RU2557776C1 - Granulated complex nitrogen-magnesium fertiliser and method of its preparation - Google Patents
Granulated complex nitrogen-magnesium fertiliser and method of its preparation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2557776C1 RU2557776C1 RU2014106254/13A RU2014106254A RU2557776C1 RU 2557776 C1 RU2557776 C1 RU 2557776C1 RU 2014106254/13 A RU2014106254/13 A RU 2014106254/13A RU 2014106254 A RU2014106254 A RU 2014106254A RU 2557776 C1 RU2557776 C1 RU 2557776C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnesium
- urea
- mixture
- mgo
- fertilizer
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Группа изобретений относится к области химии, в частности к азотно-магниевым удобрениям на основе карбамида с задаваемой скоростью (продолжительностью) растворения в почве, и может быть пригодно для выращивания различных видов сельскохозяйственных культур.The group of inventions relates to the field of chemistry, in particular to nitrogen-magnesium fertilizers based on urea with a given rate (duration) of dissolution in the soil, and may be suitable for growing various types of crops.
Известно гранулированное удобрение, содержащее водорастворимые формы азота, магния и серы с катионами аммония и магния, нитратными и сульфатными анионами, в масс.%: азота - 18-24, серы - 8-12, магния, выраженного как оксид магния (MgO) - 3-6, в форме буссенготита формулы (NH4)2SO4·MgSO4·6H2O и двойные соли нитрата аммония формул: 2NH4NO3·(NH4)2SO4 и 3NH4NO3·(NH4)2SO4. Данное удобрение принято за прототип.Known granular fertilizer containing water-soluble forms of nitrogen, magnesium and sulfur with cations of ammonium and magnesium, nitrate and sulfate anions, in wt.%: Nitrogen - 18-24, sulfur - 8-12, magnesium, expressed as magnesium oxide (MgO) - 3-6, in the form of bussengotite of the formula (NH 4 ) 2 SO 4 · MgSO 4 · 6H 2 O and double salts of ammonium nitrate of the formulas: 2NH 4 NO 3 · (NH 4 ) 2 SO 4 and 3NH 4 NO 3 · (NH 4 ) 2 SO 4 . This fertilizer is taken as a prototype.
Недостатком известного гранулированного удобрения, содержащего водорастворимые формы азота, магния и серы с катионами аммония и магния, нитратными и сульфатными анионами, является избыточное содержании серы по отношению к азоту и магнию (N:MgO:S=1:0,2:0,5 масс). Данное удобрение особенно пригодно для выращивания растений на почвах с низким содержанием водорастворимого магния, а также для быстрорастущих растений, требующих быстрого усвоения питательных веществ.A disadvantage of the known granular fertilizer containing water-soluble forms of nitrogen, magnesium and sulfur with ammonium and magnesium cations, nitrate and sulfate anions is the excessive sulfur content with respect to nitrogen and magnesium (N: MgO: S = 1: 0.2: 0.5 masses). This fertilizer is especially suitable for growing plants on soils with a low content of water-soluble magnesium, as well as for fast-growing plants that require fast absorption of nutrients.
Прототипом является способ приготовления гранулированного удобрения, содержащего водорастворимые формы азота, магния и серы с катионами аммония и магния, нитратными и сульфатными анионами, при котором магнезит обрабатывают концентрированной азотной кислотой, содержащей 30-60% HNO3, с образованием реакционной смеси, содержащей нитрат магния, нитрат кальция и другие нитраты согласно содержанию металлических соединений в магнезите, и остаток неразложившегося магнезита; затем реакционную смесь нейтрализуют щелочным реагентом до pH=2-6, далее нейтрализованную реакционную смесь оставляют для реакции с сульфатом аммония при температуре 80-120°C в течение 20-80 мин. С образованием суспензии буссенготита формулы (NH4)2SO4·MgSO4·6H2O, содержащей 10-30 масс.% воды, его гранулируют при температуре 60-75°C с образованием влажных гранул, содержащих 12 масс.% воды, из которого получают конечный продукт после удаления свободной воды. Суспензию смешивают с рецикловым продуктом предшествующего производства в соотношении 1:2-1:4 (Патент RU №2455270 С2. Гранулированное удобрение, содержащее водорастворимые формы азота, магния и серы, и способ его получения. - МПК: C05C 1/00. - Опубл. 10.07.2012).The prototype is a method of preparing a granular fertilizer containing water-soluble forms of nitrogen, magnesium and sulfur with ammonium and magnesium cations, nitrate and sulfate anions, in which magnesite is treated with concentrated nitric acid containing 30-60% HNO 3 to form a reaction mixture containing magnesium nitrate , calcium nitrate and other nitrates according to the content of metal compounds in magnesite, and the remainder of the decomposed magnesite; then the reaction mixture is neutralized with an alkaline reagent to pH = 2-6, then the neutralized reaction mixture is left to react with ammonium sulfate at a temperature of 80-120 ° C for 20-80 minutes. With the formation of a suspension of bussengotite of the formula (NH 4 ) 2 SO 4 · MgSO 4 · 6H 2 O containing 10-30 wt.% Water, it is granulated at a temperature of 60-75 ° C with the formation of wet granules containing 12 wt.% Water, from which the final product is obtained after removal of free water. The suspension is mixed with the recycle product of the previous production in the ratio 1: 2-1: 4 (Patent RU No. 2455270 C2. Granular fertilizer containing water-soluble forms of nitrogen, magnesium and sulfur, and the method for its preparation. - IPC: C05C 1/00. - Publ. 10.07.2012).
Недостатком известного способа является сложность технологии, включающей использование агрессивных и ядовитых веществ, причем при высоких температурах.The disadvantage of this method is the complexity of the technology, including the use of aggressive and toxic substances, and at high temperatures.
Наиболее близким аналогом предлагаемого способа получения гранулированных комплексных азотно-магниевых удобрений является способ получения гранулированных комплексных азотно-магниевых удобрений, включающий смешение карбамида и оксида магния, подогрев смеси до температуры плавления карбамида, гранулирование удобрения. В качестве оксида магния используют обожженный магнезитовый порошок. Оксид магния вводят в количестве 10-55%, остальное - карбамид. Гранулирование удобрения осуществляют быстрым охлаждением смеси и измельчением полученного кристаллизата. Скорость охлаждения смеси до момента начала кристаллизации поддерживают не менее 5 град/мин (Патент RU №2217398 С1. Способ получения гранулированных комплексных азотно-магниевых удобрений. - МПК7: C05C 9/00, C05D 5/00. - Опубл. 27.11.2003).The closest analogue of the proposed method for producing granular complex nitrogen-magnesium fertilizers is a method for producing granular complex nitrogen-magnesium fertilizers, including mixing urea and magnesium oxide, heating the mixture to the melting point of urea, granulating fertilizer. As magnesium oxide, calcined magnesite powder is used. Magnesium oxide is introduced in an amount of 10-55%, the rest is urea. Fertilizer granulation is carried out by rapid cooling of the mixture and grinding of the obtained crystallizate. The cooling rate of the mixture until the start of crystallization is maintained at least 5 deg / min (Patent RU No. 2217398 C1. Method for producing granular complex nitrogen-magnesium fertilizers. - IPC 7 : C05C 9/00, C05D 5/00. - Publish. November 27, 2003 )
Недостатком известного способа получения гранулированных комплексных азотно-магниевых удобрений является подогрев смеси до температуры плавления карбамида (132°C) и быстрое охлаждение расплава со скоростью не менее 5 град/мин для предотвращения оседания оксида магния. При этом содержание азота существенно уменьшается и происходит превышение содержание магния над азотом: N:MgO=1:(0,4-1,4) масс. Данное удобрение можно использовать только под определенные культуры, которые не угнетаются избыточным количеством магния.A disadvantage of the known method for producing granular complex nitrogen-magnesium fertilizers is the heating of the mixture to the melting point of urea (132 ° C) and rapid cooling of the melt at a rate of at least 5 deg / min to prevent sedimentation of magnesium oxide. In this case, the nitrogen content decreases significantly and there is an excess of the magnesium content over nitrogen: N: MgO = 1: (0.4-1.4) mass. This fertilizer can only be used for certain crops that are not oppressed by excess magnesium.
Основной задачей, на решение которой направлена заявляемая группа изобретений, является создание и получение удобрения, адаптированного для выращивания различных видов сельскохозяйственных культур с разной продолжительностью вегетационного периода, требующих различных скоростей (продолжительности) растворения удобрения.The main task, which is aimed by the claimed group of inventions, is the creation and production of fertilizer adapted for growing various types of crops with different lengths of the growing season, requiring different rates (duration) of dissolution of the fertilizer.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении предлагаемого изобретения, является повышение эффективности использования земельных угодий и урожайности различных сельскохозяйственных культур.The technical result achieved by the implementation of the invention is to increase the efficiency of land use and productivity of various crops.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном гранулированном комплексном азотно-магниевом удобрении, содержащем смесь ингредиентов азота в виде карбамида, магния, выраженного как оксид магния (MgO), и серы, в форме гранул, согласно предложенному техническому решению, ингредиенты составляют, масс.%: азота - 26-38 и магния - 7-17 в соотношении N:MgO=1:(0,2-0,6), и серы - 1-3 в качестве микроэлемента, в составе гомогенной композиции карбамида с гидроксидсульфатом магния (ГОС) формулы: nMg(OH)2·MgSO4·mH2O, где n=2, 3 и 5, m=6-8, определяющие скорость растворения удобрения в почве.The specified technical result is achieved in that in the known granular complex nitrogen-magnesium fertilizer containing a mixture of nitrogen ingredients in the form of urea, magnesium, expressed as magnesium oxide (MgO), and sulfur, in the form of granules, according to the proposed technical solution, the ingredients are, mass .%: nitrogen - 26-38 and magnesium - 7-17 in the ratio of N: MgO = 1: (0.2-0.6), and sulfur - 1-3 as a trace element, as part of a homogeneous composition of carbamide with magnesium hydroxide sulfate (CRP) of the formula: nMg (OH) 2 · MgSO 4 · mH 2 O, where n = 2, 3 and 5, m = 6-8, speed races defining Vorenus fertilizers in the soil.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе получения гранулированного комплексного азотно-магниевого удобрения, включающем смешение карбамида и оксида магния, подогрев смеси, охлаждение и гранулирование кристаллизирующегося удобрения, согласно предложенному техническому решению:The specified technical result is achieved by the fact that in the known method for producing granular complex nitrogen-magnesium fertilizer, comprising mixing carbamide and magnesium oxide, heating the mixture, cooling and granulating crystallized fertilizer, according to the proposed technical solution:
- карбамид вводят в водный раствор сульфата магния с концентрацией 16-20%, затем смесь размешивают, подогревают до полного растворения карбамида, в раствор добавляют оксид магния в соотношении N:MgO=1:(0,2-0,6) масс и смесь перемешивают до образования гомогенной сметанообразной массы, разливают на плоскую поверхность толщиной 1-4 мм и охлаждают;- urea is introduced into an aqueous solution of magnesium sulfate with a concentration of 16-20%, then the mixture is stirred, heated until the carbamide is completely dissolved, magnesium oxide is added to the solution in the ratio N: MgO = 1: (0.2-0.6) mass and the mixture mixed until a homogeneous creamy mass is formed, poured onto a flat surface with a thickness of 1-4 mm and cooled;
- далее, в зависимости от влажности и скорости твердения ГОС, смесь гранулируют различными способами: - медленнотвердеющую густую кашеобразную массу влажностью 5-10% гранулируют методом экструзии, влажные гранулы сушат при комнатных условиях и просеиванием (сортировкой) отбирают товарную фракцию 1-4 мм, а в случае быстрого схватывания смеси и невозможности гранулирования ее экструзией отвердевшую плитку толщиной 1-4 мм дробят, так же просеиванием отбирают товарную фракцию 1-4 мм, при этом независимо от способа гранулирования нестандартные гранулы размером менее 1 мм и более 4 мм возвращают на стадию перемешивания до образования гомогенной массы для последующего гранулирования;- further, depending on the humidity and speed of hardening of GOS, the mixture is granulated in various ways: - a slowly hardening thick porridge mass with a moisture content of 5-10% is granulated by extrusion, the wet granules are dried at room temperature and a product fraction of 1-4 mm is selected by sieving (sorting), and in the case of a quick setting of the mixture and the impossibility of granulating it by extrusion, the hardened tile 1-4 mm thick is crushed, a commodity fraction of 1-4 mm is also selected by sieving, and regardless of the granulation method, non-standard gr nuly size of less than 1 mm and 4 mm is recycled to the mixing step to form a homogeneous mass for subsequent granulation;
- скорость растворения удобрения в почве задают соотношением карбамида и суммарного содержания магния в оксиде и сульфате магния;- the dissolution rate of fertilizers in the soil is set by the ratio of urea and the total magnesium content in magnesium oxide and sulfate;
- оксид и сульфат магния берут в соотношении MgO:MgSO4=1:(0,4-1,5) масс, с возможностью образования смесей ГОС формулы nMg(OH)2·MgSO4·mH2O, где n=2, 3 и 5, m=6-8, определяющие скорость растворения удобрения в почве;- magnesium oxide and sulfate are taken in the ratio MgO: MgSO 4 = 1: (0.4-1.5) masses, with the possibility of forming mixtures of GOS of the formula nMg (OH) 2 · MgSO 4 · mH 2 O, where n = 2, 3 and 5, m = 6-8, which determine the dissolution rate of fertilizer in the soil;
- в качестве оксида магния используют смесь каустического магнезита и эпсомита (MgSO4·7H2O).- a mixture of caustic magnesite and epsomite (MgSO 4 · 7H 2 O) is used as magnesium oxide.
Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленных гранулированного комплексного азотно-магниевого удобрения и способа его получения, отсутствуют. Следовательно, каждое из заявляемых технических решений соответствует условию патентоспособности «новизна».The analysis of the prior art by the applicant has made it possible to establish that there are no analogues that are characterized by sets of features identical to all the features of the claimed granular complex nitrogen-magnesium fertilizer. Therefore, each of the claimed technical solutions meets the condition of patentability "novelty."
Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками каждого заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками каждого из заявляемых технических решений преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, каждое из заявляемых технических решений соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».The search results for known solutions in the art in order to identify features that match the distinctive features of the prototypes of each of the proposed technical solutions have shown that they do not follow explicitly from the prior art. From the prior art determined by the applicant, the influence of the transformations provided for by the essential features of each of the claimed technical solutions on the achievement of the specified technical result has not been revealed. Therefore, each of the claimed technical solutions meets the condition of patentability "inventive step".
Заявленные технические решения могут быть реализованы на любом предприятии химической промышленности из общеизвестных материалов по принятой технологии и использовано на предприятиях сельского хозяйства для выращивания различных видов сельскохозяйственных культур. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».The claimed technical solutions can be implemented at any enterprise in the chemical industry from well-known materials using the adopted technology and used at agricultural enterprises for growing various types of crops. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "industrial applicability".
В предлагаемом изобретении соблюдено требование единства, поскольку гранулированное комплексное азотно-магниевое удобрение и способ его получения предназначены для выращивания различных видов сельскохозяйственных культур. Заявленные технические решения решают одну и ту же задачу - повышение эффективности выращивания различных видов сельскохозяйственных культур.In the present invention, the requirement of unity is met, since the granular complex nitrogen-magnesium fertilizer and the method for its preparation are intended for growing various types of crops. The claimed technical solutions solve the same problem - increasing the efficiency of growing various types of crops.
Сущность изобретений заключается в следующем.The invention consists in the following.
Гранулированное комплексное азотно-магниевое удобрение содержит смесь водорастворимых ингредиентов в форме гранул, в масс.%: азота (N) - 26-38 и магния (Mg), выраженного как оксид магния (MgO), - 7-17 в соотношении N:MgO=1:(0,2-0,6), и серы - 1-3 в качестве микроэлемента, в составе гомогенной композиции карбамида с гидроксидсульфатом магния формулы: nMg(OH)2·MgSO4·mH2O, где n=2, 3 и 5, m=6-8, определяющие скорость растворения удобрения в почве.Granular complex nitrogen-magnesium fertilizer contains a mixture of water-soluble ingredients in the form of granules, in wt.%: Nitrogen (N) - 26-38 and magnesium (Mg), expressed as magnesium oxide (MgO), - 7-17 in the ratio of N: MgO = 1: (0.2-0.6), and sulfur - 1-3 as a trace element in the homogeneous composition of carbamide with magnesium hydroxide sulfate of the formula: nMg (OH) 2 · MgSO 4 · mH 2 O, where n = 2 , 3 and 5, m = 6-8, which determine the dissolution rate of fertilizer in the soil.
Способ получения гранулированного комплексного азотно-магниевого удобрения включает смешение карбамида и оксида магния, при этом карбамид вводят в водный раствор сульфата магния с концентрацией 16-20%. Затем смесь подогревают до полного растворения карбамида, в раствор добавляют оксид магния в соотношении N:MgO=1:(0,2-0,6) масс. и полученную суспензию перемешивают до образования гомогенной массы, последнюю разливают на плоскую поверхность толщиной 1-4 мм и охлаждают в течение нескольких минут. Затем, в зависимости от влажности и скорости твердения ГОС, смесь гранулируют различными способами -медленно твердеющую густую кашеобразную массу влажностью 5-10% гранулируют методом экструзии, влажные гранулы сушат при комнатных условиях и просеиванием отбирают товарную фракцию 1-4 мм, а в случае быстрого схватывания смеси и невозможности гранулирования ее экструзией, отвердевшую плитку толщиной 1-4 мм дробят, также просеиванием отбирают товарную фракцию 1-4 мм, при этом независимо от способа гранулирования нестандартные гранулы размером менее 1 мм и более 4 мм возвращают на стадию перемешивания до образования гомогенной массы для последующего гранулирования.A method of obtaining a granular complex nitrogen-magnesium fertilizer involves mixing carbamide and magnesium oxide, while carbamide is introduced into an aqueous solution of magnesium sulfate with a concentration of 16-20%. Then the mixture is heated until the urea is completely dissolved, magnesium oxide is added to the solution in the ratio N: MgO = 1: (0.2-0.6) mass. and the resulting suspension is stirred until a homogeneous mass is formed, the latter is poured onto a flat surface with a thickness of 1-4 mm and cooled for several minutes. Then, depending on the humidity and speed of hardening of GOS, the mixture is granulated in various ways - slowly hardening a thick, porridge-like mass with a moisture content of 5-10% is granulated by extrusion, the wet granules are dried at room temperature and a product fraction of 1-4 mm is selected by sieving, and in case of a quick setting of the mixture and the impossibility of granulating it by extrusion, the hardened tile with a thickness of 1-4 mm is crushed, a product fraction of 1-4 mm is also selected by sieving, and regardless of the granulation method, non-standard granules with a size enee 1 mm and 4 mm is recycled to the mixing step to form a homogeneous mass for subsequent pelletizing.
Скорость растворения удобрения в почве задают соотношением карбамида и суммарного содержания магния в оксиде и сульфате магния. Оксид и сульфат магния берут в соотношении MgO:MgSO4=1:(0,4-1,5) масс, с возможностью образования смесей гидроксидсульфатов магния формулы: nMg(OH)2·MgSO4·mH2O, где n=2, 3 и 5, m=6-8, определяющие скорость растворения удобрения в почве. В качестве оксида магния используют смесь каустического магнезита и эпсомита (MgSO4·7H2O).The dissolution rate of fertilizers in the soil is determined by the ratio of urea to the total magnesium content in magnesium oxide and sulfate. Magnesium oxide and sulfate are taken in the ratio MgO: MgSO 4 = 1: (0.4-1.5) mass, with the possibility of forming mixtures of magnesium hydroxide sulfates of the formula: nMg (OH) 2 · MgSO 4 · mH 2 O, where n = 2 , 3 and 5, m = 6-8, which determine the dissolution rate of fertilizer in the soil. A mixture of caustic magnesite and epsomite (MgSO 4 · 7H 2 O) is used as magnesium oxide.
Взаимодействие MgO с MgSO4 происходит не только в жидкой среде (суспензии), но и в воздушной среде после того как произошло первоначальное схватывание смеси и превращение ее в камнеобразное тело. Реакции образования гидроксидсульфатов, способствующие упрочнению гранул и, следовательно, уменьшению скорости их растворения, заканчиваются примерно в течение 1-4 недель.The interaction of MgO with MgSO 4 occurs not only in a liquid medium (suspension), but also in air after the initial setting of the mixture and its transformation into a stone-like body. The reactions of the formation of hydroxide sulfates, contributing to the hardening of the granules and, consequently, to a decrease in the rate of their dissolution, end in about 1-4 weeks.
Примеры получения гранулированных комплексных азотно-магниевых удобрений.Examples of the production of granular complex nitrogen-magnesium fertilizers.
Пример 1. В смеситель загружали 174 г эпсомита формулы MgSO4·7H2O и 360 г воды из расчета получения 16%-ного раствора, в который добавляли 1200 г карбамида из расчета получения удобрения с соотношением N:MgO=1:0,2 масс. Затем ингредиенты смешивали и подогревали до температуры 60-80°C до полного растворения карбамида и в полученный раствор вносили 100 г каустического магнезита из расчета получения гидроксидсульфата магния состава 3Mg(OH)2·MgSO4·8H2O. Образовавшуюся суспензию продолжали перемешивать до получения однородной массы определенной вязкости, которую разливали на плоскую поверхность толщиной 1-4 мм, охлаждали до комнатной температуры, сушили в комнатных условиях для удаления свободной влаги, далее сухой, полностью затвердевший продукт дробили, просеиванием отбирали товарную фракцию 1-4 мм, нестандартные фракции зерен удобрений размером менее 1 мм и более 4 мм возвращали в цикл и использовали при последующем гранулировании.Example 1. In the mixer was loaded 174 g of epsomite of the formula MgSO 4 · 7H 2 O and 360 g of water in the calculation of obtaining a 16% solution, to which was added 1200 g of urea in the calculation of fertilizer with a ratio of N: MgO = 1: 0.2 mass Then the ingredients were mixed and heated to a temperature of 60-80 ° C until urea was completely dissolved and 100 g of caustic magnesite was added to the resulting solution based on the preparation of magnesium hydroxide sulfate of the composition 3Mg (OH) 2 · MgSO 4 · 8H 2 O. The resulting suspension was continued to mix until a homogeneous mass of a certain viscosity, which was poured onto a flat surface with a thickness of 1-4 mm, cooled to room temperature, dried in room conditions to remove free moisture, then a dry, fully hardened product was crushed, sifted 1–4 mm product fraction was selected, non-standard fractions of fertilizer grains smaller than 1 mm and more than 4 mm were returned to the cycle and used in subsequent granulation.
Полное удаление избыточной влажности гранул и достижение их максимальной прочности при комнатной температуре составило 2 недели. В результате получили 1500 г гранулированного комплексного азотно-магниевого удобрения, содержащего 79% карбамида и 20% ГОС. Удобрение содержало N=36,7%, MgO=7,4% и S=1,5% при соотношении питательных компонентов N:MgO:S=1:0,2:0,04.The complete removal of excess moisture from the granules and the achievement of their maximum strength at room temperature was 2 weeks. The result was 1,500 g of granular complex nitrogen-magnesium fertilizer containing 79% urea and 20% GOS. Fertilizer contained N = 36.7%, MgO = 7.4% and S = 1.5% with the ratio of nutrient components N: MgO: S = 1: 0.2: 0.04.
Пример 2. Гранулированное комплексное азотно-магниевое удобрение получали аналогично примеру 1, при котором в раствор эпсомита с водой добавляли 600 г карбамида из расчета получения удобрения с соотношением N:MgO=1:0,4, при этом полное растворение карбамида происходило в интервале температур 40-50°C. Гранулирование полученной густой кашеобразной массы влажностью 5-10% в процессе ее остывания и медленного затвердевания осуществляли с помощью экструдера, влажные гранулы сушили при комнатных условиях и просеиванием отбирали товарную фракцию 1-4 мм, нестандартные гранулы размером менее 1 мм и более 4 мм возвращали в цикл и использовали при последующем гранулировании.Example 2. A granular complex nitrogen-magnesium fertilizer was obtained analogously to example 1, in which 600 g of urea was added to a solution of epsomite with water based on the preparation of fertilizer with a ratio of N: MgO = 1: 0.4, while the complete dissolution of urea occurred in the temperature range 40-50 ° C. Granulation of the obtained thick porridge mass with a moisture content of 5-10% during cooling and slow hardening was carried out using an extruder, wet granules were dried at room temperature and a product fraction of 1-4 mm was selected by sieving, non-standard granules smaller than 1 mm and more than 4 mm were returned to cycle and used in subsequent granulation.
Полное удаление избыточной влажности гранул и достижение их максимальной прочности при комнатной температуре составило 4 недели. В результате получили 930 г гранулированного комплексного азотно-магниевого удобрения, содержащего 65% карбамида и 33% ГОС. Удобрение содержало N=30,3%, MgO=12,3% и S=2,4% при соотношении питательных компонентов N:MgO:S=1:0,4:0,08.The complete removal of excess moisture from the granules and the achievement of their maximum strength at room temperature was 4 weeks. The result was 930 g of granular complex nitrogen-magnesium fertilizer containing 65% urea and 33% GOS. The fertilizer contained N = 30.3%, MgO = 12.3% and S = 2.4% with a ratio of nutrient components N: MgO: S = 1: 0.4: 0.08.
Пример 3. Гранулированное комплексное азотно-магниевое удобрение получали аналогично примеру 1, при котором в раствор эпсомита с водой добавляли 400 г карбамида из расчета получения удобрения с соотношением N:MgO=1:0,6, при этом количество воды было достаточно для растворения карбамида при комнатной температуре. Гранулирование продукта осуществляли как методом экструзии - после начала схватывания смеси в течение 1-3 час, так и методом дробления затвердевшей плитки толщиной 1-4 мм - после полного удаления из нее свободной влаги в течение 1-3 суток. Товарную фракцию удобрений 1-4 мм отбирали просеиванием, нестандартные фракции зерен удобрений размером менее 1 мм и более 4 мм возвращали в цикл и использовали при последующем гранулировании. В результате получили 730 г гранулированного комплексного азотно-магниевого удобрения, содержащего 55% карбамида и 43% ГОС. Удобрение содержало N=25,9%, MgO=15,5% и S=3,1% при соотношении питательных компонентов N:MgO:S=1:0,6:0,12.Example 3. A granular complex nitrogen-magnesium fertilizer was obtained analogously to example 1, in which 400 g of urea was added to a solution of epsomite with water based on the preparation of fertilizer with a ratio of N: MgO = 1: 0.6, while the amount of water was sufficient to dissolve the urea at room temperature. Product granulation was carried out both by extrusion method — after the mixture began to set within 1-3 hours, and by crushing the hardened tile with a thickness of 1–4 mm — after complete removal of free moisture from it within 1-3 days. A commercial fraction of 1-4 mm fertilizers was selected by sieving, non-standard fractions of fertilizer grains smaller than 1 mm and more than 4 mm were returned to the cycle and used in subsequent granulation. The result was 730 g of granular complex nitrogen-magnesium fertilizer containing 55% urea and 43% GOS. Fertilizer contained N = 25.9%, MgO = 15.5% and S = 3.1% with the ratio of nutrient components N: MgO: S = 1: 0.6: 0.12.
Пример 4. Гранулированное комплексное азотно-магниевое удобрение получали аналогично примеру 1, при этом в смеситель загружали 104 г эпсомита и 150 г воды из расчета получения 20% раствора и ГОС состава 5Mg(OH)2·MgSO4·8H2O, в который добавляли 1070 г карбамида из расчета получения удобрения с соотношением N:MgO=1:0,2 масс, при этом полное растворение карбамида происходило в интервале температур 70-100°C. В результате получили 1300 г гранулированного комплексного азотно-магниевого удобрения, содержащего 75% карбамида и 23% ГОС. Удобрение содержало N=37,9%, MgO=7,7% и S=1,0% при соотношении питательных компонентов N:MgO:S=1:0,2:0,04.Example 4. A granular complex nitrogen-magnesium fertilizer was obtained analogously to example 1, while 104 g of epsomite and 150 g of water were loaded into the mixer in order to obtain a 20% solution and GOS of 5Mg (OH) 2 · MgSO 4 · 8H 2 O, in which 1070 g of urea was added based on the preparation of a fertilizer with a ratio of N: MgO = 1: 0.2 mass, while the complete dissolution of urea occurred in the temperature range 70-100 ° C. The result was 1300 g of granular complex nitrogen-magnesium fertilizer containing 75% urea and 23% GOS. The fertilizer contained N = 37.9%, MgO = 7.7% and S = 1.0% with a ratio of nutrient components N: MgO: S = 1: 0.2: 0.04.
Пример 5. Гранулированное комплексное азотно-магниевое удобрение получали аналогично примеру 4, при котором добавляли 550 г карбамида из расчета получения удобрения с соотношением N:MgO=1:0,4 масс., при этом полное растворение карбамида происходило в интервале температур 40-70°C. Гранулирование полученной густой кашеобразной массы влажностью 5-10% в процессе ее остывания и медленного затвердевания осуществляли с помощью экструдера. В результате получили 800 г гранулированного комплексного азотно-магниевого удобрения, содержащего 59% карбамида и 39% ГОС. Удобрение содержало N=32,1%, MgO=12,7% и S=1,7% при соотношении питательных компонентов N:MgO:S=1:0,4:0,08.Example 5. A granular complex nitrogen-magnesium fertilizer was obtained analogously to example 4, in which 550 g of urea was added based on the preparation of fertilizer with a ratio of N: MgO = 1: 0.4 mass., While the complete dissolution of the urea occurred in the temperature range 40-70 ° C. Granulation of the obtained thick porridge mass with a moisture content of 5-10% during cooling and slow hardening was carried out using an extruder. The result was 800 g of granular complex nitrogen-magnesium fertilizer containing 59% urea and 39% GOS. The fertilizer contained N = 32.1%, MgO = 12.7% and S = 1.7% with a ratio of nutrient components N: MgO: S = 1: 0.4: 0.08.
Пример 6. Гранулированное комплексное азотно-магниевое удобрение получали аналогично примеру 4, при котором добавляли 360 г карбамида из расчета получения удобрения с соотношением N:MgO=1:0,6, при этом количество воды достаточно для растворения карбамида при комнатной температуре. Гранулирование продукта осуществляли как методом экструзии - после начала схватывания смеси в течение 1-3 час, так и методом дробления затвердевшей плитки толщиной 1-4 мм - после полного удаления из нее свободной влаги в течение 1-3 суток. В результате получили 600 г гранулированного комплексного азотно-магниевого удобрения, содержащего 50% карбамида и 47% ГОС. Удобрение содержало N=27,7%, MgO=16,6% и S=2,2% при соотношении питательных компонентов N:MgO:S=1:0,6:0,12.Example 6. A granular complex nitrogen-magnesium fertilizer was obtained analogously to example 4, in which 360 g of urea was added based on the preparation of fertilizer with a ratio of N: MgO = 1: 0.6, while the amount of water was sufficient to dissolve the urea at room temperature. Product granulation was carried out both by extrusion method — after the mixture began to set within 1-3 hours, and by crushing the hardened tile with a thickness of 1–4 mm — after complete removal of free moisture from it within 1-3 days. The result was 600 g of granular complex nitrogen-magnesium fertilizer containing 50% urea and 47% GOS. Fertilizer contained N = 27.7%, MgO = 16.6% and S = 2.2% with the ratio of nutrient components N: MgO: S = 1: 0.6: 0.12.
Примеры получения гранулированного комплексного азотно-магниевого удобрения при других условиях приведены в табл.1.Examples of obtaining granular complex nitrogen-magnesium fertilizer under other conditions are given in table 1.
Основные физико-химические свойства гранулированных комплексных азотно-магниевых удобрений оценивали испытаниями на прочность гранул через 4 недели после их получения. Результаты испытаний представлены в табл.2.The main physicochemical properties of granular complex nitrogen-magnesium fertilizers were evaluated by granule strength tests 4 weeks after their preparation. The test results are presented in table.2.
Время половинного растворения удобрений (τ0,5, мин) в зависимости от количества MgO (CMgO - массовое отношение MgO к азоту) в интервале N:MgO=1:0-1:0,6 масс, может быть рассчитано по эмпирической формуле: τ0,5=140CMgO+5, мин.The time of half dissolution of fertilizers (τ 0.5 , min) depending on the amount of MgO (C MgO is the mass ratio of MgO to nitrogen) in the range N: MgO = 1: 0-1: 0.6 mass, can be calculated by the empirical formula : τ 0.5 = 140C MgO +5, min.
Следовательно, изменяя (подбирая) количество добавляемого MgO (и эквивалентное количество MgSO4), можно получить удобрение с регулируемой скоростью растворения.Therefore, by changing (selecting) the amount of added MgO (and the equivalent amount of MgSO 4 ), it is possible to obtain fertilizer with an adjustable dissolution rate.
Предлагаемые NMg-удобрения по сравнению с карбамидом отличаются более высокой прочностью, что уменьшает пылеобразование и слеживаемость. Кроме того, они являются щелочными (pH растворов ~10,5), следовательно, постоянное внесение их будет способствовать нейтрализации кислых почв.Compared to urea, the proposed NMg fertilizers are characterized by higher strength, which reduces dust formation and caking. In addition, they are alkaline (pH of solutions ~ 10.5), therefore, their constant application will contribute to the neutralization of acidic soils.
Таблица 1 - Условия получения и состав удобрений, полученных по предлагаемому способу и прототипуTable 1 - the conditions of production and composition of fertilizers obtained by the proposed method and prototype
Результаты оценки агрохимической эффективности полученных NMg-удобрений в вегетационных опытах представлены в табл.3 и 4. При этом определяли их влияние на урожайность зерновых (ячмень, пшеница) и кормовых культур (зеленая масса суданской травы).The results of evaluating the agrochemical effectiveness of the obtained NMg fertilizers in vegetation experiments are presented in Tables 3 and 4. At the same time, their influence on the yield of cereals (barley, wheat) and forage crops (green mass of Sudan grass) was determined.
Таблица 3 - Влияние NMg-удобрений на урожайность зерновых культур на серой лесной среднесуглинистой почве (доза азота - 0,15 г/кг почвы)Table 3 - The effect of NMg-fertilizers on the yield of grain crops on gray forest medium loamy soil (dose of nitrogen - 0.15 g / kg of soil)
Таблица 4 - Влияние NMg-удобрений на выход зеленой массы суданской травы на серой лесной среднесуглинистой почве (N=0,15 г/кг почвы)Table 4 - Effect of NMg fertilizers on the yield of green mass of Sudan grass on gray forest medium loamy soil (N = 0.15 g / kg of soil)
Предлагаемые гранулированные комплексные азотно-магниевые удобрения с заданной (регулируемой) скоростью растворения в почве способствуют существенному увеличению на 13-26% урожая зерна зерновых культур (ячмень, пшеница) и выхода зеленой массы кормовых культур на 35%. Кроме того, содержание нитратов в зеленой массе суданской травы (во втором укосе) значительно меньше, в то время как в опыте с использованием карбамида данная величина превышает ПДК (ПДКNO3=600 мг/кг сырой массы).The proposed granular complex nitrogen-magnesium fertilizers with a given (adjustable) dissolution rate in the soil contribute to a significant increase of 13-26% in the yield of grain crops (barley, wheat) and the yield of green mass of forage crops by 35%. In addition, the nitrate content in the green mass of the Sudanese grass (in the second mowing) is much lower, while in the experiment using urea this value exceeds the MPC (MAC NO3 = 600 mg / kg wet weight).
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014106254/13A RU2557776C1 (en) | 2014-02-19 | 2014-02-19 | Granulated complex nitrogen-magnesium fertiliser and method of its preparation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014106254/13A RU2557776C1 (en) | 2014-02-19 | 2014-02-19 | Granulated complex nitrogen-magnesium fertiliser and method of its preparation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2557776C1 true RU2557776C1 (en) | 2015-07-27 |
Family
ID=53762516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014106254/13A RU2557776C1 (en) | 2014-02-19 | 2014-02-19 | Granulated complex nitrogen-magnesium fertiliser and method of its preparation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2557776C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2624969C2 (en) * | 2015-12-09 | 2017-07-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Granulated nitrogen fertiliser with regulated dissolution rate and method of its production |
| CN112624833A (en) * | 2020-12-29 | 2021-04-09 | 卡力(烟台)农业发展有限公司 | Boron-magnesium fertilizer and preparation method thereof |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000055104A1 (en) * | 1999-03-18 | 2000-09-21 | Oms Investments, Inc. | Processes for preparing granular composite fertilizer compositions and products produced thereby |
| RU2217398C1 (en) * | 2002-08-22 | 2003-11-27 | Пойлов Владимир Зотович | Method for preparing granulated complex nitrogen-magnesium fertilizer |
| RU2411223C1 (en) * | 2009-10-01 | 2011-02-10 | Закрытое акционерное общество "Техно-ТМ" | Magnesium-phosphate compound fertiliser and production method thereof |
| RU2455270C2 (en) * | 2006-07-26 | 2012-07-10 | Дусло А.С. | Granular fertiliser containing water-soluble forms of nitrogen, magnesium and sulphur and preparation method thereof |
-
2014
- 2014-02-19 RU RU2014106254/13A patent/RU2557776C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000055104A1 (en) * | 1999-03-18 | 2000-09-21 | Oms Investments, Inc. | Processes for preparing granular composite fertilizer compositions and products produced thereby |
| RU2217398C1 (en) * | 2002-08-22 | 2003-11-27 | Пойлов Владимир Зотович | Method for preparing granulated complex nitrogen-magnesium fertilizer |
| RU2455270C2 (en) * | 2006-07-26 | 2012-07-10 | Дусло А.С. | Granular fertiliser containing water-soluble forms of nitrogen, magnesium and sulphur and preparation method thereof |
| RU2411223C1 (en) * | 2009-10-01 | 2011-02-10 | Закрытое акционерное общество "Техно-ТМ" | Magnesium-phosphate compound fertiliser and production method thereof |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2624969C2 (en) * | 2015-12-09 | 2017-07-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Granulated nitrogen fertiliser with regulated dissolution rate and method of its production |
| CN112624833A (en) * | 2020-12-29 | 2021-04-09 | 卡力(烟台)农业发展有限公司 | Boron-magnesium fertilizer and preparation method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101570455B (en) | Method for preparing particle ammonium sulfate product by organic-inorganic binder | |
| NO152099B (en) | PROCEDURE FOR DELIGNIFICATION OF LIGNO-CELLULOSE-CONTAINING MATERIAL | |
| US20210122685A1 (en) | Coated inorganic materials and methods for forming the coated inorganic materials | |
| EP2178809B1 (en) | Nitrogen-sulphur fertiliser containing calcium carbonate and method for obtaining said fertiliser | |
| US3307934A (en) | Method of making a granulated peat fertilizer | |
| RU2557776C1 (en) | Granulated complex nitrogen-magnesium fertiliser and method of its preparation | |
| RU2455270C2 (en) | Granular fertiliser containing water-soluble forms of nitrogen, magnesium and sulphur and preparation method thereof | |
| RU2629215C1 (en) | Fertiliser and method of its obtaining | |
| JPH02289479A (en) | Production of granular nitrogenous fertilizer having mild lasting effect | |
| EA025226B1 (en) | Method for production of granular compound fertilizers | |
| WO2006057573A2 (en) | Method for producing a nitrogen-potassium fertiliser | |
| CN107746300B (en) | Sulfur-phosphorus-diammonium binary compound fertilizer and method for producing sulfur-phosphorus-diammonium binary compound fertilizer by utilizing phosphorus-ammonium byproduct | |
| RU2624969C2 (en) | Granulated nitrogen fertiliser with regulated dissolution rate and method of its production | |
| JP4967227B2 (en) | Method for producing superabsorbent granular fertilizer | |
| RU2672408C1 (en) | Granulated complex chlorine free nitrogen-potassium-magnetic fertilizer and method for preparation thereof | |
| JP6125446B2 (en) | Granular fertilizer containing guanylurea | |
| US3214259A (en) | Method of producing free-flowing fertilizer | |
| RU2805182C1 (en) | Method for producing complex nitrogen fertilizer with prolonged action | |
| CN104261381B (en) | A kind of production method preparing monocalcium phosphate by-product chili special-purpose fertilizer | |
| RU2193546C2 (en) | Prolonged-effect complex granulated fertilizer with trace minerals and a method for fabrication thereof | |
| CN113423679B (en) | Granular composition comprising calcium nitrate and molybdenum and method of making same | |
| RU2812767C2 (en) | Composition in particle form, including calcium nitrate and molybdenum, and method of its obtaining | |
| JPH0383881A (en) | Compound fertilizer and its production | |
| JP6364394B2 (en) | Granule fertilizer containing field action guanylurea | |
| WO2019220350A1 (en) | Coated inorganic materials and methods for forming the coated inorganic materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160220 |