184836. lajstromszámú szabadalom • Eljárás humátok homokomplexek szénből, szénhulladékból való előállítására
184 836 2 A találmány tárgya eljárás humátok és humokomplexek szénből, szénhulladékból való előállítására. Az eljárás során savas és oxidálószeres eljárással közvetlenül előállítható nyomelemekben gazdag humát és humokomplex alapú szerves műtrágya, mely alkalmas talajszerkezetekhez és növényi kultúrákhoz rugalmasan alkalmazkodó, a talaj szervesanyag-tartalmát növelő kevert műtrágyák előállítására. Az irodalomból és a gyakorlatból ismeretes, hogy a hetero-ciklusos N-vegyületek azok, amelyek a legnehezebben táródnak fel a talaj humuszanyagai közül, az egyéb humuszanyagok a C/N aránytól függően mobilizálódnak. Ha C/N = 33, akkor N kötődik meg, ha C/N = 17, akkor N szabadul fel, a két határérték között egyensúly van. A P, K., Mo, S, Co és Mg feltáródását a talaj szerves anyagai elősegítik. így a talaj huminsavjai P-, Co-, Mg- és Mo-huminsav komplexeket (humátokat, foszfor-, ill. molibdohumokomplexeket) képeznek, amelyek a növények számára könnyen felvehetők. A huminsavak és humátok az anyagkolloidok felületére kicsapódva megakadályozzák a PO^“, MoOj- és a K+ adszorpcióját, kemiszorpcióját vagy kémiai kicsapatását. A kultúrnövények nehezen viselik el a talaj pH- érték gyors ingadozását (eső-napsütés váltakozás). A humátok, humokomplexek mobilizációs intervallumban stabilizálják a talaj pll-érlékét, és így mentesítik a növényeket a pH-ingadozás káros hatásától. A humátok, humokomplexek nagymennyiségű kötött oxigént is visznek a talajba, mely a talaj mikroflórájára, éiö organizmusaira kedvezően hat. A talaj szervesanyagtartalma csökkenésének megakadályozására célszerűnek látszik a talaj huminsav-tartalmának szinten tartása, illetve a talajban lejátszódó kémiai folyamatok nagyüzemi, gyors véghezvitele, humátok, humokomplexek előállítása és ezek felhasználása műtrágya, főleg speciális műtrágya előállítására. A 159 516 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás eljárást ismertet huminsavak, humátok és ezeket tartalmazó készítmények előállítására. A hulladékból, városi szemétből, mezőgazdasági melléktermékből, ipari fermentálási maradékokból álló - önmagukban vagy keverve jelenlévő - kiindulási anyagot az abban lévő természetes éíősdi mikroílóra segítségével primér exoterm fermentálásnak vetik alá, s a fermentálást az anyag váltakozva végzett levegőztetésével és keverésével irányítva addig folytatják (célszerűen 5 napon át), amíg a fermentálás során emelkedő hőmérséklet a kezdeti 20-30 °C-ra esik vissza. Ezután az anyagot csekély szellőzést biztosító silóba viszik át, ahol szekunder exoterm fermentálással a jelenlévő mikroílórát elszaporítják, a fermentálást addig végzik (célszerűen 14 napon át), amíg a kezdetben emelkedő hőmérséklet 20 °C körüli értékre esik vissza. Őrlés után az anyagkeveréket ásványi sókkal és/vagy szilíciumtartalmú anyagokkal kiegészítik, hígított sósavval pH 5 körüli értékre beállítják, Gliocladium Catenuiatum tenyészetével beoltják, 72 órán át tenyésztik, tömény lúgoldattal pH 7,0 értéket állítanak be, majd Streptomyces nigrifaciens tenyészettel beoltják és 28-30 °C-on inkubálják. Ezután Azotobacter chroococcum tenyészetével oltják be és 28-30 °C-qn újra inkubálják. A képződött huminsavakat Vs-'/is n töménységű nátrium-, kálium-, kalcium- vagy ammóniumhidroxiddal extrahálják, majd az izoelektromos pont eléréséig 1 n-10 n erős ásványi savaf adnalTfiozzá, a kivált huminsavakat szűrik és adott esetben sóvá alakítják. A 152 603 lajstromszámú magyar, valamint a 241 495 lajstromszámú osztrák szabadalmi leírás eljárást ismertet vízoldható huminsavas sók előállítására tőzegből és lignitből. Az eljárás során 100 súlyrész vízmentes tőzegre vagy lignitre számítva 1)0% HNOj-ban mérve 20-25 súlyrész, előnyösen 59%-náI töményebb salétromsavat használnak az alapanyagok nedvességétől vagy hőfokától függően a feltáráshoz, majd a salétromsavval feltárt anyagot, illetve az abból kivont oldatot, valamint a kimosott, vízben huminsavakat alkáliákkal, előli vösen arnnióniumhidroxiddal, illetve ammóniagazzal semlegesítik. A salétromsavat több részletben adagolják, és az egyes adagok bevitele után addig várnak, míg a nitrózus gőzök fejlődése megszűnik. A reakció lejátszódása után a keveréket lehűtik, majd 1,5-2 1/kg lignit mennyiségű lágyvizet adnak hozzá. Jól átkeverik, majd 12 órán keresztül állni hagyják. Ez idő alatt az anyag megduzzad, a víz nagy részéi magába szívja Leszűrik, vízzel többször átmossák, majd a mosófolyadékot besűrítik. A feltárt lignithez ammóniumhidroxidot adagolnak, vízzel hígítják, állni hagyják, ülepítik, leszűrik, majd besűrítik. Az oldatokat szárazra is párolhatják. A T/8286 számú közzétételi iratból (PE 874 alapszámú bejelentés) eljárás ismerhető meg nitrogént, foszfort és káliumot tartalmazó nitro-humát mükcmposzt előállítására tőzegből, lignitből és barnaszenekből. Az eljárás a salétromsavas feltárás azon hátrányát küszöböli ki, hogy a rossz hővezetési viszonyok miatt keletkező helyi hőakkumuláció a salétromsav nitrálási tulajdonságainak elvesztéséhez vezet, ugy anis mindinkább a jelentős hőfeiszabadulással járó oxidációs hatása érvényesül, azaz az alapanyag hamuvá ég. Ez az önmagát erősítő folyamat veszélyes, és káros irányba terelheti a reakciót. Ha viszont a salétromsavat hígítva, kis részletekben adagolják, akkor a termelékenység csökken meg nem engedhető mértékben. Az eljárás ennek kiküszöbölését célozza, irányíthaTóvá teszi a szénanyag nitrálását és megakadályozza a nem kívánatos oxidációs folyamatokat. Az eljárás során 5-55% nedvességtartalmú szénanyagot folyamatos üzemmódban foszforsavat tartalmazó alkáliföldfém-nítrát oldatból az eljárás során kénsavval felszabadított salétromsavval nitrálják, majd az igy kapott szénanyagot adott esetben önmagában ismert módon, kívánság szerinti mennyiségű és minőségű nitrogén-, foszfor-pentoxid és káiiumoxid-hordozó, valamint a növény fejlődését elősegítő nyomelemek hozzákeverése után vagy a hozzákeveréssel egyidejűleg készített anyaggal célszerűen ammóniával semlegesítik. A kapott termék hatóanyaga 28-42% nitro-huminsav, 2,4% P205, 3,6 4,2% N és 2,4% K20. Az 1 161 290 lajstromszámú angol szabadalmi leírás eljárást ismertet növényi tápanyag elöállitá-5 10 15 20 25' 30 35 40 45 50 55 60 65 2
