RU2812198C2 - Fertilizer particles containing iron - Google Patents
Fertilizer particles containing iron Download PDFInfo
- Publication number
- RU2812198C2 RU2812198C2 RU2021125443A RU2021125443A RU2812198C2 RU 2812198 C2 RU2812198 C2 RU 2812198C2 RU 2021125443 A RU2021125443 A RU 2021125443A RU 2021125443 A RU2021125443 A RU 2021125443A RU 2812198 C2 RU2812198 C2 RU 2812198C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- modifier
- iron
- solvent
- fertilizer
- fertilizer particle
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 277
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 133
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims abstract description 106
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 98
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 151
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims abstract description 101
- 239000013522 chelant Substances 0.000 claims abstract description 77
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 76
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 58
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 58
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 44
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- -1 glycol ethers Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 claims abstract description 19
- XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol monoethyl ether Chemical compound CCOCCOCCO XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229940075557 diethylene glycol monoethyl ether Drugs 0.000 claims abstract description 8
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 105
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 32
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 12
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims description 9
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 7
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 claims description 7
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- IFQUWYZCAGRUJN-UHFFFAOYSA-N ethylenediaminediacetic acid Chemical compound OC(=O)CNCCNCC(O)=O IFQUWYZCAGRUJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000001414 amino alcohols Chemical group 0.000 claims description 4
- ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N calcium nitrate Chemical compound [Ca+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000004697 chelate complex Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000002467 phosphate group Chemical class [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 23
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 14
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 12
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 11
- 229960004106 citric acid Drugs 0.000 description 10
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 9
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 description 9
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 9
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 9
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 9
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011785 micronutrient Substances 0.000 description 6
- 235000013369 micronutrients Nutrition 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 5
- 206010022971 Iron Deficiencies Diseases 0.000 description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 4
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 4
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 4
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 4
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 4
- NGLMYMJASOJOJY-UHFFFAOYSA-O azanium;calcium;nitrate Chemical compound [NH4+].[Ca].[O-][N+]([O-])=O NGLMYMJASOJOJY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 3
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical compound NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 239000000797 iron chelating agent Substances 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000052363 Cynodon dactylon Species 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 description 2
- 229960004543 anhydrous citric acid Drugs 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 229940071106 ethylenediaminetetraacetate Drugs 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 2
- 235000021049 nutrient content Nutrition 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 2
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 2
- CCVYRRGZDBSHFU-UHFFFAOYSA-N (2-hydroxyphenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC=C1O CCVYRRGZDBSHFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006290 2-hydroxybenzyl group Chemical group [H]OC1=C(C([H])=C([H])C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001377938 Yara Species 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229930002875 chlorophyll Natural products 0.000 description 1
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 description 1
- ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M chlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 230000000762 glandular Effects 0.000 description 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 208000006278 hypochromic anemia Diseases 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000003621 irrigation water Substances 0.000 description 1
- 229940059904 light mineral oil Drugs 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000020802 micronutrient deficiency Nutrition 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 235000021048 nutrient requirements Nutrition 0.000 description 1
- 239000012053 oil suspension Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002455 scale inhibitor Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000002364 soil amendment Substances 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000003628 tricarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к области частиц удобрений, в частности, частиц удобрений, покрытых композицией, содержащей железо.The present invention relates to the field of fertilizer particles, in particular, fertilizer particles coated with a composition containing iron.
Уровень техникиState of the art
Железо (Fe) - это микроэлемент, необходимый всем растениям и сельскохозяйственным культурам для оптимизации их роста. Железо принимает участие в большом количестве биологических процессов, таких как восстановление нитратов и сульфатов, выработка энергии, синтез хлорофилла и образование лигнина. Хотя железо содержится в большинстве почв, часто требуется дополнительный источник железа для удовлетворения всех потребностей сельскохозяйственных культур.Iron (Fe) is a micronutrient required by all plants and crops to optimize their growth. Iron is involved in a large number of biological processes, such as the reduction of nitrates and sulfates, energy production, chlorophyll synthesis and lignin formation. Although iron is found in most soils, an additional source of iron is often required to meet all crop needs.
Дефицит железа является распространенным недостатком микроэлементов у многих сельскохозяйственных культур, особенно тех, которые выращиваются в районах с известковыми почвами и высоким уровнем рН. В целом, внесение в почву неорганических источников железа, таких как сульфат железа, неэффективно для устранения дефицита этого микроэлемента, поскольку в таких почвенных условиях железо быстро преобразуется в неусваиваемые, нерастворимые формы, например, в оксид железа. Поэтому в сельском хозяйстве принято использовать хелатные формы железа. Соединения хелата железа содержат Fe в виде катиона железа (III) (Fe3+) или железа (Fe2+) и лиганд. Лиганд часто представляет собой органическую молекулу, которая может быть растворима в различных органических растворителях и воде. Полученный комплекс лиганд-металл может обладать высокой растворимостью в кислородсодержащих растворителях, таких как вода, спирты или эфиры. Этилендиаминтетраацетат (ЭДТА) - хорошо известный лиганд с высоким сродством к большинству переходных металлов, включая железо. Этилендиамин-N,N'-бис(орто-гидроксифенилуксусная кислота) и этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусная кислота]-N'-[(пара-гидроксифенил)уксусная кислота] являются другими лигандами, пригодными для образования хелатов с железом для применения в качестве удобрений. Представленные на рынке продукты обычно содержат смеси вышеупомянутых орто-орто (о-о) и орто-пара (о-п) изомеров и в совокупности называются FeEDDHA. Другими эффективными хелатами железа являются хелатные комплексы железа (III) и этилендиамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты] и этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты]-N-[(пара-гидрокси-метилфенил) уксусной кислоты]. Представленные на рынке продукты могут содержать смеси вышеупомянутых орто-орто- и орто-пара-изомеров и в совокупности называются FeEDDHMA. Другим эффективным хелатом железа является хелатный комплекс железа (III) и N,N'-ди(2-гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусной кислоты, обычно называемый FeHBED.Iron deficiency is a common micronutrient deficiency in many crops, especially those grown in areas with calcareous soils and high pH levels. In general, soil amendments with inorganic sources of iron, such as ferrous sulfate, are not effective in correcting iron deficiency because in such soil conditions, iron is quickly converted into indigestible, insoluble forms, such as iron oxide. Therefore, in agriculture it is common to use chelated forms of iron. Iron chelate compounds contain Fe as iron(III) cation (Fe 3+ ) or iron (Fe 2+ ) and a ligand. The ligand is often an organic molecule that can be soluble in various organic solvents and water. The resulting ligand-metal complex may have high solubility in oxygen-containing solvents such as water, alcohols or ethers. Ethylenediaminetetraacetate (EDTA) is a well-known ligand with high affinity for most transition metals, including iron. Ethylenediamine-N,N'-bis(ortho-hydroxyphenylacetic acid) and ethylenediamine-N-[(ortho-hydroxyphenyl)acetic acid]-N'-[(para-hydroxyphenyl)acetic acid] are other ligands useful for chelates with iron for use as fertilizer. Marketed products typically contain mixtures of the aforementioned ortho-ortho (o-o) and ortho-para (o-p) isomers and are collectively referred to as FeEDDHA. Other effective iron chelates are the chelate complexes of iron (III) and ethylenediamine-N,N'-di[ortho-hydroxy-methylphenyl]acetic acid] and ethylenediamine-N-[ortho-hydroxy-methylphenyl]acetic acid]-N-[( para-hydroxy-methylphenyl) acetic acid]. Marketed products may contain mixtures of the above-mentioned ortho-ortho- and ortho-para-isomers and are collectively referred to as FeEDDHMA. Another effective iron chelate is the iron(III)-N,N'-di(2-hydroxybenzyl)ethylenediamine-N,N'-diacetic acid chelate complex, commonly referred to as FeHBED.
Обычно хелаты FeEDDHA, FeEDDHMA и FeHBED поставляются в виде порошка, гранул или микрогранул, и обычной практикой является внесение их непосредственно в почву или растворение в поливной воде перед внесением в почву.FeEDDHA, FeEDDHMA and FeHBED chelates are typically supplied as powder, granules or microgranules and it is common practice to apply them directly to the soil or dissolve them in irrigation water before applying to the soil.
Однако, наряду с вышеупомянутыми способами применения, также возможно включение железа и других микроэлементов в твердые удобрения, такие как таблетки или гранулы, содержащие одно или несколько первичных питательных веществ (азот - N, фосфор - Р и калий - K), которые вносят путем распределения в почве. Часто требуется добавление микроэлементов, включая железо, в эти основные твердые удобрения, чтобы удовлетворить агрономическим требованиям сельскохозяйственной культуры. Это может быть достигнуто путем включения микроэлементов в процессе прессования или гранулирования, но практические рекомендации при больших объемах производства предполагают, что при таком подходе трудно удовлетворить сильно различающиеся потребности в питательных веществах различных сельскохозяйственных культур и различных типов почв.However, along with the above mentioned applications, it is also possible to include iron and other microelements in solid fertilizers, such as tablets or granules containing one or more primary nutrients (nitrogen - N, phosphorus - P and potassium - K), which are applied by distribution in the soil. The addition of micronutrients, including iron, to these basic solid fertilizers is often required to meet the agronomic requirements of the crop. This can be achieved by incorporating micronutrients during the pressing or pelleting process, but practical recommendations for large production volumes suggest that it is difficult to meet the widely varying nutrient requirements of different crops and different soil types with this approach.
Что касается микроэлементов, включение источника питательных веществ в покрытие частиц удобрения является хорошо известным способом. Некоторые типы частиц, содержащих один или несколько первичных питательных веществ (N, Р, K), предусматривают нанесение покрывающей композиции для увеличения долговечности таких частиц, поэтому добавление источника микроэлементов в покрывающую композицию является эффективным способом решения обеих проблем. В покрывающей композиции источник микроэлементов растворен или суспендирован в жидкой фазе.With regard to micronutrients, incorporating a nutrient source into the coating of fertilizer particles is a well known method. Some types of particles containing one or more primary nutrients (N, P, K) require a coating composition to increase the durability of such particles, so adding a micronutrient source to the coating composition is an effective way to solve both problems. In the coating composition, the trace element source is dissolved or suspended in the liquid phase.
Например, в документе GB 25132232 (Yara, 2014) раскрыт способ получения удобрений, покрытых слоем композиции на основе масла, содержащей источник микроэлементов. Однако попытки получить масляные суспензии FeEDDHA, FeEDDHMA и FeHBED оказались безуспешными. Например, в результате получения композиций, состоящих из FeEDDHA или FeHBED, суспендированных в различных маслах, включая рапсовое масло, метилированное масло семян или легкое минеральное масло, с использованием способов, описанных в патенте GB 25132232, были получены липкие массы с высокой вязкостью даже при такой низкой концентрации железа как 2% по массе. Такие композиции были бы чрезвычайно сложны в обращении и не могли бы быть легко применены в качестве покрытия для удобрений.For example, GB 25132232 (Yara, 2014) discloses a method for producing fertilizers coated with an oil-based composition containing a micronutrient source. However, attempts to obtain oil suspensions of FeEDDHA, FeEDDHMA and FeHBED were unsuccessful. For example, by preparing compositions consisting of FeEDDHA or FeHBED suspended in various oils, including rapeseed oil, methylated seed oil or light mineral oil, using the methods described in GB patent 25132232, sticky masses with high viscosity were obtained even at such low iron concentration as 2% by weight. Such compositions would be extremely difficult to handle and could not be easily used as a coating for fertilizers.
В документе ЕР 0334630 (PHOSYN, 1989) раскрыта композиция, содержащая хелат железа, например, FeEDDHA и FeEDDHMA, и многоатомный спирт или простой эфир в качестве растворителя, такой как этиленгликоль и моноэтиловый эфир этиленгликоля. Указанную композицию разбавляют водой и вносят непосредственно в почву для обеспечения сельскохозяйственных культур железом.EP 0334630 (PHOSYN, 1989) discloses a composition containing an iron chelate, for example FeEDDHA and FeEDDHMA, and a polyol or ether solvent, such as ethylene glycol and ethylene glycol monoethyl ether. The specified composition is diluted with water and applied directly to the soil to provide crops with iron.
В документе FR 2808021 (Synthron Chemicals, 2001) раскрыта жидкая композиция, содержащая натриевую или калиевую соль FeEDDHA или FeEDDHMA, диспергирующее средство и полимерный алкиленоксид, например, полиэтиленгликоли, полипропиленгликоли и их производные. Указанная композиция может быть разбавлена водой и внесена в почву, или может быть применена для внекорневого опрыскивания для устранения железистого хлороза, т.е. дефицита железа.FR 2808021 (Synthron Chemicals, 2001) discloses a liquid composition containing the sodium or potassium salt of FeEDDHA or FeEDDHMA, a dispersant and a polymeric alkylene oxide, for example polyethylene glycols, polypropylene glycols and derivatives thereof. The specified composition can be diluted with water and applied to the soil, or can be used for foliar spraying to eliminate glandular chlorosis, i.e. iron deficiency.
В документе WO 03042128 (Akzo Nobel, 2003) раскрыта композиция, содержащая воду, хелат железа и амиде формулой RCONH2, который может представлять собой мочевину.WO 03042128 (Akzo Nobel, 2003) discloses a composition containing water, an iron chelate and an amide of the formula RCONH 2 which may be urea.
В документе CN 10638008 A (SHANDONG SUN WAY LANDSCAPE TECH CO LTD, 2017) раскрыт водный раствор, содержащий щелочной ингибитор почвенных отложений, состоящий из хелатного железа, диэтиленгликоля и мочевины.CN 10638008 A (SHANDONG SUN WAY LANDSCAPE TECH CO LTD, 2017) discloses an aqueous solution containing an alkaline soil scale inhibitor consisting of chelated iron, diethylene glycol and urea.
Краткое описание изобретенияBrief description of the invention
Неожиданно было установлено, что композиции, содержащие компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, гликолевых эфиров и их смесей, очень подходят для нанесения покрытия на удобрения, таким образом обеспечивая простой и гибкий способ, с помощью которого твердые удобрения могут быть покрыты эффективным источником железа без негативного влияния на качество удобрений.Surprisingly, it has been found that compositions containing an iron chelate component dissolved in a solvent selected from the group of glycols, glycol ethers and mixtures thereof are very suitable for coating fertilizers, thereby providing a simple and flexible method by which solid fertilizers can be coated with an effective source of iron without negatively affecting the quality of the fertilizer.
Согласно первому аспекту изобретения предложена частица удобрения, включающая сердцевину и наружный слой модификатора, содержащего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, где указанный растворитель выбран из группы гликолей, простых эфиров гликоля и их смесей, и указанный растворитель составляет от о коло 30 до около 90 мас. % модификатора.According to a first aspect of the invention, there is provided a fertilizer particle comprising a core and an outer layer of a modifier containing an iron chelate component dissolved in a solvent, wherein said solvent is selected from the group of glycols, glycol ethers, and mixtures thereof, and said solvent is from about 30 to about 90 wt. % modifier.
Согласно еще одному аспекту предложен способ получения частицы удобрения, где частица удобрения включает слой модификатора, содержащего железо, включающий этапы: (а) обеспечения сердцевины частицы удобрения; и (b) нанесения на указанную сердцевину частицы удобрения модификатора, содержащего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, эфиров гликоля и их смесей, где указанный растворитель составляет от около 30 до около 90 мас. % модификатора.According to yet another aspect, there is provided a method of producing a fertilizer particle, wherein the fertilizer particle includes a layer of an iron-containing inoculant, comprising the steps of: (a) providing a core of the fertilizer particle; and (b) applying to said core of the fertilizer particle a modifier containing an iron chelate component dissolved in a solvent selected from the group of glycols, glycol ethers and mixtures thereof, where said solvent is from about 30 to about 90 wt. % modifier.
Согласно еще одному аспекту предложена неводная жидкая композиция, содержащая компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, простых эфиров гликоля и их смесей, и мочевину, где указанная жидкая композиция содержит по меньшей мере 30 г/л железа.According to another aspect, a non-aqueous liquid composition is provided containing an iron chelate component dissolved in a solvent selected from the group of glycols, glycol ethers and mixtures thereof, and urea, wherein the liquid composition contains at least 30 g/L of iron.
Согласно еще одному аспекту предложено применение композиции в качестве покрывающего средства для частиц удобрения, включающей компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы, состоящей из гликолей, простых эфиров гликоля и их смесей, и необязательно мочевину.Another aspect provides the use of a composition as a coating agent for fertilizer particles, comprising an iron chelate component dissolved in a solvent selected from the group consisting of glycols, glycol ethers and mixtures thereof, and optionally urea.
Подробное описание изобретенияDetailed Description of the Invention
Если не будет определено иное, все термины, используемые при раскрытии изобретения, включая технические и научные термины, имеют значение, обычно понимаемое специалистом в области техники, к которой относится настоящее изобретение. В качестве дополнительного руководства включены определения терминов для лучшего понимания сущности настоящего изобретения.Unless otherwise defined, all terms used in the disclosure of the invention, including technical and scientific terms, have the meaning commonly understood by one skilled in the art to which the present invention relates. For further guidance, definitions of terms are included to better understand the subject matter of the present invention.
Все ссылки, приведенные в настоящем описании, считаются включенными в полном объеме посредством отсылки.All references contained herein are deemed to be incorporated by reference in their entirety.
В контексте настоящего документа следующие термины имеют следующие значения:For the purposes of this document, the following terms have the following meanings:
Неопределенные и определенные артикли, используемые здесь, относятся как к единственному, так и к множественному числу, если иное не следует из контекста. Например, "отсек" относится к одному или нескольким отсекам.The indefinite and definite articles used here refer to both the singular and plural unless the context otherwise requires. For example, "compartment" refers to one or more compartments.
"Около", как используется в настоящем документе, относится к измеряемому значению, такому как параметр, величина, временная продолжительность и т.п., предназначено для охвата изменений +/-20% или менее, предпочтительно +/-10% или менее, более предпочтительно +/-5% или менее, еще более предпочтительно +/-1% или менее, и еще более предпочтительно +/-0,1% или менее от указанного значения, в той мере, в какой такие изменения соответствуют выполнению в раскрытом изобретении. Однако следует понимать, что значение, к которому относится модификатор "около", само по себе также конкретно раскрыто."About" as used herein refers to a measured value such as a parameter, magnitude, time duration, etc., intended to cover variations of +/-20% or less, preferably +/-10% or less, more preferably +/-5% or less, even more preferably +/-1% or less, and even more preferably +/-0.1% or less of the specified value, to the extent such changes are consistent with implementation in the disclosed invention. However, it should be understood that the meaning to which the modifier "about" refers is itself also specifically disclosed.
"Содержать", "содержащий", и "содержит" и "содержащий", используемые в настоящем документе, являются синонимами "включать", "включающий", "включает" или "содержать", "содержащий", "содержит" и являются включающими или неограничивающими терминами, которые определяют наличие того, что следует, например, компонента, и не исключают или исключают наличие дополнительных, не перечисленных компонентов, функций, элементов, элементов, этапов, известных в данной области техники или раскрытых в ней.“Contain”, “containing”, and “contains” and “containing”, as used herein, are synonymous with “include”, “including”, “includes” or “contain”, “containing”, “contains” and are inclusive or non-limiting terms that specify the presence of what follows, such as a component, and do not exclude or exclude the presence of additional, not listed components, functions, elements, elements, steps, known in the art or disclosed therein.
Перечисление числовых диапазонов по конечным точкам включает все числа и дроби, входящие в этот диапазон, а также указанные конечные точки.Enumerating numeric ranges by endpoint includes all numbers and fractions included in that range, as well as the specified endpoints.
Выражение "массовый %", "массовый процент","% м/м", "мас. %" или "% мае", здесь и во всем описании, если не указано иное, относится к массе соответствующего компонента по отношению к общей массе состава.The expression "% by weight", "% by weight", "% m/m", "% wt" or "% wt", here and throughout the specification, unless otherwise indicated, refers to the weight of the respective component relative to the total weight composition.
В первом аспекте изобретения обеспечена частица удобрения, которая состоит из сердцевины и внешнего слоя модификатора, включающего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, характеризующаяся тем, что растворитель выбран из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и составляет от около 30 до около 90 мас. % модификатора.In a first aspect of the invention, there is provided a fertilizer particle which consists of a core and an outer layer of a modifier comprising an iron chelate component dissolved in a solvent, characterized in that the solvent is selected from the group of glycols, glycol ethers and mixtures thereof, and ranges from about 30 to about 90 wt. % modifier.
Было обнаружено, что можно получить частицу удобрения, содержащую большое количество хелата железа, путем покрытия сердцевины частицы удобрения, включающей питательные вещества, модификатором, включающим компонент хелата железа, растворенный в растворителе. Из публикации ЕР 0334630 известно, что жидкие композиции, включающие хелат железа в высоких концентрациях, более 3 мас. % железа, могут быть получены с использованием растворителя из группы гликолей и эфиров гликолей, таких как моноэтиленгликоль, диэтиленгликоль и моноэтиловый эфир эти лен гликоля. Было установлено, что эти композиции могут быть нанесены на твердые сердцевины частиц удобрений для получения композиций удобрений, содержащих подходящий источник железа. Растворитель может быть высокой чистоты, в частности, степень чистоты может составлять не менее 98%, более конкретно, не менее 99%. Модификатор должен содержать от около 30 до около 90 мас. % растворителя, чтобы его можно было наносить на твердую сердцевину частицы удобрения. Растворитель может быть монокомпонентным, но также может представлять собой смесь двух или более гликолей или гликолевых эфиров.It has been discovered that it is possible to produce a fertilizer particle containing a large amount of iron chelate by coating the core of the fertilizer particle, including nutrients, with a modifier comprising an iron chelate component dissolved in a solvent. From publication EP 0334630 it is known that liquid compositions containing iron chelate in high concentrations, more than 3 wt. % iron can be obtained using a solvent from the group of glycols and glycol ethers, such as monoethylene glycol, diethylene glycol and ethylene glycol monoethyl ether. It has been found that these compositions can be applied to solid cores of fertilizer particles to produce fertilizer compositions containing a suitable source of iron. The solvent may be of high purity, in particular the purity may be at least 98%, more particularly at least 99%. The modifier should contain from about 30 to about 90 wt. % solvent so that it can be applied to the solid core of the fertilizer particle. The solvent may be a single component, but may also be a mixture of two or more glycols or glycol ethers.
Количество растворителя, которое можно применять, может зависеть от хелата железа, выбранного для модификатора, и желаемой загрузки железа. В одном варианте осуществления растворитель может составлять от около 40 до около 80 мас. % модификатора. В частности, он может составлять от около 40 до около 50 мас. % модификатора. Было установлено, что частицы удобрения, содержащие слой модификатора, являются легко сыпучими, что важно для погрузочно-разгрузочных работ. Кроме того, продукт показал хорошие антислеживающие свойства, а его прочность на раздавливание не слишком снизилась по сравнению с продуктом без покрытия. Противослеживающие свойства и прочность на раздавливание - важные параметры для частиц удобрений, которые влияют на стабильность частиц при хранении.The amount of solvent that can be used may depend on the iron chelate selected for the modifier and the desired iron loading. In one embodiment, the solvent may be from about 40 to about 80 wt. % modifier. In particular, it can range from about 40 to about 50 wt. % modifier. It was found that fertilizer particles containing a modifier layer are easily flowable, which is important for loading and unloading operations. In addition, the product showed good anti-caking properties and its crush strength was not significantly reduced compared to the uncoated product. Anti-caking properties and crush strength are important parameters for fertilizer particles that affect the stability of the particles during storage.
В одном варианте осуществления внешний слой модификатора может покрывать по меньшей мере 95% поверхности сердцевины, в частности, по меньшей мере 96% поверхности, еще более конкретно по меньшей мере 98% поверхности, еще более конкретно по меньшей мере 99% поверхности. В одном варианте осуществления изобретения слой модификатора может покрывать 100% поверхности сердцевины частицы удобрения.In one embodiment, the outer layer of modifier may cover at least 95% of the surface of the core, particularly at least 96% of the surface, even more particularly at least 98% of the surface, even more particularly at least 99% of the surface. In one embodiment of the invention, the modifier layer may cover 100% of the surface of the core of the fertilizer particle.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает мочевину. Неожиданно было также установлено, что добавление небольшого количества мочевины в модификатор снижает вязкость таких модификаторов. Когда эти модификаторы наносят на твердые частицы, такие как частицы удобрений, желательно, чтобы модификатор имел вязкость, обеспечивающую хорошее и равномерное покрытие. Для нанесения модификатора на твердые частицы можно применять несколько способов, например, смешивание в смесителе, распыление модификатора. В частности, модификатор может иметь вязкость при 20°С в диапазоне от около 0,005 до 7 около Па-с (от 5 до 7000 сП), в частности, в диапазоне от около 0,1 до около 5 Па-с (от 100 до 5000 сП). Если применять способ распыления и вязкость слишком высока, распыление жидкости может быть затруднено, и она может заблокировать распылительное оборудование. Кроме того, распределение полученного покрытия на частицах может быть неравномерным из-за высокой вязкости. Поскольку мочевина является источником питательных веществ, добавление мочевины в модификатор не снижает общее содержание питательных веществ в частицах удобрения. Мочевина может быть добавлена в твердом виде и легко растворяется в органическом растворителе. Она может быть растворена в небольшом количестве растворителя перед смешиванием с модификатором. Для обеспечения высокого качества конечного продукта, частиц удобрения с покрытием, мочевина должна быть очень чистой. В частности, чистота может составлять 95%, в частности, более 96%, в частности даже более 97%, в частности даже более 98%, в частности даже более 99%. Мочевина может содержать воду и/или биурет в небольшом количестве, в частности, она может содержать менее 5 мас. % воды или биурета, в частности, менее 2 мас. % воды или биурета. В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает от около 0,1 до около 5,0 мас. % мочевины. В частности, он может включать до 2,0 мас. % мочевины.In one embodiment of the invention, the modifier includes urea. Surprisingly, it has also been found that adding a small amount of urea to the modifier reduces the viscosity of such modifiers. When these modifiers are applied to solid particles such as fertilizer particles, it is desirable that the modifier have a viscosity that provides good and uniform coverage. Several methods can be used to apply the modifier to solid particles, for example, mixing in a mixer or spraying the modifier. In particular, the modifier may have a viscosity at 20°C in the range of from about 0.005 to 7 about Pa-s (5 to 7000 cP), in particular, in the range from about 0.1 to about 5 Pa-s (100 to 5000 cP). If the spray method is used and the viscosity is too high, the liquid may be difficult to spray and may block the spray equipment. In addition, the distribution of the resulting coating on the particles may be uneven due to high viscosity. Since urea is a source of nutrients, adding urea to the inoculant does not reduce the total nutrient content of the fertilizer particles. Urea can be added in solid form and is easily dissolved in an organic solvent. It can be dissolved in a small amount of solvent before mixing with the modifier. To ensure high quality of the final product, coated fertilizer particles, the urea must be very pure. In particular, the purity may be 95%, in particular more than 96%, in particular even more than 97%, in particular even more than 98%, in particular even more than 99%. Urea may contain water and/or biuret in small quantities, in particular it may contain less than 5 wt. % water or biuret, in particular less than 2 wt. % water or biuret. In one embodiment of the invention, the modifier includes from about 0.1 to about 5.0 wt. % urea. In particular, it may include up to 2.0 wt. % urea.
В одном варианте осуществления растворитель выбран из группы, состоящей из моноэтиленгликоля, монопропиленгликоля, диэтиленгликоля, 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ола, также известного как моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, и их смесей. Моноэтиленгликоль, монопропиленгликоль, диэтиленгликоль и 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ол являются хорошо известными растворителями гликолевого типа, широко используемыми в химической промышленности. Они хорошо переносятся растениями, хотя некоторые из этих веществ классифицированы как опасные, например, моноэтиленгликоль, диэтиленгликоль. Было установлено, что 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ол является особенно подходящим растворителем для приготовления жидких растворов с высокой концентрацией хелата железа, поскольку 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ол классифицируют как неопасное вещество. Это снижает риски при манипуляциях с модификатором. В одном варианте осуществления растворитель представляет собой 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ол. В одном варианте осуществления растворитель представляет собой моноэтиленгликоль.In one embodiment, the solvent is selected from the group consisting of monoethylene glycol, monopropylene glycol, diethylene glycol, 2-(2-ethoxyethoxy)ethan-1-ol, also known as diethylene glycol monoethyl ether, and mixtures thereof. Monoethylene glycol, monopropylene glycol, diethylene glycol and 2-(2-ethoxyethoxy)ethan-1-ol are well-known glycol-type solvents widely used in the chemical industry. They are well tolerated by plants, although some of these substances are classified as hazardous, for example, monoethylene glycol, diethylene glycol. 2-(2-ethoxyethoxy)ethan-1-ol has been found to be a particularly suitable solvent for the preparation of liquid solutions with high concentrations of iron chelate, since 2-(2-ethoxyethoxy)ethan-1-ol is classified as a non-hazardous substance. This reduces the risks when manipulating the modifier. In one embodiment, the solvent is 2-(2-ethoxyethoxy)ethan-1-ol. In one embodiment, the solvent is monoethylene glycol.
В одном варианте осуществления модификатор включает в себя, в частности, от 40 до 90 мас. % растворителя.In one embodiment, the modifier includes, in particular, from 40 to 90 wt. % solvent.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя по меньшей мере 30 г/л железа, в частности по меньшей мере 35 г/л железа, более конкретно по меньшей мере 40 г/л, еще более конкретно по меньшей мере 44 г/л железа. Здесь указанная масса на единицу объема относится к общей массе катионов железа в модификаторе. Было установлено, что для обеспечения растений достаточно высоким количеством железа модификатор должен содержать не менее 30 г/л железа. Высокая загрузка модификатора железом позволяет фермеру или поставщику удобрений применять меньшую загрузку модификатора на сердцевину частицы удобрения. Это желательно, так как высокая загрузка может снизить физические свойства конечного продукта, такие как противослеживающие свойства или показатели прочности. Высокая нагрузка на покрытие можеттакже сделать продукт липким и создать затруднения при хранении, обработке и распределении в поле. Железо присутствует в модификаторе по существу в виде компонента хелата железа. Другие источники железа, например, неорганические соли, нежелательны, поскольку они недостаточно стабильны в типичных почвенных условиях и быстро становятся недоступными для растений.In one embodiment of the invention, the modifier includes at least 30 g/L iron, in particular at least 35 g/L iron, more particularly at least 40 g/L, even more particularly at least 44 g/L iron . Here the indicated mass per unit volume refers to the total mass of iron cations in the modifier. It was found that to provide plants with a sufficiently high amount of iron, the modifier must contain at least 30 g/l of iron. A high iron inoculant loading allows the farmer or fertilizer supplier to apply a lower inoculant load to the core of the fertilizer particle. This is desirable since high loadings can reduce the physical properties of the final product, such as anti-caking properties or strength properties. High coating loads can also make the product sticky and difficult to store, handle and distribute in the field. Iron is present in the modifier essentially as an iron chelate component. Other sources of iron, such as inorganic salts, are undesirable because they are not stable enough in typical soil conditions and quickly become unavailable to plants.
В одном варианте осуществления компонент хелата железа представляет собой хелатный комплекс железа (III) с хелатирующим агентом, где хелатирующий агент представляет собой аминоспирт или аминополикарбоновую кислоту, в частности, выбранную из группы этилендиамин-N, N'-ди[(орто-гидроксифенил) уксусная кислота], этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусная кислота]-N'-[(пара-гидроксифенил)уксусная кислота], этил-енднамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусная кислота], этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусная кислота]-N-[(пара-гидрокси-метилфенил)уксусная кислота] или N,N'-ди(2-гидроксибензил) этилендиамин-N,N'-диуксусная кислота, и их смеси. Хелаты железа поставляются на рынок в виде широкого спектра соединений. Было установлено, что те хелаты, которые включают аминоспирт или аминополикарбоновую кислоту, особенно подходят для настоящего модификатора. Они обычно не токсичны для растений и обладают высокой растворимостью в широком спектре органических растворителей, включая гликолевые и гликолевые эфирные растворители. Комплексы железа (III) и следующих соединений: этилендиамин-N,N'-ди[(орто-гидроксифенил)уксусная кислота], этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусная кислота]-N-[(пара-гидроксифенил)уксусная кислота], этилендиамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусная кислота], этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусная кислота]-N'-[(пара-гидрокси-метилфенил)уксусная кислота] или N,N'-ди(2-гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусная кислота, являются аминополикарбоновыми кислотами и известны как подходящие источники железа для сельскохозяйственных источников. Каждый из них стабилен в определенном диапазоне рН. Хелатирующий агент гарантирует, что катион железа остается в растворимой форме, доступной для растений, и не окисляется до оксида железа, который не растворяется в воде и не усваивается растениями.In one embodiment, the iron chelate component is a chelate complex of iron(III) with a chelating agent, where the chelating agent is an amino alcohol or an aminopolycarboxylic acid, particularly selected from the group of ethylenediamine-N,N'-di[(ortho-hydroxyphenyl)acetic acid], ethylenediamine-N-[(ortho-hydroxyphenyl)acetic acid]-N'-[(para-hydroxyphenyl)acetic acid], ethyl-endnamine-N,N'-di[ortho-hydroxy-methylphenyl]acetic acid] , ethylenediamine-N-[ortho-hydroxy-methylphenyl]acetic acid]-N-[(para-hydroxy-methylphenyl)acetic acid] or N,N'-di(2-hydroxybenzyl) ethylenediamine-N,N'-diacetic acid , and mixtures thereof. Iron chelates are marketed in a wide range of compounds. It has been found that those chelates which include an amino alcohol or amino polycarboxylic acid are particularly suitable for the present modifier. They are generally non-toxic to plants and are highly soluble in a wide range of organic solvents, including glycol and glycol ether solvents. Complexes of iron (III) and the following compounds: ethylenediamine-N,N'-di[(ortho-hydroxyphenyl)acetic acid], ethylenediamine-N-[(ortho-hydroxyphenyl)acetic acid]-N-[(para-hydroxyphenyl)acetic acid], ethylenediamine-N,N'-di[ortho-hydroxy-methylphenyl]acetic acid], ethylenediamine-N-[ortho-hydroxy-methylphenyl]acetic acid]-N'-[(para-hydroxy-methylphenyl)acetic acid ] or N,N'-di(2-hydroxybenzyl)ethylenediamine-N,N'-diacetic acid, are aminopolycarboxylic acids and are known to be suitable agricultural sources of iron. Each of them is stable in a certain pH range. The chelating agent ensures that the iron cation remains in a soluble form available to plants and is not oxidized to iron oxide, which is insoluble in water and cannot be absorbed by plants.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя пеногаситель. Возможный способ нанесения модификатора на твердые частицы предполагает распыление модификатора на частицы. Частицы могут находиться во вращающемся барабане или лежать на подстилающем слое. При распылении композиции, включающей органические соединения, всегда существует риск вспенивания композиции. Пена появляется, когда пузырьки воздуха задерживаются в слое органического соединения. Чтобы предотвратить это, можно добавить в композицию пеногаситель перед распылением. Широкий спектр пеногасителей имеется в наличии у поставщиков, например, Synthron. Пеногаситель обычно добавляют в очень небольшом количестве, в частности от около 0,001 до около 1,0 мас. % по отношению к общей композиции, и не влияет на свойства композиции, за исключением склонности к пенообразованию.In one embodiment of the invention, the modifier includes an antifoaming agent. A possible method of applying a modifier to solid particles involves spraying the modifier onto the particles. The particles may be in a rotating drum or lying on the underlying layer. When spraying a composition containing organic compounds, there is always a risk of the composition foaming. Foam occurs when air bubbles become trapped in a layer of organic compound. To prevent this, an antifoam agent can be added to the composition before spraying. A wide range of defoamers are available from suppliers such as Synthron. The defoamer is usually added in a very small amount, in particular from about 0.001 to about 1.0 wt. % relative to the total composition, and does not affect the properties of the composition, with the exception of the tendency to foam.
В одном варианте осуществления массовое отношение компонента хелата железа к растворителю в модификаторе находится в диапазоне от 1:9 до 3:1, в частности в диапазоне от 1:3 до 3:1, и более конкретно в диапазоне от 1:2 до 2:1. Желательно добиться подходящего соотношения компонента хелата железа и растворителя. Если соотношение слишком велико, хелат может быть не полностью растворим в растворителе или вязкость композиции может стать слишком высокой. Это создает проблему для нанесения модификатора на частицы удобрения. Если соотношение слишком низкое, концентрация железа будет очень низкой. Чтобы обеспечить растения достаточным количеством железа, потребуется либо нанести на частицы удобрения больше модификатора, что может ухудшить физические свойства частиц, либо увеличить норму внесения частиц, что увеличивает эксплуатационные расходы фермера. Кроме того, другие питательные вещества, содержащиеся в частицах, могут поступать в избыточном количестве к сельскохозяйственным культурам, что может оказать негативное воздействие на окружающую среду. Например, если в почву поступает слишком много нитратов или фосфатов, эти ионы не будут удерживаться почвой должным образом и будут выщелачиваться в окружающей среде. Было обнаружено, что массовое отношение компонента хелата железа к растворителю в модификаторе может находиться в диапазоне от 1:9 до 3:1, в частности в диапазоне от 1:3 до 3:1, и конкретнее в диапазоне от 1:2 до 2:1.In one embodiment, the weight ratio of the iron chelate component to solvent in the modifier is in the range of 1:9 to 3:1, particularly in the range of 1:3 to 3:1, and more particularly in the range of 1:2 to 2: 1. It is desirable to achieve a suitable ratio of iron chelate component and solvent. If the ratio is too high, the chelate may not be completely soluble in the solvent or the viscosity of the composition may become too high. This creates a problem for applying the modifier to the fertilizer particles. If the ratio is too low, the iron concentration will be very low. To provide enough iron to plants, either more inoculant will need to be applied to the fertilizer particles, which can degrade the physical properties of the particles, or the particle application rate will need to be increased, which increases the farmer's operating costs. In addition, other nutrients contained in the particles may be released in excess quantities to crops, which may have a negative impact on the environment. For example, if too much nitrate or phosphate is introduced into the soil, these ions will not be retained by the soil properly and will leach into the environment. It has been found that the weight ratio of the iron chelate component to the solvent in the modifier can be in the range of 1:9 to 3:1, in particular in the range of 1:3 to 3:1, and more particularly in the range of 1:2 to 2: 1.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор по существу свободен от воды. Может быть желательно, чтобы модификатор был по существу свободен от воды, поскольку вода может ухудшить физические свойства, такие как прочность частиц и противослеживающие свойства частиц удобрения. Может быть трудно получить полностью безводный модификатор, но модификатор может содержать менее 5 мас. % воды, в частности менее 2 мас. %, более конкретно менее 1 мас. %, еще более конкретно менее 0,5 мас. %. Компоненты модификатора, растворителя, хелата железа и, необязательно, мочевины, могут содержать небольшое количество воды, например, менее 5 мас. % воды. В частности, каждый из них может содержать менее 2 мас. % воды, в частности, менее 1 мас. % воды.In one embodiment of the invention, the modifier is substantially free of water. It may be desirable for the inoculant to be substantially free of water since water can degrade physical properties such as particle strength and anti-caking properties of the fertilizer particles. It may be difficult to obtain a completely anhydrous modifier, but the modifier may contain less than 5 wt. % water, in particular less than 2 wt. %, more specifically less than 1 wt. %, even more specifically less than 0.5 wt. %. The modifier, solvent, iron chelate and optionally urea components may contain a small amount of water, for example less than 5 wt. % water. In particular, each of them may contain less than 2 wt. % water, in particular less than 1 wt. % water.
В одном варианте осуществления модификатор составляет от 0,1 до 2,0 мас. %, в частности от 0,1 до 1,0 мас. % от частицы удобрения. Важно, чтобы модификатор входил в состав частиц удобрения в необходимом количестве Если композиция содержит слишком мало модификатора, количество железа, поступающего к сельскохозяйственным культурам, будет недостаточным для получения наилучшего урожая. Но если его содержание слишком велик, общее содержание питательных веществ в композиции будет снижено: и растворитель, и лиганд не доставляют питательные вещества к растениям. Кроме того, физические свойства частиц удобрения, такие как прочность частиц, клейкость, могут ухудшиться из-за большого количества растворителя.In one embodiment, the modifier is from 0.1 to 2.0 wt. %, in particular from 0.1 to 1.0 wt. % of fertilizer particle. It is important that the modifier is included in the fertilizer particles in the required amount. If the composition contains too little modifier, the amount of iron supplied to the crops will be insufficient to obtain the best yield. But if its content is too high, the overall nutrient content of the composition will be reduced: both the solvent and the ligand do not deliver nutrients to the plants. In addition, the physical properties of fertilizer particles, such as particle strength, adhesiveness, may deteriorate due to the large amount of solvent.
В одном варианте осуществления изобретения сердцевина частицы удобрения включает по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, состоящей из мочевины, аммонийных солей, нитратных солей, фосфатных солей, калийных солей, нитрата кальция и их смесей. Желательно, чтобы сердцевина частицы удобрения содержала высокий процент питательных веществ, доступных для растений. Мочевина, аммонийные соли и нитратные соли - три источника азота для растений; фосфатные соли - основной источник фосфора для растений; другие катионы, такие как калий и кальций, также являются важными питательными веществами для растений. В одном варианте осуществления изобретения сердцевина частицы удобрения включает мочевину. В одном варианте осуществления удобрение включает все три первичных питательных элемента - N, Р и K. Такое удобрение называется NPK-удобрением. В дополнение к первичным питательным веществам, сердцевина частицы удобрения может включать по меньшей мере один источник одного или нескольких вторичных питательных веществ (кальций, сера, магний) и микроэлементов (бор, марганец, молибден, медь и цинк). Подходящие для применения в сельском хозяйстве источники этих элементов хорошо известны в данной области техники.In one embodiment of the invention, the core of the fertilizer particle includes at least one component selected from the group consisting of urea, ammonium salts, nitrate salts, phosphate salts, potassium salts, calcium nitrate, and mixtures thereof. It is desirable that the core of the fertilizer particle contains a high percentage of plant-available nutrients. Urea, ammonium salts and nitrate salts are three sources of nitrogen for plants; phosphate salts are the main source of phosphorus for plants; other cations such as potassium and calcium are also important plant nutrients. In one embodiment of the invention, the core of the fertilizer particle includes urea. In one embodiment, the fertilizer includes all three primary nutrients - N, P and K. Such a fertilizer is called an NPK fertilizer. In addition to the primary nutrients, the core of the fertilizer particle may include at least one source of one or more secondary nutrients (calcium, sulfur, magnesium) and trace elements (boron, manganese, molybdenum, copper and zinc). Suitable sources of these elements for agricultural use are well known in the art.
В одном варианте осуществления модификатор включает от около 0,1 до около 10 мас. % мочевины по отношению к массе композиции. Было установлено, что предпочтительно, чтобы модификатор включал от около 0,1 до около 10 мас. % мочевины по отношению к общей композиции модификатора. Если применять слишком мало мочевины, эффект снижения вязкости недостаточен для получения подходящей композиции. Если применять слишком много мочевины, содержание железа снижается и становится слишком низким для сельскохозяйственных целей. В частности, модификатор может включать от около 0,1 до около 5,0 мас. % мочевины по отношению к массе композиции. Более конкретно, модификатор включает от около 0,1 до около 3,0 мас. % мочевины.In one embodiment, the modifier includes from about 0.1 to about 10 wt. % urea relative to the weight of the composition. It has been found that it is preferable for the modifier to include from about 0.1 to about 10 wt. % urea in relation to the total composition of the modifier. If too little urea is used, the viscosity-lowering effect is not sufficient to obtain a suitable composition. If too much urea is applied, the iron content decreases and becomes too low for agricultural purposes. In particular, the modifier may include from about 0.1 to about 5.0 wt. % urea relative to the weight of the composition. More specifically, the modifier includes from about 0.1 to about 3.0 wt. % urea.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает от около 35 до около 55 мас. % FeEDDHA, от около 40 до около 60 мас. % моноэтиленгликоля, необязательно от 0,01 до 1,0 мас. % пеногасителя, и необязательно от 0,1 до 5,0 мас. % мочевины.In one embodiment of the invention, the modifier includes from about 35 to about 55 wt. % FeEDDHA, from about 40 to about 60 wt. % monoethylene glycol, optionally from 0.01 to 1.0 wt. % defoamer, and optionally from 0.1 to 5.0 wt. % urea.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает от около 35 до около 60 мас. % FeEDDHA, от около 35 до около 60 мас. % моноэтилового эфира диэтиленгликоля, необязательно от 0,01 до 1,0 мас. % пеногасителя, и необязательно от 0,1 до 5,0 мас. % мочевины.In one embodiment of the invention, the modifier includes from about 35 to about 60 wt. % FeEDDHA, from about 35 to about 60 wt. % diethylene glycol monoethyl ether, optionally from 0.01 to 1.0 wt. % defoamer, and optionally from 0.1 to 5.0 wt. % urea.
В одном варианте осуществления модификатор включает от около 5 до около 25 мас. % FeHBED, от около 70 до около 90 мас. % моноэтиленгликоля, необязательно от 0,01 до 1,0 мас. % пеногасителя и необязательно от 0,1 до 5,0 мас. % мочевины.In one embodiment, the modifier includes from about 5 to about 25 wt. % FeHBED, from about 70 to about 90 wt. % monoethylene glycol, optionally from 0.01 to 1.0 wt. % defoamer and optionally from 0.1 to 5.0 wt. % urea.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает от 35 до 55% FeEDDHA, от 40 до 60% диэтиленгликоля, необязательно от 0,01 до 1,0% пеногасителя и необязательно от 0,1 до 5,0% мочевины.In one embodiment, the modifier comprises 35 to 55% FeEDDHA, 40 to 60% diethylene glycol, optionally 0.01 to 1.0% defoamer, and optionally 0.1 to 5.0% urea.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя кислоту. В частности, кислота может быть органической, т.е. небольшой молекулой. В частности, кислота может быть поликарбоновой кислотой, еще более конкретно она может быть выбрана из группы лимонной кислоты, яблочной кислоты и их смесей.In one embodiment of the invention, the modifier includes an acid. In particular, the acid can be organic, i.e. small molecule. In particular, the acid may be a polycarboxylic acid, and even more particularly it may be selected from the group of citric acid, malic acid and mixtures thereof.
Когда модификатор был нанесен на частицы удобрения, содержащие источник аммония, например, нитрат кальция-аммония, было отмечено, что частицы выделяют сильный и неприятный запах. После анализа с помощью трубки Дрегера запах был идентифицирован как запах аммиака. Не ограничиваясь теорией, предполагается, что какой-либо элемент в модификаторе, например, растворитель или компонент хелата железа, может проявлять основной характер и катализировать превращение аммония в аммиак. Было установлено, что добавление компонента с кислотным характером к модификатору уменьшает проблему. Подходящая кислота должна соответствовать нескольким критериям: достаточно кислотная, чтобы остановить выделение аммиака, но не вступать в реакцию или взаимодействовать с другими элементами частиц удобрения и/или модификатора; предпочтительно растворима в растворителе или смеси растворителей, применяемых в модификаторе; предпочтительно с низким риском для здоровья и безопасности, чтобы избежать усложнения применения модификатора; коммерчески доступна по разумной цене; предпочтительно доступна в чистом виде или в безводном растворителе, однако она может быть доступна в виде гидратного комплекса. Было установлено, что яблочная и лимонная кислота - это два химических вещества, отвечающие этим критериям и подходящие для добавления в модификатор. Яблочная кислота -это бис-карбоновая кислота с pKas 3,4 и 5,2, лимонная кислота - это три-карбоновая кислота с pKas 3,1, 4,8 и 6,4. Преимуществом может быть снижение рН модификатора до около 7 или ниже для уменьшения выделения аммиака из частиц удобрения. Было показано, что модификатор, в который добавлена лимонная кислота для регулировки рН до 7, снижает выбросы аммиака примерно на 50% по сравнению с тем же модификатором без лимонной кислоты и с рН 8,7. рН модификатора может поддерживаться на уровне выше 5. При рН ниже 5 стабильность комплекса хелата железа может быть нарушена, атомы железа могут выпасть в осадок и стать недоступными для растения. Модификатор может включать от около 0,5 до около 10 мас. % кислоты. В частности, он может включать от около 0,5 до около 5 мас. % кислоты, более конкретно от около 1 до около 5 мас. % кислоты. В одном варианте осуществления рН модификатора может составлять от 5,0 до 7,0.When the modifier was applied to fertilizer particles containing an ammonium source, such as calcium ammonium nitrate, the particles were observed to emit a strong and unpleasant odor. After analysis using a Draeger tube, the odor was identified as ammonia. Without being limited by theory, it is contemplated that an element in the modifier, such as a solvent or iron chelate component, may be basic and catalyze the conversion of ammonium to ammonia. It has been found that adding an acidic component to the modifier reduces the problem. A suitable acid must meet several criteria: acidic enough to stop the release of ammonia, but not react or interact with other elements of the fertilizer and/or inoculant particles; preferably soluble in the solvent or mixture of solvents used in the modifier; preferably with a low risk to health and safety to avoid complicating the use of the modifier; commercially available at a reasonable price; preferably available in pure form or in an anhydrous solvent, however it may be available as a hydrate complex. Malic and citric acid were found to be two chemicals that met these criteria and were suitable for addition to the inoculant. Malic acid is a bis-carboxylic acid with pKas of 3.4 and 5.2, citric acid is a tri-carboxylic acid with pKas of 3.1, 4.8 and 6.4. It may be an advantage to lower the pH of the inoculant to about 7 or lower to reduce the release of ammonia from the fertilizer particles. An inoculant that has citric acid added to adjust the pH to 7 has been shown to reduce ammonia emissions by approximately 50% compared to the same inoculant without citric acid and at a pH of 8.7. The pH of the modifier can be maintained above 5. At a pH below 5, the stability of the iron chelate complex may be impaired and iron atoms may precipitate and become unavailable to the plant. The modifier may include from about 0.5 to about 10 wt. % acid. In particular, it may include from about 0.5 to about 5 wt. % acid, more specifically from about 1 to about 5 wt. % acid. In one embodiment, the pH of the modifier may be from 5.0 to 7.0.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает от около 45 до около 60 мас. % FeEDDHA, от около 35 до около 50 мас. % диэтиленгликоля, от 0,01 до 1 мас. % пеногасителя, от 0,1 до 1,0 мас. % мочевины и от 0,5 до 2,0 мас. % лимонной кислоты, предпочтительно безводной лимонной кислоты.In one embodiment of the invention, the modifier includes from about 45 to about 60 wt. % FeEDDHA, from about 35 to about 50 wt. % diethylene glycol, from 0.01 to 1 wt. % defoamer, from 0.1 to 1.0 wt. % urea and from 0.5 to 2.0 wt. % citric acid, preferably anhydrous citric acid.
В еще одном аспекте представлен способ изготовления частицы удобрения, в котором частица удобрения включает внешний слой модификатора, состоящего из железа. Способ включает в себя следующие этапы: (а) обеспечение ядра частиц удобрения; и (b) нанесение на сердцевину частицы удобрения модификатора, включающего компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, где растворитель составляет от около 30 до около 90 мас. % модификатора. Этот аспект может демонстрировать те же или аналогичные функции и технические результаты, что и первый аспект, и наоборот.In yet another aspect, a method of making a fertilizer particle is provided, wherein the fertilizer particle includes an outer layer of a modifier consisting of iron. The method includes the following steps: (a) providing a core of fertilizer particles; and (b) applying to the core of the fertilizer particle a modifier comprising an iron chelate component dissolved in a solvent selected from the group of glycols, glycol ethers and mixtures thereof, where the solvent is from about 30 to about 90 wt. % modifier. This aspect may exhibit the same or similar functions and technical results as the first aspect, and vice versa.
Для покрытия сердцевины частиц удобрения жидкой композицией может быть применен ряд хорошо зарекомендовавших себя способов, например, распыление композиции над частицами, находящимися на конвейере, смешивание композиции и частиц во вращающемся барабане. Согласно настоящему изобретению может быть применен любой способ нанесения покрытия, известный в данной области техники.A number of well-proven methods can be used to coat the core of the fertilizer particles with a liquid composition, for example, spraying the composition over the particles on a conveyor, mixing the composition and particles in a rotating drum. According to the present invention, any coating method known in the art can be used.
В одном варианте осуществления растворитель выбран из группы моноэтиленгликоля, монопропиленгликоля, диэтиленгликоля, 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ола, также известного как моноэтиловый эфир диэтиленгликоля и их смесей.In one embodiment, the solvent is selected from the group of monoethylene glycol, monopropylene glycol, diethylene glycol, 2-(2-ethoxyethoxy)ethan-1-ol, also known as diethylene glycol monoethyl ether, and mixtures thereof.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя по меньшей мере 30 г/л железа, в частности по меньшей мере 35 г/л железа, более конкретно по меньшей мере 40 г/л, еще более конкретно по меньшей мере 44 г/л железа.In one embodiment of the invention, the modifier includes at least 30 g/L iron, in particular at least 35 g/L iron, more particularly at least 40 g/L, even more particularly at least 44 g/L iron .
В одном варианте осуществления, компонент хелата железа представляет собой хелатный комплекс железа (III) с хелатирующим агентом, где хелатирующий агент представляет собой аминоспирт или аминополикарбоновую кислоту, в частности, хелатирующий агент выбран из группы, состоящей из этилендиамин-N,N'-ди[(орто-гидроксифенил) уксусной кислоты], этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусной кислоты]-N'-[(пара-гидроксифенил)уксусной кислоты], этилендиамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты], этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты]-N'-[(пара-гидрокси-метилфенил)уксусной кислоты] или N,N'-ди(2-гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусной кислоты, и их смеси.In one embodiment, the iron chelate component is a chelate complex of iron(III) with a chelating agent, where the chelating agent is an amino alcohol or an aminopolycarboxylic acid, in particular, the chelating agent is selected from the group consisting of ethylenediamine-N,N'-di[ (ortho-hydroxyphenyl) acetic acid], ethylenediamine-N-[(ortho-hydroxyphenyl)acetic acid]-N'-[(para-hydroxyphenyl)acetic acid], ethylenediamine-N,N'-di[ortho-hydroxy-methylphenyl ]acetic acid], ethylenediamine-N-[ortho-hydroxy-methylphenyl]acetic acid]-N'-[(para-hydroxy-methylphenyl)acetic acid] or N,N'-di(2-hydroxybenzyl)ethylenediamine-N, N'-diacetic acid, and mixtures thereof.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор, применяемый в описанном выше способе, включает мочевину. Неожиданно было также установлено, что добавление небольшого количества мочевины в модификатор снижает вязкость таких модификаторов.In one embodiment of the invention, the modifier used in the method described above includes urea. Surprisingly, it has also been found that adding a small amount of urea to the modifier reduces the viscosity of such modifiers.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя пеногаситель. Возможный способ нанесения модификатора на твердые частицы предполагает распыление на частицы. Частицы могут находиться во вращающемся барабане или лежать на подстилающем слое. При распылении композиции, включающей органические соединения, всегда существует риск вспенивания композиции. Пена появляется, когда пузырьки воздуха задерживаются в слое органического соединения. Чтобы предотвратить это, можно добавить пеногаситель в состав композиции перед распылением. Широкий спектр пеногасителей имеется в наличии у поставщиков, например, Synthron. Пеногасители обычно добавляют в очень небольшом количестве, обычно менее 1,0 мас. % по отношению к общей композиции, и не влияют на свойства композиции, за исключением склонности к пенообразованию.In one embodiment of the invention, the modifier includes an antifoaming agent. A possible method of applying the modifier to solid particles involves spraying onto the particles. The particles may be in a rotating drum or lying on the underlying layer. When spraying a composition containing organic compounds, there is always a risk of the composition foaming. Foam occurs when air bubbles become trapped in a layer of organic compound. To prevent this, you can add an antifoam agent to the composition before spraying. A wide range of defoamers are available from suppliers such as Synthron. Defoamers are usually added in very small amounts, typically less than 1.0 wt. % relative to the total composition, and do not affect the properties of the composition, with the exception of the tendency to foam.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор включает в себя кислоту. В частности, кислота может быть органической, т.е. малой молекулой. В частности, кислота может быть поликарбоновой кислотой, еще более конкретно она может быть выбрана из группы лимонной кислоты, яблочной кислоты и их смесей.In one embodiment of the invention, the modifier includes an acid. In particular, the acid can be organic, i.e. small molecule. In particular, the acid may be a polycarboxylic acid, and even more particularly it may be selected from the group of citric acid, malic acid and mixtures thereof.
В одном варианте осуществления изобретения модификатор составляет от 0,1 до 2 мас. %, в частности от 0,1 до 1,0 мас. % частицы удобрения.In one embodiment of the invention, the modifier is from 0.1 to 2 wt. %, in particular from 0.1 to 1.0 wt. % fertilizer particles.
В еще одном аспекте представлена жидкая композиция, включающая компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и мочевину, где жидкая композиция содержит по меньшей мере 30 г/л железа. В еще одном аспекте представлена жидкая композиция, включающая компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и мочевину, где растворитель составляет от около 30 до около 90 мас. % модификатора. Этот аспект может демонстрировать те же или аналогичные функции и технические результаты, что и первый аспект, и наоборот.In yet another aspect, there is provided a liquid composition comprising an iron chelate component dissolved in a solvent selected from the group of glycols, glycol ethers, and mixtures thereof, and urea, wherein the liquid composition contains at least 30 g/L of iron. In yet another aspect, a liquid composition is provided comprising an iron chelate component dissolved in a solvent selected from the group of glycols, glycol ethers, and mixtures thereof, and urea, wherein the solvent is from about 30 to about 90 weight percent. % modifier. This aspect may exhibit the same or similar functions and technical results as the first aspect, and vice versa.
Указанную композицию можно применять для покрытия частиц удобрений, чтобы обеспечить частицы источником железа. Жидкие композиции, включающие растворитель, выбранный из группы гликолей и эфиров гликолей, компонент хелата железа, были описаны ранее в ЕР 0334630. Неожиданно было установлено, что добавление небольшого количества мочевины к композициям, описанным ранее, снижает вязкость таких композиций. Когда эти композиции наносят на твердые частицы, такие как частицы удобрений, желательно, чтобы жидкая композиция имела соответствующую вязкость, которая обеспечивает хорошее и равномерное покрытие.This composition can be used to coat fertilizer particles to provide the particles with a source of iron. Liquid compositions comprising a solvent selected from the group of glycols and glycol ethers, an iron chelate component, have been previously described in EP 0334630. Surprisingly, it has been found that adding a small amount of urea to the compositions described previously reduces the viscosity of such compositions. When these compositions are applied to solid particles, such as fertilizer particles, it is desirable that the liquid composition has an appropriate viscosity that provides good and uniform coverage.
В одном варианте осуществления растворитель в жидкой композиции выбран из группы, состоящей из моноэтиленгликоля, монопропиленгликоля, диэтиленгликоля, 2-(2-этоксиэтокси)этан-1-ола, также известного как моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, и их смесей. Было обнаружено несколько примеров гликолей и гликолевых эфиров, которые особенно подходят для приготовления композиции с хелатом железа и мочевиной. Моноэтиловый эфир диэтиленгликоля классифицируют как неопасное вещество, поэтому он особенно подходит в качестве растворителя.In one embodiment, the solvent in the liquid composition is selected from the group consisting of monoethylene glycol, monopropylene glycol, diethylene glycol, 2-(2-ethoxyethoxy)ethan-1-ol, also known as diethylene glycol monoethyl ether, and mixtures thereof. Several examples of glycols and glycol ethers have been discovered that are particularly suitable for formulation with iron chelate and urea. Diethylene glycol monoethyl ether is classified as non-hazardous and is therefore particularly suitable as a solvent.
В одном варианте осуществления жидкая композиция включает от 30 до 90 мас. % растворителя, в частности от 40 до 90 мас. % растворителя.In one embodiment, the liquid composition includes from 30 to 90 wt. % solvent, in particular from 40 to 90 wt. % solvent.
В одном варианте осуществления изобретения компонент хелата железа представляет собой хелатный комплекс железа (III) и хелатирующего агента, выбранного из группы, состоящей из этилендиамин-N,N'-ди[(орто-гидроксифенил) уксусной кислоты], этилендиамин-N-[(орто-гидроксифенил)уксусной кислоты]-N'-[(пара-гидроксифенил)уксусной кислоты], этилендиамин-N,N'-ди[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты], этилендиамин-N-[орто-гидрокси-метилфенил]уксусной кислоты]-N'-[(пара-гидрокси-метилфенил)уксусной кислоты], N,N'-ди(2-гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусной кислоты, и их смеси. Хелаты железа поставляются на рынок в различных формах и включают различные хелатирующие лиганды. Хелат железа (III) - это хелат железа, в котором железо имеет степень окисления +3, поэтому железо присутствует в виде Fe(III) или Fe3+. Fe(III) может связываться с многодентатными лигандами, включающими несколько электронодонорных атомов, таких как азот и кислород. Лиганды, включающие смесь карбоновых кислот, фенольных спиртов и аминов, являются хорошо известными лигандами для Fe(III).In one embodiment of the invention, the iron chelate component is a chelate complex of iron(III) and a chelating agent selected from the group consisting of ethylenediamine-N,N'-di[(ortho-hydroxyphenyl)acetic acid], ethylenediamine-N-[( ortho-hydroxyphenyl)acetic acid]-N'-[(para-hydroxyphenyl)acetic acid], ethylenediamine-N,N'-di[ortho-hydroxy-methylphenyl]acetic acid], ethylenediamine-N-[ortho-hydroxy-methylphenyl ]acetic acid]-N'-[(para-hydroxy-methylphenyl)acetic acid], N,N'-di(2-hydroxybenzyl)ethylenediamine-N,N'-diacetic acid, and mixtures thereof. Iron chelates are marketed in a variety of forms and include a variety of chelating ligands. Iron(III) chelate is an iron chelate in which iron has an oxidation state of +3, so the iron is present as Fe(III) or Fe3 + . Fe(III) can bind to multidentate ligands involving multiple electron-donating atoms such as nitrogen and oxygen. Ligands including a mixture of carboxylic acids, phenolic alcohols and amines are well known ligands for Fe(III).
В одном варианте осуществления жидкая композиция включает от около 0,1 до около 10 мас. % мочевины по отношению к массе композиции. Было установлено, что предпочтительным является количество мочевины, составляющее от около 1,0 до около 10 мас. % от всей жидкой композиции. Если применять слишком много мочевины, содержание железа снижается и становится слишком низким для сельскохозяйственных целей. В частности, жидкая композиция может включать от около 0,1 до около 5,0 мас. % мочевины, более конкретно, от около 0,1 до около 2,0 мас. % мочевины.In one embodiment, the liquid composition includes from about 0.1 to about 10 wt. % urea relative to the weight of the composition. It has been found that the preferred amount of urea is from about 1.0 to about 10 wt. % of the total liquid composition. If too much urea is applied, the iron content decreases and becomes too low for agricultural purposes. In particular, the liquid composition may include from about 0.1 to about 5.0 wt. % urea, more specifically, from about 0.1 to about 2.0 wt. % urea.
В одном варианте осуществления массовое соотношение компонента хелата железа и растворителя находится в диапазоне от 1:9 до 3:1, в частности в диапазоне от 1:3 до 3:1, и более конкретно в диапазоне от 1:2 до 2:1. Соотношение хелата железа и растворителя должно быть оптимизировано для получения композиции с необходимыми характеристиками. Композиция должна иметь соответствующую вязкость, чтобы его можно было наносить на твердые частицы, а содержание железа должно быть достаточно высоким, чтобы обеспечить растения достаточным количеством железа при минимальном количестве применений.In one embodiment, the weight ratio of the iron chelate component to solvent is in the range of 1:9 to 3:1, particularly in the range of 1:3 to 3:1, and more particularly in the range of 1:2 to 2:1. The ratio of iron chelate to solvent must be optimized to obtain a composition with the desired characteristics. The composition must have the appropriate viscosity so that it can be applied to solid particles, and the iron content must be high enough to provide plants with sufficient iron with a minimum number of applications.
В одном варианте осуществления жидкая композиция включает в себя пеногаситель.In one embodiment, the liquid composition includes an antifoam agent.
В одном варианте осуществления жидкая композиция включает в себя кислоту. В частности, кислота может быть органической, т.е. малой молекулой. В частности, кислота может быть поликарбоновой кислотой, еще более конкретно она может быть выбрана из группы лимонной кислоты, яблочной кислоты и их смесей.In one embodiment, the liquid composition includes an acid. In particular, the acid can be organic, i.e. small molecule. In particular, the acid may be a polycarboxylic acid, and even more particularly it may be selected from the group of citric acid, malic acid and mixtures thereof.
В одном варианте осуществления жидкая композиция имеет рН от 5,0 до 7,0.In one embodiment, the liquid composition has a pH of from 5.0 to 7.0.
В еще одном аспекте раскрыто применение композиции, включающей компонент хелата железа, растворенный в растворителе, выбранном из группы, состоящей из гликолей, эфиров гликолей и их смесей, и, необязательно, мочевины, в качестве средства для покрытия частиц удобрений.In yet another aspect, the use of a composition comprising an iron chelate component dissolved in a solvent selected from the group consisting of glycols, glycol ethers and mixtures thereof, and optionally urea, is disclosed as a coating agent for fertilizer particles.
В одном варианте осуществления композиция, применяемая в качестве средства для покрытия частиц удобрений, включает от около 30 до около 90 мас. % растворителя, в частности от около 40 до около 90 мас. %.In one embodiment, the composition used as a coating agent for fertilizer particles includes from about 30 to about 90 wt. % solvent, in particular from about 40 to about 90 wt. %.
В еще одном аспекте также раскрыто применение жидкой композиции, как раскрыто выше, в качестве средства для покрытия частиц удобрений.In yet another aspect, the use of a liquid composition as disclosed above as a coating agent for fertilizer particles is also disclosed.
Этот аспект может демонстрировать те же или аналогичные функции и технические результаты, что и первый аспект, и наоборот.This aspect may exhibit the same or similar functions and technical results as the first aspect, and vice versa.
В одном варианте осуществления композиция включает в себя пеногаситель.In one embodiment, the composition includes an antifoaming agent.
В одном варианте осуществления композиция включает в себя кислоту. В частности, кислота может быть органической, т.е. малой молекулой. В частности, кислота может быть поликарбоновой кислотой, еще более конкретно она может быть выбрана из группы лимонной кислоты, яблочной кислоты и их смесей. В одном варианте осуществления композиция имеет рН от 5,0 до 7,0.In one embodiment, the composition includes an acid. In particular, the acid can be organic, i.e. small molecule. In particular, the acid may be a polycarboxylic acid, and even more particularly it may be selected from the group of citric acid, malic acid and mixtures thereof. In one embodiment, the composition has a pH of from 5.0 to 7.0.
Далее изобретение будет описано со ссылкой на следующие примеры.The invention will now be described with reference to the following examples.
Пример 1Example 1
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа с высоким содержанием орто-орто-комплекса FeEDDHA:The following example shows the composition required to make 1 kg of a liquid iron chelate composition with a high content of FeEDDHA ortho-ortho-complex:
Растворитель поместили в стеклянный сосуд, оснащенный лопастной мешалкой. Порошок хелата железа медленно добавляли в перемешиваемый растворитель, контролируя скорость добавления таким образом, чтобы избежать комкования. После завершения добавления перемешивание продолжалось в течение 120 минут для обеспечения полного растворения. Способ можно осуществлять при комнатной температуре или, в качестве альтернативы, растворитель/смесь можно нагреть до 30-40°Сдля ускорения растворения.The solvent was placed in a glass vessel equipped with a paddle stirrer. The iron chelate powder was slowly added to the stirred solvent, controlling the rate of addition to avoid clumping. After addition was complete, stirring was continued for 120 minutes to ensure complete dissolution. The process can be carried out at room temperature or, alternatively, the solvent/mixture can be heated to 30-40°C to accelerate dissolution.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:The resulting product was a dark red-brown, slightly viscous solution with the following physicochemical characteristics:
Продукт оставался стабильным в течение не менее 8 недель при хранении при комнатной температуре, 0°С и 45°С.The product remained stable for at least 8 weeks when stored at room temperature, 0°C and 45°C.
Пример 2Example 2
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа со средним содержанием орто-орто FeEDDHA:The following example shows the composition required to make 1 kg of a liquid iron chelate formulation with a medium content of ortho-ortho FeEDDHA:
Продукт был приготовлен аналогично примеру 1.The product was prepared similarly to example 1.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:The resulting product was a dark red-brown, slightly viscous solution with the following physicochemical characteristics:
Продукт оставался стабильным в течение 8 недель при хранении при комнатной температуре, 0°С и 45°С.The product remained stable for 8 weeks when stored at room temperature, 0°C and 45°C.
Пример 3Example 3
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа на основе FeHBED:The following example shows the composition required to make 1 kg of FeHBED based liquid iron chelate formulation:
Продукт был приготовлен аналогично примеру 1.The product was prepared similarly to example 1.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:The resulting product was a dark red-brown, slightly viscous solution with the following physicochemical characteristics:
Продукт оставался стабильным в течение 8 недель при хранении при комнатной температуре, 0°С и 45°С.The product remained stable for 8 weeks when stored at room temperature, 0°C and 45°C.
Пример 4Example 4
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа с высоким содержанием орто-орто-комплекса FeEDDHA:The following example shows the composition required to make 1 kg of a liquid iron chelate composition with a high content of FeEDDHA ortho-ortho-complex:
Продукт был приготовлен аналогично примеру 1.The product was prepared similarly to example 1.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:The resulting product was a dark red-brown, slightly viscous solution with the following physicochemical characteristics:
Продукт оставался стабильным в течение 8 недель при хранении при комнатной температуре, 0°С и 45°С.The product remained stable for 8 weeks when stored at room temperature, 0°C and 45°C.
Пример 5Example 5
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа:The following example shows the composition required to make 1 kg of liquid iron chelate formulation:
Продукт был приготовлен аналогично примеру 1.The product was prepared similarly to example 1.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:The resulting product was a dark red-brown, slightly viscous solution with the following physicochemical characteristics:
Продукт оставался стабильным в течение 8 недель при хранении при комнатной температуре, 0°С и 45°С.The product remained stable for 8 weeks when stored at room temperature, 0°C and 45°C.
Пример 6Example 6
В следующем примере показан состав, необходимая для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа с высоким содержанием орто-орто FeEDDHA с применением моноэтиленгликоля в качестве растворителя:The following example shows the composition required to make 1 kg of a liquid high ortho-ortho FeEDDHA iron chelate formulation using monoethylene glycol as the solvent:
Растворитель поместили в стеклянный сосуд под роторно-статорную мешалку Silverson с большим сдвиговым усилием. Запустили миксер и медленно добавили порошок хелата железа в смешанный растворитель, контролируя скорость добавления таким образом, чтобы избежать комкования. Запустили миксер и медленно добавили порошок хелата железа в смешанный растворитель, контролируя скорость добавления таким образом, чтобы избежать комкования. Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:The solvent was placed in a glass vessel under a Silverson high shear rotor-stator mixer. Start the mixer and slowly add the iron chelate powder to the mixed solvent, controlling the rate of addition to avoid clumping. Start the mixer and slowly add the iron chelate powder to the mixed solvent, controlling the rate of addition to avoid clumping. The resulting product was a dark red-brown, slightly viscous solution with the following physicochemical characteristics:
Пример 7Example 7
В следующем примере показан состав, необходимый для изготовления 1 кг жидкой композиции хелата железа с высоким содержанием орто-орто FeEDDHA с применением моноэтиленгликоля в качестве растворителя и включением мочевины:The following example shows the composition required to make 1 kg of a liquid high ortho FeEDDHA iron chelate formulation using monoethylene glycol as a solvent and including urea:
Продукт готовили аналогично примеру 6, но растворяли мочевину в растворителе до добавления хелата железа.The product was prepared similarly to example 6, but the urea was dissolved in the solvent before adding the iron chelate.
Полученный продукт представлял собой темно-красно-коричневый, слегка вязкий раствор со следующими физико-химическими характеристиками:The resulting product was a dark red-brown, slightly viscous solution with the following physicochemical characteristics:
Сравнение примеров 6 и 7 демонстрирует влияние добавления небольшого количества мочевины в состав на снижение вязкости композиций с использованием высоких концентраций FeEDDHA с высоким содержанием орто-орто-изомера.A comparison of Examples 6 and 7 demonstrates the effect of adding a small amount of urea to the formulation in reducing the viscosity of formulations using high concentrations of high ortho-ortho FeEDDHA.
Пример 8Example 8
Композиция согласно Примеру 2 была протестирована на агрономическую эффективность в повторном полевом испытании, проведенном на бермудской траве. Исследование было организовано по схеме рандомизированного эксперимента с полным блоком с использованием четырех репликаций. Композиция хелата железа была нанесена на гранулированное комплексное NPK удобрение 21-7-14 в количестве 3,8 кг/МТ (что соответствует концентрации железа в удобрении-носителе 0,011% масс/масс). Для сравнения удобрения с покрытием с необработанным контролем (без внесения Fe) и традиционной обработкой с использованием сульфата железа применяли следующие виды обработки:The composition of Example 2 was tested for agronomic effectiveness in a replicate field trial conducted on Bermuda grass. The study was designed as a complete block randomized experiment using four replications. The iron chelate composition was applied to granular complex NPK fertilizer 21-7-14 in an amount of 3.8 kg/mt (corresponding to an iron concentration in the carrier fertilizer of 0.011% w/w). The following treatments were used to compare the coated fertilizer with an untreated control (no Fe added) and a conventional ferrous sulfate treatment:
Твердые удобрения были внесены на соответствующие участки с бермудской травой с помощью обычного оборудования для внесения удобрений. Делянки оценивались по различным параметрам качества, включая цвет листьев, через регулярные промежутки времени после обработки, и результаты показаны в таблице ниже:Solid fertilizers were applied to the appropriate Bermuda grass plots using conventional fertilizer application equipment. The plots were assessed on various quality parameters, including leaf color, at regular intervals after treatment and the results are shown in the table below:
Обработка 4 (с использованием удобрения NPK, покрытого композицией хелата железа) была лучше, чем другие обработки, включая обычную обработку сульфатом железа, по оценке цвета листьев. Улучшение цвета листьев по сравнению с обычной обработкой сульфатом железа было статистически значимым на 6-й и 34-й день. Улучшение общего качества дерна и биомассы также наблюдалось при обработке 4 по сравнению с другими обработками.Treatment 4 (using NPK fertilizer coated with an iron chelate formulation) was better than other treatments, including conventional ferrous sulfate treatment, as assessed by leaf color. The improvement in leaf color compared to conventional ferrous sulfate treatment was statistically significant on days 6 and 34. Improvements in overall turf quality and biomass were also observed in treatment 4 compared to the other treatments.
Данное исследование демонстрирует, что применение композиции хелата железа в качестве покрытия на твердом удобрении является эффективным и удобным способом обеспечения железа для устранения дефицита железа, даже если уровни применяемого железа относительно низкие по сравнению с обычной практикой.This study demonstrates that the use of an iron chelate composition as a coating on solid fertilizer is an effective and convenient way to provide iron to correct iron deficiency, even when the levels of iron applied are relatively low compared to conventional practice.
Пример 9Example 9
Были проведены испытания для оценки влияния описанных выше композиций хелатов железа на параметры качества удобрений при нанесении на твердые частицы удобрений. Для сравнения также были протестированы водосодержащие композиции хелатов железа, изготовленные в соответствии с патентами WO 0304128 и ЕР 0334630. Прочность (=прочность на раздавливание, твердость) гранул/сферических частиц удобрений является важным свойством, используемым при контроле качества производства удобрений. Прочность на раздавливание является одним из основных параметров для оценки физических свойств удобрений и существенно зависит от содержания свободной воды в удобрении.Tests were conducted to evaluate the effect of the iron chelate compositions described above on fertilizer quality parameters when applied to particulate fertilizers. For comparison, water-containing iron chelate compositions manufactured in accordance with patents WO 0304128 and EP 0334630 were also tested. Strength (=crushing strength, hardness) of fertilizer granules/spherical particles is an important property used in quality control of fertilizer production. Crushing strength is one of the main parameters for assessing the physical properties of fertilizers and significantly depends on the free water content of the fertilizer.
Каждая из композиций хелатов железа наносилась на гранулированную мочевину (размер гранул приблизительно 3 мм) в количестве, эквивалентном 5 литрам на тонну (эквивалентно приблизительно 0,65 мас. % конечного продукта) с помощью конического блендера лабораторного масштаба. 1 кг мочевины добавляли в блендер и соответствующее количество композиции хелата железа добавляли к удобрению по мере его перемешивания во вращающемся блендере. Перемешивание продолжалось в течение 20 секунд после добавления, чтобы обеспечить тщательное распределение и нанесение композиции хелата железа поверх мочевины. Обработку проводили следующим образом:Each of the iron chelate compositions was applied to granular urea (approximately 3 mm granule size) in an amount equivalent to 5 liters per ton (equivalent to approximately 0.65 wt.% of the final product) using a laboratory scale conical blender. 1 kg of urea was added to the blender and an appropriate amount of the iron chelate composition was added to the fertilizer as it was mixed in the rotating blender. Mixing was continued for 20 seconds after addition to ensure thorough distribution and application of the iron chelate composition over the urea. The processing was carried out as follows:
1. Контроль - Без обработки1. Control - No treatment
2. 5 л/т Неводная композиция хелата железа в соответствии с примером 4 выше2. 5 l/t Non-aqueous iron chelate composition according to example 4 above
3. 5 л/т Композиция хелата железа на водной основе в соответствии с примером 1 в патенте WO 030421283. 5 l/t Water-based iron chelate composition according to example 1 in WO 03042128
4. 5 л/т Композиция хелата железа на основе воды/растворителя в соответствии с примером 1 в патенте ЕР 03346304. 5 l/t Iron chelate composition based on water/solvent according to example 1 in patent EP 0334630
Примечание: "т" - метрическая тонна = 1000 кг.Note: "t" is metric ton = 1000 kg.
Покрытая мочевина упаковывалась в мешки и хранилась в течение одной недели, после чего прочность гранул на раздавливание проверялась с помощью твердомера Hi-way New Leader в соответствии со следующим способом.The coated urea was bagged and stored for one week, after which the crushing strength of the granules was tested using a Hi-way New Leader hardness tester according to the following method.
Отдельная гранула помещалась на гладкую, твердую поверхность (столешница лабораторного стола), а плунжер тестера помещали над гранулой. На тестер нажимали до тех пор, пока гранула не разрушалась, и отмечали показания шкалы.An individual pellet was placed on a smooth, hard surface (a laboratory bench top) and the tester plunger was placed over the pellet. The tester was pressed until the granule was destroyed, and the scale readings were noted.
Испытание проводилось при комнатной температуре (ок. 20°С) и повторялось 20 раз для каждой процедуры. Результаты показаны ниже.The test was carried out at room temperature (approx. 20°C) and was repeated 20 times for each procedure. The results are shown below.
Руководства по внесению удобрений рекомендуют, чтобы любые гранулы с прочностью на раздавливание менее 3 не разбрасывались при скорости вращения волчка более 700 об/мин.Fertilizer application guidelines recommend that any granules with a crush strength of less than 3 should not be broadcast at grinder speeds greater than 700 rpm.
Результаты ясно показывают, что композиция согласно настоящему изобретению оказывает меньшее влияние на прочность гранул удобрений, чем водосодержащие композиции, раскрытые в предшествующем уровне техники.The results clearly show that the composition of the present invention has less effect on the strength of fertilizer granules than water-containing compositions disclosed in the prior art.
Пример 10Example 10
Слеживаемость - еще один очень важный параметр качества удобрений. Были проведены испытания для оценки влияния описанных выше композиций хелатов железа на склонность к спеканию при нанесении покрытия на гранулированный нитрат кальция-аммония (CAN). Водосодержащие композиции хелатов железа, изготовленные согласно WO 03042128 и ЕР 0334630, были снова протестированы для сравнения.Caking is another very important parameter of fertilizer quality. Tests were conducted to evaluate the effect of the iron chelate compositions described above on the caking tendency of granular calcium ammonium nitrate (CAN) coatings. Water-containing iron chelate compositions prepared according to WO 03042128 and EP 0334630 were tested again for comparison.
Каждая из композиций хелатов железа вносилась в гранулированный CAN с помощью лабораторного конического блендера в количестве, необходимом для добавления 0,02% мас./мас. Fe в удобрение. 1 кг CAN добавляли в блендер и соответствующее количество композиции хелата железа добавляли в удобрение по мере его перемешивания во вращающемся блендере. Смешивание продолжалось в течение 20 секунд после добавления, чтобы обеспечить тщательное распределение и нанесение композиции хелата железа на частицы CAN. Обработку проводили следующим образомEach of the iron chelate compositions was added to the granular CAN using a laboratory conical blender in an amount necessary to add 0.02% w/w. Fe in fertilizer. 1 kg of CAN was added to the blender and an appropriate amount of the iron chelate composition was added to the fertilizer as it was mixed in the rotary blender. Mixing was continued for 20 seconds after addition to ensure thorough distribution and application of the iron chelate composition to the CAN particles. The processing was carried out as follows
1. 5 л/т Неводная композиция хелата железа в соответствии с примером 4 выше1. 5 l/t Non-aqueous iron chelate composition according to example 4 above
2. 5 л/т Неводная композиция хелата железа в соответствии с примером 4 выше2. 5 l/t Non-aqueous iron chelate composition according to example 4 above
3. 6,7 л/т Композиция хелата железа на водной основе в соответствии с примером 1 в WO 030421283. 6.7 l/t Water-based iron chelate composition according to example 1 in WO 03042128
4. 3,7 л/т Композиция хелата железа на основе воды/растворителя в соответствии с примером 1 в ЕР 03346304. 3.7 l/t Iron chelate composition based on water/solvent according to example 1 in EP 0334630
500 г образцов CAN с покрытием были помещены в пластиковые пакеты, запечатаны и хранились под грузом весом 1 кг при температуре 50°С в течение 10 дней. По истечении этого времени мешки были вскрыты, а удобрения оценены на предмет наличия признаков слеживания.500 g of coated CAN samples were placed in plastic bags, sealed and stored under 1 kg weight at 50°C for 10 days. After this time, the bags were opened and the fertilizer was assessed for signs of caking.
Результаты были следующими:The results were as follows:
Результаты ясно показывают, что неводные композиции согласно настоящему изобретению оказывают меньшее влияние на слеживаемость гранул удобрений, чем водосодержащие композиции, раскрытые на предшествующем уровне техники.The results clearly show that the non-aqueous compositions of the present invention have less effect on the caking properties of fertilizer granules than the aqueous compositions disclosed in the prior art.
Пример 11Example 11
Получили модификатор, содержащий следующие компоненты:We received a modifier containing the following components:
Продукт был приготовлен аналогично примеру 6, за исключением того, что мочевина была растворена в моноэтиленгликоле до добавления компонента хелата железа.The product was prepared similarly to Example 6, except that the urea was dissolved in monoethylene glycol before adding the iron chelate component.
Модификатор был нанесен на частицы удобрения, состоящие из нитрата кальция-аммония (CAN) в соотношении 3 л/т. Тот же модификатор был приготовлен без лимонной кислоты без изменения количества других компонентов, и был нанесен на частицы, включающие CAN. Необработанные частицы CAN использовали в качестве контроля. 100-граммовые образцы трех партий частиц были взвешены в 2-литровых пластиковых бутылках, которые были закрыты пробкой и была вставлена трубка Дрегера для измерения концентрации аммиака в течение 8 и 24 часов. Результаты были следующими:The modifier was applied to fertilizer particles consisting of calcium ammonium nitrate (CAN) at a ratio of 3 l/t. The same modifier was prepared without citric acid without changing the amount of other components, and was applied to particles including CAN. Untreated CAN particles were used as a control. 100-gram samples of three batches of particles were weighed into 2-liter plastic bottles, which were capped and a Dräger tube inserted to measure ammonia concentrations for 8 and 24 hours. The results were as follows:
Claims (20)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB1906390.8 | 2019-05-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021125443A RU2021125443A (en) | 2023-06-07 |
| RU2812198C2 true RU2812198C2 (en) | 2024-01-25 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU492060A3 (en) * | 1971-07-29 | 1975-11-15 | Циба-Гейги Аг (Фирма) | Composition for the prevention and elimination of metal deficiency in plants |
| US20130231299A1 (en) * | 2004-06-07 | 2013-09-05 | Syngenta Crop Protection Llc | Methods for reducing nematode damage |
| US20180201552A1 (en) * | 2015-07-20 | 2018-07-19 | Clariant International Ltd. | Plant Nutrient Suspensions And Use Thereof For Fertilising Plants |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU492060A3 (en) * | 1971-07-29 | 1975-11-15 | Циба-Гейги Аг (Фирма) | Composition for the prevention and elimination of metal deficiency in plants |
| US20130231299A1 (en) * | 2004-06-07 | 2013-09-05 | Syngenta Crop Protection Llc | Methods for reducing nematode damage |
| US20180201552A1 (en) * | 2015-07-20 | 2018-07-19 | Clariant International Ltd. | Plant Nutrient Suspensions And Use Thereof For Fertilising Plants |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105050982B (en) | Chemical fertilizer coating containing microelement | |
| CA2685097C (en) | Use of acidifying agent for promoting micronutrient uptake | |
| NZ525687A (en) | Fertilizer | |
| US11332415B2 (en) | Coated organic materials and methods for forming the coated organic materials | |
| EP3966186B1 (en) | Fertilizer particles comprising iron | |
| US20050268679A1 (en) | Agrochemical composition containing phosphite and process for the preparation thereof | |
| WO2020121222A1 (en) | Acidified np, pk, npk fertilizer granules for fertigation | |
| RU2728859C2 (en) | Composition of powdered calcium nitrate for fertilizer reflux, which includes nutritional microorganisms based on nitrates, and a method for production thereof | |
| RU2812198C2 (en) | Fertilizer particles containing iron | |
| US20210323885A1 (en) | Seaweed extract coated fertilizer for better crops and soil health | |
| WO2020236730A1 (en) | Sugar alcohol-based micronutrient dispersion | |
| WO2022185049A1 (en) | Fertilizer particles coated with a micronutrient source | |
| US20220024834A1 (en) | Organic chelated zinc coated fertilizer for better crops and soil health | |
| WO2020222134A1 (en) | Sustained release of micronutrients | |
| CN107641018A (en) | Nitro-compound fertilizer and preparation method thereof | |
| PL186275B1 (en) | Method of obtaining particulate fertilising product for use in horticulture |