Спосіб виробництва мінеральних добрив з пролонгованою дією

Реферат: Спосіб виробництва мінеральних добрив з пролонгованою дією включає введення в мінеральне добриво біодеградабельного полімеру, додавання гліцерину до біодеградабельного полімеру. Як біодеградабельний полімер використовують крохмаль, отриману суміш в кількості 50-70 % мас. змішують з мінеральним добривом на екструдері. UA 84212 U (54) СПОСІБ ВИРОБНИЦТВА МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ З ПРОЛОНГОВАНОЮ ДІЄЮ UA 84212 U UA 84212 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі хімічної промисловості, а саме до способу виробництва мінеральних добрив з пролонгованою дією. Відомий спосіб виробництва мінеральних добрив з пролонгованою дією [US Patent 2003/0040,435 МПК C08G18/66, 2003], при якому на частинки мінеральних добрив наносять покриття з біодеградабельного полімеру, який містить уретанові та карбамідні групи. Приготування полімерної дисперсії ускладнює процес отримання однорідного покриття. Відомий спосіб виробництва мінеральних добрив з пролонгованою дією [ЕР 0976699, МПК C09D103/00, 2000] шляхом нанесення на частинки мінеральних добрив біодеградабельного покриття, яке містить поліетилен, нафтовий віск та неорганічний наповнювач в кількості 10 % мас. В процесі розкладу полімерної оболонки можливе забруднення ґрунту частинками поліетилену, який неповністю продеструктував. Відомий також спосіб виробництва мінеральних добрив з пролонгованою дією, який полягає у введенні в мінеральне добриво біодеградабельного полімеру [US Patent 6413292, МПК C08L67/00, 2002]. У відомому способі гранули мінеральних добрив покривають водною дисперсією біодеградабельного поліефіру. Водна дисперсія створює зовнішній полімерний шар, який слугує оболонкою і швидко руйнується, із-за чого не забезпечує належної пролонгованої дії для рівномірного вивільнення мінерального добрива. В основу корисної моделі поставлено задачу створити такий спосіб виробництва мінеральних добрив з пролонгованою дією, в якому зміною умов виконання дій, використанням нових реагентів, забезпечилося б більш тривале рівномірне вивільнення добрив. Поставлена задача вирішується тим, що в способі виробництва мінеральних добрив пролонгованої дії, який полягає у введенні в мінеральне добриво біодеградабельного полімеру, згідно з корисною моделлю, біодеградабельний полімер змішують з мінеральним добривом на екструдері, при цьому як біодеградабельний полімер використовують суміш крохмалю з гліцерином, яку змішують з мінеральним добривом в кількості 50-70 % мас. При цьому суміш крохмалю з гліцерином змішують з мінеральним добривом в трьох зонах екструдера при температурах, відповідно, в 1 зоні - 95 °C, в 2 зоні - 120 °C і в 3 зоні -115 °C та при частоті обертання шнека - 35 об./хв. Крім цього, крохмаль з гліцерином змішують в у співвідношеннях, %, 80:20, відповідно. Змішування біодеградабельного полімеру з мінеральними добривами на екструзійному обладнанні дозволяє рівномірно розподілити біодеградабельний полімер в мінеральному добриві. Використання як біодеградабельного полімеру крохмалю з гліцерином в кількості 5070 % приводить до його повного розкладання в ґрунті під дією вологи та мікроорганізмів внаслідок його природного походження, що забезпечує поступове повільне вивільнення мінеральних добрив терміном до 1 року. Змішування суміші крохмалю з гліцерином та мінерального добрива при температурі в зонах екструдера 1-95 °C, 2-120 °C, 3-115 °C і частоті обертання шнеку - 35 об./хв дозволяє утворити однорідну структуру термопластичного крохмалю з мінеральними добривами, що також забезпечує більш тривале та рівномірне вивільнення добрив в ґрунті. На кресленні представлена технологічна схема процесу виробництва мінеральних добрив пролонгованої дії. Запропонований спосіб виробництва мінеральних добрив з пролонгованою дією проводиться наступним чином: Крохмаль - порошок, гліцерин - рідина, мінеральне добриво гранули. Цими компонентами заповнюються бункери 1 - крохмалем, попередньо висушеним; 2 - гліцерином; 3 - помеленою аміачною селітрою на подрібнювані типу бігун з кришкою 4. Крохмаль шнековим дозатором 5, а гліцерин об'ємним дозатором 6 направляються до дволопатевого змішувача 7. Після цього суміш потрапляє до завантажувального бункера 8 двошнекового екструдера 9 у завантажувальну зону, куди одночасно подається через черв'ячний дозатор 10 мінеральне добриво з бункера 3. Час перебування розплаву в екструдері до 3-5 хв. Охолоджена стренга вентилятором 11 потрапляє в гранулятор 12, а потім фасується в тару 13. Температура в зонах екструдера при переробці суміші крохмалю з мінеральними добривами складає: 1 зона - 95 °C, 2 зона - 120 °C, 3 зона -115 °C. Частота обертів шнека - 35 об./хв. Отримані гранули мінеральних добрив аналізуються на здатність до вивільнення добрив шляхом контролю зміни маси зразків при періодичному промивання водою при кімнатній температурі з наступним висушуванням протягом 24 год. при 20 °C. Об'єм води 4 л відповідає місячній нормі опадів, а 40 л - річній нормі опадів. 1 UA 84212 U Результати проведених досліджень підтверджують збільшення пролонгованої дії отриманих гранул мінеральних добрив (табл.). Таблиця Результати досліджень Найближчий аналог Вміст біодеградабельного полімеру в композиції, % (мас.) 20 30 40 50 60 70 до 10 Втрата маси зразка, % 88,28 47,00 36,83 36,37 16,63 16,15 95,2 100 65,14 54,62 43,93 21,64 17,62 100 1 № Об'єм використаної п/п води, л 1 2 5 10 4 40 2 3 4 5 6 Як видно з табл. зразки 4, 5, 6 з вмістом мінерального добрива від 50 до 70 % мас. здатні протягом тривалого часу вивільняти добриво. В прикладі 1 при вмісті 20 % мас. поставлена задача не може бути виконана із-за неоднорідності отриманої суміші. Даний спосіб є ефективним при отриманні мінеральних добрив з пролонгованою дією, оскільки дозволяє суттєво підвищити ефективність добрив протягом всього сезону росту рослин. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 1. Спосіб виробництва мінеральних добрив з пролонгованою дією, який полягає у введенні в мінеральне добриво біодеградабельного полімеру, який відрізняється тим, що попередньо до біодеградабельного полімеру додають гліцерин, як біодеградабельний полімер використовують крохмаль, отриману суміш в кількості 50-70 % мас. змішують з мінеральним добривом на екструдері. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що суміш крохмалю з гліцерином змішують з мінеральним добривом в трьох зонах екструдера при температурах, відповідно, в 1 зоні -95 °C, в 2 зоні - 120 °C і в 3 зоні - 115 °C та при частоті обертання шнека - 35 об./хв. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що крохмаль з гліцерином змішують у співвідношеннях, %, 80:20, відповідно. 2 UA 84212 U Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3