Рідке комплексне добриво з хелатними формами мікроелементів

Рідке азотно-фосфорно-калійне добриво, що включає азот, фосфор, калій і модифікуючі добавки, яке відрізняється тим, що як добавки містить мікроелементи в хелатній формі, при наступному співвідношенні всіх компонентів (мас. %): азот 1,7-15,0 фосфор 5,0-15,0 калій 1,5-10,0 мікроелементи: бор (по елементу) 0,10-0,20 Сu (у хелатній формі) 0,0-0,1 Zn (у хелатній формі) 0,0-0,14 Мn (у хелатній формі) 0,0-0,005 Мо (у хелатній формі) 0,0-0,01 Со (у хелатній формі) 0,0-0,001 Na 0,0-1,0 трилон 0,44-1,60 вода решта. Корисна модель відноситься до області виробництва й застосування рідких комплексних азотно-фосфорно-калійних добрив з мікроелементами й може бути використаний на хімічних підприємствах і для застосування в сільському господарстві при обробленні овочевих і інших сільськогосподарських культур. Рідкі добрива, що містять два або більше живильні елементи, називають рідкими комплексними добривами, скорочено РКД. Промислове виробництво РКД, декількох марок (N:P:K = 10-20-0, 1215-0 і 17:7:0), уперше було почато в США у 1953р. Пізніше, методом "гарячого змішування" - при реакції амонізації фосфорної кислоти, були отримані "базисні" розчини 8-24-0, 10-34-0, 11-37-0. Далі на установках "холодного змішування" базисні розчини змішували з іншими компонентами [1]. Аналогічні базисні розчини були отримані у Великобританії, Франції, Бельгії, Іспанії, Канаді, Японії й ін. У колишньому СРСР уперше дослідна партія РКД була зроблена на дослідному заводі НДІДІФ в 1965-1966p., а з 1974р. - випускався базовий розчин 10-34-0 на основі суперфосфорної кислоти. Відомо також одержання РКД марок 9-9-9 і 10-34-0 на основі екстракційної кислоти (Іонавський завод, Литва), [2]. Інтерес до виробництва й застосування РКД за межою у цей час дуже високий. Відомий широкий спектр рідких концентратів, що містять найважливіші елементи харчування рослин, і легко засвоювані мікроелементи хелатовані з'єднанням ЕДТА й комплексними органічними кислотами. Наприклад, рідкі некореневі добрива "Эколист" фірми EKOPLONSA, що підвищують врожайність і його якість. Склад цих багатокомпонентних некореневих добрив містить поряд з макроелементами (эколист стандарт - N:K (K2O):Mg (MgO)=9,8:6,4:2,7; эколист зернові - 10,5:5,1:2,5; эколист рапс - 11,0:5,1:2,3; эколист картопля 10,5:5,1:2,5; эколист макро - N:P:K=12:4:7 и 6:12:7) й великий набір мікроелементів (В - від 0,01 до 0,45%, Сu - 0,01-0,45%, Мn - 0,01-0,48, Мо - 0,0180,005, Zn-0,05-0,27 Fe - 0,02-0,10% [3]. Відомі також склади рідких концентратів добрив для некореневих підгодівель сільськогосподарських культур виробництва фірми РР-С АДОВ Польща, які випускаються по ліцензії фірми БАСФ. Наприклад добрива: басфоліар - 36 екстра (19) UA (11) 34209 (13) U (21) a200707911 (22) 13.07.2007 (24) 11.08.2008 (31) EA 200601422 (32) 17.07.2006 (33) EA (46) 11.08.2008, Бюл.№ 15, 2008 р. (72) ПІРОГОВСКАЯ ГАЛІНА ВЛАДІМІРОВН А, ЛЯШЕНКО ИГОР ВАСІЛЬЄВІЧ, ШАКАЛЬ БОРІС БРАНІСЛАВОВІЧ, ЛЮДКОВ ОЛЕКС АНДР АРСЄНТЬЄВІЧ, КОЗЛОВА АННА МІХАЙЛОВН А, СЕРЕДА СВІТЛАН А МІКОЛАЕВН А, МАЛЬЦЕВ ЛЕОНІД ІВАНОВІЧ, ЛАПА ВІТАЛІЙ ВІТАЛЬЄВІЧ, РУС АЛОВІЧ АЛЕКСЄЙ МІХАЙЛОВІЧ, СОРОКО ВІКТОР ІВАНОВІЧ, САЗОНЕНКО ОЛЕГ ПЕТРОВІЧ, ІСАЕВА ОЛЄСЯ ІВАНОВН А (73) РЕСПУБЛІКАНСЬКЕ НАВУКОВЕ ДОЧІРНЕ УНІТАРНЕ ПІДПРИЕМСТВО "ІНСТИТУТ ГРУНТОЗНАВСТВА ТА АГРОХІМІЇ", ВАТ "ГОМЕЛЬСКІЙ ХІМІЧЕСКИЙ ЗАВОД" 3 34209 (N:MgO=36,6:4,3 з Мn - 1,35%, Сu - 0,27%, В 0,0,128%, Сu - 0,128%, В - 0,027, Fe - 0,027, Zn 0,013 та Mo - 0,0067%); басфоліар-34 (N:MgO=34,0:0,65 з Сu - 0,128 й Мn - 0,128%); басфоліар (N:P:K:MgO=12-4-6-0,2 й N:P:K:S:MgO=12-4-6-5-0,2 з - Мn - 0,01%, Сu - 0,01, В -0,02, Fe - 0,01, Zn - 0,005 й Mo - 0,005%) та басфоліар 6-12-6 з MgO - 0,01%, Мn, Сu, В, Fe - по 0,01% (кожного елементу), Zn - 0,05 й Мо 0,005%), [4]. Найбільш близьким до запропонованого рішення по результату, що досягається, технічній сутності є застосування рідкого азотного добрива й спосіб його одержання, що полягає в нейтралізації аміаком фосфорної кислоти (екстракційної або термічної) до рН близько 6,5. Як нейтралізуючий агент залежно від схеми одержання використовується водний або безводний аміак. У якості компоненту, що містить азот, в рідкому добриві використовується сечовина, аміачна селітра, або суміш сечовини й аміачної селітри, або формамід (амід мурашиної кислоти). У якості фосфорного компоненту при одержанні рідких комплексних добрив використовується ортофосфорна й суперфосфорна кислоти. Джерелом калію для РКД є хлористий калій, можна також використовувати поташ або калієвий луг, але при цьому вартість добрив сильно зростає. Сумарна кількість живильних речовин у рідкому добриві, яке отримане на ортофосфорній кислоті й містить азот, фосфор і калій у співвідношенні 1:1:1, становить 27% (9-9-9). Лімітуючим фактором, що не дозволяє підвищувати вміст живильних речовин у рідкому добриві, є температура кристалізації розчину, яка різко зростає зі збільшенням концентрації. Склади РКД, що містять три основних елементи харчування (N:P2nPO5:K2O) з температурою початку кристалізації не вище 0°С були отримані наступні, з вмістом діючої речовини, %: 6-16-6, 4-12-8, 3,5-10-10, 7-14-7, 5-10-10, 10-15-5, 8-12-8, 15-10-5, 12-8-8, 105-10 - прототип [2, стор.]. Недоліками вищевказаного технічного рішення є те, що це добриво у своєму складі містить макроелементи, відсутні мікроелементи. У цей час у Республіці Білорусь одержання рідких комплексних добрив з хелатними формами мікроелементів для застосування під овочеві й сільськогосподарські культури не виробляється. Завданням корисної моделі було створення способу одержання рідких комплексних добрив (РКД), що містять хелатні з'єднання мікроелементів під конкретні сільськогосподарські культури, і, що дозволяють залучити до виробництва вітчизняну сировину - хлористий калій, сечовину, аміак. Завдання вирішене в способі одержання РКД, шляхом приготування базових розчинів азотнофосфорно-калійних добрив на основі галургічного хлористого калію, сечовини, аміачної води й фосфорної кислоти. Згідно з запропонованим способом одержують роздільно базові склади азотнофосфорно-калійних РКД й розчини хелатних з'єднань мікроелементів, які потім змішують. Сутність способу полягає в наступному. Насамперед спосіб розроблявся з метою залучення до виробництва максимально можливої кількості 4 хлористого калію при одночасному одержанні необхідного співвідношення азоту, фосфору й калію в РКД з хелатними з'єднаннями мікроелементів для конкретних сільськогосподарських культур. З іншої сторони ці РКД повинні мати неагресивне середовище (рН 6,0-6,5) і не піддаватися гідролізу в процесі зберігання. Це досягнуто нейтралізацією аміачною водою до рН 6,0-6,5 і шляхом введення в РКД заздалегідь приготовлених хелатних з'єднань мікроелементів. Використання запропонованого способу дозволяє залучити до виробництва вітчизняний галургічний хлористий калій і при цьому одержати склади РКД з хелатними з'єднаннями мікроелементів, під конкретні сільськогосподарські культури. Приклад 1. Добриво для капусти. Для одержання базового розчину азотнофосфорно-калійного добрива - рідкого комплексного добрива (РКД) марки N:Р2О5:К2 О=8:4:9 у 88,5дм 3 гарячої води розчиняють 0,8кг трилону Б, добавляють 30,5кг галургічного хлористого калію, перемішують до повного розчинення, вводять 13,5дм 3 аміачної води (25,7%>NH3), 30,9кг сечовини й 1,72кг борної кислоти та знову перемішують до повного розчинення. Потім вливають 10,5дм 3 фосфорної кислоти (52,5% Р2О5). Мікроелементи готують в хелатній формі: у 16,3дм 3 води при температурі 50-60°С розчиняють 1,671кг трилону Б, потім добавляють 1,232кг сульфату цинку (ZnSO4*7Н2О) й 0,037кг молібдату амонію, перемішують до повного розчинення. Добриво для капусти має склад: 8% N; 4% Р2О5 ; 9% К2О; 0,15% В; 0,14% Zn; 0,01% Mo. Приклад 2. Добриво для моркви. Для одержання базового розчину азотнофосфорно-калійного добрива - рідкого комплексного добрива (РКД) марки N:Р2О5:К2 О=8:4:9 у 94дм 3 гарячої води розчиняють 0,8кг трилону Б, добавляють 30,5кг галургічного хлористого калію, перемішують до повного розчинення, вводять 13,5дм 3 аміачної води (25,7% NH3), 30,9 кг сечовини та 1,62кг борної кислоти і знову перемішують до повного розчинення. Потім вливають 10,5дм 3 фосфорної кислоти (52,5% Р2О5). Мікроелементи готують в хелатній формі: у 11,5дм 3 води розчиняють 1,176кг трилону Б, потім добавляють 0,78кг мідного купоросу (CuSO4*5Н2О) й 0,0096кг сірчанокислого кобальту (CoSO4*7Н2О), перемішують до повного розчинення. Добриво для моркви має склад: 8% N; 4% Р2О5 ; 9% К2О; 0,14% В; 0,10% Сu; 0,001% Co. Розчин мікроелементів вводять у базовий розчин РКД, заміряють рН та при необхідності добавляють аміачну воду до рН 6,0-6,5. Приклад 3. Добриво для буряка: Для одержання базового розчину азотнофосфорно-калійного добрива - рідкого комплексного добрива (РКД) марки N:Р2О5:К2 О=8:4:9 у 87,2дм 3 гарячої води розчиняють 0,8кг трилону Б, добавляють 30,5кг галургічного хлористого калію, 5кг хлористого натрію, добавляють 13,5дм 3 аміачної води (25,7% NH3), 30,9кг сечовини й 1,72кг борної кислоти та перемішують до повного розчи 5 34209 нення, потім вливають 10,5дм 3 фосфорної кислоти (52,5% Р2О5). Мікроелементи готують у хелатній формі: у 13,2дм 3 води розчиняють 1,354кг трилону Б, потім добавляють 0,876кг сірчанокислого марганцю (MnSO4*5Н2О) і перемішують поки розчин не стане майже прозорим, потім вливають 1,5дм 3 аміачної води та зразу змішують з базовим розчином РКД. Заміряють рН й при необхідності добавляють аміачну воду до рН 6,0-6,5. Добриво для буряка має склад: 8% N; 4% Р2О5 ; 9% К2О; 1,0% Na; 0,15% В; 0,10% Мn. Приклад 4. Добриво для льону-довгунця: Для одержання базового розчину азотнофосфорно-калійного добрива - рідкого комплексного добрива (РКД) марки N:Р2О5:К2О=5:7:10 у 74дм 3 гарячої води послідовно розчиняють 0,9кг трилону Б, добавляють 33,05кг галургічного хлористого калію, перемішують до повного розчинення, вводять 23,5дм 3 аміачної води (25,7% NH3), 15,4кг сечовини й 1,72кг борної кислоти й вливають 18,3дм 3 фосфорної кислоти (52,5% P2O5). Мікроелементи готують у хелатній формі: у 22,4дм 3 води послідовно розчиняють 2,30кг трилону Б, 0,88кг сульфату цинку (ZnSО 4*7H2O) й 0,78кг мідного купоросу (CuSO4*5H2O) та зразу змішують з базовим розчином РКД. Заміряють рН й при необхідності добавляють аміачну воду до рН 6,0-6,5. Добриво для льону-довгунця має склад: 5% N; 7% Р2О5; 10% К2О; 0,15% В; 0,10 Zn; 0,1% Cu. Приклад 5. Добриво для бобових: Для одержання базового розчину азотнофосфорно-калійного добрива - рідкого комплексного добрива (РКД) марки N:Р2О5:К2О=5:7:10 у 100дм 3 гарячої води послідовно розчиняють 0,9кг трилону Б, добавляють 33,05кг галургічного хлористого калію, перемішують до повного розчинення, вводять 23,5дм 3 аміачної води (25,7% NН3), 15,4кг сечовини й 1,72кг борної кислоти та вливають 18,3дм 3 фосфорної кислоти (52,5% Р2О5). Мікроелементи готують у хелатній формі: у 0,8дм 3 води послідовно розчиняють 0,08кг трилону Б й 0,037кг молібдату амонію та зразу змішують з базовим розчином РКД. Заміряють рН і при необхідності добавляють аміачну воду до рН 6,0-6,5. Добриво для бобових має склад: 5% N; 7% Р2О5 ; 10% К2О; 0,15% В; 0,01% Мо. Приклад 6. Добриво для квітів: Для одержання базового розчину азотнофосфорно-калійного добрива рідкого комплексного добрива (РКД) марки N:Р2О5:К 2О=6:3:8 у Комп’ютерна в ерстка Л. Купенко 6 127,0дм 3 гарячої води розчиняють 0,7кг трилону Б, добавляють 26,5кг галургічного хлористого калію, вводять 9,5дм 3 аміачної води (25,7% NН3), 22,2кг сечовини й 2,29кг борної кислоти, перемішують до повного розчинення, вливають 7,2дм 3 фосфорної кислоти (52,5% Р2О5). Мікроелементи готують у хелатній формі: у 1,8дм 3 води розчиняють 0,184кг трилону Б, потім добавляють 0,078кг мідного купоросу (CuSO4*5Н2О) й 0,034кг сірчанокислого марганцю (MnSO4*5Н2О), добавляють 1дм 3 аміачної води. Одержаний розчин вводять у базовий розчин РКД. Добриво для квітів має склад: 6% N; 3% Р2О5; 8% К2О; 0,20% В; 0,01% Сu; 0,005% Мn. Запропоновані склади добрива дозволяють підвищити врожайність овочевих і сільськогосподарських культур на дерено-підзолистих легкосуглинних і зв'язно-пухкосупіщаних гр унтах від 10 до 25%. Запропоноване рідке комплексне добриво з хелатними формами мікроелементів і спосіб його одержання відповідає критеріям новизни, що полягає в сполученні й кількісному вмісті модифікуючих добавок у добриві. Включення модифікуючих добавок у заявлених кількостях у складі рідких комплексних добрив у патентній літературі невідомо запропоноване рідке комплексне добриво з хелатними формами мікроелементів і спосіб його одержання відповідає критерію Корисна модельницького рівня тому, що кількість модифікуючи добавок, які вводяться, забезпечує підвищення врожайності овочевих і сільськогосподарських культур. Пропоноване рідке комплексне добриво з хелатними формами мікроелементів і спосіб їхнього одержання відповідає критерію "промислової застосовності" на тій підставі, що його промислове виробництво можливе на хімічних підприємствах, що випускають комплексні добрива, у тому числі на ВАТ "Гомельський хімічний завод". Література: 1. Hidnett Т.Р. Liguid fertilizer technology and economics in the USA. -Phosph.Agric.,1968, v.22, №51. 2. Янишевский Ф.В. Агро химия жидких комплексных удобрений // Изд-во «Наука», Москва, 1978.-208с. 3. Эколист - Некорневые удобрения // Рекламный проспект. 4. Жидкие удобрения для внекорневой подкормки сельскохозяйственных культур // Рекламный проспект, отпечатан в типографии ООО «Поликрафт». Лиц. №02330/0148704 от 30.04.2004г. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601