close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY9776

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2007.10.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 9776
(13) C1
(19)
C 05G 1/00
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ
(21) Номер заявки: a 20040511
(22) 2004.06.07
(43) 2005.12.30
(71) Заявители: Москальчук Леонид Николаевич; Москальчук Сергей Леонидович (BY)
(72) Авторы: Москальчук Леонид Николаевич; Москальчук Сергей Леонидович (BY)
(73) Патентообладатели: Москальчук Леонид Николаевич; Москальчук Сергей
Леонидович (BY)
(56) SU 1818326 A1, 1993.
RU 2098394 C1, 1997.
RU 2080759 C1, 1997.
SU 836004, 1981.
DE 1592642, 1971.
BY 9776 C1 2007.10.30
(57)
1. Способ получения органо-минерального удобрения, заключающийся в том, что гидролизный лигнин, торф и сапропель смешивают и одновременно измельчают механическим путем во вращающейся печи, при этом смесь по мере ее непрерывного перемещения
к выходу из печи сушат в течение 90-120 минут встречным воздушным потоком с температурой 90-100 °С на входе и 10-20 °С на выходе из печи.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смешение компонентов осуществляют при
следующем их соотношении, мас. %:
гидролизный лигнин
50-70
торф
20-30
сапропель
10-20.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на выходе из печи готовый продукт дополнительно обрабатывают инфракрасным излучением в течение 5-10 минут.
Изобретение относится к технологии получения органо-минеральных удобрений и
может быть использовано в сельском хозяйстве, предприятиями агропромышленного комплекса и фермерскими хозяйствами, а также в химической промышленности при производстве органических и/или органо-минеральных удобрений и различных типов смесей на
основе природного органического и минерального сырья, промышленных отходов.
Известен способ получения органо-минерального удобрения, заключающийся в смешивании и гранулировании минеральных солей с торфом, обработанных в отдельных случаях аммиаком и водой, в гребковом или планетарном смесителе или во вращающемся
барабанном грануляторе с последующей сушкой при температуре менее 110 °C практически без относительного перемещения гранул (Заявка ФРГ 1592642, MПK С 05F 11/02,
опубл. 1974).
Однако известный способ не обеспечивает достаточного прогрева материала для протекания процесса термического разложения торфа с образованием водорастворимых биологически активных веществ. Кроме того, отсутствие относительного перемещения смеси
BY 9776 C1 2007.10.30
при сушке и добавление воды замедляют процесс обезвоживания материала и увеличивают энергоемкость получения данного удобрения.
Известен способ получения органо-минерального удобрения путем смешения 30-90 %
минеральных солей и 10-70 % торфа, гранулирования в экструдере, сушки материала в
барабанной сушилке при температуре 80-90 °C в течение 30-50 минут (А.с. СССР 836004,
МПК С 05F 11/02, опубл. 1981). Известный способ позволяет получать удобрение с достаточно высокой механической прочностью гранул, однако оно обладает недостаточной
биологической активностью вследствие неполной деструкции органических веществ торфа.
Известен также способ получения органо-минерального удобрения, включающий смешение гидролизного лигнина (20-40 %, масса) с торфом (10-30 %, масса) и минеральными
солями (карбамид, двойной суперфосфат, хлористый калий), гранулирование, продавливание через перфорированную решетку с последующей сушкой гранул до влажности 812 % (А.с. CCCР 952831, МПК С 05F 11/02, опубл. 1982).
Органо-минеральные удобрения, полученные известным способом, наряду с повышенной устойчивостью элементов минерального питания растений к вымыванию, имеют
низкие aгрохимические свойства и физико-химические характеристики.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является
способ получения органо-минерального удобрения, включающий смешивание органического сырья, в качестве которого используют гидролизный лигнин или торф с содержанием 10-25 % гуминовых соединений из расчета по сухому веществу, с минеральными
удобрениями в виде водного раствора с температурой 60-95 °C, измельчение смеси до
размера частиц 20-500 мкм, гранулирование и сушку смеси при 80-120 °C (Патент РФ
1818326, МПК С 05F 11/02, опубл. 1993).
Недостатками известного способа являются: наличие большого количества производственных операций, длительность процесса, невозможность использования в полной мере
больших запасов природного органического и минерального сырья, а также других материалов и веществ. Кроме того, для выполнения операции гранулирования и сушки требуется дорогостоящее и достаточно сложное технологическое оборудование.
Задача изобретения - разработка технического решения и создание необходимых условий для организации промышленного производства органо-минерального удобрения с
заданными агрохимическими и физическими свойствами, интенсификация и упрощение
процесса получения данного вида удобрения, создание технологических условий для использования различных видов природного органического и/или минеральною сырья, промышленных отходов.
Поставленная задача достигается тем, что в данном способе, включающем смешивание органического и/или органо-минерального сырья (гидролизный лигнин, торф, сапропель) и измельчение данных компонентов проводят механическим путем во вращающейся
печи, а сушку осуществляют встречным воздушным потоком с температурой 90-100 °С на
его входе в печь и 10-20 °С на выходе из печи при одновременном поступательном и непрерывном движении смеси к выходу из печи. Перемешивание и сушка осуществляются в
течение 90-120 минут. На конечной стадии сушки готовый продукт подвергается обработке инфракрасным излучением в течение 5-10 минут.
Смешивание органического сырья проводят при следующем соотношении компонентов (мас. %):
гидролизный лигнин
50-70
торф
20-30
сапропель
10-20.
Предлагаемый способ получения органо-минерального удобрения осуществляют во
вращающейся печи, в которой органическое и минеральное сырье (гидролизный лигнин,
торф и сапропель) с помощью специальных приспособлений непрерывно перемешивается
2
BY 9776 C1 2007.10.30
и при этом одновременно происходит механическое измельчение используемых компонентов. Это позволяет получить продукты заданного агрохимического и физикохимического состава.
Сушку удобрения осуществляют встречным воздушным потоком при температуре 90100 °С на его входе в печь и на всем пути поступательного движения смеси по длине печи,
подсушку же компонентов удобрения в момент их подачи - выходящим из печи теплым
воздухом с температурой 10-20 °С, что обеспечивает постоянный хороший прогрев смеси
и при этом одновременно происходит стерилизация продукта. На выходе из печи готовый
продукт дополнительно подвергают обработке инфракрасным излучением, что обеспечивает более высокую степень стерилизации продукта.
Применение в качестве органического сырья донных отложений озер - сапропелей,
которые содержат ряд весьма ценных с агрохимической точки зрения питательных веществ и микроэлементов и имеющих высокое содержание органического вещества, в т.ч.
гуминовых кислот (19,4-32,5 %), позволит создать полноценное органо-минеральное
удобрение, содержащее природные формы органических и минеральных веществ. Кроме
того, использование сапропелей в сочетании с гидролизным лигнином и торфом в предлагаемом соотношении способствует более мягкому снижению кислотности гидролизного
лигнина.
Благодаря наличию в составе сапропелей значительного количества минеральных
компонентов, в т.ч. числе кальция и магния, обязательных компонентов почвеннопоглощающего комплекса, для получения удобрения предлагаемым способом не требуется применения минеральных удобрений и различных минеральных солей, обычно используемых в качестве добавок.
В то же время смешивание компонентов с одновременным их измельчением и принудительной подачей теплого воздуха позволяет исключить деструкцию органических и
биологически активных веществ и получить однородную гомогенную смесь. А последующая тепловая обработка уже измельченной и подсушенной смеси при температуре 90100 °С обеспечивает необходимые условия для активизации процессов химического взаимодействия органических веществ с минеральными компонентами и получения удобрения
с высоким содержанием гуминовых веществ.
Технология получения органо-минерального удобрения заключается в следующем.
Органическое и/или минеральное сырье (гидролизный лигнин, торф и сапропель) дозируется ленточным питателем и через загрузочное устройство подается в первую зону
вращающейся печи, где одновременно происходит измельчение и смешивание используемых компонентов механическим путем, а подсушка полученной смеси осуществляется
циркулирующим в данной зоне теплым воздухом (10-20 °С).
После этого смесь поступает в зону интенсивной сушки, которая представляет собой
винтовую спираль, оборудованную специальными ковшевыми захватами, где происходит
постоянное пересыпание материала по всему объему печи и одновременно сушка встречным воздушным потоком 90-100 °С, что способствует тщательному перемешиванию, хорошему обдуву и интенсивному выносу влаги из используемого сырья. Готовый продукт
подвергается на выходе из печи в течение 5-10 минут стерилизации с помощью установленных ламп инфракрасного излучения. Продолжительность переработки сырья в печи до
получения готового продукта составляет 90-120 минут, производительность вращающейся
печи составляет 10-15 т/час.
Пример
Органическое сырье (гидролизный лигнин, торф, органический сапропель) и/или минеральное (карбонатный, кремнеземистый и/или смешанный сапропель) в соотношении,
указанном в таблице, измельчают и смешивают механическим путем во вращающейся печи. По мере непрерывного перемещения органо-минерального удобрения к выходу из пе-
3
BY 9776 C1 2007.10.30
чи температура встречного воздушного потока повышается до 90-100 °С (максимум в зоне
входа воздушного потока в печь).
В процессе механической и тепловой обработки клетчатка органических компонентов
(торфа и гидролизного лигнина), входящих в состав органо-минерального удобрения, частично разлагается, и большая часть гуминовых кислот переходит в более подвижные и
легко усвояемые для растений формы.
На выходе из печи готовый продукт подвергают обработке инфракрасным излучением
в течение 5-10 минут. Продолжительность всего цикла получения данного органоминерального удобрения составляет 90-120 минут.
В таблице приведены составы, физико-механические и агрохимические свойства предлагаемого и известного вида удобрения.
Характеристика компонентов и агрохимические свойства удобрений
Содержание компонентов (мас. %)
Агрохимические показатели
Состав
Органическое
ГЛ*
Торф
Сапропель
рН
Зола, %
вещество, %
1
50
20
30
6,25
54,7
45,3
2
50
30
20
6,0
76,5
23,5
3
60
20
20
5,6
80,4
19,6
4
70
20
10
6,0
77,0
23,0
5
70
10
20
5,6
75,6
24,4
10-50 (ГЛ
25-40 (10-25 %
или торф):
Известный
гуминовых ве50-90 (мин.
ществ)
удобрения)
* ГЛ- гидролизный лигнин.
Органо-минеральное удобрение при оптимальном соотношении 60:20:20 (гидролизный лигнин: торф: сапропель) соответственно имеет следующие химические характеристики:
углерод (Собщ.) - 46,58 %
азот (No6щ.) - 0,78 %
C : N - 59,72.
Как видно из приведенной таблицы удобрение, полученное по предлагаемому способу, имеет в 2-3 раза выше содержание органического вещества и, следовательно, содержание гуминовых кислот по сравнению с прототипом, и обладает необходимыми
агрохимическими (высокое содержание органического вещества, оптимальное рН, высокое соотношение С : N и др.) и физико-химическими свойствами, что позволит обеспечить
значительное повышение плодородия почвы и улучшить ее структуру.
Предлагаемый способ позволяет значительно упростить технологический процесс получения органических и/или органо-минеральных удобрений и различных типов смесей
на основе природного органического и/или минерального сырья, обеспечить высокую степень технологичности процесса их получения за счет его непрерывности. При этом значительно снижается продолжительность производственного цикла получения данных
удобрений.
Кроме того, определяющим обстоятельством при производстве органо-минеральных
удобрений и других видов продуктов на основе природного органического и/или минерального сырья является обеспечение оптимального температурного режима сушки продукции, что и предлагается данным способом. Применение данного изобретения в
республике позволит обеспечить высокое качество продукции данного класса и ее соответствие ряду нормативных требований республики и требованиям международных норм
и стандартов.
4
BY 9776 C1 2007.10.30
Кроме того, применение на практике предлагаемого способа позволит в перспективе
создать в республике высокотехнологичное, безотходное и экологически безопасное промышленное производство органических и/или органо-минеральных удобрений, различных
типов органо-минеральных смесей и почвенных субстратов для ведения органического
земледелия, реабилитации загрязненных радионуклидами почв, а также различных составов для выращивания цветов, декоративных растений и кустарников.
Источники информации:
1. Заявка ФРГ 1592642, МПК С 05F 11/02, опубл. 1974.
2. А. с. СССР 836004, МПК С 05F 11/02, опубл. 1981.
3. А. с. СССР 952831, МПК С 05F 11/02, опубл. 1982.
4. Патент РФ 1818326, МПК С 05F 11/02. опубл. 1993 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
5
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
91 Кб
Теги
by9776, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа