способ подготовки вспененного карбамидоформальдегидного удобрения к внесению под вспашку

Классы МПК:A01C3/00 Обработка навоза; внесение навоза в почву
C05C9/02 содержащие продукты мочевино-формальдегидной конденсации 
Автор(ы):, , , , , , , , ,
Патентообладатель(и):Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова Российской академии сельскохозяйственных наук (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-06-18
публикация патента:

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может найти применение при внесении удобрений под вспашку. Способ включает дробление карбамидоформальдегидного удобрения на куски. Из раздробленной массы выделяют однородную по размеру фракцию 5-10 мм, которую выдерживают в растворе соли калия до заполнения ее порового пространства. Затем влажную массу инкрустируют фосфорным удобрением и высушивают. В качестве растворителя соли калия могут быть использованы животноводческие стоки. Предлагаемый способ подготовки вспененного карбамидоформальдегидного удобрения к внесению под вспашку позволяет за один прием внести в почву основные минеральные удобрения в медленно действующей доступной для растений форме, не подверженной вымыванию в грунтовые воды, равномерно распределив их по полю. 1 з.п. ф-лы.

Предполагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти применение при внесении удобрений под вспашку.

Агротехника возделывания большинства сельскохозяйственных культур предусматривает внесение значительной части минеральных удобрений при проведении зяблевой вспашки поля. Такое внесение позволяет разместить питательные вещества удобрений на глубине 15-20 см, где в период вегетации находится основная часть корневой системы растений. Обычно минеральные удобрения перед проведением вспашки равномерно распределяют по поверхности поля в виде смеси фосфорных и калийных солей. Эти удобрения обладают малой подвижностью и сохраняются на глубине внесения в доступной для растений форме в течение нескольких месяцев до того времени, когда корни растений проникнут в этот слой почвы. Азотные удобрения из-за их высокой подвижности вносить под вспашку не рекомендуется, так как они будут вымыты весенними водами за пределы корнеобитаемого слоя почвы.

Известно вспененное карбамидоформальдегидное удобрение «Меном», содержащее азот в малоподвижной форме, которая после внесения удобрения в почву постепенно переходит в доступную для растений водорастворимую форму (Патент РФ № 2230719, МПК C05C 9/02, БИ № 17, 2004 г.). Вносят «Меном» поверхностно перед проведением вспашки, предварительно раздробив на куски разной величины.

Недостатком этого удобрения является несбалансированность основных элементов питания растений (NPK), а также низкая плотность. Содержание азота в «Меном» составляет 30-32%, фосфора и калия значительно меньше (соответственно 0,3% и 0,002%), плотность - 8-25 кг/м. При средней норме внесения азота (50 кг/га) вносимый объем «Меном» составляет 10 м3/га.

Из-за большой разницы соотношения объемов азотных, фосфорных и калийных удобрений сложно получить равномерную смесь, так как для получения смеси NPK 1:1:1 на 10 м3 «Меном» следует внести 0,1 м3 фосфоритной муки и 0,06 м3 сульфата калия. Кроме того, при средней плотности 15 кг/м3 «Меном» во время внесения частично разносится ветром, что снижает равномерность его распределения по поверхности поля.

Цель изобретения - обеспечить вспененное карбамидоформальдегидное удобрение «Меном» необходимым содержанием калия и фосфора и увеличить его плотность, чтобы уменьшить влияние ветра на равномерность распределения удобрения по поверхности поля при внесении под вспашку.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе подготовки вспененного карбамидоформальдегидного удобрения к внесению под вспашку, включающем его дробление на куски, согласно изобретению, из раздробленной массы выделяют однородную по размеру фракцию 5-10 мм, которую выдерживают в растворе соли калия до заполнения ее порового пространства, а затем влажную массу инкрустируют фосфорным удобрением и высушивают.

Кроме того, в качестве растворителя соли калия могут быть использованы животноводческие стоки.

Новый технический результат состоит в том, что заполнение порового пространства однородной по размеру фракции «Меном» раствором соли калия и последующая инкрустация его фосфорным удобрением обеспечивает равномерное распределение необходимого количества солей калия и фосфора в массе удобрения, а также увеличивает плотность удобрения в три-четыре раза, и, таким образом, позволяет снизить влияние ветра на равномерность распределения удобрения по поверхности поля.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом:

Раздробленное удобрение «Меном» просеевают через набор из двух сит - с размером ячей 5 и 10 мм. На сите с размером ячей 10 мм останутся куски более 10 мм, которые подвергают дополнительному дроблению. Через сито с ячеями 5 мм проходит более мелкая фракция, которую укрупняют прессованием. На сите с ячеями 5 мм остаются гранулы размером 5-10 мм, которые подвергают обогащению калием и фосфором. Целесообразность выделения близких по размеру гранул «Меном» определяется необходимостью создания одинаковых условий при проведении последующих операций заполнения пор «Меном» раствором соли калия и инкрустации его поверхности фосфорным удобрением. Средний размер гранул - 7 мм соответствует размеру гранулированных удобрений и позволяет использовать для внесения «Меном» в почву существующую технику. При инкрустации гранула покрывается тонким слоем фосфорной муки.

Для заполнения порового пространства удобрения «Меном» целесообразно использовать раствор сульфата калия в животноводческих стоках. Сульфат калия - удобрение, производимое промышленным способом, обладает хорошей растворимостью и не содержет, в отличие от хлористого калия, вредного для растений хлора. Использование животноводческих стоков в качестве растворителя сульфата калия представляет интерес тем, что стоки обладют способностью образовывать при высыхании пленку и таким образом фиксировать на поверхности «Меном» фосфорное удобрение. Кроме того, животноводческие стоки содержат азот, фосфор и калий, а также микроорганизмы, способствующие переходу карбамида в доступную для растений форму.

Для заполнения порового пространства «Меном» раствором соли калия отсортированные гранулы помещают в сетчатые контейнеры и погружают в емкости с раствором. «Меном» способен удерживать в своих порах раствор в количестве, соответствующем 400% его веса. В зависимости от задаваемой нормы внесения калия определяют степень заполнения порового пространства и время выдерживания удобрения в растворе.

После заполнения пор раствором соли калия, гранулы из сетчатого контейнера перемещают в устройство для инкрустации фосфорным порошковым удобрением. Наиболее пригодной для этой цели является фосфоритная мука. Это дешевое фосфорное удобрение, производимое в пылевидной форме, содержащее 20% фосфора в малодоступной для растений форме. В качестве устройства для инкрустации можно использовать известные барабанные протравливатели семян. После внесения фосфоритной муки под действием кислотности почвы фосфор удобрения постепенно переходит в доступное для растений состояние. Поэтому продолжительность последействия фосфоритной муки достигает 7 лет. После инкрустирования гранул фосфоритной мукой их высушивают и используют для внесения с помощью любых известных машин для внесения гранулированных удобрений. Так как плотность удобрения увеличилась в 3-4 раза, влияние ветра на равномерность распределения «Меном» по полю значительно снижается.

После внесения обогащенного калием и фосфором «Меном» в почву, он вступает во взаимодействие с ее поглащающим комплексом. Под действием собственной кислотности (pH 5.8), и кислотности почвы оболочка из фосфоритной муки разрушается, а ее фосфор переходит в доступную для растений форму. Сульфат калия растворяется в почвенном растворе путем дифузии и фиксируется почвенным поглощающим комплексом в доступной для растений форме. Карбамидный азот «Меном» под действием микрофлоры почвы и животноводческих стоков переходит в доступные для растений аммонийные и нитратные формы азота.

Таким образом, предлагаемый способ подготовки вспененного карбамидоформальдегидного удобрения к внесению под вспашку позволяет за один прием внести в почву основные минеральные удобрения в медленно действующей доступной для растений форме, не подверженной вымыванию в грунтовые воды, равномерно распределив их по полю.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ подготовки вспененного карбамидоформальдегидного удобрения к внесению под вспашку, включающий его дробление на куски, отличающийся тем, что из раздробленной массы выделяют однородную по размеру фракцию 5-10 мм, которую выдерживают в растворе соли калия до заполнения ее порового пространства, а затем влажную массу инкрустируют фосфорным удобрением и высушивают.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворителя соли калия используют животноводческие стоки.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2497338

patent-2497338.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс A01C3/00 Обработка навоза; внесение навоза в почву

Патенты РФ в классе A01C3/00:
способ получения биогаза из экскрементов животных -  патент 2526993 (27.08.2014)
способ микробиологической переработки птичьего помета -  патент 2525251 (10.08.2014)
способ использования энергоисточников солнца и биомассы в фермерском хозяйстве -  патент 2520805 (27.06.2014)
шнек-сепаратор для обезвоживания волокнистого материала -  патент 2503164 (10.01.2014)
блочно-модульная биогазовая установка -  патент 2502684 (27.12.2013)
способ переработки сортированных бытовых отходов в топливные брикеты -  патент 2492158 (10.09.2013)
способ переработки подстилочного помета и навоза крупного и мелкого рогатого скота в топливные брикеты -  патент 2491265 (27.08.2013)
устройство для разделения навоза на фракции -  патент 2490850 (27.08.2013)
способ переработки безподстилочного помета птиц клеточного содержания и навоза свиней в топливные брикеты -  патент 2490849 (27.08.2013)
способ обеззараживания навоза -  патент 2479975 (27.04.2013)

Класс C05C9/02 содержащие продукты мочевино-формальдегидной конденсации 

Патенты РФ в классе C05C9/02:
способ утилизации некондиционной полимеризованной карбамидоформальдегидной смолы с помощью компостирования -  патент 2505561 (27.01.2014)
способ возделывания кормовых культур и медленнорастворимое азотное удобрение для его осуществления -  патент 2457666 (10.08.2012)
способ получения высококонцентрированного раствора минерального удобрения для внекорневой обработки растений -  патент 2407722 (27.12.2010)
вспененное карбамидоформальдегидное удобрение и способ его получения -  патент 2230719 (20.06.2004)
состав удобрения и способ получения удобрения -  патент 2225854 (20.03.2004)
способ получения комплексных удобрений с микроэлементами -  патент 2221760 (20.01.2004)
комплексное стеклянное удобрение пролонгированного действия и способ его получения -  патент 2206552 (20.06.2003)
стеклянные удобрения пролонгированного действия -  патент 2163587 (27.02.2001)
способ получения удобрения -  патент 2144012 (10.01.2000)
гуматизированное минеральное удобрение и способ его получения -  патент 2110503 (10.05.1998)


Наверх