close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

PL154061B1

код для вставкиСкачать
RZECZPOSPOLITA
POLSKA
OPIS PATENTOWY
Patent dodatkowy
do patentu n r ----Zgłoszono:
88 04 01
(P. 271638)
1 5 4 06 1
Int. Cl.5 C05D 5/00
C05D 9/02
C05G 1/00
Pierwszeństwo
URZĄD
PATENTOWY
RP
Zgłoszenie ogłoszono:
89 10 02
Opis patentowy opublikowano: 1992 02 28
Twórcy wynalazku: Tadeusz Wolski, Janusz Gawecki
Uprawniony z patentu: Akademia Medyczna,
Lublin (Polska)
Sposób otrzymywania łatwoprzyswajalnych nawozów magnezowych,
wzbogaconych w mikroelementy oraz łatwoprzyswajalne nawozy magnezowe
zawierające mikroelementy
Przedm iotem w ynalazku jest sposób otrzym yw ania łatw oprzysw ajalnych naw ozów m agnezowych w zbogaconych w m ikroelem enty z w ykorzystaniem odpadów przem ysłow ych pow stających między innym i w trakcie o bróbki plastycznej lub m echanicznej stopów m agnezow ych oraz
odpadów z niektórych procesów chemicznych ja k na przykład produkcji w itam iny C, sacharyny
czy produkcja m ateriałów lam powych.
Wiele pierw iastków m ineralnych pełni bardzo funkcje ważne funkcje w życiu człow ieka i
roślin. Takie pierw iastki ja k azot i siarka stanow ią istotny składnik białek, które w chodzą do
budow y enzymów. Pierw iastki o charakterze m etali są aktyw atoram i enzymów tw orząc najczęściej
luźne w iązania pom iędzy enzym em , a substratem , na któ ry enzym działa lub też utrzym uje
odpow iednią stru k tu rę enzymu. T akim i aktyw ującym i jo n am i są na przykład jo n y m agnezu,
m agnezu czy potasu. N iedobór m agnezu prow adzi do zaburzeń w funkcjonow aniu różnych stru k tu r kom órkow ych w roślinach. Ja k stw ierdzono, istnieje również pew na korelacja pom iędzy
zaw artością m agnezu w pożyw ieniu a m iażdżycą i liczbą zaw ałów u ludzi lub m iędzy zaw artością
m agnezu we krwi oraz now otw oram i. Ja k o przykład biologicznej roli m ikroelem entów wymienić
należy przede wszystkim m angan. N iedobór m anganu w organizm ach zwierzęcych m oże spow odow ać zakłócenie funkcji rozrodczych, ograniczony w zrost i zniekształcenie kości, niepraw idłowość ruchów itp.
Ja k w iadom o właściwa zaw artość m anganu w glebie m a duży wpływ na praw idłow y rozwój i
plonow anie większości roślin, a szczególnie ow sa, pszenicy, b u rak a, ziem niaka oraz niektórych
traw i warzyw. Rów nie w ażną rolę odgryw ają pozostałe m ikroelem enty takie jak b o r, cynk czy
m olibden. Je d n ą z podstaw ow ych m etod regulacji gospodarki m akro i m ikroelem entow ej u ludzi,
zwierząt i roślin jest odpow iednie nawożenie gleby. W artość biologiczna pokarm ów roślinnych
wpływa na zdrow otność ludzi i zwierząt, dla których rośliny są głównym źródłem pożywienia.
D latego też problem naw ożenia pow inien uw zględniać nie tylko w ym agania sam ych roślin lecz
również potrzeby człowieka i zwierząt. Praw idłow e nawożenie gleb oparte na w szechstronnych
2
154 061
dośw iadczeniach przeprow adzonych we w spółpracy z m edycyną daje p rodukty o dużej w artości
biologicznej.
W ynalazek rozwiązuje zagadnienie otrzym yw ania łatw oprzysw ajalnych nawozów m agnezowych wzbogaconych w m ikroelem enty z odpadów przem ysłow ych, jakim i są odpadow e stopy
m agnezowe, pow stające na przykład w przem yśle sam ochodow ym lub lotniczym , odpady dw utlenku m anganu pow stające zwłaszcza przy produkcji sacharyny i w itam iny C, oraz odpady
azotynow e zawierające m olibden pow stające przy produkcji m ateriałów lam pow ych i odpady
m etalicznego cynku.
O dpadow e stopy przem ysłu lotniczego lub sam ochodow ego zaw ierają oprócz m agnezu jak o
składnika głównego, takie pierw iastki ja k glin, cynk, m angan,cyrkon, cer, to r, lit i krzem . Pow stają
one w trakcie obróbki plastycznej stopów i posiadają postać wiórów, opiłków lub skraw ków . Stopy
te stanow iące dotychczas bezużyteczny o dpad, od niedaw na zaczęto wykorzystywać do produkcji
stałych nawozów magnezowych. N aw ozy magnezowe z wym ienionych odpadów otrzym uje się
przez roztw arzanie odpadu w kwasie m ineralnym i dodatek do roztw oru m ieszaniny tlenków
uzyskanych przez oddzielne spalenie odpadów m agnezowych, a następnie krystalizację co znane
jest z opisu patentow ego polskiego nr 135 964. N aw ozy m ożna otrzym ać również przez spalanie
odpadów stopów m agnezowych przy dużym dostępie pow ietrza a następnie zmielenie p ro d u k tu
(patent polski nr 138 041).
D w utlenek m anganu będący substratem w sposobie według w ynalazku, stanow i pow ażny
od p ad poprodukcyjny w szeregu procesach przem ysłow ych, gdzie utleniaczem jest nadm anganian
po tasu stosow any do utleniania w środow isku obojętnym lub zasadow ym , na przykład przy
produkcji w itam iny C lub sacharyny. O dpady te zanieczyszczone są najczęściej solam i nieorganicznymi ja k na przykład chlorek potasu i am onu, ługiem potasow ym , a także niewielką dom ieszką
związków organiczynch w postaci soli kwasu o-sulfanylobenzoesow ego oraz am idu kwasu o rto i
para toluenosulfonow ego w m ieszaninie z w odą. Przerabia się je m iędzy innym i na preparaty
m anganow e dla rolnictw a przez roztw arzanie w kwasie m ineralnym z dodatkiem reaktorów , a
uzyskany roztw ór zatęża się i krystalizuje lub zadaje węglanam i względnie kwaśnym i węglanami
m etali alkalicznych i wytrąca m angan w postaci węglanu m anganu.
O dpadow e stopy azotynu sodow ego, wykorzystyw ane w sposobie według w ynalazku, pow stają w przem yśle m ateriałów lam pow ych produkujących różnorodne wyroby z m olibdenu
zarów no w procesach chemicznych ja k i m etalurgicznych. Stopy te, zawierające m olibdenian
sodow y nie są wykorzystywane i najczęściej stanow ią uciążliwy odpad. Niekiedy wykorzystuje się je
ja k o źródło związków m olibdenu poprzez ich chemiczne przetw arzanie na kwas m olibdenow y lub
jego sole, co jest trudne technicznie, uciążliwe i skąplikow ane, a uzyskiw ane pro d u k ty nie gw arantują wysokiej czystości. Źródłem odpadów cynkowych stosow anych według w ynalazku jest między
innymi przem ysł poligraficzny oraz m etalurgiczny.
W ynalazek rozwiązuje zagadnienie w ykorzystania wym ienionych odpadów do produkcji
łatw oprzysw ajalnych nawozów m agnezowych w zbogaconych w m ikroelem enty.
Sposób według w ynalazku polega na tym , że zawiesza się w wodzie m ieszaninę zaw ierającą
odpadow y stop m agnezowy, zwłaszcza G A -8, od p ad m etalicznego cynku, odpadow y dw utlenek
m anganu oraz odpadow y azotyn sodow y zawierający m olibden w proporcjach wagowych odpowiednio: 1:0,01:0,1:0,001 do 1:0,1:1:0,01 części wagowych stosując proporcje wody do m ieszaniny
składników stałych jak: 10:1 - 20:1, korzystnie 15:1, po czym do zawiesiny dozuje się stężony kwas
m ineralny, zwłaszcza siarkow y lub m ieszaninę kwasów m ineralnych z szybkością zapew niającą
utrzym anie tem peratury m ieszaniny reakcyjnej w granicach 30 - 90°C, korzystnie 40 - 80°C.
Kwas siarkow y stosuje się w pro p o rcjach wagowych H2SO4:Mg wynoszących m inim um 4:1,
zaś kwas azotow y w proporcjach H N 0 3 :Mg m inim um 10:1 w przeliczeniu na czyste składniki. Po
zakończeniu procesu roztw arzania, m ieszaninę reakcyjną w miarę potrzeby rozcieńcza się wodą dla
utrzym ania stężenia jonów Mg w przedziale 10 - 5 0 g /d m 3 i następnie uzupełnia się dodatkow ym i
m ikroelem entam i w postaci soli technicznych takich ja k siarczan żelaza FeS 0 4 *7 H 2 0 i miedzi
C uS 0 4 • 5 H 2 O oraz ew entualnie N a 2 B4O 7 • 10H 2 O a także azotem , korzystnie w postaci m ocznika
w ilości do 3% N w odniesieniu do masy roztw oru.
Przedm iotem w ynalazku jest p o n ad to łatw oprzysw ajalny naw óz m agnezowy zawierający
m ikroelem enty.
154 061
3
Naw óz według wynalazku znam ienny tym, że stanow i go roztw ór siarczanu m agnezu zawierający 5 - 5 0 g /d m 3, korzystnie 25 - 3 5 g /d m 3 Mg; 250 - 1000m g/dm 3, korzystnie 550 8 0 0 m g /d m 3 Fe, 250 - 100 0 m g /d m 3, korzystnie 500 - 8 0 0 m g /d m 3 M n, 250 - 1 000m g/dm 3,
korzystnie 500 - 8 0 0 m g /d m 3 Zn, 10 - 3 0 0 m g /d m 3, korzystnie 100 - 2 0 0 m g /d m 3 C u, 5 1000 m g /d m 3 M o i ew entualnie b o r w ilości 0,1 - 200 m g /d m 3, korzystnie 100 m g /d m 3 oraz azot w
ilości do 3% w stosunku do masy roztw oru.
O trzym any sposobem według wynalazku nawóz m agnezowy w postaci roztw oru jest nawozem
szybkodziałającym , który stosow any może być łącznie z innym i zabiegam i agrotechnicznym i na
przykład opryskiem roślin. Z aw arte w składzie naw ozu m ikroelem enty w spom agają działanie
m agnezu i stym ulują korzystne procesy rozwojowe roślin upraw nych.
Realizacja sposobu według w ynalazku pozw ala na zagospodarow anie uciążliwych i niewykorzystywanych odpadów , a zatem przyczynia się do ochrony naturalnego środow iska.
P r z y k ł a d I. D o reak to ra o pojem ności 150dm 3 do d an o 8 0 kg wody i zawieszono w niej
4,6 kg odpadów stopu G A -8 o składzie według polskiej norm y PN -75/H -88050, 0,3 kg odp ad o wego dw utlenku m anganu pochodzącego z produkcji sacharyny, 0,055 kg odpadow ego cynku i
0,0075 kg odpadu azotynow ego zawierającego m olibdenian sodu. N astępnie do zawiesiny dozow ano 19,4 kg H2SO4 98% z szybkością um ożliw iającą utrzym anie tem peratury m ieszaniny w
granicach 6 0 ± 5 ° C . Po całkow itym roztw orzeniu m ieszaniny roztw ór przefiltrow ano i rozcieńczono 60 kg wody, a następnie d o d an o sole techniczne w ilości: FeSo4 • 7 H 2 O — 52,5 g, C uS 04 • 5H 2O — 21 g oraz m ocznik w ilości 3,6 kg.
P r z y k ł a d II. D o reak to ra ja k w przykładzie I d o d an o 80 kg wody, w której zawieszono
4,6 kg Mg, 0,3 kg M nO2 ,0,055 kg Zn i 0,75 kg odpadow ego azotynu zawierającego M o. D o zawiesiny dozow ano 45,5 kg H N O 3 o stężeniu 55% z stybkością p o d a n ą w przykładzie I. Po roztw orzeniu
i przefiltrow aniu roztw oru rozcieńczono 35 kg wody i uzupełniono solam i technicznym i w ilości
F eS o4-7H 2O — 52,5 kg, C u S O 4 *5 H 2O — 21 g, Na2B4O 7 • 10H 2 O — 11,25 g o ra z m ocznik
- 3,6 kg.
Zastrzeżenia
patentowe
1. Sposób otrzym yw ania łatw oprzysw ajalnych nawozów magnezowych w zbogaconych w
m ikroelem enty z odpadów przem ysłow ych, znamienny tym, że w wodzie zawiesza się odpadow y
stop m agnezowy, zwłaszcza G A -8 oraz odpad m etalicznego cynku, a także odpadow y dw utlenek
m anganu pochodzący korzystnie z produkcji sacharyny lub w itam iny C i odpadow y azotyn
sodowy zaw ierający m olibdenian sodu, przy czym wym ienione wyżej odpady miesza się w p ro p o rcjach wagowych odpow iednio 1:0,01:0,1:0,001 do 1:0,1:1:0,01 stosując proporcje wody do sumy
mieszaniny składników ja k 10:1 do 20:1, korzystnie 15:1, po czym do zawiesiny dozuje się stężony
kwas m ineralny, zwłaszcza siarkow y lub azotow y albo m ieszaninę kwasów z szybkością dodaw ania
zapew niającą utrzym anie tem peratury m ieszaniny reakcyjnej w granicach 30 - 90°C, korzystnie 40
- 80°C, przy czym kwas siarkow y stosuje się w proporcjach wagowych: H2SO4:Mg wynoszących
m inim um 4:1, zaś kwas azotow y w proporcjach HN O a:M g m inim um : 10:1 w przeliczeniu na czyste
składniki, następnie po zakończeniu roztw arzania, m ieszaninę reakcyjną w m iarę potrzeby rozcieńcza się wodą dla utrzym ania stężenia jonów Mg w przedziale 10 - 5 0 g /d m 3 i następnie
uzupełnia się dodatkow ym i m ikroelem entam i w postaci soli technicznych takich ja k siarczan
żelaza i miedzi, dw uboran sodowy oraz azotan, korzystnie m ocznikiem w ilości do 3% N w
odniesieniu do masy roztw oru.
2. Łatw oprzysw ajalny nawóz magnezowy zawierający m ikroelem enty, znamienny tym, że
stanow i go roztw ór siarczanu m agnezu zawierający 5 - 5 0 g /d m 3, korzystnie 25 - 3 5 g /d m 3 Mg,
250 - 1000 m g /d m 3 korzystnie 550 - 800 m g /d m 3 Fe, 250 - 1000 m g /d m 3, korzystnie
500 - 800 m g /d m 3 M n, 2 5 0 - 1000 m g /d m 3, korzystnie 500 - 800 m g /d m 3 Zn, 10 - 300 m g /d m 3,
korzystnie 100- 200 m g /d m 3 Cu, 5 - 1000 m g /d m 3 M o i ew entualnie Bo w ilości 0,1 -2 0 0 m g /d m 3,
korzystnie 100 m g /d m 3 oraz azot w ilości do 3% w stosunku do masy roztw oru.
154 061
Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz.
Cena 3000 zł
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
292 Кб
Теги
pl154061b1
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа