Дигидроксотетрафосфат кальция для использования в качестве удобрения

 

Дигидроксотетрафосфат кальция формулы Са-, ((СН/2 или в виде двойной соли 2Caj(PO,2Ca(OH) для использования В Качестве удобрения. 9

„.Su„„ 65389 А

5%СОУБЛИН

3(5н С 05 В 3 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .Н ABICNCICNY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21).3518500l23 26 (22)21.10 .82 (46)07.01.84. Бюл. 9.1 (72)Г. A Скороход, В.А; Скрипник, Н.К. Лукьянова, В.A. Андрусенко, .

Н.Л. Павленко, В.H. Гладушко, В.И. Олефиренко, Н.A. Черногуб и Н.М. Толстопалова (53)631.859.412(088.8) (56)1. Унанянц Т.П. Химические товары для сельского хозяйства. М., "Химия", 1979.

2. Реми Г. Курс неорганической, химии. М., Изд-во иностранной литерату-: ры, 1963, с. 687. (54) дигиДРоксотетРАфосфАт кАльция

ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КАЧЕСТВЕ УДОБЕния. (57) Дигидроксотетрафосфат кальция формулы Са> (РО4)4(ОН)2 или в виде двойной соли 2Саз(РО ) - Ca(OH) для использования в качестйе удобрения.

1065389.Изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно к производным гидрококсофосфата кальция, и обладает цитратной растворимостью. известен широко используемый в 5 качестве фосфорсодержащих удобрений простой суперфосфат, в котором, при общем содержании Р О 62%, 15%

Р О находится в усвояемой растениями Форме. Эффективность использования такого удобрения Р2Од. усв.

Р О общ. 24%. Получают простой суперфосфат обработкой Фосфорсодержащих аппатитов серной кислотой (.1).

Наиболее близким по строению к 15 дигидроксотетрафосфату кальция является гидроксотрифосфат кальция (гидроксилаппатит ) формулы 2Са ОН{РО ) или в виде двойной соли 2Са (Р )2 а хЗСа,(ОН)>. Гидроксотрифосфат кальция 20 получается в результате осаждения хлористого кальция из растворов ортофосфатом натрия при избытке фосфатиона 10 мг/л и выше.. Осаждается кальций в виде гидроксотрифосфата 25 при 20-70 С при РН 10-11 и представ-, ляет собой {после сушки при 60-65 С) крупные, стекловидные, иэотропные кристаллы с показателями преломления 1,57, дереватографический ана-. лиз показал наличие в нем трех молекул химически связанной воПы Г2 ) .

В этом соединении Р2О находится в неусвояемой для растенйй форме, у гндроксотрифосфат кальция 35 не может быть использован в качестве удобрения, Целью изобретения является Получение нового фосфорсодержащего . вещества для испольэсвания в качестве удобрения, которое может расширить40 ассортимент фосфорсодержащих удобрений.

Поставленная цель достигается дигидроксотетрафосфатом кальция общей Формулы Са {РО4)4(СН) или в виде двойной соли 2Са3 (РО4} Са (OH)2, обладающим цитратной растворимостью.

Дигндроксотетрафосфат кальция обладает цитратной растворимостью 50 при содержании в нем Р О общ. 36%, 16% Р С находнтся в усвояемой расстениями форме. Эффективность использования дигидроксотетрафосфата кальция равна 44%. 55

Сырьем для получения предлагаемого вещества могут служить отходы хлористого кальция, образующиеся в производстве соды и не утилиэируеьые в настоящее время. 60

Предлагаемое соединение получают взаимодействием хлористого кальция . и ортофосфата натрия в щелочной сре,де по Реакции 7СаС12+ 4Иа РО4+ 2NaOH=

2Са3 (PO) Ca (CH)> + 14 NaCI при не- 65 достатке РО РН = 9,0 + 10,0 и при

60-70 С.

Дигидроксотетрафосфат кальция обладает цитратной pacTBopHMocTblc u может быть использован как фосфорное удобрение, так-как 16% Р204. В дигИДроксотетрафосфате кальция находятся в усвояемой растениями форме.

Способ получения дигидроксотетрафосфата кальция и испытания его цитратной растворимости иллюстрируются следующими примерами.

Пример 1. В 850 мл раствора

ЫаСХ, содержащего 4595 мг/л Са, добавляют 4,25 мл NaOH с исходной кон- центрацией 86 г/л NaOH, затем 111,5 мл

Na3PO4 с исходной концентрацией

46,5 г/л PO ° Реакционную смесь перемешивают 10 мин при 71 С и исходном РН 9,6, затем .отфильтровывают, промывают от хлоридов, высушивают при

60-65 С и анализируют на Са и РО ).

Получено 8714 мг вещества 2Са (PG J хСа (OH Q.

Химическая формупа полученного соединения подтверждается данными химического анализа твердой фазы: расчетный состав соединения 2Са (РЯ) Са(ОН)i включает Са 40,3%, РО+ 54,7%.

Результаты анализа полученной твердой фазы: Са 39,18%, РО4 53,57%.

Осажденный и высушенйый при 6065 С дигидроксотетрафосфат кальция представляет собой крупные, стекловидные, изотропные кристаллы с показателем преломления 1,582 ° Дереватографический анализ осажденного и высушенного дигидроксотетрафосфата кальция показал отсутствие химически связанной воды в молекуле соединения.

Известное удобрение получают при избытке от стехиометрии фосфат иона, дигидроксотетрафосфат кальция получается при недостатке от стехиометрии фосфатов.

H p и м е р 2. Испытания цитратной растворимости дигидротетрафосфата кальция проведено по станд з тной методике, согласно которой готовят: раствор 1 растворением на- вески 2,5492 r вещества в воде и

10%-ном НС1 с Последующим фильтрованием на бумажном фильтре; раствор 2. обработкой фильтра раствором Петермана до. полного распадения фильтра на волокна.

Определение усвояемой Р О .

Смешивают равные объемы растворов

1 и 2. B мерную колбу емкостью 100 мл отбирали 5 мл., добавляли 2 мл

20%-ной HCI, 10 мл Н20, кипятили

5-10 мин, охлаждали, добавляли 20мл

Н О, 25 мл реактива на фосфаты, доводили раствор до метки, выдерживали

5 мин и измеряли оптическую плотность 1065389

Составитель Т. Докшина

Техред Ж,Кастелевич Корректор В.Гирняк

Редактор В Данко

Заказ, 10992/26

Тираж 434

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 образовавшегося желтого фосфорнованадневомолибденового комплекса. а 500 100

P О усв.

g-v.- 1000. где а - РэО по графику, мг(а = 4,2J, ч — объем раствора для анализа, мл(ч = 51, g - навеска, г (g = 2,5492 J.

P O yes. 16%.

СРпределение водной РО -. 10

Водную Р О определяем аналогично фотометрически, отбирая для анализа раствор 1. Водная форма не обнаружена.

Определение цитратной РэОу. 15

Р20 цит. = Р2ОЮ Усв. - Р20 войН.

1 6% .

Таким образом, результаты исследования полученного соединения показели образование нового химическогс соединения, представляющего собой. производное гидроксофосфатов кальция, способ его получения и возмОжность использования в качестве цитратно растворимого фосфорного удобрения и в исследовайиях, связанных с глубокой фосфатной очисткой рассола от кальция.

Как видно as примеров, новое вещество - дигидроксотетрафосфат кальция обладает цитратной растворимостью, .близкой к растворимости суперфосфата, :что дает основание предполагать возможность его использования в качестве удобрения. Сырьем для получения этого вещества могут служить .отходы хлористого кальция, образующиеся в производствах соды и не утнлизируемые в на стоящее время.