Торфо-гуминовое удобрение, способ получения сухого торфо- гуминового удобрения и способ приготовления жидкого торфо- гуминового удобрения

 

Использование: изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в производстве торфо-гуминовых удобрений, пригодных как для длительного хранения, так и для приготовления на их основе эффективных жидких торфо-гуминовых удобрений для корневой и внекорневой подкормки различных культур. Сущность изобретения: сухое удобрение заданного состава и свойств получается путем смешивания торфа, щелочи и птичьего помета в определенном соотношении и обработке смеси с целью измельчения и смешивания ударнотрущими нагрузками рабочих органов мельниц до получения однородной массы. Приготовление жидкого удобрения на основе торфо-гуминовой смеси заключается в приготовлении сначала суспензии, потом конечного продукта - раствора для внесения в почву как для корневой, так и для внекорневой подкормки, в последовательности, предусмотренной заявленным способом. 3 с.п.ф-лы.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к составам удобрений, их производству и способам приготовления перед использованием по назначению.

Известно удобрение на основе гранулированной смеси куриного помета, извести и бентонитовой муки, содержащее в мас. куриный помет (80-88), известь (5-10) и бентонитовую муку (6-10), при этом бентонитовая мука содержится в смеси в качестве адсорбента [1] Недостатком этого удобрения является нестабильность его свойств из-за способности бентонитовой муки и извести к влагопоглощению при хранении. Кроме того, пылевидные частицы этих компонентов при производстве удобрения оказывают вредное воздействие на органы дыхания, а бентонитовая мука ухудшает поверхностный слой почвы за счет увеличения в ней глинистого компонента.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному удобрению является органоминеральное удобрение, включающее гуминовый компонент, известь и адсорбент, содержащее в качестве гуминового компонента куриный помет, в качестве адсорбента торф, а в качестве извести гидроксид кальция или оксид кальция, при следующем соотношении указанных компонентов, в мас. куриный помет (1,0-1,5), известь (0,1 -0,4) и торф - (0,3-0,8) [2] Недостатком наиболее близкого удобрения является незначительное количество биологически активных гуматных комплексов, что снижает эффективность почвообразующего механизма и развития растений. Кроме того, неопределенность природы и свойств торфа в качестве адсорбента, зависящих не только от месторождения, но и от уровня (глубины) его залегания, способа добычи, агрегатного состояния перед приготовлением удобрения и других факторов, ограничивают область применения данного удобрения.

Известен способ получения торфо-минеральных смесей путем дозированного внесения в торф минеральных удобрений, солей микроэлементов и известкового материала и последующего перемешивания компонентов и их сушки, причем перед перемешиванием компонентов известковый материал и соли микроэлементов смешивают в жидком состоянии с последующей распылительной сушкой [3] Недостатком этого способа является технологическая сложность и высокая стоимость его осуществления, требующая вначале раздельного приготовления меловой пульпы и раствора солей микроэлементов, затем их смешивания, затем осуществления процесса распылительной сушки при температуре 700^oC на входе в сушку, а после этого смешивание продукта сушки с торфом. Кроме того, этот способ имеет ограниченную область применения, так как решает задачу лишь улучшения однородности получаемой смеси.

Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков к заявленному способу получения торфо-гуминового удобрения является известный способ получения органо-минерального удобрения, включающий смешивание птичьего помета, торфа и фосфоритной муки и последующее гранулирование смеси, причем смешивание указанных компонентов проводят при их соотношении 1 (0,6-2,0) (0,4-2,0) соответственно, а гранулирование смеси проводят при влажности 30-60% и температуре 18-55^oC [4] Известен способ приготовления удобрения на основе жидкого навоза, включающий вначале разделение навоза на жидкую и твердую фракции, затем выгрузку твердой фракции на площадку хранения, после чего проводят счистку жидкой фракции сначала в вертикальном отстойнике с одновременной коагуляцией, затем в осадительной центрифуге, полученный осадок обезвоживают на фильтрующей центрифуге, при этом жидкую фракцию, полученную после осадительной центрифуги, подвергают биологической очистке в биофильтре с блочной загрузкой и обеззараживают путем последовательной обработки ее ультразвуком и ультрафиолетовыми лучами в биофильтре со смешанной загрузкой, причем перед разделением исходного навоза на фракции в нее вводят коагулянт и обрабатывают ультразвуком [5] Недостатком этого способа является сложность и высокая стоимость процесса приготовления удобрения, обусловленная многостадийностью циклов получения конечного продукта, сложностью используемого оборудования и громоздкостью схемы технологической линии.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам к заявленному способу приготовления жидкого торфо-гуминового удобрения является известный способ получения жидкого комплексного гуминового удобрения, включающий приготовление водно-торфяной суспензии, обработку ее щелочным реагентом при перемешивании, отстаивание и отделение жидкой фракции, добавление вещества источника элементов питания растений, в качестве которого используют сухой куриный помет, причем его добавляют в водно-торфяную суспензию перед обработкой ее щелочным реагентом [6] Недостатком этого наиболее близкого известного способа является сложность и длительность процесса приготовления удобрения, громоздкость используемого оборудования.

Цель изобретения оптимизация состава и способа получения гуматных удобрений, обеспечивающих их производство в сухом виде и длительное хранение без ухудшения заданных биологически активных свойств его компонентов, сокращение затрат и времени приготовления удобрения на основе заявлений торфо-гуминовой смеси, расширение области применения заявленного состава и способов его получения и приготовления в производстве различных сельскохозяйственных культур.

Указанная цель достигается тем, что согласно изобретению используют заявленное сухое торфо-гуминовое удобрение, включающее торф, щелочь и птичий помет, содержащее в качестве торфа фрезерный низинный торф 55% влажности, в качестве щелочи гидрат окиси калия, а также птичий помет 20% влажности, при этом удобрение содержит указанные компоненты в следующем соотношении мас.ч.

Торф фрезерный 5,0-7,0 Сухая щелочь 0,5-1,5 Птичий помет 4,0-6,0 Предлагаемое торфо-гуминовое удобрение получают согласно изобретению способом, включающим смешивание сухого (55% влажности) фрезерного торфа, твердой измельченной щелочи и сухого (до 20% влажности) птичьего помета, взятых при соотношении перечисленных компонентов (5-7) (0,5-1,5): (4-6) соответственно, которые загружают в паровую или молотковую мельницу и обрабатывают трущими и ударными нагрузками, измельчая и перемешивая их до получения смеси однородного и равномерного соотношения в течение 10-15 мин. достаточных для придания полученной массе заданных свойств, при этом указанный фрезерный торф соответствует следующим нормам:
массовая доля гуминовых кислот, на органическую массу не менее 30; степень разложения, R, не менее 25,0; массовая доля влаги, w, (55-65); зольность, , не более 15: обменная кислотность (pH солевой суспензии) - не более 6,0: засоренность, не более 8,0.

Сухая щелочь по ГОСТ 9285-78, с массовой долей едких щелочей в пересчете на гидрат окиси калия (КОН) на менее 95%
Способ получения сухого торфо-гуминового удобрения осуществляют следующим образом.

Пример: в шаровую или молотковую мельницу одновременно загружают 18 кг сухого фрезерного торфа, 3кг сухой измельченной щелочи и 15 кг сухого птичьего помета и в течение 15 минут проводят измельчение и одновременно перемешивание компонентов под воздействием ударно-трущих нагрузок рабочего органа мельницы до получения однородной равнодисперсной массы, которую по завершении времени получения затаривают в герметичную упаковку.

Предлагаемый способ получения сухого торфо-гуминового удобрения обеспечивает достижение следующих результатов:
а) упрощение и снижение стоимости производства удобрений данного класса;
б) исключение сложного и громоздкого оборудования, что позволяет расширить область его применения;
в) безотходность и, следовательно, высокая экологичность процесса получения данного удобрения;
г) сохранение заданных свойств удобрения при значительном увеличении периода хранения готового продукта до 5-6 лет;
д) возможность транспортировки в пределах любых климатических зон без потерь физических и биологических качеств.

Указанная в изобретении цель достигается также тем, что согласно предлагаемому способу приготовления жидкого торфо-гуминового удобрения к использованию по назначению, включающему приготовление суспензии путем разведения сухого торфо-гуминового удобрения жидких компонентов, перемешивание и выдерживание суспензии в течение заданного времени, затем приготовление конечного продукта для внесения в почву в виде раствора, получаемого путем добавления в полученную суспензию воды в заданном соотношении, при этом в качестве жидкого компонента для приготовления суспензии используют воду, предпочтительно мягкую, в соотношении воды и сухого торфо-гуминового удобрения, равном 8 1, время перемешивания подготавливаемой суспензии составляет 8-12 мин. а время выдерживания ее после перемешивания 1 час. 30 мин. после чего готовят раствор для корневой подкормки культур путем разведения одной части суспензии на двести частей воды, а для внекорневой подкормки культур разведением одной части суспензии на двести пятьдесят частей воды при перемешивании любого из указанных растворов в течение 3-5 минут.

Приготовление указанного удобрения заявленным способом на основе предложенного состава торфо-гуминового удобрения обеспечивает получение следующих результатов:
а) более полное использование исходных компонентов торфо-гуминовой смеси, влекущее существенное увеличение биологически активных веществ (гуматов);
б) отсутствие в продукте подкормки культур растворе удобрения следов пестицидов, нитратов, солей тяжелых металлов, радиоактивных веществ, что свидетельствует о его высокой экологичности;
в) улучшение структуры урожайного слоя почвы, в котором количество гумуса возрастает до 17% за один сезон, а почва раскисляется;
г) увеличение урожайности, в частности, свекловичной культуры до 16% при росте содержания сахара в свекле на 2% по сравнению с контрольным урожаем;
д) расширение области применения удобрения вследствие его комплексного стимулирующего воздействия на культуры на производство широкого диапазона овощных, резновых, цветочных, плодовых культур.

Способ приготовления жидкого торфо-гуминового удобрения для непосредственного его использования по назначению осуществляют следующим образом.

Пример. Готовят водно-торфо-гуминовую суспензию, для чего сухое торфо-гуминовое удобрение (1 часть) и воду (8 частей) загружают в емкость, перемешивают в течение 3-5 минут и выдерживают в течение 1 часа 30 минут. Полученная суспензия торфо-гуминового удобрения содержит, г/л:
Азота (в пересчете на N-NH₄) (5,5-6,5)
Фосфата (в пересчете на P₂O₅) (15-16)
Калия (в пересчете на К₂O) (14,5-15,5)
Гуминовой кислоты 6,0-8,0
Вода Остальное
Затем готовят конечный продукт для использования, представляющий собой раствор для внесения в почву, для чего в емкости смешивают в течение 3-5 минут 1 часть полученной суспензии и двести частей воды (для корневой подкормки культур) или 1 часть суспензии и двести пятьдесят частей воды (для внекорневой подкормки культур).

Источники информации
1. Патент ЕР N 0125440, C О5 F 3/00, 1984.

2. Патент РФ N 2026271, C О5 F 3/00, 11/02, 1995.

3. А.С. СССР N 1014823, C О5 F 11/04, 11/02, 1983.

4. А.С. СССР N 1807047, C О5 F 3/00, 11/02, 1993.

5. Патент РФ N 2039028, C О5 F 3/00, 1995.

6. Патент РФ N 2015949, C О5 F 3/00, 11/02, 1994.

Формула изобретения

1. Торфо-гуминовое удобрение, включающее торф, щелочь и птичий помет, отличающееся тем, что в качестве торфа оно содержит фрезерный низинный торф 55% -ной влажности, в качестве щелочи твердую измельченную щелочь, а в качестве помета помет домашней птицы 20%-ной влажности при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Торф 5,0 7,0
Щелочь 0,5 1,5
Птичий помет 4,0 6,0
2. Способ получения сухого торфо-гуминового удобрения, включающий смешивание торфа, щелочи и птичьего помета, отличающийся тем, что проводят одновременно смешивание и измельчение компонентов в шаровой или молотковой мельнице в течение 15 мин для получения однородной и равнодисперсной массы, в качестве торфа используют фрезерный низинный торф 55%-ной влажности, в качестве щелочи твердую измельченную щелочь, а в качестве помета помет домашней птицы, при этом для смешивания и измельчения торф, щелочь и птичий помет берут в массовом соотношении (5,0 7,0) (0,5 1,5) (4,0 6,0) соответственно.

3. Способ приготовления жидкого торфо-гуминового удобрения, включающий приготовление водной торфо-гуминовой суспензии и ее отстаивание, добавление щелочи и приготовление раствора торфо-гуминового удобрения, отличающийся тем, что водную торфо-гуминовую суспензию получают путем разведения сухого торфо-гуминового удобрения водой и перемешивания в течение 3 5 мин, выдерживают суспензию в течение 90 мин, добавляют в суспензию воду и перемешивают 3 5 мин, при этом для приготовления водной торфо-гуминовой суспензии берут сухое торфо-гуминовое удобрение и воду в соотношении 1:200 для корневой подкормки культур и 1: 250 для внекорневой подкормки при следующем соотношении компонентов исходного сухого торфо-гуминового удобрения, мас.ч.

Торф фрезерный 55%-ной влажности 5,0 7,0
Щелочь 0,5 1,5
Птичий помет 20%-ной влажности 4,0 6,0п