о: о ж о соabout: oh oh
Изобретение относитс к способу получени многокомпонентных удобрений , используемых в гидропонике. Известен способ получени удобрени дл гидропоники, включаюгтдий растворение исходных солей в теплой или горючей воде и смешение их в строгой последовательности в специал ном резервуаре, питающем гидропонны установки, наполненные на половину водой. В качестве исходных солей используют азотнокислые калий, каль ций и аммоний, сернокислые калий и магний, хлористый калий и хлорное железо.В качестве фосфорсодержащей составл ющей используют водный настой от выщелачивани простого суперфосфата , содержащего в основном рднозамещенные фосфаты кальци . Недостатком способа вл етс сложность процесса, вызванна необходимостью приготовлени раствора каждой соли отдельно и строгой последовательности их смешени С Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс известный способ получени удобрений дл гидропоники , включающий растворение солей нитратов, фосфатов, сульфатов хлоридов кали , кальци , магни , аммони , железа и солей микроэлемен гов в воде, упаривание исходных растворов и их смешение. По этому способу готов т концентрированный раствор, содержащий азотнокислый кальций (.безводный или четырехводный }, азотнокислый и хлористый кали и хлорид железа. Отдельно готов т второй концентрирован- . ный раствор, содержащий однозамещенный фосфат кали , сульфат магни (безводный или семиводнь й . Возможно введение в раствор солей микроэлементов. Затем .из этих концентрированных растворов в специаль ном, резервуаре готов т рабочий раст вор с концентрацией суммы солей 2-3 г/л путем дозировани исходных растворов в определенное количество воды 2. Недостатками способа вл ютс сложность технологического процесса за счет большого числа операций, ни ка концентраци солей в растворе, не превышающа 20%, а также малый срок хранени удобрений, что приводит к необходимости отдельного хранени растворов вследствие образова ни HepacTBopHivbix соединений. Рабочие растворы могут хранитьс не (более 10 сут, а затем в них выпадаю осадки гидроокиси и фосфатов железа(2 Цель изобретени - упрощение процесса за счет сокращени числа операций , повышение концентрации смеси солей и увеличение срока хранени удобрени . Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу получени удобрени дл гидропоники, включаю- . щему растворение солей нитратов, фосфатов , сульфатов, хлоридов кали , кальци , магни , аммони , железа и микроэлементов в воде, упаривание исходных растворов и их смешение/ исходные растворы предварительно смешивают, в полученную смесь вво-. д т трилон в количестве 0,07О ,25 г/Моль на 1 г-ион суммы многовалентных катионов, а затем упаривают до содержани влаги 5-20 мае.%. Возможно в качестве солей использовать полупродукты,, образующиес в процессе получени минеральных солей из кислот, например/ при нейтрализации аммиаком смеси азотной и фосфорной кислот или азотной кислоты известью . Способ за.ключаетс в следующем. Трилон, добавл емый в раствор солей, увеличивает равновесиую концентрацию солей в насыщенном растворе системы, описывающей состав раствора. Удобрени , получающиес по предложенному способу, представл ют собой сложную многокомпонентную систему с малым содержанием воды, которую можно записать в виде: NH -К - Са 2t ре2 J /NO; -СГ -РО| -50 где Гм-з - сумма микроэлементов При получении концентрированых форм удобрений из соответствуюей смеси исходн : 1Х солей без добавени трилона растворимость полуающегос продукта составл ет велиину менее 0,1 г на 1л воды при 25°С. Если в смесь исходных солей в водиой среде добавить трилон и упаить влагу, то получаетс твердый ли пастообразный продукт, содержаий нее необходимые питательные элементы и имеющий растворимость 5-15 г композиции в 1 л воды при 10-25 С. В случае, если водную смесь исходных солей с трилоиом не подвергать термической обработке, то продукт получаетс в виде расслаивающейс суспензии с растворимостью менее 0,5 г композиции в литре воды. Целесообразность выбранного количества трилона, вводимого в раствор солей, проиллюстрирована в . табл. 1.This invention relates to a method for producing multi-component fertilizers used in hydroponics. There is a known method of producing fertilizer for hydroponics, including dissolving the starting salts in warm or combustible water and mixing them in strict sequence in a special tank that feeds hydroponic plants half full of water. Potassium nitrate, calcium and ammonium, potassium and magnesium sulphate, potassium chloride and ferric chloride are used as starting salts. Aqueous extract from leaching of simple superphosphate containing mainly calcium phosphates is used as phosphorus containing component. The disadvantage of the method is the complexity of the process caused by the need to prepare a solution of each salt separately and a strict sequence of their mixing. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a known method of producing fertilizers for hydroponics, including the dissolution of salts of nitrates, phosphates, potassium chloride sulfates, calcium, magnesium, ammonium, iron, and microelement salts in water; evaporation of the initial solutions and their mixing. According to this method, a concentrated solution is prepared containing calcium nitrate (anhydrous or four-water), nitric acid and potassium chloride and ferric chloride. A second concentrated solution containing monosodium potassium phosphate, magnesium sulfate (anhydrous or semi-hydrogen) is prepared separately. introduction of trace elements into the solution. Then, from these concentrated solutions in a special tank, a working solution is prepared with a concentration of the amount of salts of 2–3 g / l by dosing the initial solutions in a certain amount water 2. The disadvantages of the process are the complexity of the technological process due to the large number of operations, no concentration of salts in the solution, not exceeding 20%, as well as short storage time of fertilizers, which leads to the need for separate storage of solutions due to the formation of HepacTBopHivbix compounds. solutions can not be stored (more than 10 days, and then they precipitate hydroxide and iron phosphates (2) The purpose of the invention is to simplify the process by reducing the number of operations, increasing the concentration of the salt mixture and increasing The shelf life of the fertilizer. This goal is achieved by the fact that according to the method of producing fertilizer for hydroponics, including -. To dissolve the salts of nitrates, phosphates, sulfates, potassium, calcium, magnesium, ammonium, iron and trace elements in water, evaporation of the initial solutions and their mixture / initial solutions are pre-mixed into the resulting mixture. d t Trilon in the amount of 0.07 O, 25 g / mol per 1 g ion of the sum of multivalent cations, and then evaporated to a moisture content of 5–20% by weight. It is possible to use intermediates as salts, which are formed in the process of obtaining mineral salts from acids, for example, by neutralizing a mixture of nitric and phosphoric acids or nitric acid with lime with ammonia. The method is as follows. Trilon added to the salt solution increases the equilibrium concentration of salts in the saturated solution of the system describing the composition of the solution. Fertilizers produced by the proposed method are a complex multicomponent system with a low water content, which can be written in the form: NH-K - Ca 2t pe2 J / NO; -SG -RO | -50 where Hm-3 is the sum of microelements When preparing concentrated forms of fertilizers from the corresponding initial mixture: 1X salts without adding trilon, the solubility of the semi-finished product is less than 0.1 g per 1 l of water at 25 ° C. If trilon is added to the mixture of the initial salts in aqueous medium and the moisture is absorbed, then a solid paste-like product is obtained, containing necessary nutrients and having a solubility of 5-15 g of the composition in 1 liter of water at 10-25 C. In the case of an aqueous mixture Do not heat-treat the original salts with triloy, the product is obtained in the form of a layering suspension with a solubility of less than 0.5 g of the composition in a liter of water. The appropriateness of the chosen amount of trilon injected into the salt solution is illustrated in. tab. one.
ТаблицаTable
Как видно из табл, 1, при введении в композицию трилона в количестве 0,06 г/моль на 1 г суммы многовалентных катионов при содержании влаги в продукте 5% получаетс удобрение с концентрацией 92% суммы питательных солей, но плохо раствори мое в воде и из него нельз получить рабочий раствор с концентрацией 2 г/л. При введении трилона в смесьAs can be seen from Table 1, when Trilon is introduced into the composition in an amount of 0.06 g / mol per 1 g of the sum of multivalent cations, if the moisture content of the product is 5%, fertilizer is obtained with a concentration of 92% of the amount of nutrient salts, but poorly soluble in water it is not possible to obtain a working solution with a concentration of 2 g / l. With the introduction of Trilon in the mixture
Как видно из табл. 2, упарка смеси , содержащей 0,2 г/моль трилона на 1 г-ион суммы многовалентных катионов, до концентрации влаги в продукте 4% приводит к получению концентрированного удобрени с 82% питательных солей, но его растворимость мала и рабоча концентраци не достигаетс . Увеличение содержани влаги в продукте более 20% вл етс нецелесообразным, так как приводит к снижению концентрации удобрений и растворимости смеси в воде. As can be seen from the table. 2, the evaporation of a mixture containing 0.2 g / mol of trilon per 1 g ion of the sum of multivalent cations to a moisture concentration in the product of 4% results in a concentrated fertilizer with 82% of nutrient salts, but its solubility is low and the working concentration is not reached. Increasing the moisture content of the product by more than 20% is impractical because it leads to a decrease in the concentration of fertilizers and the solubility of the mixture in water.
Пример. В 753 г раствора нитрата кальци , .содержащего 38 г Са(МОзЬ. и 372 -г HjO, ввод т при перемешивании 32 г нитрата кали , 286 г трилона, 88,2 г однозамещенногр фосфата кали , 192,2 г сульфата магни ( ., 7, г сульфата железа (Ре 04 7Н2О| и 1,8- г водного раствора микроэлементов , содержащего 0,6 г HjBO,, 0,2 г МпЗОл 5Н2О, 0,0 CuSO4 , 0,02 r,ZnSO4 7Н2.0, О, 02 r.HS Н41бМо. 44H.jp, 0,02 rN}SO 7fiO,0,0 г , в количестве более 0,25 г/моль на . 1 г-ион суммы многовалентных катио-; нов происходит снижение концентрации суммы питательных солей. В табл. 2 показано вли ние содержани влаги на качество смеси и срок хранени рабочих растворов. Содержание трилона 0,2 г/моль на 1 сум№л многовалентных катионов. Таблица2 Полученна суспензи в количест 1641,3 г содержит 0,25 г/мол трилона на 1 г-ион суммы многовалентных компонентов и 29,2% воды. Её упаривают до содержани влаги 20%, в результате чего получают 1492,5 продукта. Концентраци питательных солей 75%. Растворимость продукта в воде при 20°С составл ет 15 г/л. При непрерывном использований в ги ропонных установках дл подкормки растений рабочего раствора, приготовленного из данной композиции и имеющего концентрацию 2 г/л, замен раствора не требуетс в течение 40 сут. П р и м е р 2. 288 г азотной кислоты концентрацией 47% HNO3, нейтрализуют 60,2 г окиси кальци . В полученный раствор при перемешив НИИ ввод т 157,0 г трилона и 125,5 нитрата кали . Затем в смесь добав л ют суспензию, содержащую 95,2 г моноаммонийфосфата, 385 г нитрата аммони и 120,1 г воды, полученную при аммонизации смеси термической фосфорной кислоты и азотной кислот В полученную пульпу ввод т 200 г сульфата магни и 18 г сульфата железа, а также 1,3 г раствора микроэлементов, состава, указанног в примере 1. Полученна суспензи в количест ве 1449г5 г содержит 0,15 г/мол на 1 суммы многовалентных катионов. Ее упаривают до содержаНИН влаги 13% и получают 1201,8 г продукта. Концентраци суммы солей 79%, растворимость в воде при 20°С - 14 г/л. При непрерывном использовании в гидропонных установках дл подкормки растений рабочего paqTBOpa, приготовленного из данной композиции и имеющего концентрацию 2,5 г/л, его свойства не измен ютс 35 cyt. Примерз. 366 г водного раствора нитрата кальци , содержащего 185 г Ca( смешивают с 538,5 г нитрата кали и 46,2 г трилона . Затем в смесь ввод т 67,8 г нитрата аммони и 60 г однозамещенHOFO фосфата аммони , полученных при аммонизации смеси азотной и фосфорной кислот и содержащих 32 г HgO. В пульпу добавл ют 136 г сульфата магни , 12 г сульфата железа и 1,8 г водного р.аствора микроэлементов состава , указанного в примере 1. Полученна смесь в количестве 1260,2 г содержит 0,07 г/моль трилона на 1г-йон многовалентных катионов и 23% влаги. Ее упаривают до со- f держани влаги 5%. В результате получают 1022 г продукта с концентрацией питатедьных солей 89% и расту воримостью в воде при 5 г/л. При непрерывном использовании в гидропонных установках дл подкормки растений рабочего раствора, приготовленного из данной композиции и имеющего концентрацию 2,5 г/л, его свойства не измен ютс 30 сут. Использование предложенного спосо- ба позвол ет значительно упростить процесс за счет сокращени операций по концентрированию отдельных компонентов , получить удобрени , содержащие 67-91% питательных солей, имеющие все необходимые элементы питани , в том числе и такие несовместимые ионы, как кальций, железо, фосфаты и сульфаты и, несмотр на это, хорошо раствор ющиес в воде, не образу осадков, при концентрации смеси в растворе 5-15 г/л. Растворы , приготовленные из данных композиций , не измен ют своих свойств в течение длительного времени.Example. In 753 g of a solution of calcium nitrate containing 38 g of Ca (MoE and 372-g HjO, 32 g of potassium nitrate, 286 g of trilon, 88.2 g of mono-substituted potassium phosphate, 192.2 g of magnesium sulfate (. , 7, g of iron sulfate (Pe 04 7H2O | and 1.8 - g of an aqueous solution of trace elements containing 0.6 g HjBO ,, 0.2 g MpOzl 5H2O, 0.0 CuSO4, 0.02 r, ZnSO4 7H2.0 , O, 02 r.HS H41bMo. 44H.jp, 0.02 rN} SO 7fiO, 0.0 g, more than 0.25 g / mol per 1 g-ion of the sum of polyvalent cations; amounts of nutrient salts Table 2 shows the effect of moisture content on mixture quality and shelf life working solutions. Trilon content of 0.2 g / mol per 1 sum of multivalent cations Table2 The resulting suspension in a quantity of 1641.3 g contains 0.25 g / mol of trilon per 1 g ion of the sum of multivalent components and 29.2% water It is evaporated to a moisture content of 20%, resulting in 1492.5 products being obtained. Nutrient salt concentration is 75%. The solubility of the product in water at 20 ° C is 15 g / l. With continuous use in gyropone plants for feeding plants with a working solution prepared from this composition and having a concentration of 2 g / l, the solution does not need to be changed for 40 days. PRI mme R 2. 288 g of nitric acid with a concentration of 47% HNO3, neutralize 60.2 g of calcium oxide. 157.0 g of trilon and 125.5 potassium nitrate are introduced into the resulting solution while stirring the SRI. Then, a suspension containing 95.2 g of monoammonium phosphate, 385 g of ammonium nitrate and 120.1 g of water, obtained by ammonizing a mixture of thermal phosphoric acid and nitric acid, is added to the mixture. 200 g of magnesium sulfate and 18 g of ferrous sulfate are introduced into the resulting pulp. as well as 1.3 g of the solution of microelements of the composition indicated in Example 1. The resulting suspension in the amount of 1449 g5 contains 0.15 g / mol per 1 sum of multivalent cations. It is evaporated to a moisture content of 13% and 1201.8 g of product are obtained. The total salt concentration is 79%, the solubility in water at 20 ° C is 14 g / l. With continuous use in hydroponic plants for feeding plants paqTBOpa, prepared from this composition and having a concentration of 2.5 g / l, its properties do not change 35 cyt. Froze 366 g of an aqueous solution of calcium nitrate containing 185 g of Ca (mixed with 538.5 g of potassium nitrate and 46.2 g of trilon. Then 67.8 g of ammonium nitrate and 60 g of monosubstituted with HFO of ammonium phosphate are added to the mixture and phosphoric acid and containing 32 g of HgO. To the pulp were added 136 g of magnesium sulfate, 12 g of iron sulfate and 1.8 g of an aqueous solution of trace elements of the composition specified in Example 1. The mixture obtained in an amount of 1260.2 g contains 0, 07 g / mol of trilon per g-yon of polyvalent cations and 23% moisture. It is evaporated to a moisture content of 5%. 1022 g of the product with a concentration of nutrient salts of 89% and growth in water at 5 g / l is obtained in lath. When used in hydroponic plants for feeding plants a working solution prepared from this composition and having a concentration of 2.5 g / l, its properties They are not changed for 30 days. Using the proposed method allows to significantly simplify the process by reducing the concentration of individual components, to obtain fertilizers containing 67-91% of nutrient salts that have all the necessary elements food, including such incompatible ions as calcium, iron, phosphates and sulphates and, despite this, dissolving well in water, will not form precipitation, when the concentration of the mixture in the solution is 5-15 g / l. Solutions prepared from these compositions do not change their properties for a long time.