RU2435748C2 - Стабилизированные композиции, содержащие нитрат аммония - Google Patents

Стабилизированные композиции, содержащие нитрат аммония Download PDF

Info

Publication number
RU2435748C2
RU2435748C2 RU2008132337/13A RU2008132337A RU2435748C2 RU 2435748 C2 RU2435748 C2 RU 2435748C2 RU 2008132337/13 A RU2008132337/13 A RU 2008132337/13A RU 2008132337 A RU2008132337 A RU 2008132337A RU 2435748 C2 RU2435748 C2 RU 2435748C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ammonium
nitrate
stabilizer
fertilizer according
fertilizer
Prior art date
Application number
RU2008132337/13A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008132337A (ru
Inventor
Джеймс А. КВИДЕР (US)
Джеймс А. КВИДЕР
Ричард Дж. УИЛЬЯМС (US)
Ричард Дж. УИЛЬЯМС
Original Assignee
Хонейвелл Интернэшнл Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Хонейвелл Интернэшнл Инк. filed Critical Хонейвелл Интернэшнл Инк.
Publication of RU2008132337A publication Critical patent/RU2008132337A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2435748C2 publication Critical patent/RU2435748C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
    • C05C1/00—Ammonium nitrate fertilisers
    • C05C1/02—Granulation; Pelletisation; Stabilisation; Colouring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

Изобретение относится к стабилизированным или десенсибилизированным композициям нитрата аммония и способам их получения. Удобрение содержит нитрат аммония и стабилизатор, который выбирают из группы деоксидантов и реагентов, генерирующих аммоний. Нитрат аммония в удобрении присутствует в форме одной или более двойных солей с соединением из группы сульфата аммония, фосфата аммония, нитрата кальция, нитрата калия, нитрата магния, молибдената аммония, гексафторсиликата аммония, оксинитрата неодима комбинаций двух или нескольких из них. Мольное соотношение соединения и нитрата аммония составляет от 0,5:1 до 2:1 и рассчитано как соотношение числа молей соединения к числу молей нитрата аммония. Изобретение позволяет получить композиции удобрения на основе нитрата аммония, обладающие устойчивостью к детонации. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 4 табл.

Description

Область изобретения
Настоящее изобретение относится к композициям нитрата аммония и, более конкретно, к стабилизированным или десенсибилизированным композициям, содержащим нитрат аммония, а также к способам их получения. Композиции по настоящему изобретению обычно используют в качестве удобрений и предпочтительно, чтобы они содержали нитрат-ионы в нужной концентрации и имели сравнительно высокую устойчивость к детонации.
Предпосылки создания изобретения
Хорошо известно, что благодаря высокой концентрации нитрат-ионов нитрат аммония широко применяется в сельском хозяйстве и, в частности, в качестве удобрения. Однако так же хорошо известно, что нитрат аммония во многих формах, в которых его до сих пор обычно использовали, сравнительно трудно и потенциально опасно производить в промышленности в больших количествах и/или хранить в большой массе (такой как на промышленных складах и в бункерах), особенно в течение длительного времени. Кроме того, известно, что многие формы нитрата аммония, в которых он обычно применялся, имеют тенденцию к детонированию в сравнительно мягких условиях и поэтому иногда его неправильно используют как взрывчатое вещество.
Было предложено несколько возможных решений проблемы взрывоопасности и/или способности к детонации композиций, содержащих нитрат аммония. Например, в патенте США 6689181, включенном в описание ссылкой, для уменьшения опасных свойств нитрата аммония его использовали в виде двойной соли с сульфатом аммония. С другой стороны, было предложено применять нитрат аммония из-за его повышенных взрывоопасных свойств и тенденции к детонации в виде двойной соли диэтилентриаминтринитрата аммония, например, в патенте США 4481048. Таким образом, трудно прогнозировать с достаточной точностью, какое влияние, если оно будет, окажет конкретная форма нитрата аммония, в частности двойная соль нитрата аммония, на взрывоопасные свойства вещества или его способность к детонации. Таким образом, в то время как приведенные выше и другие решения принесли результаты по меньшей мере в некоторых обстоятельствах, заявители установили, что существенных и неожиданных преимуществ можно достичь путем введения в такие или аналогичные композиции некоторых материалов или реагентов. Кроме того, заявители пришли к выводу, что некоторые стабилизирующие реагенты, которые можно было бы рассматривать в связи с такими композициями и, в частности, композициями для удобрений, могут отрицательно влиять на характеристики самой композиции при ее независимом использовании. Например, некоторые композиции могут быть не столь эффективны, как это нужно, с точки зрения введения питательных и/или полезных ингредиентов в почву или роста растений на такой почве.
Описание предпочтительных вариантов изобретения
Предпочтительные варианты настоящего изобретения предлагают композиции, содержащие нитрат аммония и по меньшей мере один стабилизатор. Использованный термин «нитрат аммония» будет означать и включать в себя нитрат аммония в любых формах, включая чистый нитрат аммония и нитрат аммония в виде любой соли, которую он может образовать, в том числе препараты двойных солей, раскрытые в патенте США 6689181 и предварительной заявке 60/758652, каждая из которых включена в описание ссылкой. Предпочтительно, чтобы стабилизатор, который иногда называют также десенсибилизирующим реагентом, присутствовал в условиях и в количествах, эффективных для существенного уменьшения чувствительности к детонации и/или усиления нужных свойств композиции, и в то же время предпочтительно, чтобы он не оказывал отрицательного влияния на использование или свойства композиций, в частности на полезность композиций удобрений при их предполагаемом применении.
В некоторых предпочтительных вариантах данного изобретения настоящие композиции включают, кроме нитрата аммония и стабилизатора, третий компонент, который выбран из группы, состоящей из сульфата аммония, фосфата аммония, нитрата кальция, нитрата калия, нитрата магния, молибдената аммония, гексафторсиликата аммония, оксинитрата неодима и комбинаций двух или более соединений. В предпочтительных вариантах по меньшей мере существенная часть нитрата аммония в композиции находится в виде двойной соли с одним или несколькими из указанных третьих соединений или компонентов. В особо предпочтительных вариантах настоящие композиции состоят в основном из одной или нескольких двойных солей нитрата аммония и стабилизатора согласно настоящему изобретению.
Другой вариант настоящего изобретения предлагает способы уменьшения чувствительности к детонации композиций, содержащих нитрат аммония, путем включения в такие композиции одного или нескольких дополнительных соединений, которые эффективны в существенном уменьшении или поддержании низкого уровня чувствительности композиции к детонации. Согласно некоторым предпочтительным вариантам, композиции и способы существенно понижают чувствительность к детонации, которая проявляется по меньшей мере в одном и, предпочтительно, в двух факторах: а) повышении начальной температуры воспламенения или b) увеличении скорости нагревания при DTA (дифференциальном термическом анализе), каждый относительно величин, наблюдаемых для двойной соли ASN (сульфат-нитрата аммония) 2:1 (2:1 ASN).
Например, при оценке как самой соли AN (нитрата аммония), так и 2:1 ASN использовали термогравиметрический анализатор (TGA), модель №RT6220 от Seiko Instruments, для определения начальной температуры воспламенения, потери массы (что указывает на протекание реакции) и примерного падения пика скорости нагревания. Специалистам в данной области будет понятно, что приведенные здесь конкретные данные для указанных веществ, хотя и отражают свойства этих веществ, используются здесь прежде всего в целях сравнения для иллюстрации относительного улучшения благодаря применению композиций и способов по настоящему изобретению.
Образец Начало (°С) Потери (мас.%) DTA (UV)
2:1 ASN 222.4 38.3 2.29
  222.9 41.5 2.08
  222.4 39.5 1.12
  220.7 38.8 1.74
  224.1 41.2 1.44
  223.2 39.6 1.30
  223.5 384 2.10
2:1 ASN средний 222.7 39.6 1.72
2:1 ASN стандартн. отклонение 1.1 1.3 0.45
В некоторых предпочтительных вариантах композиции и способа по настоящему изобретению определяют температуру начала воспламенения, предпочтительно с использованием данных TGA, полученных на приборе модели №RT6220 от Seiko Instruments; эта температура ненамного ниже температуры начала воспламенения для 2:1 ASN и, что более предпочтительно, по меньшей мере примерно на 1°С выше температуры начала воспламенения для 2:1 ASN. В некоторых предпочтительных вариантах температура начала воспламенения композиций по настоящему изобретению составляет примерно 220°С и, более предпочтительно, по меньшей мере примерно 223°С.
В некоторых предпочтительных вариантах композиции и способы по настоящему изобретению дают падение пика скорости нагревания (PDHR), предпочтительно, по данным дифференциального термического анализа (DTA) с использованием прибора TGA модель №RT6220 от Seiko Instruments, ненамного ниже PDHR для 2:1 ASN, более предпочтительно, по меньшей мере примерно на 15% относительных выше и, еще более предпочтительно, по меньшей мере на примерно 50% относительных выше, чем PDHR для 2:1 ASN. В некоторых предпочтительных вариантах композиции и способы по настоящему изобретению показывают падение пика скорости нагревания (PDHR), предпочтительно, по данным дифференциального термического анализа с использованием прибора TGA модели №RT6220 от Seiko Instruments, по меньшей мере примерно на 0.5 uV больше, предпочтительно, по меньшей мере примерно на 1 uV больше и, еще более предпочтительно, по меньшей мере примерно на 2 uV больше PDHR для 2:1 ASN.
Хотя показано, что многие стабилизаторы могут давать хорошие результаты, а также особенно неожиданные и в высшей степени ценные положительные результаты, описанные выше, тем не менее предпочтительно, чтобы композиции по настоящему изобретению включали стабилизатор, который способствует подавлению тенденции композиции к разложению. В предпочтительных вариантах такие стабилизаторы включают, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, состоящей из деоксидантов (включая те, которые препятствуют дальнейшему разложению аммиака) и реагентов, генерирующих аммоний.
Примеры стабилизаторов, которые предлагается использовать в настоящем изобретении либо индивидуально, либо в комбинации с другими реагентами из следующего списка или с другими реагентами, еще не упомянутыми, включают: активный оксид кремния, нитрат магния, сульфат магния, хлорид калия, карбонат кальция, карбонат магния, воду, доломит, щавелевую кислоту, муравьиную кислоту, соли винной кислоты, карбодиамиды, бигуаниды, дициандиамид, карбонат кальция, тиомочевину, мочевину, семикарбазид, централит, уретан, дифенил, дифениламин, нафтиламин, аминофенол, бензойную кислоту, пирокатехин, фенилендиамин, гексамин, (NH4)2С2O4·Н2О, NH4, LiF и их комбинации.
В некоторых предпочтительных вариантах стабилизатор представляет собой одну или несколько солей металлов, включая те, которые являются деоксидантами, в частности галогениды металлов, сульфаты металлов, карбонаты металлов, нитраты металлов и их смеси. В некоторых вариантах предпочтительно, чтобы металл, образующий соль, был выбран из щелочных и щелочноземельных металлов, более предпочтительно щелочных и щелочноземельных металлов 3 или 4 групп Периодической Таблицы и даже более конкретно калия, магния, кальция и их комбинаций. Особенно предпочтительны галогениды калия (в частности, KCl), MgSO4, СаСО3, МgСО3. доломит (СаМgСО3), Мg(NO3)2 и комбинации двух или нескольких из них. Заявители установили, что в некоторых предпочтительных вариантах группа, из которой выбирают стабилизатор, не включает галогениды лития, и особенно фторид лития.
В некоторых предпочтительных вариантах стабилизатор включает один или несколько компонентов - тиомочевину, оксиды кремния (в том числе в частности SiO2), соли аммония (включая, в частности, тартрат аммония, оксалат аммония, сульфамат аммония и их комбинации, но в некоторых предпочтительных вариантах за исключением бензоата аммония), и их комбинации. Заявители установили, что в некоторых предпочтительных вариантах группа, из которой выбирают стабилизатор, не включает мочевину, бифенил, дифениламин, 2-аминофталин, 4-аминофенол, 1,3-диэтил-1,3-дифенилмочевину, гексаметилентетрамин, бензоат аммония, 1,4-фенилендиамин, уретан или пирокатехин.
Хотя предполагается также, что конкретное количество стабилизатора, используемое в любой конкретной композиции, можно варьировать в широких пределах в зависимости от многих факторов, включая конкретные компоненты композиции, вообще предпочтительно, чтобы стабилизатор по настоящему изобретению присутствовал в композиции в количестве примерно 0.1-20 мас.%, более предпочтительно примерно 0.1-10 мас.% композиции и даже более предпочтительно примерно 0.1-2 мас.%.
Другой аспект настоящего изобретения относится к композиции и, предпочтительно, к удобрению, содержащему нитрат аммония в комбинации с, по меньшей мере, третьим соединением, выбранным из группы, состоящей из сульфата аммония, фосфата аммония, нитрата кальция, нитрата калия, нитрата магния, молибдената аммония, гексафторсиликата аммония, оксинитрата неодима и комбинаций двух или нескольких из них. В предпочтительных вариантах указанная комбинация нитрата аммония и указанного, по меньшей мере, третьего соединения включает двойную соль нитрата аммония и, по меньшей мере, одно из указанных третьих соединений. В некоторых предпочтительных вариантах третий компонент является двойной солью, выбранной из нитрата аммония-калия, фосфат-нитрата аммония и их комбинаций. В некоторых предпочтительных вариантах группа, из которой выбирают третий компонент, не включает нитрат кальция-аммония или двузамещенный фосфат-нитрат аммония. Предполагается, что в объеме настоящего изобретения количество третьего компонента может варьироваться в широком диапазоне. В предпочтительных вариантах третий компонент находится в мольном соотношении от примерно 0.5:1 до примерно 2:1, рассчитанном как соотношение числа молей третьего компонента к числу молей нитрата аммония, более предпочтительно, от примерно 0.75:1 до примерно 1.25:1 и, еще более предпочтительно, примерно 1:1. Предпочтительные композиции проявляют пониженную чувствительность к детонации по сравнению с композициями, содержащими в основном нитрат аммония.
Другой аспект настоящего изобретения относится к способам составления композиций удобрений, включающим использование практически не детонирующих композиций удобрений, содержащих нитрат аммония в комбинации со стабилизатором и, необязательно, но предпочтительно, также с указанным третьим соединением. В некоторых предпочтительных вариантах указанное третье соединение выбирают из группы, состоящей из сульфата аммония, фосфата аммония, нитрата кальция, нитрата калия, нитрата магния, молибдената аммония, гексафторсиликата аммония, оксинитрата неодима и комбинаций двух или нескольких из них. В некоторых предпочтительных вариантах по меньшей мере часть и даже более предпочтительно весь указанный нитрат аммония в указанной композиции присутствует в виде двойной соли с одним или более из указанных вторых соединений. Современные способы обращения с удобрениями включают способы транспортировки удобрения, способы хранения удобрения и способы внесения удобрения в почву или в другой материал для роста.
Использованный здесь термин «композиция нитрата аммония» относится в широком смысле к композициям, которые содержат нитрат аммония в любой форме, включая двойную соль с другими соединениями.
Использованный термин «двойная соль» относится к соли, состоящей из катионов по меньшей мере двух разных типов и аниона одного типа или анионов по меньшей мере двух разных типов и катиона одного типа. Таким образом, термин «двойная соль нитрата аммония» означает такую комбинацию нитрата аммония и другого соединения, при которой образуется новое соединение, кристаллографически отличное от составляющих соединений.
В некоторых предпочтительных вариантах композиции, включающие удобрения и другие вещества согласно настоящему изобретению, содержат единственную соль AN в сравнительно низкой концентрации. Использованный здесь термин «единственная AN» относится к соли, в которой практически все катионы представляют собой катионы аммония и практически все анионы представляют собой нитрат. В некоторых особенно предпочтительных вариантах композиции и материалы по настоящему изобретению не содержат единственной соли AN, а в некоторых вариантах композиции содержат не более следовых количеств единственной соли AN.
Предпочтительно, чтобы настоящие композиции, особенно в форме удобрений и при использовании способов обращения с удобрениями, не считались опасными материалами согласно списку 49 Кодекса Федерального Контроля, «Транспортировка», часть 172, «Перечень опасных материалов», от 1 октября 2000 г., и также предпочтительно, чтобы они были классифицированы как окислители согласно «Рекомендациям объединенных наций по транспортировке опасных товаров, тесты и критерии, 1995», «Раздел 34, Процедуры классификации, способы тестирования и критерии, относящиеся к окислителям подраздела 5.1».
Один аспект настоящего изобретения предлагает композиции, обладающие нужными в сельском хозяйстве свойствами, которыми должны обладать удобрения и т.п., и высокой устойчивостью к детонации по сравнению с единственной солью AN. В предпочтительных вариантах настоящее изобретение предлагает композиции удобрений, содержащие одну или несколько двойных солей формулы (I):
(M)-n(NH4NO3)m(H2O) (I)
где М представляет собой пару катион-анион, которую выбирают из группы, состоящей из фосфата аммония, нитрата кальция, нитрата калия, нитрата магния, молибдената аммония, гексафторсиликата аммония и оксинитрата неодима,
n равен 0.2-3, и
m равен 0-10.
В предпочтительных вариантах настоящие композиции характеризуются тем, что состоят предпочтительно только из компонентов (предпочтительно двойных солей), которые обладают низкой экзотермичностью и/или которые устойчивы к термораспаду.
Также предпочтительно во многих вариантах, чтобы настоящие композиции состояли практически только из компонентов, в частности двойных солей, у которых температура термораспада составляет по меньшей мере примерно 500 К и даже выше, предпочтительно по меньшей мере примерно 600 К. Указанная температура термораспада относится к температуре, при которой компоненты двойной соли начинают проявлять признаки заметного разрушения. Также предпочтительно, чтобы настоящие композиции состояли исключительно из компонентов и, в частности, двойных солей, которые проявляют более высокую термостабильность, чем нитрат аммония, причем различие в термостабильности определяется путем сравнения экзотермических пиков для соединений формулы (I) с экзотермами самого нитрата аммония. В предпочтительном варианте повышение термостабильности составляет двукратное повышение стабильности по сравнению с самим нитратом аммония. Указанный экзотермический пик определяет термодинамической свободную энергию, выделяющуюся при разложении массы вещества формулы [(М)-n(NH4NO3)m(H2O)]n (II) на составные части, представленные формулой (I); термически нестабильное соединение характеризуется отрицательным значением свободной энергии, а более стабильное соединение - положительным значением свободной энергии при температуре примерно 600 К. Предпочтительно, чтобы термостабильность предпочтительных двойных солей по настоящему изобретению, использованных в настоящей композиции и удобрениях, была существенно выше термостабильности самой соли AN и существенно выше термостабильности двойной соли ASN 3:1, что еще более предпочтительно.
Предпочтительно, чтобы настоящие композиции содержали общее количество двойной соли (NH4)2SO4-3(NН4NO3) и нитрата аммония (NН4NO3) примерно 0-3 мас.% и более предпочтительно, чтобы нитрат аммония составлял 0-1 мас.% и, еще более предпочтительно, не более следового количества.
ПРИМЕРЫ
Следующие примеры иллюстрируют некоторые варианты изобретения, но не ограничивают его объем.
ПРИМЕРЫ 1А и 1В - Стабилизаторы - соли металлов
Готовят несколько композиций. Каждую композицию готовят объединением в практически однородную смесь примерно 99.5 мас.% единственной соли - нитрата аммония и примерно 0.5 мас.% стабилизатора. Каждый стабилизатор состоит из соединения, приведенного ниже в таблице 1. Каждую композицию затем тестируют на температуру начала воспламенения и DTA согласно методикам, приведенным выше. Кроме того, следят и регистрируют потерю массы композиции. Потеря массы является индикатором протекания реакции.
Таблица 1
Образец Стабилизатор Температура начала восплам. (°С) Потеря массы (мас.%) DTA (uV)
А СаСО3 223,0 39,6 -0,10
В LiF 219,7 38,8 0,90
Как видно из приведенных данных, использование СаСОз и LiF в качестве стабилизатора в количестве примерно 0.5 мас.% дает DTA менее примерно 1.0 uV, что не является предпочтительным для некоторых вариантов настоящего изобретения. Также LiF дает температуру начала изобретения, которая меньше некоторых предпочтительных вариантов настоящего изобретения.
ПРИМЕРЫ 2А-2D - Стабилизаторы - соли металлов
Готовят несколько композиций. Каждую композицию готовят объединением в практически однородную смесь примерно 99.5 мас.% единственной соли - нитрата аммония и примерно 0.5 мас.% стабилизатора. Каждый стабилизатор состоит из соединения, приведенного ниже в таблице 2 (отмечено, что образец В был оценен повторно). Для каждой композиции затем определяют температуру начала воспламенения и проводят DTA согласно методикам, приведенным выше. Кроме того, следят и регистрируют потери массы композиции. Потеря массы является индикатором протекания реакции.
Таблица 2
Образец Стабилизатор Температура начала восплам. (°С) Потеря массы (мас.%) DTA (uV)
А KCl 222.5 37.4 2.00
В1 MgSO4 222.9 40.0 2.70
В2 MgSO4 222.7 39.4 2.25
С Доломит (СаМgСО3) 222.5 39.2 2.70
D Мg(NО3)2 222.0 40.4 3.18
Как видно из приведенных данных, использование каждого из соединений в таблице 2 в качестве стабилизатора в количестве примерно 0.5 мас.% дает DTA более чем 1, и температуру начала воспламенения выше примерно 200°С, что соответствует некоторым предпочтительным вариантам настоящего изобретения.
ПРИМЕРЫ 3А-3K - Стабилизаторы - амид и аммоний
Готовят несколько композиций. Каждую композицию готовят объединением в практически однородную смесь примерно 99.5 мас.% единственной соли - нитрата аммония и примерно 0.5 мас.% стабилизатора. Каждый стабилизатор состоит из соединения, приведенного ниже в таблице 3. Каждую композицию затем тестируют на температуру начала воспламенения и DTA согласно методикам, приведенным выше. Кроме того, следят и регистрируют потери массы композиции. Потеря массы является индикатором протекания реакции.
Таблица 3
Образец Стабилизатор температура начала восплам. (°С) Потеря массы (мас.%) DTA (uV)
А Мочевина 223.8 39.6 0.73
В Бифенил 222.1 39.2 0.30
С Дифениламин 220.7 39.5 -1.64
D 2-аминофталин 222.4 38.5 -0.46
Е 4-аминофенол 218.1 38.3 -0.40
F 1,3-диэтил-1,3-дифенилмочевина 223.2 39.2 0.39
G Гексаметилентетрамин 221.7 40.7 -0.31
Н Бензоат аммония 222.5 37.8 0.91
I 1,4-фенилендиамин 219.7 38.0 0.96
J Уретан 217.1 38.3 1.11
К Пирокатехин 215.2 39.7 -2.21
Как видно из приведенных данных, использование каждого из соединений в таблице 3 в качестве стабилизатора в количестве примерно 0.5 мас.% дает DTA менее примерно 1.0, что не является предпочтительным для вариантов настоящего изобретения. Также 4-аминофенол дает температуру начала воспламенения меньше, чем в некоторых предпочтительных вариантах настоящего изобретения.
ПРИМЕРЫ 4А-4Е - Стабилизаторы - соли металлов
Готовят несколько композиций. Каждую композицию готовят объединением в практически однородную смесь примерно 99.5 мас.% единственной соли - нитрата аммония и примерно 0.5 мас.% стабилизатора. Каждый стабилизатор состоит из соединения, приведенного ниже в таблице 4 Каждую композицию затем тестируют на температуру начала воспламенения и DTA согласно методикам, приведенным выше. Кроме того, следят и регистрируют потери массы композиции. Потеря массы является индикатором протекания реакции.
Таблица 4
Образец Стабилизатор Температура начала восплам. (°С) Потеря массы (мас.%) DTA (UV)
А Тиомочевина 223.7 37.3 1.63
В Тартрат аммония 221.5 39.6 1.87
С SiO2 225.6 37.9 1.05
D Оксалат аммония 223.9 40.8 2.14
Е Сульфамат аммония 223.3 40.7 2.13
Как видно из приведенных данных, использование каждого из соединений в таблице 4 в качестве стабилизатора в количестве примерно 0.5 мас.% дает DTA более 1 и температуру начала воспламенения выше примерно 200°С, что соответствует некоторым предпочтительным вариантам настоящего изобретения.

Claims (19)

1. Удобрение, содержащее нитрат аммония и, по меньшей мере, один стабилизатор, выбранный из группы, состоящей из деоксидантов и реагентов, генерирующих аммоний;
причем нитрат аммония состоит из нитрата аммония в форме одной или более двойных солей нитрата аммония и соединения, которое присутствует в мольном соотношении от примерно 0,5:1 до примерно 2:1, рассчитанном как соотношение числа молей соединения к числу молей нитрата аммония, которое выбирается из группы, состоящей из сульфата аммония, фосфата аммония, нитрата кальция, нитрата калия, нитрата магния, молибдената аммония, гексафторсиликата аммония, оксинитрата неодима комбинаций двух или нескольких из них; и
удобрение обладает пониженной чувствительностью к детонации по сравнению с двойной солью сульфата-нитрата аммония 2:1 (2:1 ASN).
2. Удобрение по п.1, в котором стабилизатор содержится в количестве 0,1-20 мас.%.
3. Удобрение по п.1, в котором стабилизатор содержится в количестве 0,1-10 мас.%.
4. Удобрение, содержащее нитрат аммония и, по меньшей мере, один стабилизатор, уменьшающий чувствительность удобрения к детонации и присутствующий в количестве примерно 0,1-2 мас.%, эффективном для существенного уменьшения чувствительности к детонации композиции по сравнению с 2:1 ASN.
5. Удобрение по п.4, в котором указанный один стабилизатор выбран из одной или нескольких солей щелочных и щелочноземельных металлов 1 или 2 группы Периодической Таблицы.
6. Удобрение по п.5, в котором металл выбран из группы, состоящей из калия, магния, кальция или их комбинации.
7. Удобрение по п.6, в котором указанные по меньшей мере одну или несколько солей металлов выбирают из группы, состоящей из KCl, MgSO4, СаСО3, MgCO3, доломита (CaMgCO3), Mg(NO3)2 и комбинаций двух или нескольких из них.
8. Удобрение по п.5, в котором одна или несколько солей металлов не включают галогениды лития.
9. Удобрение по п.4, в котором указанный, по меньшей мере, один стабилизатор включает, по меньшей мере, одну соль металла, выбранную из группы, состоящей из галогенидов металлов, сульфатов металлов, карбонатов металлов, нитратов металлов и их смесей.
10. Удобрение по п.4, в котором указанный, по меньшей мере, один стабилизатор выбирают из группы, состоящей из активного оксида кремния, нитрата магния, сульфата магния, хлорида калия, карбоната кальция, карбоната магния, воды, доломита, щавелевой кислоты, муравьиной кислоты, солей винной кислоты, карбодиамидов, бигуанидов, дициандиамида, тиомочевины, мочевины, семикарбазида, централита, уретана, дифенила, дифениламина, нафтиламина, аминофенола, бензойной кислоты, пирокатехина, фенилендиамина, гексамина, (NH4)2C2O4·H2O, NH4, LiF и их комбинаций.
11. Удобрение по п.4, в котором указанный, по меньшей мере, один стабилизатор выбирают из группы, состоящей из тиомочевины, солей аммония и комбинаций двух или нескольких из них.
12. Удобрение по п.4, в котором указанный, по меньшей мере, один стабилизатор включает, по меньшей мере, одну тиомочевину.
13. Удобрение по п.4, в котором указанный, по меньшей мере, один стабилизатор выбирают из группы, состоящей из тартрата аммония, оксалата аммония, сульфамата аммония и их комбинаций.
14. Удобрение по п.4, в котором указанный, по меньшей мере, один стабилизатор включает, по меньшей мере, один оксид кремния.
15. Удобрение по п.4, в котором, по меньшей мере, один стабилизатор вызывает повышение температуры начала воспламенения удобрения по сравнению с температурой начала воспламенения у двойной соли сульфата-нитрата аммония 2:1(2:1 ASN).
16. Удобрение по п.15, в котором, по меньшей мере, один стабилизатор а вызывает повышение температуры начала воспламенения, по меньшей мере, на 1°С по сравнению с температурой начала воспламенения у двойной соли сульфата-нитрата аммония 2:1(2:1 ASN).
17. Удобрение по п.4, в котором, по меньшей мере, один стабилизатор вызывает увеличение падения пика скорости нагревания (PDHR) по сравнению с падением пика скорости нагревания (PDHR) у двойной соли сульфата-нитрата аммония 2:1(2:1 ASN).
18. Удобрение по п.17, в котором, по меньшей мере, один стабилизатор вызывает увеличение падения пика скорости нагревания (PDHR), по меньшей мере, примерно, на 50% по сравнению с падением пика скорости нагревания (PDHR) у двойной соли сульфата-нитрата аммония 2:1 (2:1 ASN).
19. Способ понижения чувствительности к детонации у композиций, содержащих нитрат аммония, включающий введение в такие композиции, по меньшей мере, одного стабилизатора и, возможно, третьего соединения, которое выбирают из группы, состоящей из нитрата кальция, нитрата калия и нитрата магния и комбинаций двух или нескольких из них.
RU2008132337/13A 2006-01-13 2007-01-13 Стабилизированные композиции, содержащие нитрат аммония RU2435748C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US75864206P 2006-01-13 2006-01-13
US60/758,642 2006-01-13
US11/622,878 2007-01-12
US11/622,878 US8075660B2 (en) 2006-01-13 2007-01-12 Stabilized compositions comprising ammonium nitrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008132337A RU2008132337A (ru) 2010-02-20
RU2435748C2 true RU2435748C2 (ru) 2011-12-10

Family

ID=38288361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008132337/13A RU2435748C2 (ru) 2006-01-13 2007-01-13 Стабилизированные композиции, содержащие нитрат аммония

Country Status (18)

Country Link
US (2) US8075660B2 (ru)
EP (2) EP1981830B1 (ru)
JP (2) JP2009528239A (ru)
KR (1) KR20080083156A (ru)
CN (1) CN101370752B (ru)
AU (1) AU2007205959B2 (ru)
BR (1) BRPI0706508B1 (ru)
CA (1) CA2636486C (ru)
ES (2) ES2477871T3 (ru)
GE (1) GEP20135876B (ru)
MA (1) MA30213B1 (ru)
MX (1) MX337899B (ru)
MY (1) MY151057A (ru)
NO (1) NO20083401L (ru)
PL (1) PL1981830T3 (ru)
RU (1) RU2435748C2 (ru)
TN (1) TNSN08302A1 (ru)
WO (1) WO2007084873A2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712617C2 (ru) * 2013-11-12 2020-01-29 АЛКОА ЮЭсЭй КОРП. Композиции удобрений и способы их получения и использования
RU2732446C1 (ru) * 2020-01-10 2020-09-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный аграрный университет Северного Зауралья" (ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья) Способ получения медленнодействующих капсулированных удобрений

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100012237A1 (en) * 2008-07-15 2010-01-21 Honeywell International Inc. Weakly oxidizing ammonium nitrate composite materials and methods for preparing such compositions
US8623315B2 (en) * 2008-07-15 2014-01-07 Honeywell International Inc. Methods for preparing compositions comprising ammonium nitrate double salts
WO2010073238A1 (en) * 2008-12-23 2010-07-01 Rafael Advanced Defense Systems Ltd. Desensitized agent
US7985393B2 (en) * 2009-03-31 2011-07-26 Uop Llc Pastillation of ammonium sulfate nitrate
US8858672B2 (en) * 2010-08-11 2014-10-14 Honeywell International Inc. Compositions and methods to detect illicit uses of fertilizers
US8858673B2 (en) 2010-08-11 2014-10-14 Honeywell International Inc. Compositions and methods to deter illicit uses of fertilizers
US9932277B2 (en) 2010-11-02 2018-04-03 Advansix Resins & Chemicals Llc Method for producing ammonium sulfate nitrate
CN102951933A (zh) * 2011-08-19 2013-03-06 交城县三喜化工有限公司 造粒硝酸铵钙的生产方法
US9464008B2 (en) * 2012-02-01 2016-10-11 Honeywell International Inc. Process for preparing ammonium sulfate nitrate
RU2491261C1 (ru) * 2012-02-27 2013-08-27 Открытое Акционерное Общество "Завод минеральных удобрений Кирово-Чепецкого химического комбината" (ОАО "ЗМУ КЧХК") Способ получения неслеживающейся аммиачной селитры
NO336052B1 (no) * 2012-08-29 2015-04-27 Yara Int Asa Sikre blandinger av ammoniumnitrat (AN) med urea, eller av et AN-omfattende produkt med et urea-omfattende produkt
NO341345B1 (no) 2012-08-29 2017-10-16 Yara Int Asa Fremgangsmåte for å begrense anvendelsen av et ammoniumnitratgjødsel som forløper for et eksplosiv og sammensetning for dette
CN102875216B (zh) * 2012-10-31 2013-11-27 贵港市芭田生态有限公司 一种高塔硝硫基复合肥防结块与粉化的控制方法
CN104446675B (zh) * 2014-11-10 2016-11-09 成都新柯力化工科技有限公司 一种高分子聚合物缓释氮肥及其制备方法
US9932278B2 (en) 2015-03-12 2018-04-03 Advansix Resins & Chemicals Llc Granulator feed apparatus
WO2017108801A1 (en) * 2015-12-21 2017-06-29 Yara International Asa Ammonium nitrate fertiliser composition and method of making thereof
KR101965760B1 (ko) * 2017-03-28 2019-04-04 주식회사 삼광 반도체 업체의 혼합 폐액을 이용한 질산암모늄과 질산칼슘 혼합염의 제조방법
CN113631533A (zh) * 2019-02-22 2021-11-09 美铝澳大利亚有限公司 肥料组合物

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2061191A (en) * 1931-11-21 1936-11-17 Norsk Hydro Elektrisk Treatment of raw phosphates
US2399987A (en) * 1944-04-13 1946-05-07 Hercules Powder Co Ltd Free-flowing ammonium nitrate composition
US3173756A (en) * 1960-11-16 1965-03-16 Monsanto Co Double nitrate salts and methods for their preparation
US3142947A (en) * 1961-10-09 1964-08-04 Joseph H Walter Bottle packing machine
FR1368035A (fr) * 1963-09-04 1964-07-24 Basf Ag Procédé pour la production de sulfonitrate d'ammoniaque granulé
US3241947A (en) 1962-10-16 1966-03-22 Union Oil Co Encapsulated particulate fertilizer
US3366468A (en) 1965-02-10 1968-01-30 Samuel J. Porter Method of desensitizing fertilizer grade ammonium nitrate and the product obtained
US4124368A (en) * 1976-10-01 1978-11-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Insensitive ammonium nitrate
US4481048A (en) 1982-02-03 1984-11-06 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Explosive double salts and preparation
NO151037C (no) * 1982-09-14 1985-01-30 Norsk Hydro As Stabilisert ammoniumnitrat eller ammonium-nitrat-rike produkter samt fremgangsmaate for frmstilling av slike produkter
DE3237905A1 (de) * 1982-10-13 1984-04-19 Skw Trostberg Ag, 8223 Trostberg Stickstoffduengemittel mit einem gehalt von nitrifikationshemmstoff
WO1997014665A1 (en) 1995-10-17 1997-04-24 Thoroe Nielsen Niels Kristan Fertilizer containing ammonium nitrate and calcium sulphate and a method for producing it
DE19538485C2 (de) 1995-10-17 1998-08-06 Dorma Gmbh & Co Kg Verriegelungsvorrichtung für eine ortsveränderliche Wand
JPH11278973A (ja) * 1998-03-31 1999-10-12 Chisso Corp 硝化抑制粒剤、硝化抑制粒剤配合肥料、及び作物の栽培方法
US6689181B2 (en) 2000-11-15 2004-02-10 Honeywell International Inc. Ammonium sulfate nitrate
US6669753B1 (en) 2001-10-09 2003-12-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method and composition for desensitizing the explosive performance of commercially available fertilizers
RU2223934C1 (ru) 2002-09-03 2004-02-20 Открытое акционерное общество "Кирово-Чепецкий химический комбинат им. Б.П.Константинова" Способ получения известково-аммиачной селитры
JP2004345872A (ja) * 2003-05-20 2004-12-09 Asahi Kasei Chemicals Corp 硝酸化成抑制剤入り被覆粒状肥料及びその製造方法
RU2237046C1 (ru) 2003-08-07 2004-09-27 Открытое акционерное общество "Акрон" Комплексные удобрения на основе аммиачной селитры и способы их получения
CN100368348C (zh) * 2004-05-25 2008-02-13 西安近代化学研究所 农用防爆硝酸铵
CN1266081C (zh) * 2004-11-26 2006-07-26 中国石油天然气股份有限公司 一种防爆硝酸铵及其生产方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712617C2 (ru) * 2013-11-12 2020-01-29 АЛКОА ЮЭсЭй КОРП. Композиции удобрений и способы их получения и использования
RU2732446C1 (ru) * 2020-01-10 2020-09-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный аграрный университет Северного Зауралья" (ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья) Способ получения медленнодействующих капсулированных удобрений

Also Published As

Publication number Publication date
CN101370752A (zh) 2009-02-18
KR20080083156A (ko) 2008-09-16
JP2015078116A (ja) 2015-04-23
ES2736799T3 (es) 2020-01-07
CN101370752B (zh) 2013-12-04
EP2325155A3 (en) 2012-10-03
AU2007205959B2 (en) 2011-08-25
BRPI0706508B1 (pt) 2021-07-27
CA2636486A1 (en) 2007-07-26
WO2007084873A3 (en) 2007-10-25
US8075660B2 (en) 2011-12-13
US8814977B2 (en) 2014-08-26
EP1981830A2 (en) 2008-10-22
WO2007084873A2 (en) 2007-07-26
TNSN08302A1 (en) 2009-12-29
MA30213B1 (fr) 2009-02-02
EP2325155B1 (en) 2019-05-08
RU2008132337A (ru) 2010-02-20
US20100254880A1 (en) 2010-10-07
JP2009528239A (ja) 2009-08-06
NO20083401L (no) 2008-10-01
ES2477871T3 (es) 2014-07-18
AU2007205959A1 (en) 2007-07-26
GEP20135876B (en) 2013-07-10
CA2636486C (en) 2014-11-18
PL1981830T3 (pl) 2014-10-31
MY151057A (en) 2014-03-31
BRPI0706508A2 (pt) 2011-03-29
JP5913527B2 (ja) 2016-04-27
EP1981830B1 (en) 2014-05-07
EP2325155A2 (en) 2011-05-25
MX337899B (es) 2016-03-28
US20120180538A1 (en) 2012-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2435748C2 (ru) Стабилизированные композиции, содержащие нитрат аммония
MX2008008910A (en) Stabilized compositions comprising ammonium nitrate
EP1981829B1 (en) Compositions comprising ammonium nitrate double salts
US7014828B2 (en) Process for stabilizing ammonium nitrate
US4305766A (en) Gelled aqueous slurry explosives containing gas bubbles
US20050115291A1 (en) Liquid nitrogen-potash fertiliser
RU2168487C1 (ru) Жидкое азотно-калийное удобрение
MX2008008908A (en) Compositions comprising ammonium nitrate double salts
NO143061B (no) Vandig sprengstoffblanding som omfatter minst en nitratoalkanol