CS243425B1 - Stabilizační činidlo suspenznfch hnojiv - Google Patents

Abstract

Účelem řeěení bylo nalézt nové suspendační činidlo suspenznfch hnojiv. Tohoto cíle se dosáhne, když se jako stabilizační činidlo použijí huméty a/nebo huminosilikéty vícemocnych kationtů.

Description

(54) Stabilizační činidlo suspenznfch hnojiv

Účelem řeěení bylo nalézt nové suspendační činidlo suspenznfch hnojiv. Tohoto cíle se dosáhne, když se jako stabilizační činidlo použijí huméty a/nebo huminosilikéty vícemocnych kationtů.

Vynález se týká stabilizačního činidla auspenzních hnojiv.

V současné době se ke stabilizaci suspenznlch hnojiv používají převážně gelotvorné jílovitá minerály, například bentonit, attapulgit a illit. Používají se v práškové formě nebo nabotnalé ve vodě nebo ve zředěných natrifikačních roztocích alkalických solí.

Jíly sa přidávají v množství 0,5 až 6 % hmot. a vyžaduje se stejnorodá velikost částic pod 0,3 mikronů. Proces botnáni je často zdlouhavý a vyžaduje použití jiných chemikálií než látek tvořících součást hnojivá.

Jíly se dispergují a natrifikují v deionizované vodě a vysokou spotřebou energie při dispergaci. Nevýhodou je, že při použití některých jílů dochází v připravených suspenzích k výraznému zhoršeni tokových vlastností následkem růstu zdánlivé viskozity, což způsobuje potíže při skladování, čerpání, dopravě a aplikaci.

K od a t ranění základní nevýhody jílových stabilizátorů suspenzí je navrřena úprav ti vodorozpustnými humáty jako ztekucovadly podle AO č. 193 989. Množství vodorozpustného humátu činí 0,1 až 5 % hmot. Ke stabilizaci suspenzí je také navržen koloidní kysličník křemičitý, a to buá samostatný, nebo a přídavkem vodorozpustného humátu ve formě huminosilikátováho komplexu podle AO č. 207 407.

Je známo i použití jiných látek jako stabilizátorů suspenzí, například koloidní kysličník křemičitý a hlinitý, ligninsulfonany, vodorozpustná pólyfosfáty, vodoxozpustné hořečneté sloučeniny, reakční produkty uhličitanu vápenatého nebo Ca silikátu s pyrofosfátem amonným a reakční produkt formaldehydu se sulfonovou kyselinou.

Ve směsi s bentonitem se jako stabilizační přísady používají látky na bázi škrobu, polyvinylalkoholu, kaseinu apod. Ke stabilizací suspenzí bylo také navrženo používat arabskou klovatinu a mořské chaluhy.

Nevýhodou jílových stabilizátorů suspenzí je kolísavé mineralogické a chemické, složení jednotlivých používaných jílů podle místa výskytu i co do variability dané těžební lokalitou. Použití ztekucovadel potlačuje částečně základní nevýhodu jílových stabilizátorů, ale úplně ji neodatraňuje. Podobnou nevýhodu mejí suspenze stabilizované koloidnlm kysličníkem křemičitým nebo ligninsulfonáty.

Výhodnějším se jeví použití humátů a/nebo huminosilikétů vícemocných kationtů jako stabilizátorů auspenzních hnojiv.

Vynález je založen na překvapivém zjištění, že vodonerozpustné humáty a/nebo huminosilikáty vícemocných kationtů, jako je například humát a/nebo huminosilikát vápenatý, hořečnatý, železnatý, Železitý, hlinitý apod., mají velmi dobré stabilizační vlastnosti.

Vodonerozpustné humáty a/nebo huminosilikáty lze použít jako stabilizační činidlo v širokém rozmezí od 0,1 % do 7 % hmot. sušiny, přičemž množství suspendovaných a rozpuštěných látek v suspenzním hnojivu se pohybuje v rozmezí 45 až 85 % hmot.

I při těehto koncentracích lze dosáhnout nízkých tokových časů. Lze připravit suspenze s dlouhou skladovací dobou několika měsíců, které se přídavkem vody v množství 2 až 3 % hmot. převedou do aplikovatelné formy.

Předností je rovněž konstantní složení stabilizačního činidla a rozdělení velikosti částic, které lze považovat za monodisperzní.

Výrazným efektem řešení podle vynálezu jsou agronomické přednosti. Použité stabilizační činidlo není balastní látkou a k jeho přípravě se nepoužívají balastní látky. Humáty vícemoc3 ných kationtů, zejména humát vápenatý představuje v půdních podmínkách důležitý koloidní iontovýměnný syetáa, který positivně ovlivňuje procesy minerální výživy rostlin.

Vodonerozpustné formy humátů přispívají ke stabilizaci půdních agregátů, zvyšují vododržnost půdy, a tím zlepšují fyzikální půdní vlastnosti, které jsou základem Kúrodnosti půdy.

Výhodou stabilizace suspenzních hnojiv podle vynálezu je také snadná manipulovatelnost při přípravě suspenzí a možnost přípravy suspenze z libovolných surovin, při libovolném pH, a to 1 v podmínkách speciálně nevybavených, například i v podmínkách zemědělského provozu.

Vodorozpustné humáty se vyrábějí extrakcí oxihumolitu v roztoku technického hydroxidu sodného, draselného nebo amonného. Oxihumolit - kapucín je humusové hnědé uhlí s nízkou výhřevností a velkým obsahem vody e popelovin.

Huminosilikátem se rozumí komplexní sloučenina vodorozpustného humátu s křemičitanem. Huminosilikát lze připravit bud přidáním kyseliny křemičité nebo alkalických křemičitanů do roztoku vodorozpustného humátu, nebo přídavkem kyseliny křemičité nebo alkalických křemdčitanů do roztoku louhu při extrakci oxihumolitu.

Vynález lze realizovat prakticky dvěma způsoby:

1. Základní disperze se připraví zvlášl smícháním roztoku vodorozpustného humátu a/nebo huminosilikátu s roztokem obsahujícím vícemocné kationty. Poměr míchání není nijak specifikován, nejlépe se pracuje s poměrem vodorozpustný humát : sůl vícemocného kationtů asi 1.

Poměr menší než 1 je vhodnější než poměr větší než 1. Po připravení základní disperze se pak do ní po částech přidává N, P nebo K hnojivo, případně sůl vedlejší živiny nebo stopový prvek.

Přídavek stopových prvků je z agronomického hlediska lépe řešit formou humátů vícemocných kationtů. Po dodání všech požadovaných složek se v míchání pokračuje ještě 5 až 15 min.

2. Základní disperze se připraví koagulací roztoku vodorozpustného humátu se složkou hnojivá, obsahující vícemocný kationt. Tato složka se do roztoku humátu přidává v pevné formě. Nejvhodnější pro tento způsob jsou sloučeniny obsahující především'labilně vázaný vápník jako je hydroxid vápenatý, superfosfát, dusičnan vápenatý apod.

Velikost přídavku složky hnojivá obsahujícího vícemocný kationt má být taková, aby hmotový poměr humát/ Ca sůl byl blízký 1 (v sušině).

Po rozmíchání se do vzniklé základní suspenze mohou přidávat další podíly suspendovaného hnojivá. Po dodání veškerého hnojivá se získaná suspenze míchá ještě 5 až 15 min.

V obou případech vede použití amonných solí ke zvýěení tokových časů, která je způsobeno vysolovacím efektem amonných solí.

Příklady provedení

Příklad 1

Do základní disperze připravené smícháním 2 kg 15% roztoku alkaliekéhc humátu s 0,64 kg 10% roztoku dusičnanu vápenatého bylo za stálého míchání po 1,6 kg přidáno celkem 7 kg granulovaného NPK i.

Po přidání veškerého NPK 1 byla suspenze míchána ještě 10 min. Parametry vzniklé sus243425 penze: / = 1,65 g/cm\ obsah N 8,71 % hmot., PgOg 13,8 % hmot., KgO 13,8 % hmot., humát 3» 11 * hmot., tokový Sas po 24 h 14 s, po 100 h 40 s, po 200 h neteče.

P ř í k 1 a d 2

Do 500 g roztoku huminosilikátu sodného a obsahem 5 * humátu sodného a 0,0i % křemičitanu sodného bylo postupné po dávkách 500 g přidány 2 kg trojitého superfosfátu. Po 10 min míchání byly do této suspenze po dávkách 500 g přidány ještě 2 kg surové draselné soli a suspenze byla ještě míchána dalších 10 min.

Peremery vzniklé suspenze: J - 1,52 g/cm\ obsah PgOj 20,9 % hmot., Kg® 26,7 * hmot., humát 0,56 % hmot., tokový čas po 24 h ,2 8, po 100 h 13 s a 500 h 17 s.

Příklad 3

Byla připravena základní disperze smícháním 500 g 10% humátu sodného s 260 g 10% roztoku dusičnanu vápenatého. V připravené disperzi byly za stálého míchání suspendovány 2 kg draselné soli o velikosti pod 2 mm.

Draselné sůl byle přidávána po dávkách §00 g a po dodání veškeré soli byla suspenze ještě míchána 5 min. Parametry vzniklé suspenze: J = 1,56 g/cm^, obsah KgO 43,5 % hmot., humát 1,8 % hmot., tokový čas po 24 h 8 s, po 100 h 12 s, po 500 h 13 s.

Příklad 4

Do 5 kg 5% roztoku alkalického humátu bylo postupně po dávkách 4 kg přidáno 16 kg superfosfétu (Afrika). Po dodání veškerého superfosfátu byla suspenze míchána ještě 5 min. Parametry vzniklé suspenze: / = 1,65 g/cm^, obsah PgO^ 1.2,57 % hmot., humátu 1,19 % hmot., tokóvý čas po 24 h ,5 a a po 100 h 19 s.

Příklad 5

Do základní disperze připravené smícháním 250 g 7% roztoku humátu sodného s 250 g 5% roztoku dusičnanu vápenatého bylo po 200 g dávkách přidáno za míchání , 000 g superfosfátu.

Do vzniklé suspenze bylo déle postupně přidáno za míchání 750 g dusičnanu draselného a 250 g dusičnanu vápenatého.

Po dodání všech slošek byla směs míchána ještě 10 min. Parametry vzniklé suspenze:

/ = 1,69 g/cm**, obsah N 5,3 % hmot., PgO^ 6,6 % hmot., KgO 14,0 g hmot., Ca 2,6 % hmot., humát 0,5 % hmot., tokový čea po 24 h 20 s a po 100 h 20 s.

Přiklsd 6 t kg 10« roztoku humátu sodného byl smíchán s 1 kg 7% roztoku lsdku vápenatého. Do vzniklé disperze bylo po 600 g dávkách přidáno za míchání 5 400 g síranu hořečnatého a 4 000 g mletého magnesitu.

Po dodány všech složek byla suspense míchána ještě 5 min. Parametry vzniklé suspenze:

= 1,7 g/cm ,obsah MgO 20,6 * hmot., CsO 3,0 % hmot., humát 0,44 * hmot., tokový čas po 24 h 15 s a po 100 h 19 s.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Použití hvmátů a/nebo huminosllikétů vícemocných kationt& jako stabilizačního činidla euspenzních hnojiv.