192754. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nitrogén, és adott esetben kálium-tartalmazó szuszpenziók előállítására
3 192754 4 A találmány tárgya eljárás a mezőgazdaságban felhasználható nitrogén, kalcium és adott esetben kálium-tartalmit szuszpenzió előállítására oly módon, hogy a sztőchiometrikus aránytól eltérően legfeljebb 3-szoros feleslegben alkalmazott 0-1,5 tömeg* foszfor-tartalmu kalcium-nitrát vizes oldatát vagy olvadékát 50-80 °C-on amm ónium-karbonát tartalmú oldattal, vagy szil,írd ammonium-karbonáttal, vagy ammónia és széndioxid gáz elegyével reagáltatjuk, majd adott esetben kálium-vegyületet, pl. kálium-kloridot, ill. mikroelemeket keverünk hozzá, ezt követően a szuszpenzió pH-ját 6,5-7,5 érték közé állítjuk be. Tákolmányunk szerinti készítmény alkalmazási területeként, a mezőgazdaságot jelöljük meg, ahol is a készítmény különösen savanyú-talajok tápanyag visszapóttására alkalmas, de más talajokon is alkalmazható. Mielőtt találmányunk lényegét kifejtenénk, ismertetjük a találmány tárgyköréhez tartozó műszaki szintet. Ismeretes, hogy a folyékony ill. szuszpenziós műtrágyák felhasználása világszerte terjed. Ezek vitathatatlan előnye a szilárd műtrágyákkal szemben, hogy mozgatásuk, szállításuk és kijuttatásuk egyszerűbb, fizikai munkát gyakorlatilag nem igénylő módon hajtható végre. A talajra történő kijuttatásuk nagy előnye még, hogy a felszínt egyenletesen borítják be a tápanyagokkal. (Scott, W. C., Wilbanka, J. A.: Fertilizer Solutions, 1976. 20. 4. sz. 54-64. o., Todorovic, Milan: Folyékony műtrágyák gyártása és alkalmazása. Technika, Beográd, 1974., 29, 10. 12. 1840-1845 o.) Ismeretes továbbá az a tudományos megállapítás és gyakorlati tapasztalat, hogy a savanyú talajok javításának és területi továbbterjedésük meggátolásának egyik alapfeltétele a talajok kalcium ellátottságainak rendezése és szintentartása, kalcium trágyázással, mert enélkül a műtrágyák - elsősorban a nitrogén- és foszfor-tartalmú műtrágyák - egyre csökkenő hatékonyságával kell számolni. A meszezés jelentőségét igazolja a témakörben megjelent publikációk és elhangzott előadások nagy száma. (Pl. Avdonyin N. Sz.: Savanyú talajok termékenységének fokozása. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, 1972. vagy Dr. Nyíri László: A savanyú talajok meszezésének új Irányelvei. Mezőgazdaság Kemizálása Ankét Kiadványa, Nehézvegyipari Kutató Intézet, Veszprém, 1977., 39-46. o.). Ez utóbbi cikk szerzője a magyarországi viszonyokat elemezve megállapítja, hogy hazánkban még kb. 1,2 millió ha. talaj szorul feltétlenül meszezésre, amihez - az egyes gyári technológiáknál melléktermékként képződő - kalcium-karbonát felhasználását javasolja meszezőszerként -. Dr. Nyíri László: A mésztrágyázás hatékony alkalmazásának gyakorlati szempontjai és eddigi eredményei. Mezőgazdaság Kemizálása Ankét kiadványa, NeKizvegyipari Kutató Intézet, Veszprém, 1978., 164-168 o./ című cikkében megállapítja, hogy a műtrágyázás következtében - különösen a csapadékosabb és humuszban szegényebb területeken, mint az észak európai országok és USA, Szovjetunió, stb. - a már meszezett talajok újbóli eisavanyodása mutatkozik. Ez okok miatt ezekben az országokban fokozódik a mésztr igyák iránti igí-ny. Mint ismeretes a kalcium-nitrát - mint az egyik lehetséges mésztrágya - önmagéban, szilárd formában rossz fizikai sajátságokkal (tapadás, higroszkóposság, stb.) rendelkezik. Ezért a kalcium-nitrátot, pl. konverzióval (nyersfoszfátok salétromsavas feltárásánál, az un. Norsk-Hydro-eljárás) ammónium-nitr úttá alakítják, a keletkezett kalcium-karbonátot kiszűrik, vagy más eljárásoknál különböző sékkal keverik és bepárlás, kristályosítás, granulálás, szemcsézés útján dolgozzák fel. Ilyen mégold.ísokra számos eljárás ismert (pl. 1C16733. sz. NSZK szabadalmi leírás, 1111218. sz. NSZK szabadalmi leírás vagy T. W. Segar: Shem. Eng. Progress 62, 2. szám 1966, 123- -126 o./. Ezek az eljárások azonban rendkívül energiaigényesek és bonyolultak. Találmányunk szerinti eljárással előállított szuszpenziós műtrágyamentes az előbbiéi-ben felsorolt hátrányoktól. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy kalcium-nitrát vizes oldatából megfelelő körülmények között leválasztva a kalcium-íarbonátot az - meglepő módon, a szuszpenzió foszfor- és kalcium-nitrát-tartalmától függően is - az oldatban lebegésben marad és változtatható összetételben egy kalcium-íarbonát, kalcium-nitrát, ammónium-nitrát tartalmú rendkívül stabil szuszpenziót képez, amely így közvetlenül, tehát szűrés és beporlás nélkül alkalmas műtrágyázásra. Vizsgálataink során megállapítottuk, hogy a szuszpenzió tulajdonságait egyrészt aí előállítás körülményei, másrészt a komponensek aránya jelentősen befolyásolják: így a kalcium-karbonát leválasztását 50-80 °C-on, előnyösen 60-70 °C-on kell végezni a kedvező, .lebegőképes " szemcseméret kialakítása céljából, a kalcium-nitrát előzetes részleges semlegesítése mellett, amelynek során' a jele tlévő foszfor a kalciummal reakcióba lépve a szuszpenzióképződés feltételeit jelentősen javítja. Megállapítottuk továbbá, hogy a foszformentes kalcium-nitrát használata esetén a reakció kivitelénél a kalcium-nitrátot feleslegben - mégpedig legalább egyszeres feleslegben kell alkalmazni a jó szuszpenzió előáll!tása céljából, de a felesleg legfeljebb háromszoros lehet, illetőleg az ammónium-nitrct tartalmú kalcium-karbonát zagyhoz foszformentesség esetén legalább a kalcium-karbonát mólokkal megegyező mennyiségű kalcium-nitrátot kell adagolni, tehát a kalciunt-ritrát jelenléte a szuszpenzióban lényeges. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
