RO123026B1

RO123026B1 - Compoziţie de aditivi proteici pentru nutriţia, stimularea şi protecţia plantelor, şi procedeu de preparare

Info

Publication number: RO123026B1
Application number: ROA200700684A
Authority: RO
Inventors: Carmen Cornelia Gaidău; Laurenţiu Filipescu; Emil Stepan; Mihaela Doina Ghiga
Original assignee: Institutul Naţional De Cercetare - Dezvoltare Pentru Textile Şi Pielărie -
Priority date: 2007-10-01
Filing date: 2007-10-01
Publication date: 2010-07-30

Abstract

Invenţia se referă la o compoziţie de aditivi proteici pentru nutriţia, stimularea creşterii şi protecţia plantelor, ce constă în aceea că această compoziţie conţine 20...40 g/l aditiv proteic pe bază de deşeuri de piele, 0,5...1 g/l naftenat superbazic de potasiu sau 0,4...0,8 g/l naftenat de potasiu neutralizat cu acid formic şi 0,1...0,2 g/l micronutrienţi sub formă de molibdat de amoniu, acid boric, azotat de zinc şi azotat de cupru, şi la procedeul de preparare a acesteia.

Description

Invenția se referă la o compoziție de aditivi proteici pentru nutriția, stimularea creșterii și protecția plantelor, și la un procedeu de preparare a acesteia.

Se cunosc procedee de hidroliză a deșeurilor de piele tăbăcite cu săruri de crom și netăbăcite, în care separarea proteinelor se face fără eliminarea completă a sărurilor de crom (US 5094946) sau care nu valorifică în același timp proteinele și acizii grași în compoziții destinate realizării de compoziții fertilizante și fitoprotectoare de tip foliar, pentru creșterea plantelor horticole.

Se cunosc, de asemenea, compozițiile pe bază de săruri alcaline ale acizilor grași cu acțiune eficientă împotriva insectelor și arahnidelorfitofage (US 5030658). De asemenea, sunt cunoscute compozițiile fertilizante de tip foliar, care înglobează, fără a asigura stabilitatea chimică, termică, omogenitatea, diverse componente cu rol de substanțe active, fungicide, nutrienți (US 4507142, AU 2169583, JP 61233606).

US 6770112 relatează despre transformarea rezidurilor rămase după tanare fără cromare și la produsele astfel obținute, pe baza unui procedeu de omogenizare a materiei prime, ce constă din industria de tanare, cum ar fi piei cu păr (lână). Se adaugă un acid mineral și un amestec, cum ar fi metale sau semimetale cu valență de oxigen, fenol și fenolat. Amestecul este pus într-un vas de presiune și este filtrat pentru a separa porțiunea lichidă și porțiunea solidă, care poate fi neutralizată sau tratată cu microorganisme. Procedeul se utilizează în industria pielăriei, prelucrarea blănurilor, ca și în agricultură.

US 1936909 se referă la un procedeu pentru transformarea deșeurilor de piele într-un component fertilizator și produsul rezultat prin conversia deșeurilor din piei tanate vegetal sau cu crom sau cu un amestec al acestora, într-un produs în care conținutul de azot este furnizat în timpul amestecului cu solul, către plante, în timpul întregului sezon de creștere, deoarece azotul este în așa fel combinat, încât menține o disponibilitate prelungită și nu este afectat de acțiunea de dizolvare a apei, încât să fie răspândit în sol.

Problema tehnică, pe care urmărește să o rezolve prezenta invenție, constă în realizarea unei compoziții de aditivi proteici pentru nutriția, stimularea creșterii și protecția plantelor.

Soluția la această problemă tehnică o constituie tratarea chimică a deșeurilor de piei tăbăcite și netăbăcite.

Compoziția de aditivi proteici, conform invenției, constă în aceea că aceasta conține

20.. .40 g/l aditiv proteic pe bază de deșeuri de piele, 0,5...1 g/l naftenat superbazic de potasiu sau 0,4...0,8 g/l naftenat de potasiu neutralizat cu acid formic și 0,1 ...0,2g/l micronutrienți sub formă de molibdat de amoniu, acid boric, azotat de zinc și azotat de cupru, iar procedeul de preparare conform invenției constă în aceea că se hidrolizează în mediu alcalin și/sau acid, la 6O...15OC, timp de 4...10 h, deșeuri de piele, cu un conținut de 40...90% în greutate substanță proteică, apoi din masa de reacție se separă prin filtrare o soluție cu un conținut de

3.. .17% substanță uscată, la care se adaugă 0,5...1g/l naftenat superbazic de potasiu sau 0,4...0,8 g/l naftenat de potasiu neutralizat cu acid formic, apoi se adaugă și 0,1...0,2g/l micronutrienți sub formă de molibdat de amoniu, acid boric, azotat de zinc și azotat de cupru, se ajustează pH-ul la valoarea 10...10,5, cu acid fosforic sau cu amoniac gazos, și se stabilizează emulsia cu mono și trietanolamină în raport molar 2/1 până la concentrația de 0,5...0,7 mol/l.

Prin aplicarea invenției, se obțin următoarele avantaje:

- reducerea completă a cromului din aditivii proteici obținuți din deșeuri de piele cromată;

- obținerea de aditivi proteici complecși au rol biostimulator, datorită componentei proteice și fitoprotector, datorită prezenței sării de potasiu a acizilor grași;

RO 123026 Β1

- valorificarea unei resurse de proteine care rămâne neutilizată (deșeurile de piele 1 cromată și de piele netăbăcită);

- realizarea unei compoziții muntifuncționale stabile, de fertilizant foliar pentru plantele 3 horticole, care valorifică componentele aditivilor proteici într-un mod sinergie;

- aplicarea într-o singură etapă a tratamentelor de fertilizare și fitoprotecție, față de cele 5 clasice care, în mod obișnuit, se aplică succesiv.

Invenția se referă la stabilirea condițiilor de separare a cromului de proteine din 7 deșeurile tăbăcite, a condițiilor de hidroliză a deșeurilor netăbăcite de piele, astfel încât să se obțină aditivi proteici, cu sau fără săruri de acizi grași, cu proprietăți bioactive și protectoare 9 pentru plantele horticole. S-a putut astfel obține și totodată s-a reușit să se demonstreze realizarea unei compoziții complexe, multifuncționale și stabile, destinată fertilizării foliare. 11

Compoziția multifuncțională pentru nutriția, stimularea creșterii și protecției plantelor înlătură dezavantajele cunoscute ale compozițiilor fertilizante clasice, care necesită aplicări 13 succesive de produse, cu rol diferit de fertilizare, urmate de etape de fitoprotecție foliare, dar și a produselor foliare care nu sunt adaptate necesității plantelor și care prezintă fitotoxicitate 15 și instabilitate.

Compoziția multifuncțională prezintă în componența sa 0,5-1 g/l naftenat superbazic 17 de potasiu, 0,4-0,8 g/l naftenat de potasiu neutralizat cu acid formic și 20-40 g/l aditiv proteic.

Procedeul de preparare a aditivilor proteici, conform invenției, constă în tratarea, în 19 cazul deșeurilor de piele tăbăcită, cu 5% oxid de calciu, în condiții de temperatură de 60-80’C, timp de 4-7 h, sub agitare și la reflux, sau tratarea deșeurilor de piele netăbăcită cu 10...20% 21 acid sulfuric 95%, timp 15 min, urmată de tratarea cu 20....30% hidroxid de potasiu la 150C, timp de 8-10 h. 23

Se prezintă, în continuare, 3 exemple de realizare a invenției.

Exemplul 1. într-un balon cu 4 gâturi, având capacitatea de 3000 ml, prevăzut cu 25 agitare acționată electric, termometru, refrigerent de reflux și o calotă încălzită electric, se introduc 200 g deșeu de piele tăbăcită, având un conținut de 45-60% umiditate, 80-90% 27 substanță proteică și 3-6% oxid de crom trivalent, 500% apă și 5% oxid de calciu tehnic. Se încălzește la 60-80°C sub agitare, timp de 4-7 h. Se obțin o fază lichidă limpede de hidrolizat 29 de proteine și un sediment de crom și proteine. Soluția limpede se filtrează în stare caldă printr-un filtru cu vid, tip Nuce. Se obține un hidrolizat proteic cu un conținut de 3-6% substanță 31 uscată, 1 -2% oxid de calciu, 8-10% cenușă, 15-16% azot total, pH-11, fără conținut de săruri de crom și cu o masă moleculară de 8000-1000 daltoni (metoda Sorensen și prin 33 electroforeză).

Exemplul 2. într-un balon cu 4 gâturi, având capacitatea de 1500 ml, prevăzut cu 35 agitare acționată electric, pâlnie de picurare, termometru, refrigerent de reflux și o calotă încălzită electric, se introduc 1000 g deșeu de piele netăbăcită, având un conținut de 79...85% 37 umiditate, 40-70% substanță proteică și 9...20% substanțe grase. Se încălzește la 80”C sub agitare, iar după 15 min, se adaugă prin pâlnia de picurare 10...20% acid sulfuric 95%. Se 39 menține amestecul de reacție sub agitare la 95°C, timp de 15 min. Are loc o degajare de gaze cu conținut de hidrogen sulfurat, care se captează și se neutralizează prin spălare cu o soluție 41 de hidroxid de sodiu. Suspensia se transvazează într-o autoclavă cu agitare, unde se tratează cu 20....30% hidroxid de potasiu. Masa de reacție se încălzește la 150’C, fiind menținută în 43 intervalul 150±2’C, timp de 8 h. Se răcește la 20’C și se aerisește în autoclavă. Suspensia se filtrează, rezultând 970...990 g filtrat cu un pH de 10,5-11 și 46...90 g reziduu anorganic umed. 45 Filtratul are un conținut de 9...17% hidrolizate proteice cu masă moleculară de 1000-2000 daltoni și un conținut de 1,41-3% sărururi de potasiu ale acizilor grași (metoda DSC). 47

RO 123026 Β1

Exemplul 3. Compoziția multifuncțională pentru nutriția, stimularea creșterii și protecția plantelor horticole se realizează prin amestecarea la temperatură ambiantă a 20...40 g/l aditivi 3 proteici, descriși în exemplele 1 și 2, în proporție de 5/1 până la 1/5 naftenat superbazic de potasiu, având un raport molar de hidroxid de potasiu/acizi naftenici de 4/1 și concentrația de 5 1 mol hidroxid de potasiu/l, urmată de adaosul suplimentar de micronutrienți, până la concentrații de 0,1...0,2 g/l, sub formă de molibdat de amoniu, acid boric, azotat de zinc și 7 azotat de cupru. Se ajustează pH-ul cu acid fosforic sau cu amoniac gazos, până la valoarea de 10-10,5 și se stabilizează emulsia cu tenside din clasa alcoolilor polietoxilați și cu adaosuri 9 de mono și trietanolamină în raportul molar 2/1, până la concentrația de 0,5...0,7 mol/l.

Claims

Revendicări 1

1. Compoziție de aditivi proteici pentru nutriția, stimularea creșterii și protecția plantelor, 3 caracterizată prin aceea că aceasta conține 20...40 g/l aditiv proteic pe bază de deșeuri de piele, 0,5...1 g/l naftenatsuperbazicde potasiu sau 0,4...0,8 g/l naftenatde potasiu neutralizat 5 cu acidformicși 0,1...0,2 g/l micronutrienți sub formă de molibdatde amoniu, acid boric, azotat de zinc și azotat de cupru. 7
2. Procedeu de preparare a compoziției definite la revendicarea 1, caracterizat prin aceea că se hidrolizează în mediu alcalin și/sau acid, la 60...150’C, timp de 4...10 h, deșeuri 9 de piele, cu un conținut de 40...90% în greutate substanță proteică, apoi din masa de reacție se separă prin filtrare o soluție cu un conținut de 3...17% substanță uscată, la care se adaugă 11 0,5...1 g/l naftenat superbazic de potasiu sau 0,4...0,8 g/l naftenat de potasiu neutralizat cu acid formic, apoi se adaugă și 0,1...0,2 g/l micronutrienți sub formă de molibdat de amoniu, 13 acid boric, azotat de zinc și azotat de cupru, se ajustează pH-ul la valoarea 10...10,5, cu acid fosforic sau cu amoniac gazos și se stabilizează emulsia cu mono și trietanolamină în raport 15 molar 2/1, până la concentrația de 0,5...0,7 mol/l.
3. Procedeu conform revendicării 2, caracterizat prin aceea că se hidrolizează cu 5% 17 oxid de calciu, la o temperatură de 60...80 C, timp de 4...7 h, sub agitare și reflux, deșeuri de piele tăbăcită cu mase moleculare cuprinse între 8 000 și 10 000 daltoni. 19
4. Procedeu conform revendicării 2, caracterizat prin aceea că se hidrolizează cu

10...20% acid sulfuric 95%, timp de 15 min, deșeuri de piele netăbăcită cu conținut de 21 substanță proteică de 40...70%, după care se tratează cu 20...30% hidroxid de potasiu la 150’C, timp de 8...10 h. 23