Способ получения комплексных микроудобрений

(51) 05 9/02 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ многофункционального комплексного удобрения высокой эффективности и длительного срока действия и хранения. Данный способ получения комплексных микроудобрений предусматривает использовать отработанные солевые и щелочные марганцевоцинковые химические источники тока,отличающиеся экономичностью и низкой себестоимостью получаемого удобрения,необходимые для предпосевной обработки семян и вегетирующих растений сельскохозяйственных культур. Полученное комплексное микроудобрение содержит необходимые микроэлементы, что позволяет широко его применять для активизации роста и развития растений. Способ не требует применения дорогостоящих реактивов, конечный продукт получен в виде концентрированного раствора, удобном для фасовки, транспортировки,хранения и применения в сельскохозяйственном производстве, кроме того, решается проблема охраны окружающей среды от загрязнения.(72) Сагитов Абай Оразович Фасхутдинов Марат Флурович Толеубаев Казыбек Мухтарханович Исенова Гульмира Джаныбековна(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научноисследовательский институт защиты и карантина растений(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ МИКРОУДОБРЕНИЙ(57) Изобретение относится к производству микроудобрений для сельского хозяйства с использованием отходов промышленных производств, в частности, химических источников тока, и может быть использовано для предпосевной обработки семян и вегетирующих растений сельскохозяйственных культур. Предлагаемое изобретение предусматривает разработку простого способа получения Изобретение относится к производству микроудобрений для сельского хозяйства с использованием отходов промышленных производств, в частности, химических источников тока, и может быть использовано для предпосевной обработки семян и вегетирующих растений сельскохозяйственных культур. Ежегодно в мире производят более 10 млрд. штук батареек - химических источников тока (ХИТ). 90 всех выпускаемых в мире ХИТ - это марганцево-цинковые элементы (-М 2). В каждой батарейке имеется в среднем 22 цинка. 26 марганца. 17 железа. 5-7 азота (в виде аммония) или калия. Проблема утилизации батареек химических источников тока в настоящее время не решена. В некоторых странах их можно сдать в пункты приема опасных отходов. Но, к сожалению, из этих пунктов батарейки отправляются на захоронение на спецполигоны, так как, переработка батареек обходится дороже, чем выручка с получаемых в результате переработки материалов. В началевека было установлено, что кроме основных элементов питания растений, им нужны еще и соединения бора, марганца, меди, цинка,причем в очень небольшом количестве. Эти соединения назвали дополнительными элементами питания растений, или микроудобрениями, а сами элементы бор,марганец,медь,цинк микроэлементами. Марганец и цинк необходимы для повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Недостаток марганца в почве приводит к болезням растений межжилкового хлороза и снижает урожайность. А недостаток цинка в почве приводит к розеточности и некрозу (омертвлению) листьев растений. Известен способ получения комплексного микроэлементного удобрения длительного действия,включающий обработку твердого носителя отработанными медьсодержащими производственными растворами, отделение твердой фазы и сушку полученного продукта (а.с. СССР 998451, С 05 9/02, 1983). Недостатком данного способа является значительная длительность и большое количество операционных переходов, включающих подготовку ингредиентов, их смешение, сложную схему механического перемешивания,контроль кислотности и концентрации микроэлементов,центрифугирование и сушку. Используемый в качестве твердого носителя сополимер метакриловой кислоты с диметакрилатом триэтиленгликоля (сополимер СГ-1) подвержен разложению в почве, что позволяет подвергнуть сомнению долговременность действия (3-5 лет) удобрения. Известен способ получения комплексных микроудобрений, включающий обработку, при перемешивании измельченного металлургического шлака,смесью отработанного раствора сернокислотного травления черных металлов и отработанными электролитами гальванических 2 производств (А.с. СССР 1488290, С 05 9/02,1989). Способ предусматривает выщелачивание химических элементов из шлака, что значительно снижает срок действия удобрения. Применение измельченного металлургического шлака как исходного сырья приводит к загрязнению конечного продукта токсичными тяжелыми металлами, такими как свинец и кадмий. Известен способ получения комплексного микроудобрения в виде хелатных комплексов микроэлементов, и в том числе марганца, цинка и железа (патент РФ 2179162 от 10.02.01). Компоненты данного удобрения получаются взаимодействием солей металлов с комплексонатами. Известный способ имеетнедостаток, связанный с высокой себестоимостью компонентов микро удобрения. Предлагаемое изобретение предусматривает разработку простого способа получения многофункционального комплексного удобрения высокой эффективности и длительного срока действия и хранения. Это достигается тем, что в предлагаемом способе получения комплексных микроудобрений,используют отработанные солевые и щелочные марганцево-цинковые химические источники тока,отличающиеся экономичностью и низкой себестоимостью получаемого удобрения,необходимые для предпосевной обработки семян и вегетирующих растений сельскохозяйственных культур. Способ осуществляется следующим образом. По предлагаемому способу, измельченная масса отработанных батареек предварительно перемешивается с добавлением воды для завершения протекающих химических реакций окисления цинка и восстановления диоксида марганца до двухвалентного марганца. Окисление цинка 222 Восстановление диоксида марганца 2 22222 Суммарная реакция 222222 Этот предварительный процесс позволяет сократить расход серной кислоты в следующих стадиях и предотвратить образование нежелательных побочных продуктов, таких как водород, диоксид серы. Способ проиллюстрирован следующим примером 50 кг. измельченной массы отработанных батареек вносится в реактор с мешалкой с паровым обогревом и заливается 25 л воды. Смесь перемешивается и нагревается до 75-90 С. Через 0,51 ч изливается в реактор 60 кг 50 серной кислоты. Перемешивание продолжают 0,5-1 ч. Затем проводится корректировка кислотности полученного продукта добавлением 50-ной серной кислоты или 25 водного аммиака до рН 51. Полученный продукт фильтруется. Фильтрат используется как комплексное микроудобрение. На фильтре остается сажа, графит, измельченная бумага и полимерная пленка. Эта смесь является неопасным отходом и может быть отправлена на захоронение. Содержание микроэлементов, азота и калия в полученном растворе Железо 4-7 ( в виде сульфата железа) Цинк 6-9 ( в виде сульфата цинка) Марганец 8-10 ( в виде сульфата марганца) Азот 0-2 (в виде сульфата аммония) Калий 0-2 ( в виде сульфата калия). Полученное комплексное микроудобрение содержит необходимые микроэлементы, что позволяет широко его применять для активизации роста и развития растений. Способ не требует применения дорогостоящих реактивов, конечный продукт получен в виде концентрированного раствора, удобного для фасовки, транспортировки, хранения и применения в сельскохозяйственном производстве, кроме того, решается проблема охраны окружающей среды от загрязнения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получения комплексных микроудобрений, включающий обработку отходов промышленного производства, отличающийся тем,что в качестве отходов используют отработанные солевые и щелочные марганцево-цинковые химические источники тока,которые в измельченном виде заливают рассчитанным количеством воды при 75-90 С, перемешивают 0,5-1 ч, затем добавляют рассчитанное количество 50 серной кислоты с одновременным перемешиванием 0,5-1 ч. и с последующей корректировкой кислотности полученного продукта до рН 51.