175886. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szuszpenziós műtrágya előállítására
11 175886 12 200 liter I. alapszuszpenziót és 800 liter II. alapszuszpenziót kell keverni. Ha a keresett K20 arányszám a 4. táblázatban nem szerepel, célszerű a 4. táblázatból valamelyik, pl. az I. alapszuszpenzió térfogatait a hozzájuk tartozó K2 0 arányszámok függvényében grafikusan ábrázolni és a kérdéses K20 arányszámnak megfelelő I. alapszuszpenzió térfogatát liter/m3-ben a grafikonról leolvasni. A leolvasott érték 1000-ből levonva megadja a II. alapszuszpenzió térfogatát is liter/m3 -ben. Példánkra visszatérve a két alapszuszpenzió keverékében a tápanyagarány 0,7 : 1 : 1,5. 2. A következő lépés az alapszuszpenzió keverék tápanyagtartalmának kiszámítása (vegyes %-ban). Mindenekelőtt a P2 Os-tartalmat számítjuk ki és a következő jelöléseket vezetjük be: I, I. alapszuszpenzió mennyisége liter/m3 II, II. alapszuszpenzió mennyisége liter/m3, Ip2os% I. alapszuszpenzió P2 05-tartalma vegyes %-ban, IIp2°5% II. alapszuszpenzió P2Os-tartalma vegyes %-ban. Az alapszuszpenziók keverékének P2 05-tartalma vegyes %-ban: 'P205% "P205% P2 05% = Il --------- + II,-----------= 1000 1000 = 200 • 0,028 + 800 • 0,014 = 16,8. Ebből a K20-tartalom vegyes %-ban: K2 O % = P2 05 % • K2 0 igényelt arányszáma = = 16,8 • 1,5 = 25,2. A nitrogén arányszáma az alapszuszpenzió keverékben megegyezik bármelyik alapszuszpenzió N arányszámával és 0,7-tel egyenlő. A nitrogéntartalmat vegyes %^ban a következő összefüggéssel számítjuk: N % = P2 O5 % • N arányszáma az alapszuszpenziókban = 16,8 • 0,7 = 11,76. Az alapszuszpenzió keverék összetétele tehát vegyes %-ban a következő: 11,8-16,8-25,2. 3. Az alapszuszpenzió keverék nitrogéntartalmát a példa értelmében az 1 : 1 : 1,5 aránynak megfelelően növelni kel] karbamid adagolással. A karbamid mennyiségének számításához a következő, már ismert adatokat használjuk fel: N%= 11,8, P2 05 % = 16,8. (P205% - N%) • (N igényelt aránysz. - N alapsz. aránysz.) Karbamid, kg/m3=---------------------------------2,174= 0,03 (16,8-11,8) • (1-0,7) =------------------------2,174 = 108,7. 0,03 Tehát 1000 liter alapszuszpenzió keverékhez 108,7 kg karbamidot kell adni ahhoz, hogy a nitrogén arányszáma a kívánt 1 értékre növekedjék. A karbamid adagolásával megnő a szuszpenzió térfogata. A megváltozott új térfogat számítása a következő: Új térfogat, 1 = 1000 + karbamid kg • 0,75 = = 1000+ 108,7 • 0,75 = 1081,5. 4. A megváltozott új térfogat 1081,5 liter, ami egyúttal az előállított szuszpenziós műtrágya térfogatát is jelenti. A megnövekedett térfogatban természetesen megváltozott a tápanyagok koncentrációja is. A számításoknál figyelembe vesszük a karbamid hozzáadása előtti P2Os koncentrációt. Példánk esetében ez 16,8%. Az új tápanyag koncentrációk a következő összefüggésekkel számíthatók: 1000 • P205% Új P2 05 vegyes % = ------------------= Új térfogat 1 1000 • 16,8 =-------------- =15,5, 1081,5 Új N vegyes % = Új P205% • N igényelt arányszáma = 15,5 • 1 = 15,5, Új K2 O vegyes % = Új P2 05% • K2 O igényelt arányszáma = 15,5 • 1,5 = 23,2. Ezzel tulajdonképpen eljutottunk a példa szerint igényelt 1 : Ï : 1,5 tápanyagarányokhoz. Az előállított szuszpenziós műtrágya 1081 liter, tápanyagtartalma pedig vegyes %-ban a következő: 15,5% N, 15,5% P2Os, 23,3% K20. A találmány szerinti eljárás előnyei közül kiemeljük az ammónium-polifoszfát oldatok, mint költséges nyersanyagok kiküszöbölését. Bár jelenleg is gyártanak ortofoszfát alapú szuszpenziós műtrágyákat, azonban minden egyes szuszpenzió összetételre külön-külön ki kell dolgozni a gyártástechnológiát, és azonos időben legfeljebb 2-3 féle szuszpenzió gyártása valósítható meg. Ezt a fogyatékosságot a találmányunk kiküszöböli és mindössze két alapszuszpenzió keverésével, adott esetben karbamid, vagy karbamid-ammóniumnitrát oldat hozzákeverésével lehetővé teszi a legkülönbözőbb összetételű, stabilis szuszpenziós műtrágyák előállítását. Az 5. táblázat ülepedés szempontjából ad összehasonlítást a polifoszfátos és a találmány szerinti, azonos tápanyagarányú és összetételű szuszpenziókra nézve. A táblázatban szereplő ülepedési adatok egy napi állás után 25 °C-on mért értékek- Valamennyi szuszpenzió előállításához nátriumbentonit stabilizátort használtunk 3—4 súly% mennyiségben. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6