184313. lajstromszámú szabadalom • Eljárás stabil poralakú és granulált lignittartalmú műtrágyák előállítására
1 184 313 2 A találmány tárgya eljárás por alakú és granulált lignittartalmú műtrágyák előállítására, melynek eredményeképpen 2 mm-nél kisebb szemcseméretű, legalább 6 hónapig tárolható por alakú és 1-5 mm szemcseméretfl, legalább 12 hónapig tárolható granulált, lignittartalmú műtrágyák nyerhetők. A lignitet világszerte használják talajjavítási célra. Szerves anyag-, elsősorban huminsavtartalmánál fogva elősegíti a talaj humuszanyag-tartalmának növekedését és meggyorsítja a talaj termőrétegének kialakulását. Különösen jó eredmény érhető el Ügnit adagolással az erodált talajokon, homoktalajokon. A hazai lignitfelhasználások közül kiemeljük a külfejtéses lignitbányák hányóinak rekultivációját, melynél a talaj termővé tételét őrölt lignit és vízoldható NPK műtrágya megfelelő arányú keverékének felhasználásával érik el (170178 sz. magyar szabadalmi leírás). Az 5 mm-nél kisebb szemcseméretű lignit és műtrágya keverését a felhasználás helyén végzik és a keveréket rövid időn belül fel is használják. A keverék hosszabb tárolására (hetek, hónapok) és szállításra nem alkalmas, ami érthető, ha a keverék két komponensét, a lignitet és az NPK műtrágyát fizikai és kémiai tulajdonságaik szempontjából vizsgáljuk. A keverék készítéséhez felhasznált lignit nedvességtartalma 35-45 %. Az NPK műtrágya a tápanyagokat vízoldható vegyületek formájában tartalmazza és ezek a vegyületek a lignit nedvességtartalmában lassan oldódnak. Az oldódás előrehaladtával a keverék ligniten és szilárd műtrágyán kívül közel telített műtrágya oldatot is tartalmaz, amely fokozza a keverék szemcséinek összetapadását, a keverék csomósodását, sőt szélső esetben, állás közben vagy hosszabb mechanikai igénybevétel, pl. szállítás közben, a keverék összeesik, képlékennyé, folyóssá válik. Ez a káros jelenség bizonyos mértékben már a keverék készítésekor is fellép és a lignit nedvességtartalmának növekedtével egyre homogénebb keveréket eredményez. A káros jelenség nagy vízmegkötőképességű segédanyagok bekeverésével csökkenthető lenne ugyan, a költséges segédanyagok szükséges mennyisége azonban a keveréknek mintegy 20-30 %-a. A nagy mennyiségű ballaszt segédanyag egyrészt túlságosan megnöveli a keverék árát, másrészt csökkenti a keverékben a lignit- és a műtrágyatartalmat. A lignit és a vízoldható műtrágya keveréke nem is granulálható, mert ahhoz a lignit nedvessége kevés, víz adagolásakor viszont a komponensek összetapadnak, csomók, gumók képződnek. A közöltek alapján érthető, hogy miért nincs forgalomban olyan műtrágyaipari por alakú vagy granulált termék, amely lignit és vízoldható műtrágya keverékéből áll. Találmányunk célja olyan stabilis por alakú és granulált lignit-műtrágya keverékek, segédanyagok alkamazása nélkül való előállítása, amelyek hosszabb tárolásra és szállításra egyaránt alkalmasak. Kísérleteink elsősorban a keverék készítéséhez felhasználható műtrágyaféleségek felkutatására irányultak. Megállapítottuk, hogy oldódás folytán a vízoldható műtrágyák mindegyike összetapadást, csomósodást okoz a keverékben. Meglepően azt tapasztaltuk azonban, hogy jó fizikai állapotú keverék állítható elő a vízben nem, vagy alig oldódó lassú hatású műtrágyafajtákkal. A vízben nem oldódó műtrágyák közül is azok a legmegfelelőbbek, amelyek jelentős mennyiségű vizet képesek felvenni, miközben fizikai állapotuk szemmel láthatóan nem változik meg, vagyis a vízfelvétel után is porszemek, szórhatok maradnak. Ezeket, a 100 °C-oo szárított és 2 mm-nél kisebb szemcseméretű lassú hatású műtrágyákat és vízfelvevő képességüket az 1. táblázatban ismertetjük. 1. táblázat száma Műtrágya vízfelvevő-képesneve sége,% 1. Karbamid-formaldehid kon-38—43 denzátum 2. Kálium-magnézium-foszfát 77-82 3. F ém-ammónium-foszfátok 38-43 (Fémek: Fe, Mn, Zn, Cu) 4. Az 1., 2. és 3. műtrágyák 1:1 50-55 arányú keveréke A táblázatban szereplő műtrágyák közül a kálium-magnézium-foszfát vízfelvevő képessége kimagaslóan nagy, ezért kísérleteink alapján jó minőségű lignit-műtrágya keverék előállításához csakis olyan műtrágya keverék használható, amely legalább 20 % kálium-magnézium-foszfátot tartalmaz és a műtrágyában a kálium-magnézium-foszfát, a karbamid-formaldehid kondenzátum és a fém-ammónium-foszfátok, vagyis a lassú hatású műtrágya alkotók összes mennyisége legalább 55 %. Az 1. táblázatban szereplő 4. számú műtrágyával különböző súlyarányú lignit-műtrágya keverékeket készítettünk. A keverék készítéséhez 40 % nedvességtartalmú, 2 mm-nél kisebb szemcseméretű lignitet használtunk. A komponensek arányát, a keverékek nedvességtartalmát és pH-ját a 2. táblázat mutatja. A táblázat szerint a termékek legnagyobb nedvességtartalma 32 %. Ez az érték jóval az 1. táblázat 4. számú műtrágyájának vízfelvevő képessége alatt van, tehát a keverékek porszerűek, jól szórhatok. 2. táblázat Lignit: műtrágya súlyarány Keverék nedvességtartalma, % pH-ja 2:8 8 8,0 4:6 16 7,9 6:4 24 7,4 8:2 32 7,0 További kísérleteink szerint a lassú hatású műtrágyák részben vízoldható műtrágyákkal helyettesíthetők anélkül, hogy a lignit-műtrágya keverék fizikai állapota szemmel láthatóan romlana. A vízoldható műtrágyák aránya a műtrágya keverékben legfeljebb 45 % lehet. Vízoldható műtrágyaként a karbamid, monoammónium-foszfát, kálium-klorid és kálium-szulfát használható. Ez lehetővé teszi olyan lignittartalmú műtrágyák előállítását, amelyekben a tápanyagok gyors és lassú hatása egyaránt biztosítva van. Kísérleteink további felismeréséhez vezettek, mely szerint az ismertetett lignit-műtrágya keverékek granu5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2