SK6511Y1 - Preparation for treatment and nutrition of plants - Google Patents

Abstract

Liquid additive preparations according to the solution are intended for treatment of water used particularly at application of agrochemicals. The preparations at the same time serve as effective source of plant nutrition. The liquid preparation according to the solutions are characterized in that they comprise at least one of ammonia and/or potassium salts of any of the aminopropylcarboxy acids in form of their water solutions. It is especially advantageous, if the liquid additive preparations according to the solutions contain di-hydrogen di-potassium and /or mono-hydrogen tri-potassium and/or four-potassium salt of ethylenediaminotetraacetic acid. Depending on the quality - hardness of the used water, it is usually advisable to apply the liquid additive preparations according to the solution in an amount of 0.1 to 3 liters per 1000 liters of water.

Description

Oblasť techniky

Riešenie sa týka kvapalných pomocných prostriedkov určených na úpravu vody, používanej predovšetkým v súvislosti s aplikáciou agrochemikálií, pričom tieto sú zároveň účinným zdrojom rastlinných živín.

Doterajší stav techniky

Väčšina vodných zdrojov poskytuje vodu s vyšším obsahom katiónov (hlavne vápnika, horčíka, železa, mangánu a sodíka). Na Slovensku sa hlavne v okresoch Piešťany, Trnava, Hlohovec, Galanta, Nové Mesto nad Váhom, Senica, Skalica, Bratislava, Bánovce, Topoľčany vyskytuje značne tvrdá voda (3,21 - 5,4 mmol/ /liter), ktorú možno charakterizovať tvrdosťou 18 až 30 °N. Rovnako v mnohých ďalších okresoch Slovenska sa vyskytuje voda, ktorá sa charakterizuje ako „tvrdá“ (2,15 až 3,2 mmol/liter, resp. 12 až 18 °N ) alebo stredne tvrdá (1,43 až 2,14 mmol/liter). Použitie takejto vody pri príprave aplikačných zmesí agrochemikálií má obvykle za následok zníženia účinnosti pesticídov a rastlinných živín a často tiež komplikuje ich aplikáciu. Často totiž dochádza k viazaniu účinných zložiek do formy ich menej aktívnych solí, alebo sa v aplikačnej zmesi vytvára nežiaduci kal, ktorý môže byť príčinou ťažkostí rôzneho druhu pri aplikácii. Pri aplikáciách emulzných formulácií typu olej-voda, ktoré sú obvyklé pri mnohých insekticídnych prípravkoch, často dochádza vplyvom nežiaduceho zloženia vody k narušeniu stability emulzií. V prípade formulácií suspenzného typu môže účinkom nevhodného zloženia používanej vody dochádzať k narušeniu stability suspenzií a k postupnej sedimentácii tuhých zložiek suspenzií.

Na kvalitu používanej vody sú citlivé napríklad pesticídne formulácie s obsahom glyfosátov, pyretroidov (napr. betacyflutrin), fenoxykyselín (2,4-D, MCPA, MCPP, dicamba a pod.), diquatu a ďalších.

Podobne pri použití väčšiny hnojív v kvapalných zmesiach určených hlavne na mimokoreňovú - foliámu aplikáciu dochádza pri použití vody s vysokým obsahom v nej obsiahnutých katiónov k nežiaducim reakciám, ktorých dôsledkom je zníženie účinnosti aplikovaných rastlinných živín a k problémom súvisiacim so vznikom nežiaducich kalov a usadenín.

Podobne pri listovej aplikácii dochádza k tvorbe nevzhľadných a často i nepríjemných úsuškov na povrchu listov, čo môže komplikovať situáciu pri pestovaní hlavne dekoratívnych rastlín.

Väčšina vodných zdrojov používaných v súvislosti s aplikáciou agrochemikálií tiež poskytuje vodu, ktorej chemická reakcia je značne odlišná od optimálnej.

Ukázalo sa, že v záujme zabezpečenia požadovanej účinnosti aplikovaných agrochemikálií je účelné eliminovať pôsobenie aspoň časti katiónov obsiahnutých vo vode používanej na prípravu kvapalných aplikačných zmesí a vhodne nastaviť jej chemickú reakciu (pH).

Eliminácia nevhodných katiónov z vody sa v praxi realizuje úplným alebo aspoň čiastočným vyzrážaním niektorého z katiónov vo forme vhodnej zlúčeniny charakterizovanej veľmi nízkou rozpustnosťou vo vode a následným oddelením vzniknutej zrazeniny alebo kalu, alebo sa na elimináciu využíva úplné alebo čiastočné viazanie nevhodných katiónov do formy ich inak neaktívnych zlúčenín. Ideálne je, keď sa podarí pri procese odstraňovania nežiaducich katiónov súčasne vhodne ovplyvňovať tiež chemickú reakciu upravovanej vody. Obvykle sa na elimináciu pôsobenia nežiaducich katiónov obsiahnutých vo vode používa niektorá z minerálnych alebo karboxylových kyselín, alebo prídavok niektorej z kyslo reagujúcich solí takýchto kyselín. Použitie predmetných látok na sledovaný účel je však obvykle len málo účinné, pričom manipulácia s nimi môže byť vzhľadom na ich agresívny charakter i nebezpečná.

V poslednom období sa v zahraničí a už i na našom území objavilo niekoľko prípravkov určených na úpravu tvrdosti vody používanej v súvislosti s aplikáciou agrochemikálií, ktoré sa líšia svojím zložením i účinnosťou. Popri prípravkoch na báze už uvedených kyselín (hlavne na báze kyselín trihydrogénfosforečnej, dusičnej, citrónovej a oxálovej) sa v Čechách ako pomocný prostriedok na ochranu rastlín dodáva i špeciálny prípravok z dovozu, ktorého podstatu tvorí zmesový polyakrylamidový gél obsahujúci síran amónny. Ide prakticky o bezfarebný značne viskózny gél výrazne kyslej chemickej reakcie (pH cca 4,5), ktorý sa podľa firemnej literatúry odporúča používať v množstve 0,2 až 0,5-litra na hektár. Podľa údajov firemnej literatúry možno pri 0,25 až 0,5 %-nom prídavku predmetného prípravku (t. j. 0,25 až 0,5-kg prípravku na 100 kg upravovanej vody) dosiahnuť pri vode s počiatočným pH 7,5 až 10 optimálnu hodnotu pH na úrovni pH 6,2 až 6,8.

I keď použitie prípravku s obsahom polyakrylátov a síranu amónneho je prínosom pri riešení už uvedených problémov, vyplývajúcich z použitia tvrdej vody, pomocné prostriedky tohto typu majú niektoré nevýhody, ktoré obmedzujú ich široké využitie.

Polyakryláty obsiahnuté v prípravku sú jednak z ekologického hľadiska menej vhodným typom chemických látok a navyše sú príčinou gélovitého charakteru prípravkov, s ktorými sa ťažšie manipuluje. Síran amónny, ktorý je zrejme hlavnou zložkou určenou na úpravu pH, spôsobuje, že pri vyššom dávkovaní prípravku sa významne zvýši zasolenie (postihnuteľné napríklad hodnotou elektrickej vodivosti - EC) upravo

SK 6511 Υ1 vanej vody. Výrazné zvýšenie hodnoty EC takto upravovanej vody potom značne obmedzuje možnosti jej použitia napríklad pri mimokoreňovej aplikácii (napr. pri ošetrení sadeníc, dekoratívnych rastlín, výpestkov drevín a podobne), pri hydroponickom pestovaní, pestovaní rastlín v systémoch easy-pot a i pri niektorých ďalších pestovateľských technikách.

Podstata technického riešenia

Uvedené problémy možno vyriešiť prípravou a používaním prostriedkov určených na úpravu vody a výživu rastlín podľa tohto riešenia.

Pre kvapalné prostriedky určené na úpravu vody používanej predovšetkým v súvislosti s aplikáciou agrochemikálií, pričom tieto sú zároveň účinným zdrojom rastlinných živín, v zmysle tohto riešenia je charakteristické, že obsahujú aspoň jednu z amónnych a/alebo draselných solí niektorej z aminopolykarboxylových kyselín.

Podiel uvedených zlúčenín predstavuje 8,0 až 56,0 hmotnostných dielov v 100 hmotnostných dieloch finálnych prípravku v prepočte na voľné aminopolykarboxylové kyseliny.

Amino polykarboxylové kyseliny patria medzi účinné komplexotvomé-chelatizačné činidlá, schopné viazať do stabilných chelátov dvoj- a trojmocné katióny.

Ich stabilita vo vodných systémoch je závislá predovšetkým od typu použitej amino polykarboxylovej kyseliny, chemickej reakcie (pH), teploty, obsahu chelatizovaných katiónov a pod.

Chelatizačná schopnosť aminopolykarboxylových kyselín sa v súčasnosti široko prakticky využíva (textilný priemysel, výroba papiera a celulózy, foto-chémia, elektrotechnický priemysel, spracovanie kože, farmácia, kozmetika, drogistická výroba, potravinárstvo, analytická chémia a tiež inde). Schopnosť aminopolykarboxylových kyselín tvoriť stabilné cheláty s kovovými katiónmi, ktoré patria medzi stopové biogénne prvky (meď, zinok, železo, mangán, kobalt), sa tiež už dlhodobo využíva v súvislosti s výrobou špeciálnych, najmä kvapalných hnojív.

Z dôvodu ľahšej dostupnosti a ekonomickej výhodnosti surovín potrebných na výrobu prípravkov v zmysle riešenia sa však na uvedené účely používajú aminopolykarboxylové kyseliny takmer výlučne len vo forme ich rôznych sodných solí, čo je však len menej vhodné vzhľadom na nežiaduce zasoľovanie pestovateľských systémov.

Ukázalo sa, že z hľadiska zabezpečenia vysokej účinnosti prípravkov je výhodné, ak obsahujú draselnú a/alebo amónnu soľ etyléndiaminotetraoctovej kyseliny (EDTA) a/alebo dietyléntriaminopentaoctovej kyseliny (DTPA), a/alebo propyléndiaminotetra-octovej kyseliny (PDTA), a/alebo hydroxyetyléndiaminotrioctovej kyseliny (HEDTA), a/alebo nitrilotrioctovej kyseliny (NTA).

Pre jednoduchšiu dostupnosť a ekonomickú výhodnosť ako i z dôvodu zabezpečenia dobrých fyzikálno - manipulačných vlastností produktov sa ako osobitne vhodné ukázalo praktické použitie draselných a/alebo amónnych solí etyléndiaminotetraoctovej kyseliny (EDTA).

Štúdiom vlastností uvedených solí etyléndiaminotetraoctovej kyseliny (EDTA) sa potvrdilo, že pri príprave prostriedkov v zmysle riešenia je výhodné uvažovať predovšetkým s použitím draselných a/alebo amónnych solí tejto aminopolykarboxylovej kyseliny. Napriek tomu, že voľná kyselina etyléndiaminotetraoctová (H₄-EDTA), C₁₀H₁₆N₂O8 (CAS 60-00-4) je len veľmi málo rozpustná vo vode, ukázalo sa, že hlavne pre niektoré draselné soli tejto aminopolykarboxylovej kyseliny je charakteristická ich vysoká rozpustnosť vo vode, čo vytvára predpoklady na prípravu kvapalných koncentrátov roztokového typu vyznačujúcich sa dobrou fázovou stabilitou i pri teplotách blízkych bodu mrazu vody.

Meraniami sa preukázalo, že etyléndiaminotetraoctová kyselina (H4-EDTA), ako i jej amónne a draselné soli, sú schopné v pomerne širokom rozmedzí pH tvoriť vo vodnom prostredí stabilné komplexy - cheláty so všetkými katiónmi, ktoré sa obvykle vyskytujú vo vodách používaných v poľnohospodárskej praxi. Potvrdilo sa, že hmotnostný diel etyléndiaminotetraoctovej kyseliny (H4-EDTA) viaže do formy stabilného komplexu: 0,135 hmotnostného dielu vápnika (ako Ca), 0,080 hmotnostného dielu horčíka (ako Mg), 0,190 hmotnostných dielov železa (ako Fe) a 0,185 hmotnostných dielov mangánu (ako Mn).

Ďalšou nezanedbateľnou prednosťou amónnych a draselných solí aminopolykarboxylových kyselín je, že sú zdrojom rastlinami využiteľných - biogénnych prvkov (dusíka, resp. draslíka). Rovnako komplexné zlúčeniny, ktoré vzniknú v roztoku pri použití prostriedkov v zmysle riešenia z inak nežiaducich katiónov obsiahnutých v upravovanej vode (ako sú napríklad vápnik, horčík, železo, mangán a ďalšie), sa prevedú do komplexnej formy, v ktorej sú pre rastliny dobre využiteľnými.

V záujme zabezpečenia optimálnych vlastností prípravkov podľa tohto riešenia sa ukázalo ako zvlášť vhodné, ak tieto obsahujú dihydrogén didraselnú (K₂H₂ - EDTA) a/alebo monohydrogén tridraselnú soľ (K₃H - EDTA), a/alebo štvordraselnú soľ (K4- EDTA) etyléndiaminotetraoctovej kyseliny.

SK 6511 Υ1

S cieľom zvýšiť fázovú stabilitu kvapalných koncentrátov a zároveň zvýšiť podiel v nich obsiahnutej dusíkatej zložky sa ukázalo v niektorých prípadoch vhodné, ak prostriedky na úpravu vlastností vody podľa tohto riešenia obsahujú tiež určitý podiel močoviny, CO(NH₂)₂.

Prakticky sa preukázalo, že kvapalné koncentráty podľa riešenia sú vhodné ako preventívne pomocné prostriedky na úplné alebo čiastočné viazanie nežiaducich katiónov vo vode používanej v súvislosti s aplikáciou agrochemikálií do formy stabilných komplexov za súčasnej úpravy chemickej reakcie - zníženia alkality vody. V závislosti od kvality používanej vody je obvykle vhodné ich aplikovať v dávke 0,1 až 3 litre na 1 000 litrov vody.

Príklady uskutočnenia

Uvedené príklady ozrejmujú a dokumentujú predmetné technické riešenie, ale v žiadnom prípade neobmedzujú nároky na jeho ochranu.

Príklad 1

S cieľom pripraviť cca 1 000 litrov prostriedku určeného na úpravu vody v zmysle riešenia sa do miešacieho zariadenia vybaveného chladiacim vodným plášťom, tzv. duplikátorom predložilo 455,4 litrov vody zmäkčenej reverznou osmózou a za miešania sa pridalo 641,7 kg kryštalickej etyléndiaminotetraoctovej kyseliny, C₁₀H₁₆N₂O₈(H₄ - EDTA).

Po dôkladnom premiešaní bielej kryštalickej suspenzie sa začalo s chladením vodou v plášti - duplikátore. Za stáleho miešania sa postupne pridalo 282,9 kg šupinkového hydroxidu draselného, obsahujúceho cca 90 hmotn. % KOH.

Teplota reakčnej zmesi počas dávkovania lúhu draselného prudko stúpala a tak alkáliu bolo potrebné pridávať veľmi pomaly.

Vzhľad reagujúcej zmesi počas dávkovania hydroxidu sa výrazne mení - pôvodne biela kryštalická suspenzia postupne redla a po zadávkovaní asi polovice lúhu sa začala vyčírovať, až napokon nadobudla charakter prakticky číreho, pomerne viskózneho, špecificky ťažkého a prakticky bezfarebného roztoku.

Uvedeným spôsobom sa pripravilo cca 1 000 litrov ( 1380 kg) produktu, slabo kyslej chemickej reakcie (pH cca 6,0), ktorého merná hmotnosť - hustota po vychladnutí bola blízka 1,38 g/cm³. Produkt obsahoval draselnú soľ kyseliny etyléndiaminotetraoctovej prevažne vo forme dihydrogén dvojdraselnej soli (K₂H₂ - EDTA). Pripravený prostriedok na úpravu vlastností vody obsahoval 4,4 hmotn. % dusíka (ako N) a 15,5 hmotn. % K₂O, takže produkt spĺňal podmienky pre typové hnojivo ES (ako typ: C.2.5.).

Príklad 2

V záujme prípravy 250 kg produktu v zmysle riešenia na báze hydrogén tridraselnej soli etyléndiaminotetraoctovej kyseliny (K₃H - EDTA) sa postupovalo obdobným spôsobom ako v príklade 1, s tým rozdielom, že sa dávkovalo:

82.5 litrov destilovanej vody,

99.5 kg kryštalickej etyléndiaminotetraoctovej kyseliny, 0|οΗ₁₆Ν₂0₈ (H₄-EDTA)a kg šupinkového hydroxidu draselného (cca 90 % KOH).

Pripravený, ešte teplý reakčný produkt mal alkalickú reakciu (pH: 10,0/26,3 °C), pričom mal charakter viskózneho číreho roztoku.

Produkt po vychladnutí na teplotu miestnosti mal alkalickú chemickú reakciu (pH: 9,48/21,1 °C) a jeho merná hmotnosť sa rovnala 1,376 g/cm³.

Produkt obsahoval draselnú soľ kyseliny etyléndiaminotetra octovej prevažne vo forme monohydrogén tridraselnej soli (K₃H - EDTA).

Uvedeným spôsobom vyrobený produkt bol charakterizovaný zložením: 3,8 - 0 - 20,5, takže spĺňal podmienky typového NK-hnojiva ES.

Príklad 3

Pri príprave kvapalného koncentrátu v zmysle riešenia sa postupovalo tak ako v predchádzajúcich dvoch príkladoch, ale pracovalo sa s odlišnými pomermi reagujúcich zložiek.

Pri príprave 250 kg prostriedku na úpravu vody a výživu rastlín v zmysle tohto riešenia sa do kotla postupne a za účinného chladenia dávkovalo:

82.5 kg vodovodnej vody,

94.75 kg kryštalickej etyléndiaminotetraoctovej kyseliny, Ci₀H_l6N₂O₈ (H₄ - EDTA) a

72.75 kg šupinkového hydroxidu draselného (cca 90 % KOH).

SK 6511 Υ1

Homogenizáciou zmesi sa pripravil kvapalný koncentrát, ktorý zložením spĺňal požiadavky predpísané pre typové hnojivo ES.

Číry, bezfarebný koncentrát obsahoval 3,6 hmotn. % dusíka (ako N) a 22,0 hmotn. % draslíka (ako K₂O).

Neriedený koncentrát mal alkalickú reakciu, pričom jeho pH bolo 10,6.

Merná hmotnosť - hustota prípravku, pri teplote miestnosti, sa rovnala 1,377 g/cm³.

Príklad 4

Pri príprave kvapalného koncentrátu v zmysle riešenia sa ako medziprodukt použil koncentrovaný NK-roztok charakterizovaný zložením 3,8 - 0 - 20,5, ktorého príprava je opísaná v príklade č. 2.

Na 76,17 kg uvedeného NK-roztoku sa za miešania pridalo 23,83 kg prilovanej močoviny - CO(NH₂)₂, určenej na hnojenie.

Homogenizáciou zmesi sa pripravil kvapalný - roztokový koncentrát, ktorý zložením spĺňal požiadavky predpísané pre typové hnojivo ES. Takmer číry, bezfarebný koncentrát obsahoval viac ako 13,9 hmotn. % dusíka (ako N) a viac ako 15,6 hmotn. % draslíka (ako K₂O). Neriedený koncentrát mal alkalickú reakciu, pričom jeho pH bolo 9,6/18,8 °C.

Príklad 5

Pri príprave kvapalného koncentrátu v zmysle riešenia sa postupovalo tak ako v predošlých príkladoch.

Pri príprave 100 kg prostriedku na úpravu vody sa do kotla postupne dávkovalo:

21,49 kg vody,

42,30 kg kryštalickej etyléndiaminotetraoctovej kyseliny, C₁₀Hi₆N₂O₈(H₄ - EDTA) a

36,21 kg čpavkovej vody, obsahujúcej cca 25 hmotn. % amoniaku.

Homogenizáciou zmesi bol pripravený kvapalný koncentrát, ktorý bol takmer číry, bezfarebný a len mierne zapáchal po čpavku. Obsahoval takmer 11,5 hmotn. % dusíka (ako N). Neriedený koncentrát mal alkalickú reakciu (pH: 9,9/25,8 °C), pričom jeho merná hmotnosť bola 1,183 g/cm³.

Príklad 6

S cieľom pripraviť 1 000 litrov kvapalného koncentrátu na úpravu vody a výživu rastlín podľa riešenia sa postupovalo tak, že do kotla vybaveného miešadlom sa predložilo 324,8 kg vody a za miešania sa pridalo 562,1 kg kryštalickej etyléndiaminotetraoctovej kyseliny (H₄ - EDTA) a 141,2 kg prilovanej močoviny, CO(NH₂)₂. Potom sa za stáleho miešania ku kryštalickej suspenzii, ktorá mala kyslú chemickú reakciu, postupne a za účinného chladenia pridalo 384,1 kg cca 90 %-ného šupinkového hydroxidu draselného, K.OH.

Uvedeným postupom sa pripravilo cca 1 000 litrov kvapalného koncentrátu NK, ktorý mal charakter prakticky číreho, bezfarebného roztoku. Pripravený koncentrát spĺňal platné požiadavky stanovené pre typové hnojivo ES. Pripravené kvapalné hnojivo - koncentrát určený na úpravu vlastností vody obsahoval 8,4 hmotn. % dusíka (ako N) a 20,5 hmotn. % draslíka (ako K₂O) viazaného v chlór neobsahujúcej forme. Neriedený koncentrát mal alkalickú reakciu (10,3/32 °C) a jeho hustota bola vyššia ako rovnajúca sa 1,4123 g /cm³.

Príklad 7

V rámci tohto príkladu boli urobené merania základných parametrov (pH a EC) vody s prídavkom pomocných prostriedkov určených na úpravu vody - komerčne dodávaného z dovozu - na báze síranu amónneho a polyakrylamidu (I) a prípravku v zmysle riešenia (II).

Všetky merania boli urobené s použitím značne tvrdej studničnej vody z lokality Bernolákovo - Horný dvor, ktorá bola charakterizovaná takto:

• tvrdosť studničnej vody: 34,9 °N, • elektrická vodivosť, EC: 108,8 mS/m, • pH: 7,45 • obsah hydrogenuhličitanov (bikarbonátov): 681 mg HCO₃/1, • obsah dusičnanov: 23,6 mg NO₃/1, • obsah síranov: 77,4 mg SO^l, • obsah draslíka: 5,49 mg K/l, • obsah horčíka: 98,3 mg Mg/1, resp. 163 mg MgO/1, • obsah vápnika: 87,3 mg Ca/1, resp. 122,15 mg CaO/1.

Výsledky meraní sú zhrnuté v nasledujúcom prehľade:

SK 6511 Υ1

Typ použitého aditívneho prostriedku a jeho aplikované množstvo (g/liter)	Elektrická vodivosť, EC vodného roztoku (μ S . cm)	PH
Komerčne dodávaný prípravok na báze síranu amónneho a polyakrylamidu (I)
0	1088	7,45
0,1554	1 129	7,33
0,3107	1 172	7,36
0,7768	1 275	7,23
1,5536	1 454	7,00
3,1072	1 826	6,98
38,84	10 830	6,01
Prostriedok podľa riešenia opísaný v príklade č. 6 (II)
0	1 088	7,45
0,1605	1 124	7,44
0,3210	1 159	7,05
0,8024	1 239	6,83
1,6048	1 372	6,75
3,2096	1 695	6,39
6,4192	2 950	6,37
40,12	11 590	8,91

Príklad 8

Na účely prípravy kombinovaného zmesového postreku určeného na insekticídnu ochranu proti cicavým a žravým škodcom a foliámu výživu rastlín s použitím studničnej vody charakterizovanej vysokou tvrdosťou sa postupovalo nasledovne. Nádrž postrekovača obsahu 1 200 litrov sa naplnila približne do tretiny objemu studničnou vodou. Potom sa za miešania pridali 3 litre kvapalného prostriedku podľa riešenia, charakterizovaného zložením 3,8-0-20,5 na báze koncentrovaného vodného roztoku draselnej soli etyléndiaminotetraoctovej kyseliny. Po dôkladnom premiešaní obsahu postrekovača sa postupne ďalej pridali 4 litre roztokového kvapalného hnojiva 12-9-10,5 s mikroelementmi a rastovým stimulátorom - heteroauxínom. Napokon sa za miešania pridalo 0,6 litra mikrokapsulovaného insekticídneho koncentrátu, ktorý obsahoval v litri 50 g lambda cyhalotrínu v litri. Napokon sa do nádrže postrekovača doplnila voda na prevádzkový objem.

Napriek tomu, že pre použitú vodu bola charakteristická jej vysoká tvrdosť (cca 22 °N ), uvedeným postupom sa pripravila zmesová kvapalina určená na postrek, pri aplikácii ktorej neboli pozorované žiadne ťažkosti.

Príklad 9

V záujme prípravy produktu v zmysle riešenia na báze vodného roztoku draselnej soli etyléndiaminotetraoctovej kyseliny a draselnej soli kyseliny dietyléntriaminopentaoctovej sa postupovalo obdobným spôsobom ako v už uvedených príkladoch s tým rozdielom, že sa do reakčnej nádoby predložilo 50,5 litrov vody a za stáleho miešania sa postupne zadávkovalo 20 kg kryštalickej dietyléntriaminopentaoctovej kyseliny (DTPA-H₅) a 15 kg kryštalickej etyléndiaminotetraoctovej kyseliny (EDTA-H4). Kryštalická suspenzia sa potom za stáleho chladenia studenou vodou v dvojitom plášti - duplikátore neutralizovala prídavkom šupinkového hydroxidu draselného. Reakčná zmes, ktorá mala spočiatku charakter pomerne hustej bielej suspenzie, sa v dôsledku pridávaného lúhu draselného postupne menila až do úplného vyčírenia. Rovnako sa významne zmenila jej reológia. Neutralizácia reakčnej zmesi bola ukončená, keď alkalita reakčnej zmesi bola blízka pH: 10.

Pripravený, ešte teplý, reakčný produkt mal charakter viskózneho číreho roztoku. Produkt po vychladnutí na teplotu miestnosti mal alkalickú chemickú reakciu (pH: 9,48/21,1 °C).

Uvedeným spôsobom vyrobený produkt spĺňal podmienky typového NK-hnojiva ES.

SK 6511 Υ1

Príklad 10

S cieľom posúdiť účinnosť prostriedku podľa riešenia na stabilitu zmesového postreku určeného na insekticídmi ochranu spojenú s foliámym prihnojením sa v laboratórnych podmienkach pripravili tieto zmesi.

1. zmes: 0,46 g insekticídny koncentrát na báze tau-fluvalinatu (Mavrik 2F), ml kvapalné komplexné hnojivo s obsahom základných, stopových rastlinných živín a rastového stimulátora - heteroauxínu (Herbavital).

Veľmi tvrdou studničnou vodou (ako v príklade 7) doplnené na objem 500 ml.

2. zmes: 2 ml prostriedku podľa riešenia na báze K₃H-EDTA + močovina (ako v príklade 4),

0,54 g insekticídny koncentrát na báze tau-fluvalinatu (Mavrik 2F), ml kvapalné komplexné hnojivo s obsahom základných, stopových rastlinných živín a rastového stimulátora - heteroauxínu (Herbavital).

Veľmi tvrdou studničnou vodou (ako v príklade 7) doplnené na objem 500 ml.

3. zmes 0,5 g prostriedku určeného na zmäkčovanie vody na báze síranu amónneho a polyakrylamidu (Adoptic),

0,51 g insekticídny koncentrát na báze tau-fluvalinatu (Mavrik 2F), ml kvapalné komplexné hnojivo s obsahom základných, stopových rastlinných živín a rastového stimulátora - heteroauxínu (Herbavital).

Veľmi tvrdou studničnou vodou (ako v príklade 7) doplnené na objem 500 ml.

Účinnosť prostriedku v zmysle riešenia je zrejmá i z nasledujúceho obrázka. Suspenzia bez prídavku stabilizačného aditívu i s prídavkom overovaného aditívu na báze síranu amónneho a polyakrylátu obsahovala vločkovitý kal na dne a pri oboch týchto vzorkách sa tiež na hladine vytvorila plávajúca kalová vrstva.

Príklad 11

V záujme posúdenia účinnosti prostriedku v zmysle riešenia na úpravu vody používanej v súvislosti s prípravou aplikačného roztoku určeného na listovú výživu rastlín sa pripravili tieto laboratórne vzorky. Na prípravu vzoriek bola použitá výrazne tvrdá voda (34,9 °N), ktorej vlastnosti sú uvedené v príklade 7, pričom pri príprave vzoriek sa postupovalo takto:

Vzorka č. 1

- do 250 ml studničnej vody (34,9 °N) sa pridal 1 ml kvapalného komplexného hnojiva s obsahom základných, stopových rastlinných živín a rastového stimulátora - heteroauxínu (Herbavital).

Chemická reakcia: (pH) takto pripravenej zmesi bolo 7,16/18,9 °C.

Vzorka č. 2

- do 250 ml studničnej vody (34,9 °N) sa pridalo 0,427 g prípravku určeného na úpravu vody na báze síranu amónneho a polyakrylamidu (Adoptic) a 1 ml kvapalného komplexného hnojiva s obsahom základných, stopových rastlinných živín a rastového stimulátora - heteroauxínu (Herbavital).

Chemická reakcia: (pH) takto pripravenej zmesi bolo 7,12/19,1 °C.

Vzorka č. 3

- do 250 ml studničnej vody (34,9 °N ) sa pridalo 0,427 g prípravku určeného na úpravu vody v zmysle riešenia, na báze K₃H-EDTA, obsahujúceho tiež močovinu (pripravený podľa príkladu 4) a 1 ml kvapalného komplexného hnojiva s obsahom základných, stopových rastlinných živín a rastového stimulátora - heteroauxínu (Herbavital).

Chemická reakcia: (pH) takto pripravenej zmesi bolo 6,87/19,0 °C.

Pokiaľ vo vzorkách 1 a 2 už pomerne krátko po príprave kvapalných zmesí bol pozorovaný vznik tuhej, na dne valcov sedimentujúcej fázy, vzorka 3, obsahujúca prídavok prostriedku na úpravu vody v zmysle riešenia bola číra i po 48 hodinách po jej príprave.

Pri vzorkách 1 a 2 tiež po niekoľkých hodinách ich skladovania vznikol na hladine pevný „úsušok“, kým vzorka 3 s obsahom prostriedku v zmysle riešenia ostala i po 48-hodinovom skladovaní bezo zmeny - úplne číra.

Priemyselná využiteľnosť

Kvapalné pomocné prostriedky v zmysle riešenia sú určené na úpravu vody, používanú predovšetkým v súvislosti s aplikáciou agrochemikálií, pričom tieto prípravky sú zároveň účinným zdrojom rastlinných živín. Pre kvapalné prípravky tohto typu je charakteristické, že obsahujú aspoň jednu z amónnych a/alebo draselných solí niektorej z aminopolykarboxylových kyselín. Podiel uvedených zlúčenín predstavuje 8,0 až 56,0

SK 6511 Υ1 hmotnostných dielov v 100 hmotnostných dieloch finálnych prípravku v prepočte na voľné aminopolykarboxylové kyseliny.

Z dôvodu ľahšej dostupnosti, ekonomickej výhodnosti surovín a zabezpečenia vhodných fyzikálno-manipulačných vlastností produktov sa ako osobitne vhodné ukázalo použitie draselných a/alebo amónnych solí etyléndiaminotetraoctovej kyseliny (EDTA).

Ako zvlášť vhodné je, ak kvapalné pomocné prostriedky podľa riešenia obsahujú dihydrogén didraselnú (K₂H₂ - EDTA) a/alebo monohydrogén tridraselnú soľ (K₃H - EDTA), a/alebo štvordraselnú soľ (K4 EDTA) etyléndiaminotetraoctovej kyseliny. S cieľom zvýšiť fázovú stabilitu kvapalných koncentrátov a zároveň zvýšiť podiel v nich obsiahnutej dusíkatej zložky sa v niektorých prípadoch ukázalo ako vhodné, ak prostriedky na úpravu vlastností vody podľa tohto riešenia obsahujú tiež močovinu, CO(NH₂)₂.

Kvapalné koncentráty podľa riešenia sú vhodné ako preventívne pomocné prostriedky na úplné alebo čiastočné viazanie nežiaducich katiónov vo vode používanej v súvislosti s aplikáciou agrochemikálií do formy stabilných komplexov za súčasnej úpravy chemickej reakcie - zníženia alkality vody. V závislosti od kvality používanej vody je obvykle vhodné ich aplikovať v dávke 0,1 až 3 litre na 1 000 litrov vody.

Claims (7)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Kvapalné prostriedky určené na úpravu vody používanej predovšetkým v súvislosti s aplikáciou agrochemikálií, vyznačujúce sa tým, že obsahujú aspoň jednu z amónnych a/alebo draselných solí niektorej z aminopolykarboxylových kyselín, pričom ich podiel, v prepočte na voľné aminopolykarboxylové kyseliny, predstavuje 8,0 až 56,0 hmotnostných dielov v 100 hmotnostných dieloch prípravku, pričom tento je vodným roztokom uvedených solí.
2. 2. Kvapalné prostriedky podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že obsahujú soľ etyléndiaminotetraoctovej kyseliny a/alebo dietyléntriaminopentaoctovej kyseliny, a/alebo propyléndiaminotetraoctovej kyseliny, a/alebo hydroxyetyléndiaminotrioctovej kyseliny, a/alebo nitrilotrioctovej kyseliny.
3. 3. Kvapalné prostriedky podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že obsahujú niektorú z draselných solí etyléndiaminotetraoctovej kyseliny.
4. 4. Kvapalné prostriedky podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že obsahujú dihydrogén didraselnú a/alebo monohydrogén tridraselnú, a/alebo tetradraselnú soľ etyléndiaminotetraoctovej kyseliny.
5. 5. Kvapalné prostriedky podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že ďalej obsahujú močovinu, CO(NH₂)₂.
6. 6. Kvapalné prostriedky podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že majú charakter pravých vodných roztokov.
7. 7. Použitie kvapalných prostriedkov podľa nárokov 1 až 6 na úplné alebo čiastočné viazanie katiónov obsiahnutých vo vode používanej v súvislosti s aplikáciou agrochemikálií do formy stabilných komplexov za súčasnej úpravy jej chemickej reakcie, pričom na 1 000 litrov upravovanej vody sa, v závislosti od tvrdosti a alkality upravovanej vody, obvykle dávkuje 0,1 až 3 litre kvapalného prostriedku.