a pod./. Z dalších zláčenín bíogénnych prvkov prichádzajá do ávahy hlavně soli horčíka /napr. do-lomit/, boru /tetraboritan sodný/ a stopové množstva dalších bioprvkov. V prípadocb, že saaplikujú ešte přídavky alifatických aldehydov Cj až C^, príchádza do ávahy hlavně formalde-hyd, acetaldehyd, krotónaldehyd a izobutylraldehyd, lebo sá hlavně z ekonomického híadiskanajdostupnejšie. Cíelom je spomalit rozpustnost vytvořených látok, a tým zvýšit ich stupeň využitia, za-bránit nežiadácemu rychlému vyplavovaniu z pódy do tokov alebo inýra stratám bíogénnych prv-kov. Avšak, ak je cíelom vyrábat kvapalné kombinované hnojivá, vtedy nie je áčelné použitpřísady aldehydov. V takom případe ešte výraznejšíe vystupujá přednosti druhého variantu vý-roby, tj. s dávkováním najskor kyseliny ortofosforečnej, resp. polyfosforečnej á po rozpuště-ní fosforečnej suroviny močoviny a dalších přísad. Z fosforečných surovin prichádzajá do áva-hy vo vodě obnedzene alebo celkora nerozpustné fosfor obsahujúce látky, s ktorých třeba spo-menát najma apatit, fosforit, Thomasova alebo vysokopecná struska, fosforečnan horečnato-a- 3 206574 mónny, kostná alebo Talbotova mučka apod. Výhodou spósobu výroby komplexných výživných látokpre ^rastlinnú výrobu podlá tohto vynálezu je predovšetkým technologická jednoduchost, dosiahnu-tie prakticky kvant i tatívnej vodorozpustnosti všetkých komponentov, a tým vysokého koeficien-tu ich využitia v pode. Možnost vhodnej kombinácie výrobní močoviny, kyseliny fosforečnej apo 1yfosforečných kyselin, s vysokou výrobnostou a nízkou spotřebou energií /odpadá část odpa-rovania, odstredovania močoviny, jej sušenie, balenie, zložita doprava a náročné rafinačnéstupně/. V neposlednom radě možnost flexibility zloženia produktu bez náročných úprav zaria-denia. Ďalšie výhody sú zřejmé z príkladov. Přikladl V miesiči, opatrenom vyhrievaním a odťahom plynov a pár, sa zmiešalo 100 g jemne mletého

Kolafosfátu s obsahom 39,2 7> hmot. / = 17,2 % P/ s vopred připraveným roztokoin ortofosfo- rečnanu močoviny J^Ní^CONH^J. H2PO4 zo 136,1 g H3PO4 /ako 100%/ vo formě vodného roztoku o konc. 54,7 % hmot. a 83,3 g močoviny vo formě teplého vodného roztoku o konc. 76,1 % hmot.močoviny a 0,.3 % NH3 a 0,8 % NH4CONH2 zo stupňa zahustovania výrobně močoviny.

Po 2 1/2 h miešaní pri teplote 75 °C a odtahovaní pár vody a fluorovaných exhalátov satavenina nechala vychladnút, resp. hned1 granulovala. Vysušené granuly bolí pevné, nespiekavé,obsahovali 11,3 % amidického dusíka; 40,15 % hmot. celkového P2°5 / = 17,66 % P/, z toho 32,2 %citrorozpustného Ρ2θ5 /14,17 % P/ a 31,55 % vodorozpustného /13,88 % P/. V druhora pokuse sa okrem ortofosforečnanu močoviny přidalo este 60 g technickej ziůesi po L yf o sf o r eč ný c h kyselin o konc. 83 % hmot. /vyjádřené ako H^PO^/·, pričom v granuliach z cel-kového ?2θ5 bolo 90 % vodorozpustného, Příklad 2 100 g Kolafosfátu specifikovaného v příklade 1 sa zmiešalo pri teplote 70 °C so 180,7 gvodného roztoku H^PO^ o konc. 54,7 % /tj. 136,1 g H3PO4/ a hned k tomu sa přidalo 83,3 g tech-nickej močoviny vo formě teplého vodného roztoku o konc. 76,2 % hmot. priamo z medzistupňavýrobně močoviny. Po 3 h miesania pri teplote 70 až 75 °c a súčasnom odtahovaní vodných pára fluorovaných exhalátov sa tavenina ochladila a zgranu1ova 1a. Granuly obsahovali 11,4 % N; 42,2 % celkového P2O5 18,48 % P/, pričom 36,3 % ^2θ5 cicror02Puscηθ^ο a 34,2 % ^2θ5vodorozpustného. Příklad 3 100 g Kolafosfátu sa zmiešalo pri teplote 90 °C so 136,1 g H3PO4 vo formě vodného rozto-ku o konc. 54,7 % H^PO^. Po 50 min miesania pri uvedenej teplote sa potom znížila teplota na72 °C a přidalo sa 83,3 g technickej močoviny vo formě vodného roztoku o konc. 76,2 % hmot.,odobratého priamo z medzistupňa výrobně močoviny. Po 70 min miesania pri teplote 70 až 72 °Csa hustnúca tavenina zgranulovala, pričom sa získali granuly tohto zloženia /v 7, hmot./: 11,4 N; 42,2 celkového P2°5> tj . 18,48 P; 41,2 citrorozpustného P2O5, tj . 18,05 P; 37,8 vo-dor o z ρ,μ s tného P2O5, tj. 16,57 P. Příklad 4 100 g komerčného práškového apatitu /39,2 % Ρ20^; 1,55 % SiO2; 3,73 % Fj 42,9 % CaO; 6,7 X SrO; 0,11 X MgO; 0,12 7. FejOjj 0,07 7. K20; °>05 7 Mn°1 1,6.10-4 X ASjOj/ sa zmiešaloso zmesou kyselin po1yfosforečnej a ortofosforečnej v množstve 124,7 g, vyjádřené ako H3PO4.

Po 45 min miesania pri teplote 90 °C a po ochladení na 70 °C sa přidal vodný roztok tech-nickej močoviny, odobřatý priamo z medzistupňa výrobně močoviny o konc. 76,2 % hmot., močovi-ny, 0,3 % hmot. amoniaku a 0,4 % hmot. NH^CONl^, v množstve 101 g.

Claims (3)

1. 206574 4 Po 10 min miešania sa přidalo dalších 211,7 g technickej močoviny vo formě vyššiešpeci-fikovaného vodného roztoku a potom 346,6 g chloridu draselného s obsahom 59,8 % hmot. K2O/49,8 % K/. Po zahuštění sa tavenina zgrahulovala, pricom vysušené granuly, vhodné na výživurastlín malí toto zloženie /v % hmot./: 15,0 N; 15,15 celkového ϊ*2°5» resP' 1 1 »98 P; 13,05 cit-rorozpustného F2°5» resP· θ,46 P; 13,0 vodorozpustného P2°5» resp. 9,42 P a 23,9 ϊ^θ» resP* 19,9 K. Příklad 5 Zmes polyfosforecných kyselin príamo u ich výroby s obsahom 82 Z hmot. Ρ2θ5 sa kontinuál-ně vedie do kontaktu s rozdrveným dopravovaným Kolafosfátora pri teplote 85 až 90 °C za neustá-lého miešania a odvádzania fluórových exhalátov, pricom po reakčnej době 50 min sa dalej ve-díe do kontaktu s kontinuálně privádzaným teplým vodným roztokora technickej močoviny priamoz medzistupňa výrobně močoviny, pricom táto reakcia sa robí pri teplote okolo 70 °C počas 5až 8 min a hned sa k tomu přidává mletý chlorid draselný obvykle v takora ranožstve, aby v pro-dukte bol hmotnostný poměr N : Ρ2θ^ 5 ^2θ = : a^-e^° aJ iný poměr hlavných živin, připadne tiež přísady dalších biogénnych prvkov vo formě soli kysličníkov alebo hydroxidov,v pevnom stave alebo voforme vodných roztokov a suspenzií. Po odstránení zvyškov vody sa tave-nina chladí, granuluje alebo jednoducho drví. Produkt je takmer úplné vodorozpustný» Příklad 6 Postupuje sa podobné ako v příklade 5, len s tým rozdielom, že súčasne s chloridom drasel-ným sa pridávajú ešte alifatické aldehydy až C^, najčastejšie formaldehyd, acetaldehyd, kro-tónaldehyd alebo ízobutyraldehyd v množstve 0,1 až 0,4 molu na 1 mól močoviny, pricom získanýprodukt je len čiastočne vo^orozpustný. Příklad 7 100 g Kolafosfátu sa zmiešalo s technickou H3PO4 v množstve 124,7 g ./ako 100Z-ná/ vo forměvodného roztoku o konc. 44 Z hmot. Po 60 min miešania pri teplote 98 až 100 °C sa roztokochladil na 50 °C a přidalo sa 290 g močoviny vo formě chladného vodného roztoku o konc. 32 %hmot. a k tomu 146 g chloridu draselného vo formě vodného roztoku o konc.·18 Z hmot. Taktozískaný roztok s malým obsahom /3 %/ suspenzie možno aplikovat ako kvapalné kombinované hno-j ivo. PREDMET VYNÁLEZU 1; Komplexně výživné látky pre rastlinnú výrobu v, roztoku, suspenzií alebo pevné, na bázefosforečnanov, vyznačujúce sa tým, že pozostávajú z 2 až 70 hmot. % fosforecnanov a/alebo poly-fosforečnanov močoviny, 1 až 40 hmot. Z anorganických fosforečnanov, s výhodou vzniknutých zprírodných fosforečných surovin, 0,3 až 20 hmot. Z anorganických zlúcenin, obsahujúcich najme-nej jeden biogénny prvok, a 5 až 20 hmot. Z produktov vzniknutých z alifatických aldehydovs 1 až 4 atómami uhlíka pósobením ostatných komponentov a/alebo východiskových surovin.
2. 2. Sposob výroby koraplexných výživných látok na báze fosforečnanov podlá bodu 1 priteplotách 20 až 150 °C, s výhodou 50 až 100 °C, vyznačujúci sa tým, ze sa na fosforečnásurovinu spravidla vo formě prášku a za miešania posobí vodným roztokom fosforečnanu, resp. po-lyf osf orečnanu močoviny a/alebo kyselinou fosforečnou, resp. polyfosforečnou a súčasne alebonásledné močovinou, s výhodou z medzistupňa výrobně močoviny a dalej najmenej jednou anorga-nickou zlúčeninou obsahujúcou aspoň jeden biogénny prvok a/alebo do sústavy sa pridávajú ali-fatické aldehydy s 1 až 4 atómami uhlíka v množstve 0,1 až 0,4 molu na mól aplikovanej močovi-ny, pričom po odstránení aspoň podstatnej časti vody sa vytvořený produkt s výhodou granuluje. 5 206574
3. 3. Sposob výroby podlá bodu 2, vyznačujúcí sa tým, že na fosforečná surovinu, spravidlavo formě prášku a za miešania, sa pósobí najskór kyselinou fosforečnou, resp. polyfosforečnoua po nej močovinou, s výhodou po rozpuštěni fosforečnej suroviny a vo formě nasýteného alebopresýteného roztoku priamo z medzistupna výrobně močoviny, dalej připadne zlúčeninami draslikaa dalších vodorozpustných zlúčenín biogénnych prvkov. Sťvrrografia. n. p,. závod 7. Most