178991. lajstromszámú szabadalom • Eljárás növények bór szükségletét biztosító új bor-karbamid/komplexek, fémsókkal képzett kompozíciók előállítására
3 178991 4 nűleg az 1. ábrán láthatóak valamelyike, ezek közül is minden bizonnyal a (II). A bór-karbamid polimer meglepő módon, igen jól oldódik vízben, amikor is részben elbomlik (a vízből való átkristályosítást követően ugyanis az IR spektrumban megjelenik a 5 száraz szilárd anyagban eredetileg meg nem levő, —NH2 csoportokhoz rendelhető rezgés) és az oldatban kialakul az egyensúlynak megfelelő koncentráció eloszlás. Oldékonyság mérésen alapuló egyensúlyi állandó 10 meghatározással kimutattuk, hogy vizes oldatban is 1 :1 mólarányú komplex képződik. Stabilitási állandója 28 °C-on és pH = 7 mellett 0,08 M"1 *, ezzel magyarázható, hogy a karbamid jelentős mértékben megnöveli a bórsav oldékonyságát (2. ábra). Ez a 15 mezőgazdasági alkalmazás szempontjából egyrészt azért jelentős, mert az eddig hasznát bórtartalmú készítményeknél jobban oldódik, ami azt jelenti, hogy a korábbival azonos mennyiségű bór növényekre való kijuttatásához kevesebb hordozóanyagra (víz) 2o van szükség. Másrészt a szabadalom szerinti eljárással előállított bór-karbamid komplex és ammónium-sójának vizes oldata nem tartalmaznak hatástalan, vagy éppenséggel káros kísérő anyagokat. Nyilvánvaló, hogy a karbamid és az ammónia nitrogén műtrágya- 25 ként hasznosul. Mechanokémiai úton úgy állíthatók elő a komplex és a kompozíciók, hogy a komponenseket megfelelő arányban tartalmazó keveréket kellő ideig 20-40 °C hőmérsékleten intenzíven összeőröljük. IR felvételek bizonyítják, hogy a komplexképződés szilárd fázisban is lejátszódhat, és az így kapott termék egyenértékű az olvadékban előállítottal. A kompozíciókban a bór : magnézium : mangán arányát széles határok között lehet változtatni, de a 3 mezőgazdasági felhasználás miatt a B : Mg : Mn — — 1 : (0,5-0) : (0,05-0) mólarányok látszanak célszerűnek. A találmány szerint előállított kompozíciók vizes oldatai a szükségletnek megfelelően más műtrágyákat (pl. karbamid, ammónium-nitrát, kálisó), szokásos hígítóanyagokat és/vagy segédanyagokat is tartalmazhatnak, amennyiben azok kompatibilisek a kompozíció alkotóanyagaival. E kompozíciók mind levél- mind talajtrágyaként alkalmazhatók. A találmány szerinti eljárások gyakorlati kiviteli módjait közelebbről a következő példák szemléltetik: 1. példa Bór-karbamid komplex előállítása olvadékban 35 súlyrész granulált karbamidot és 16 súlyrész finoman elporított bórsavat alaposan összekeverünk, majd a keverék olvadáspontjáig (70—80 °C) melegítjük. Ezen a hőmérsékleten tartjuk mintegy 10 percig, azután hagyjuk kihűlni. A szobahőmérsékletre hűlt massza keménnyé dermed. A megdermedt anyagot dörzsmozsárban porítjuk és a nedvességtől elzárva tároljuk, mivel enyhén higroszkópos tulajdonságú. 25 °C-on 100 súlyrész vízben ebből 28 súlyrész oldódik, az oldat pH-ja 4,8. Semleges oldatot (pH = 7) készítve az oldékonyság jelentősen megnő, 87 súlyrész víz és 13 súlyrész 25%-os ammónia oldat elegyében 152 súlyrész oldódik fel és a pH 6,5-7 között van. 2. példa Bór-karbamid komplex előállítása oldatban 60 súlyrész karbamidot feloldunk 50 súlyrész vízben, miközben az oldat hőmérsékletét enyhe melegítéssel 24—40 °C között tartjuk. Állandó keverés mellett 25 súlyrész bórsavat és 15 súlyrész 25%-os ammónia oldatot adunk az oldathoz. A bórsav teljes mennyiségének feloldódása után a pH 6,5 és 7 között van. 3. példa Bór-karbamid komplex, magnézium, mangán tartalmú mikroelem kompozíció előállítása olvadékban 36 súlyrész karbamid granulátumot, 16 súlyrész finoman elporított bórsavat, 16 súlyrész szárított magnézium-szulfátot (MgS04 • 3H20) és 1,35 súlyrész mangán(II)-szulfátot (MnS04 *4H20) összekeverünk. A keveréket megolvadásig (70- —80 °C) melegítjük, majd 10 percig ezen a hőmérsékleten tartjuk. A szobahőmérsékletre lehűlt anyag megdermed, kemény, porítás után nedvességtől elzárva kell tárolni, mivel nagyon higroszkópos tulajdonságú. 25 °C-on 34 súlyrész oldódik 100 súlyrész vízben, az oldat pH-ja 4,5—4,6. Semleges oldatot készítve oldékonysága jelentősen megnő, 88 súlyrész víz és 12 súlyrész 25%-os ammónia oldat elegyében 110 súlyrész oldódik fel 100 súlyrész vízben és az oldat pH-ja 6,5 és 7 között van. 4. példa Bór-karbamid komplex, magnézium, mangán tartalmú mikroelem kompozíció előállítása oldatban 60 súlyrész karbamidot a 2. példában leírtaknak 50 megfelelően feloldunk. Állandó keverés mellett 34 súlyrész bórsavat, 80 súlyrész keserűsót (MgS04 * • 7H20) és 2 súlyrész mangán(II)-szulfátot (MnS04 • • 4H20) adunk az oldathoz. Teljes feloldódás után 25 °C-on az oldat pH-ja 6,2. 55 5. példa Bór-karbamid komplex, magnézium, mangán tartalmú mikroelem kompozíció előállítása olvadékban A 3. példában leírtaknak megfelelően járunk el azzal az eltéréssel, hogy magnézium-szulfát helyett 35 súlyrész karnallitot használunk. Sűrűn folyó 2
