Добриво “комплект-2001″ на основі шлаку металургійного виробництва та спосіб його отримання

1 Добриво на основі шлаку металургійного виробництва, яке відрізняється тим, що містить поживні речовини MgO+СаО, масовою долею 39 46%, домішки SiO2 - не більше 37%, СаС - 5%, реакція середовища лужна, з рН не менше 9,0, сумарний вміст вуглекислого кальцію та вуглекислого магнію (в перерахунку на СаСОз) - не менше 90%, а гранулометричний склад характеризується як повний залишок, на ситі з сітками 05К-00, 025К3 30,0, насипна ЩІЛЬНІСТЬ 1000 - 1100кг/м з вмістом вологи не більше 4% 2 Спосіб отримання добрива за п 1, що грунтується на переробці шлаків металургійного виробництва, що містять окисли кальцію та магнію, який відрізняється тим, що доменний шлак, температура якого становить 1100 - 1200°С, з кантованого ковша рясно зрошують водою в розрахунку Зм3 води на 1м3 шлаку, потім отриманий гранульований шлак з гранулами 2 - Змм після охолодження завантажують та змелюють у кульовому млині помелу 05К-00, 025К-30.0 Винахід відноситься до виробництва добрив, а конкретно до добрив для вапнування кислих ґрунтів, які використовуються в сільському господарстві для підвищення врожайності Відомо, ЩО виробництво добрив пов'язано з великими витратами матеріальних та енергетичних ресурсів Це примушує шукати нові нетрадиційні джерела добрив До таких джерел відноситься також відходи різноманітних виробництв, які раніше, як правило, викидалися до відвалів чи використовувалися за іншим призначенням Відомий спосіб виробництва вапняних добрив (авт св СРСР № 1641796 «Способ производства известковых удобрений» кл C05D 3/02, пріоритет 26 05 86) із карбонатних гірських порід шляхом багатоступеневої обробки сировини в дробильних машинах і на грохотах з сортуванням продуктів на кожній стадії Цей спосіб має недолік, в тому, що він потребує великих матеріальних та енергетичних затратах Також відомий спосіб виробництва вапняних добрив (авт св СРСР № 1472465 "Способ получения гранулированного не слеживающегося известкового удобрения" кл C05D 3/02, приорггет 27 10 86) із карбонатних ВІДХОДІВ виробництва Із карбонатних ВІДХОДІВ виробництва нітроамофосу готують пульпу, в яку вводять відпрацьований розчин виробництва амофосу Пульпу перемішують в продовж 1,5 години і подають під тиском у розпорошувальну сушилку, де проводят процес сушки Але цей спосіб має недолік, який полягає у тому, що ці добрива багатокомпонентні і потребують великих трудоемких робіт, а це вимагає великих матеріальних та енергетичних затрат Найбільш близьким до пропонуємого "Комплект 2001" є спосіб виробництва вапняних добрив (авт св № 1428747 "Удобрение для известкования кислых почв на основе шлаков металлургического производства и способ его получения" кл C05D 5/00, пріоритет 04 09 86) із шлаків металургійного виробництва шляхом подачі шлакового розплаву після виходу із плавильного агрегату по жолобу до поризующего пристрою, через яке в шлак вводят порообразуючі речовини (тонкомолотий вапняк або воду) Поризований розплав при сході з жолоба за допомогою пдронасадок піддають дробленню на каплі, які, потрапляючи в ємність з водою, за рахунок термічної напруги руйнується на гранули до діаметра менше 2,5мм Але і цей препарат має недоліки в тому, що спосіб отримання дуже складний і багато ступеневий, а також необхідно постійно контролювати поризованість гранул, бо якщо поризованість буде менше 40%, тоді знижається ефективність їх ДІЯЛЬНОСТІ В 00 48927 ґрунті за рахунок зменшення площі контакту поверхні гранул з ґрунтовою вологою, а це дуже складний технологічний процес який потребує великих матеріальних та енергетичних затрат Тому в основу винаходу поставлено задачу створення більш економічного способу виготовлення вапняних добрив, які будучи відходом металургійного виробництва були б високої якості та мали б такий фізико-хімічний склад, який дозволив би використовувати їх за згаданим призначенням при дотриманні всіх вимог, що пред'являються до добрив та мелюрантів Поставлена задача вирішується тим, що завдяки новим та простим технологічним прийомам виготовлюється більш дешевший засіб для удобрювання і меліорації ґрунтів, металургійний молотий шлак "Комплект 2001" - другорядний продукт технічного процесу виплавки чавуна Спосіб отримання пропонуємого добрива заключається в слідуючому Шлаковий розплав після виходу із плавильного агрегату по жолобу потрапляє до кантованного ковшу, при температурі 1100 - 1200°С, він рясно зрошується водою (на 1 куб м шлаку використовують 3,5куб м води) При зрошуванні водою, за рахунок термічної напруги, сформується гранульований шлак Після охолодження гранульований шлак, який виглядає як склоподібні гранули діаметром 2 Змм, загружають у кульовий млин В результаті помелу склоподібного гранульованого шлаку діаметром 2 - Змм у кульовому млину гранулометричний склад продукту має такий вигляд повний залишок, %, не менше, на ситі по ДОСТ 6613 05К 00, 025К 30,0, насипна ЩІЛЬНІСТЬ 1000 110Окг/куб м, вологість не більше 4% Отриманий продукт має такий склад масова доля поживних речовин МдО + СаО в межах 39 46%, масова доля домішок не більше S1O2 - 37%, СаС - 5%, реакція середовища лужна з рН не менше 9,0, сумарний вміст вуглекислого кальцію та вуглекислого магнію (в перерахунку на СаСОз) в % не менше 90 Отриманий в наслідок помелу продукт названо продукт "Комплект - 2001", який був проаналізований в лабораторії проектно-технологічному центру захисту родючості грунту та якості продукції При лабораторних випробовуваннях продукту "Комплект-2001" в різних дозах з ґрунтом не спо стерігалося значної зміни реакції ґрунтового середовища (рН) По відношенню до поживних речовин (азот, фосфор, калій) "Комплект-2001" веде себе позитивно, при малих дозах внесення в ґрунт (5 - 10г "Комплект-2001 "на 100г ґрунту) 10т на 1 гектар При високих, більше 10тн/гектар (15г на 100г ґрунту), спостерігається зниження доступності фосфору і калію, тому великі дози "Комплект-2001 "(більше як 10т/гектар) вносити у ґрунт не бажано Даний продукт "Комплект-2001" призначений для меліорації кислих ґрунтів (вапнування) з реакцією ґрунтового середовища рН 4,0 - 6,5 може використовуватися як магній - кальцієві добрива для ґрунтів легкого механічного складу По загальному вмісту вапна (СаСОз + МдСОз) в перерахунку на СаСОз цей продукт містить 94,5% вапна і мало відрізняється від меленої крейди (до 100% СаСОз), а наявність в ньому колоїдної кременевої кислоти, яка сприяє нітрифікації амоністого азоту в грунті, обумовлює більш високу ефективність його в порівнянні з вапняним борошном та меленою крейдою Найбільш точну норму внесення добрива "Комплект-2001" можна вирахувати по величині гідролітичної кислотності (рН) по формулі Н Нгх50х10хЗхЮ° 10° = 15 Нг фіз од Нгх15хЮ' 10' для 20 сантиметрового оранного поля Таким чином, перевагою пропонованого винаходу є можливість нейтралізувати підвищену кислотність ґрунтів, підвищити и родючість, використовуючи при цьому малу КІЛЬКІСТЬ добрив, які завдяки новому способу їх виробництва будуть більш дешевшими, а також ефективно переробляти шлаки металургійного виробництва, створюючи безвідхідну технологію У порівнянні з прототипом цей спосіб обробки металургійного шлаку більш технологічно простий, що значно зменшує витрати на виготовлення вапняного добрива "Комплект-2001" і робить "Комплект-2001", завдяки речовинам, які містяться у добриві, більш універсальним для використання у сільському господарстві, як при меліорації кислих ґрунтів (вапнуванні), а також як магній - кальцієві добрива для ґрунтів легкого механічного состава ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71