Способ получения гранулированного минерального удобрения, обогащенного микроэлементами

 

Использование: в производстве азотно-фосфорных минеральных удобрений и кормовых средств. Сущность изобретения: способ включает смешивание ортофосфатов аммония с дефекатом, взятым в количестве 10 - 90% от веса сухой шихты, а гранулирование ведут в присутствии 10 - 40 мас.% воды.

Изобретение относится к производству азотно-фосфорных минеральных удобрений и кормовых средств, широко используемых в сельском хозяйстве.

Известен способ получения удобрений на основе фосфорной муки путем ее гранулирования в присутствии связующей добавки растворов экскрементов животных и/или птиц концентрацией 5-20% с последующей сушкой при температуре 60-120^оС [1] Недостаток способа получение удобрения, не обладающего пролонгированным действием.

Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения гранулированных минеральных удобрений, включающий гранулирование азотсодержащего соединения с дефекатом и связующим. По этому способу в качестве азотсодержащего компонента берут плав мочевины, который перед грануляцией смешивают с сульфитно-дрожжевой бражкой, взятой в количестве 0,5-1,5% от веса удобрения, и с дефекатом-отходом сахарной промышленности, который вводят в количестве 0,5-1,5% от веса удобрения. После перемешивания в течение 1-2 мин смесь подают на грануляцию [2] Дефекат является побочным продуктом свеклосахарного производства и образуется при очистке свекловичного сока, его запасы составляют миллионы тонн. Состав дефеката, мас. фосфорная кислота 1,7; сахар 2,0; пектиновые вещества 1,7; безазотистые органические вещества 9,5; азотистые органические вещества 5,9; кальциевые соли различных кислот 2,8; минеральные элементы (В, Мg, S, Mn, Co и др. 2,2; углекислый кальций остальное. Дефекат является весьма эффективной добавкой и превосходит обычные известные добавки. В результате получают удобрение, обогащенное микроэлементами, обладающее пролонгированным действием, в силу снижения его растворимости в почве.

Недостатком способа является то, что получают продукт, имеющий ограниченную область применения, с незначительным содержанием фосфора, малым количеством микроэлементов, который применяется только как удобрение и не может быть использован в качестве кормового средства.

Предлагаемый способ получения удобрений, обогащенного микроэлементами, и кормовых средств, включает гранулирование азотсодержащего соединения с дефекатом и связующим. В качестве азотсодержащего соединения используют ортофосфаты аммония, смешивают их с дефекатом, взятым в количестве 10-90% от веса сухой шихты, и гранулируют в присутствии воды, являющейся связующим. Содержание влаги в шихте составляет 10-40 мас.

Отличием способа является использование в качестве азотсодержащего компонента ортофосфата аммония, например, аммофоса, диаммонийфосфата, количество добавляемого дефеката и гранулирование смеси при определенной влажности.

Сущность способа заключается в следующем. В результате взаимодействия ортофосфата аммония и дефеката при определенной влажности образуются комплексные соединения кальцийаммонийфосфаты, не растворимые в воде, которые обеспечивают поступление азота и фосфора в растения в течение длительного периода времени.

Предложенный состав смеси позволяет получить определенное соотношение между N, P, Ca, необходимое для использования продукта в качестве кормового средства. Способ позволяет вовлекать в производство большие объемы отхода сахарного производства дефеката, являющегося ценным сырьем для получения удобрений и кормовых средств.

Высокие потребительские свойства полученных продуктов подтверждены исследованиями их эффективности при использовании в растениеводстве и животноводстве.

Способ прост в технологическом отношении, т.к. предусматривает использования готовых форм (аммофос, диаммонийфосфат). Процесс может осуществляться при твердофазном смешении компонентов. Однако для получения описанного эффекта необходимо соблюдать указанные соотношения компонентов. При добавке дефеката к ортофосфатам в количестве менее 10% от веса шихты получают удобрение не обладающее пролонгированным действием, в котором Р₂О_5вод/Р₂О_5общ>0,70, а растворимость гранул в 100 мл за 10 мин более 40% (для удобрения, обладающего пролонгированным действием эти показатели соответственно равны 0,4-0,6 и 30). При добавке же дефеката в количестве более 90% нарушается соотношение между азотом, фосфором и кальцием в сторону уменьшения содержания азота и фосфора по отношению к Са, что не позволит использовать полученные продукты как кормовое средство, т.к. при этом нарушается фосфорно-кальциевый обмен в организме животных и ухудшаются морфобиологические показатели крови.

Для получения качественного продукта и наиболее целесообразной технологии гранулирования присутствие влаги на стадии грануляции должно быть также регламентировано. При введении ее в количестве менее 10% получают продукт с соотношением (Р₂О_5вод/Р₂О_5общ )> 0,9 и растворимость гранул 50-60% т.е. не обладающий пролонгированным действием, а введение влаги в качестве более 40% не влияет на качество получаемого продукта, но значительно снизит технологичность процесса, повысит энергозатраты на стадию гранулирования и сушки продукта.

П р и м е р 1. В 500 кг плава аммофоса, содержащего 230 кг воды, вводят 270 кг дефеката (50% дефеката, 30% воды). Смесь гранулируют. В результате продукт содержит, мас. азот 5,8; кальций 16,5; Р₂О_5общ 23,6; Mn 7 · 10^-3; Zn 5,5 · 10^-3; L 8 · 10^-3. Отношение (Р₂О_5вод/Р₂О_5общ)=0,49.

П р и м е р 2. 500 кг порошкообразного диаммонийфосфата смешивают с 1000 кг пасты дефеката, содержащей 500 кг воды (50% дефеката, 40% воды). В результате грануляции и сушки продукт содержит, мас. азот 9,5; кальций 16,5; Р₂О_5общ 26; Мn 7 · 10^-3; Zn 5,5 · 10^-3, L 8 · 10^-3.

П р и м е р 3. 500 кг порошкообразного аммофоса смешивают с 215 кг дефеката и гранулируют при введении в смесь 127 кг воды (30% дефеката, 15,0% воды). После грануляции продукт содержит, мас. азот 7,7; кальций 99; Р₂О₅ 31,6; Mn 4,6 · 10^-3; Zn 3,3 · 10^-3, L 3,6 · 10^-3. Отношение (Р₂О_5вод/Р₂О_5общ)=0,5.

П р и м е р 4. 500 кг диаммонийфосфата смешивают с 2000 кг дефеката и гранулируют в присутствии 280 кг воды (80% дефеката, 10% воды). Продукт содержит, мас. азот 3,8; кальций 26,5; Р₂О₅ 10,4; Mn 11 · 10^-3; Zn 8,8 · 10^-3; L 12 · 10^-3.

Использование предложенного способа позволяет получить удобрение, обладающее пролонгированным действием, и кормовое средство с необходимым набором полезных компонентов. При этом в большом количестве используется отход производства дефекат. Технология позволяет использовать реагенты в любом удобном для конкретного производства виде порошки, плавы, пасты.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО МИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ, ОБОГАЩЕННОГО МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ, включающий смешение азотсодержащего компонента с дефекатом и гранулирование полученной шихты в присутствии связующего, отличающийся тем, что в качестве азотсодержащего компонента используют ортофосфаты аммония, смешивают их с дефекатом, взятым в количестве 10 90% от массы сухой шихты, а в качестве связующего используют воду в количестве 10 40 мас.