Способ получения удобрения длительного действия

 

Отработанный ионитный катализатор, представляющий собой композицию сульфокатионита КУ-2 с полипропиленом со статической обменной емкостью, равной 1,5- 2,5 мг-экв/г, или отработанный ионитный формованный катализатор, представляющий собой композицию сульфокатионита. КУ-2 с частично сульфированным и сшитым полиэтиленом со статической обменной емкостью , равной 1,5-3,0 МР-ЭКВ/Г, обрабатывают сначала насыщенным раствором гидроокиси кальция, затем раствором едкого калия при общем количестве используемых реагентов, обеспечивающем минимальную остаточную статическую обменную емкость отработанного ионитного катализатора, 3 табл,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С ОГ 0 9/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 }) 4856165/26 (22) 01.08.90 (46) 15,01.93. Бюл, N 2 (71) Научно-производствейное объединение

"Ярсинтез" (72) Л.Ф.Титова, В,А.Смирнов, M.H.Стряхилева, M.Ì.Ïðîçoðîâà, Л.В.Чуйкова, M.Ï.Се.менцова и Б,Н.Хохлов (56) Акцептованная заявка Японии ¹ 474182, кл. С 05 О 3/00, 1972. Авторское свидетельство СССР

¹ 1270149, кл; С 05 D 9/02, 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УДОБРЕНИЯ

ДЛИТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Отработанный ионитный катализатор, представляющий собой композицию сульИзобретение относится к производству удобрений, в частности к производству удобрений длительного действия на ионитной основе.

Известен способ получения удобрения длительного действия путем смешения ионита (ионообменной смолы) и минерального наполнителя (талвк, окись алюминия), Недостатком способа является использование дорогостоящей ионообменной смолы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ получения цинкосодержащего удобрения длительного действия путем обработки твердого носителя синтетического катионита водным раствором неорганических солей и сушки, В качестве твердого носителя используют катионит, синтезированный из отходов целлюлозно-бумажной промышленности, а в

„„5Q„„1787986 А1 фокатионита КУ-2 с полипропиленом со статической обменной емкостью, равной 1,52,5 мг-экв/г, или отработанный ионитный формованный катализатор,. представляющий собой композицию сульфокатионита.

KY-2 с частично сульфированным и сшитым полиэтиленом со статической обменной емкостью, равной 1,5-3,0 мг -экв/г, обрабатывают сначала насыщенным раствором гидроокиси кальция, затем раствором едкого калия при общем количестве используемых реагентов, обеспечивающем минимальную остаточную статическую обменную емкость отработанного ионитного катализатора, 3 табл, качестве водного раствора неорганических солей — отработанный раствор эмульсионного травления цинковых клише с рН 9,39,6. Сушку ведут при температуре 70-90 С до содержания воды в готовом продукте

15+ 5 мас. 7.

Грамм-эквивалентное соотношение катионитов цинка и аммония в растворе составляет 1:(2,5-3,5), соотношение масс твердого носителя и раствора — (1:3)-(1:4).

В качестве твердого носителя используют катионит, синтезированный иэ отходов целлюлозно-бумажной промышленности путем поликонденсации лигносульфоновых кислот сульфитных щелоков.

Травильный раствор представляет собой водный раствор смеси, содержащий, г/л:

Цинкоаммиачный комплекс 50 — 80 .

Нитрат аммония 120-160

Гидроксид аммония 10-20

1787986

ПАВ Не более 0,38

Диэтилбензол 0,0025

Соотношение масс твердого носителя и раствора составляет (1:3)-(1.:4).

Недостатком данного способа является необходимость предварительной стадии поликонденсации лигносульфиновых кислот перед обработкой их травильным рас,ф г: твором.

Цель изобретения — упрощение процесса при одновременном его удешевлении.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения удобрения длительного действия на ионитной основе, включающим обработку синтетического катио «ита водными растворами неорганических солей, в котором в качестве синтетического катионита используют отработанный ионитный катализатор, представляющий собой композицию сульфокатионита КУ-2 с полипропиленом с статической обменной емкостью (COE)=1,52,5 мг-экв/г или отработанной ионитный формованный катализатор, представляющий собой композицию сульфокатионита

КУ-2 с частично сульфированным и сшитым полиэтиленом с СОЕ=1,5-3,0 мг.экв/г и обработку проводят сначала насыщенным раствором гидроокиси каг«ьция, затем раствором едкого кали, при общем количестве используемых реагентов, эквивалентном . остаточной статической обменной емкости отработанного ионитного катализатора.

Отличительными признаками настоящего способа явля«отся использование в качестве синтетического катионита отработанных ионитных катализаторов и условия о««работки, что позволяет упростить процесс получения удобрения и расширит сырьевую базу за счет утилизации промышленных отходов.

Состав и свойства свежих и отработанных катализаторов приведены в табл. 1. Отработанные катализаторы без предварительной обработки непригодны для выращивания растений, Обработка катализаторов проводится с цель«о замены протонов в сульфогруппах отработанных катализаторов ионами калия и кальция. Содержание элементов в катализаторах после их обработки приведено в табл. 2, Пример 1. 0,5 кг катализатора КУ2ФПП, отработанного в процессе гидратации изобутилена, имеющего статическую обменную емкость (СОЕ) 1,5 — мг-экв/г помещают в стеклянный реактор объемом 2 л. Через реактор прокачивают насыщенный раствор гидроокиси кальция (гашеной извести), Количество использованной гашеной извести составлче«13 г. Затем через реактор прокачива«от 2 / раствора едкого кали.

Количество использованного едкого кали

16,8 г. СОЕ катализатора после обработки—

0,1 мг-экв/г, содер>кание Са — 1,4 / мас., К вЂ” 2,7 мас. .

Пример 2, 0,5 кг катализатора КУ2ФПП, отработанного в процессе дегидратации трет-бутилового спирта, имеющего

СОЕ 2,5 мк-экв/г обрабатывают, как описа10 но в примере 1. Количество поглощенной гашеной извести 27,8 г, едкого кали — 16,8 r.

СОЕ катализатора после обработки — 0,3 мг-эквl г, содержание Са — 3,0 мас„К вЂ” 2,7 мас, 7, 15 Пример 3, 0,5 кг катализатора КИЮ, отработанного в процессе получения метилтрет-бутилового эфира, имеющего СО Е 1,5 мг-зкв/» обрабатыва«от, как указано в примере 1.

Количество поглощенной гашеной извести

20 1,1 г, едкого кали 23,8 г, СОЕ обработанного катализатора 0.05 мг-зкв/r, содержание Са

1,2 / мас„К вЂ” 3,3 мас.

Пример 4. 0,5 кг катализатора КИФ, обработанного s процессе получения ме25 тил-трет-бутилового эфира, имеющего СОЕ

3,0 мг-экв/г, обрабатывают, как указано в примере 1. Количество поглощенной гашеной извести 37 r. едкого кали — 22,4, СОЕ обработанного катализатора 0,2 мг-эквlг, 30 содержание Са 4.0 мас., К вЂ” 3,1 / мас.

Полученные удобрения были исследованы в цветочно-декоративном растениеводстве. Объектами исследования были пеларгониум зональный, бархатцы прямо35 стоячие, астра китайская и овсяница дуговая (газонная трава), Соотношение удобрение+почва составило от 0,5;1 до I:1 (по объему).

Результаты исследований свидетельст40 вуют, что внесение полученного удобрения в почву оказало стимулирующее влияние на рост всех экспериментальных растений, Усиление роста сопровождается увеличением высоты стебля, количества листьев и по45 бегов, количества соцветий, что является проявлением их лучшего жизненного состояния, В таблице 3 приведены примеры влияния удобрения на основе катализатора на развитие растений (физиологические пока50 затели), Катализатор одновременно играет роль разрыхлителя почвы.

Наблюдения за развитием растений и составом катализатора продолжались в те55 чение 3 лет, Показано, что содержание кальция в катализаторах в процессе выращивания растений мало изменилось, содержание калия постепенно снижается с

2,0-3,3; до 0,5-2,2 . Механическая прочность катализатора постепенно снижается, 1787/8

Характеристика свежих и отработанных катализаторов КУ-2ФПП и КИФ

Таблица1

КУ вЂ” 2ФПП отработа свежий

0,5-0.

0,4--0,5

1,5 — 2, 2,5-3,5

0,3-0,5

1,5 — 7, 5 — l0

6-8

5 — 10

6-8

30-5

15-20

0,5--1, отс. особенно катализатора КИФ, содержание гумуса в почве увеличивается.

Формула изобретения

Способ получения удобрения длительного действия на ионитной основе, включающий обработку синтетического катионита водным раствором неорганических солей, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса при одновременном его удешевлении, в качестве синтетического катионита используют отработанный ионитный катализатор, представляющий собой композицию сульфокатионита КУ-2 с полипропиленом со статической обменной емкостьк), равной 1,5-2,5 мг-экп/г, или отработ э Il н ы Й и 0 н и т н ы и ф О р м О в э 1I I-I bl и катализатор, представляющий собой ком5 позицию сульфокатионита КУ-2 с частил 0 сульфированным и сшитым полиэтиленом со статической обменной емкость1О, равной

1,5 — 3,0 мг-зкв/г, и обработку проводят сначала насыщенным раствором гидроокиси

10 кальция, затем раствором едкого калия, при общем количество используемых реагентов, обеспечивающем минимальную остаточную статическую обменную емкость ОтрэботанНОГО ионитнОГО катализатора.

1787986

Характеристика катализаторов после обработки их соединениями кальция и калия

Габлица2

Таблица) Показ ател ь

Растение

КИФ:почва

0,5:!

Интенсивность Фотосинтеза, мг/м час

Пела ргониум зональный

2,3510,15 3,2510,25 4,300Ф0,28

«н.Содержание хлороФилла ь к сухому весу

6, 43 0,07 8,48 0,1 2 8, 59+0, 1 1

О, 51 О, 09 0,58 0,12 0,64 0, 06

«I I

Интенсивйость дыхания, мг СОз/г час

58,8 2,2 68,6"4,40 84,9 2,10 н

Интенсивность транспи" рации, гlмз, час

Бархатцы

Интенсивность Фотосинтеза, мг/мз, час

1,23+0,О3

2,1I"0,11 2,72 0,61 н»

Содержание хлороФилла, 3 к сухому весу

O,5!«O,О8 0,97«O,О8 0,76 0,27

0,41+0, 14 О, 44 0, 20

0,27«0,03

33,54+7,83 32,6„"10,78 38,31+0, I5

Овсяница луговая

Интенсивность Фотосинтеза, мг/мз, час

0,432»0,0!8 ю;909Ы,o291,535+9,035

Содержание хлороФилла, Ф к сухой массе

5,088!О, 022 5,1000,01 5,47 0,12

Овсяница дуговая

Интенсивность дье ания, мг C0 /г час

0,2%0,01 0,648 0,012 0,65 0,35

Интенсивность транспирации, гlсмз, час! !ОЙ! О 140 20

7242

«» »

Интенсивность дыхания, мг СОз/r час

Интенсивность транспи- рации, г/смз, час

Контроль (почва без добавок) КУ-2ФПП

0,5:1 почва