Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ получения минеральных удобрений

 
Международная патентная классификация:       A01C C05C

Патент на изобретение №:      2041186

Автор:      Буковский Вячеслав Евгеньевич[UA]

Патентообладатель:      Малое предприятие Научно-инженерный центр "Информ" (RU)

Дата публикации:      9 Августа, 1995

Адрес для переписки:      подача заявки24.09.1992 публикация патента09.08.1995

Изобретение относится к способу получения минеральных удобрений, включающий синтез продукта из исходного сырья до образования полупродукта в виде пульпы, которую загружают в контейнер, где происходит кристаллизация продукта при фиксированных температурах, соответствующих кристаллизации конкретного продукта до состояния гидроуплотнения заданных степеней за счет постоянного отвода маточного раствора, транспортировку и хранение осуществляют в тех же контейнерах, а применение конечного продукта осуществляют в предварительно растворенном в заданной концентрации состоянии или в виде кристаллов. При транспортировке и хранении по мере необходимости на любом из этапов осуществляют перегрузку в станционарный контейнер. 1 з.п. ф-лы.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к химической, пищевой, медицинской и другим отраслям промышленности, а также сельскому хозяйству и может быть использовано для получения растворов минеральных солей и удобрений различных концентраций и разных составов.

Известен способ получения минеральных удобрений например, карбамида [1] Он заключается в синтезе карбамида из аммиака (NH3) и углекислого газа (CO2) c последующим выпариванием, фильтрацией, центривутированием, грануляцией и обработкой антислеживателем. Конечным продуктом является гранулированный карбамид. Однако такой способ требует значительных энергетических затрат, его реализация экологически вредна, а кроме того, сам полученный продукт содержит в себе повышенные концентрации опасных для здоровья человека и природы примеси, такие, например, как биурет. Известный способ требует существенно больших экономических затрат и пагубно влияет на окружающую среду при транспортировке, перегрузке и хранении.

Известен способ производства жидких комплексных удобрений (ЖКУ) на базе полифосфорной кислоты [2] Он включает синтез продуктов из исходного сырья, транспортировку к потребителю и хранение.

Недостатками известного способа являются отсутствие в ЖКУ калийных добавок. Добавление их непосредственно на месте у потребителя приводит к ухудшению экологии, дополнительным существенным экономическим затратам. Кроме того, ЖКУ содержит до 50% воды, в связи с чем он не подлежит длительному хранению (не более 6 мес.) и выдерживает ограниченный температурный диапазон (не ниже 18оС). В известном способе ЖКУ сливается в стационарную емкость непосредственно вблизи потребителя радиусом не более 50 км, а сама транспортировка требует только спецтранспорт.

Технический результат изобретения состоит в получении такого конечного продукта, который при необходимости будет способен находиться в заданных концентрациях и в комплексе с другими продуктами в различных дозировках, а также в существенном снижении экологически загрязняющих добавок, например, биурета в карбамиде, повышении экономической эффективности и сокращении времени на всех стадиях от производства до потребителя.

Сущность нового способа получения минеральных удобрений заключается в использовании на стадии производства в качестве конечного продукта полупродукт в виде пульпы, который загружают в контейнер при фиксированных температурах, соответствующих кристаллизации этих продуктов до состояния гидроуплотнения заданных степеней, его транспортировки и хранении в одних и тех же контейнерах; при этом использование минеральных удобрений и/или сырья осуществляют в предварительно растворенном в заданной концентрации состоянии.

Способ получения минеральных удобрений начинается со стадии синтеза исходного сырья, после синтезированный продукт в виде пульпы подается в требуемое количество контейнеров, в которых происходит кристаллизация продукта и отделение маточного раствора. По мере выхода маточного раствора из контейнера в нем происходит гидроуплотнение кристаллов. Маточный раствор возвращают в производство, а контейнеры с гидроуплотненным продуктом поступают на загрузку на транспортное средство. В неизмененном виде контейнеры транспортируют непосредственно на место потребления, а в случае необходимости перегрузки этих контейнеров на другой вид транспорта, контейнеры направляются на перегрузочный комплекс. Затем по мере потребности потребителей в растворах минеральных солей и удобрений последние приготавливаются в определенной концентрации и дозировке непосредственно в парках и доставляются потребителю.

Предлагаемый способ явился следствием решения актуальной проблемы оперативной связи производитель-потребитель с решением сервисных услуг у потребителя по приготовлению растворов требуемых концентраций и дозировок, а также решение экологических проблем.

Впервые новый способ позволяет получить пористый кристаллический продукт непосредственно из пульпы при отводе из нее маточника. Этот продукт благодаря структурному строению в определенном объеме контейнера становится близким к омоноличенному, причем с малым количеством межкристаллической воды.

Другой проблемой таких систем является наличие в процессе выпарки и грануляции, увеличение на каждой последующей стадии содержания вредных для природы и человека примесей биурета. Изобретение позволяет получить конечный продукт со значительно сниженным его содержанием (порядка в 7-8 раз) за счет появившейся возможности исключения таких стадий, которые инициируют его увеличение.

Изобретение по сути решает комплексную проблему производитель-потребитель и дает основание предполагать, что фактически предлагается система "Химсервис".

Изобретение промышленно применимо. Способ опробован в производственных условиях, дал хорошие результаты, что видно из следующих примеров.

П р и м е р 1. На Черкасском производственном объединении "Азот" (ПО "Азот") были проведены экспериментальные испытания способа получения минеральных удобрений.

Процессы синтеза и дистилляции были оставлены без изменения на существующем производстве, а после дистилляции пульпа отводилась для подачи в контейнер. Пульпа после дистилляционного аппарата в заданной концентрации и с температурой до 80оС поступала в теплообменник, где происходило ее охлаждение и перенасыщение раствора. После этого пульпа подавалась в мягкий контейнер с полиэтиленовой рубашкой, имеющей рукава для отвода маточного раствора, где происходила кристаллизация карбамида и отделение маточного раствора. Маточный раствор возвращался в производство, а гидроуплотненный в виде кристаллов оставался в контейнере. Конечный продукт содержал 0,14% биурета и до 4% воды с плотностью 1 г/см2.

Данные опыта показали высокое качество продукта (содержание биурета 0,14% вместо 0,8% ), и в производстве сокращены наиболее энергоемкие процессы, такие как выпарка, фильтрация, центрифугирование и гранулирование.

П р и м е р 2. На Черкасском производственном объединении "Азот"(ПО "Азот") были проведены экспериментальные испытания способа на базе производства аммиачной селитры.

Аналогично предыдущему примеру из процесса производства были исключены выпарка, сушка, гранулирование, а пульпа, имеющая заданную концентрацию и температуру выше 90оС после нейтрализатора поступает в теплообменник, где происходит ее остывание и она переходит в стадию перенасыщения. Затем пульпа поступает в контейнер, где происходит отделение маточника от готового продукта. Полученная таким способом аммиачная селитра имеет влажность более 3% что позволяет исключить взрывоопасность производства.

П р и м е р 3. На Ровенском производственном объединении "Азот" (Ровенское ПО "Азот") были проведены опытные испытания системы на базе производства аммофоса, который практически не гидроуплотняется.

Как и в примере 1, из технологической схемы были исключены процессы выпарки, фильтрации, сушки и грануляции. Пульпа, имеющая концентрацию 40-47% и температуру 95-105оС, после нейтрализатора поступает в теплообменник, где остывает до 70-80оС и дополнительно перенасыщается, Затем она подается в контейнер, в котором маточник определяется от готового продукта. Полученный таким образом аммофос имеет влажность до 10% и удобен для транспортировки в гидроуплотненном состоянии.

Аналогичные испытания были проведены и на других минеральных солях, в частности, на калийных, растворы которых получены лабораторным путем.

Технико-экономическая эффективность способа заключается в получении экологически чистых минеральных солей и удобрений с минимальными производственными и энергетическими затратами. Предлагаемая система решает одну из важных проблем потерь при транспортировке, хранении и потреблении минеральных солей и удобрений. Основной причиной названных в известных системах недостатков является несогласованность технологических процессов производства и потребления между собой, и, как следствие, загрязнение окружающей среды. Устранение данных недостатков возможно путем создания экологически чистых технологий производства, хранения и доставки растворов минеральных солей и удобрений потребителю путем создания системы "Химсервис".

Существующая в настоящее время как в стране, так и за рубежом система доставки потребителям минеральных солей и удобрений на конечной стадии предусматривает получение фиксированной концентрации раствора, что не позволяет принимать его для различных видов почв, в связи с тем, что почвы в разных местах содержат различное количество азота, фосфора и калия. Это не только не дает возможность эффективно использовать эти удобрения, но и наносит вред как самой почве, так как способствует выращиванию сельскохозяйственных культур с высоким содержанием нитратов, нитритов и других вредных веществ, отрицательно влияет на экологию и здоровье человека.

По сравнению с выбранным прототипом предложенный способ не имеет таких ограничений как ЖКУ. У последнего срок хранения от 3 до 6 мес; температура не ниже 18оС; транспортировка лишь на спецтранспортировке; слив в стационарную емкость происходит вблизи потребителя радиусом до 50 км; на месте потребителя требуются калийные добавки и т. п. Изобретение лишено этих недостатков, а также имеет дополнительные эколого-экономические преимущества.

Предлагаемое изобретение позволяет: сократить технологический цикл производства минеральных солей и удобрений путем исключения обработки антислеживателем грануляции и сушки и снизить себестоимость на 20-25% значительно повысить эффективность транспортной системы путем применения специализированных контейнеров, отличающихся простотой конструкции и низкой себестоимостью; внедрить новую технологию применения удобрений, обеспечивающую условия для получения экологически чистых продуктов; исключить потери минеральных удобрений при транспортировке и хранении за счет улучшения схемы производитель-потребитель; упростить аппаратурное оформление и исключить из технологического процесса вспомогательные операции, что почти в 3 раза снизит удельные капиталовложения; расширить сферу применения. Это может быть как способ получения удобрений, так и способ получения минеральных солей.

Изобретение привлекательно также широкой областью применения. Оно с успехом может быть использовано в зависимости от постановки конкретной задачи: для сельского хозяйства минеральных удобрений; для промышленности растворов солей, утилизация поваренной соли отходов калийного производства; на транспорте решение проблем транспортировки и перегрузки; для медицины приготовление растворов сбалансированного питания человека.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ, включающий синтез продукта из исходного сырья, транспортировку, хранение и применение конечного продукта, отличающийся тем, что синтез продукта ведут до образования полупродукта в виде пульпы, которую загружают в контейнер, где происходит кристаллизация продукта при фиксированных температурах, соответствующих кристаллизации конкретного продукта до состояния гидроуплотнения заданных степеней за счет постоянного отвода маточного раствора, транспортировку и хранение осуществляют в тех же контейнерах, а применение конечного продукта осуществляют в предварительно растворенном в заданной концентрации состоянии или в виде кристаллов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при транспортировке и хранении по мере необходимости на любом из этапов осуществляют перегрузку в стационарный контейнер.



Популярные патенты:

2146444 Способ выявления и отбора стрессоустойчивых животных

... животных, в соответствии с видом животных. Сначала определяют оборонительное поведение у животных в группе по 10-12 овец, 7-8 коз, 5-6 телок, 5-6 лошадей и по 5-6 свинок. Проводят первое тестирование по поведению у голодных животных, т.е. через 14-16 ч после кормления. В загон запускают группу животных, в кормушку насыпают овес или комбикорм, обычно используемый для кормления, позволяют животным подойти к корму, и затем экспериментатор, находясь за кормушкой и передвигаясь вдоль нее, отмечает кистью с гуашевой краской животных, поедающих корм. В первые 2-3 мин ставят первую отметку на голове у животных, поедающих корм. В следующие 2-3 мин ставят вторую отметку на спине у животных, ...


2010519 Способ биологической борьбы с вредителями растений

... вводимого вещества, соответствующего конкретному виду вредителей, постепенно увеличивают во времени и перед выпуском птиц для уничтожения вредителей уменьшают количество естественного корма. Количество естественного корма уменьшают путем изоляции птиц в зоне их гнездовий, например, устанавливают сетчатые покрытия на местах, или дополнительно устанавливают группу искусственных гнездовий. 3 з. п. ф-лы. Изобретение относится к сельскому хозяйству, более конкретно к биологическим мерам борьбы с вредителями полей. Известен способ борьбы с вредителями, паразитирующими на культурных растениях с помощью привлечения на плантации их естественных врагов-птиц. Способ имеет ...


2157603 Способ послепосевного прикатывания озимых культур и каток для его осуществления

... 5 ил., 1 табл. , , , , , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Группа изобретений относится к земледелию и сельскохозяйственным орудиям для поверхностной обработки почвы, в частности для послепосевного прикатывания озимых культур, особенно пшениц. Известен "Способ противоэрозийной обработки почвы и устройство для его осуществления" (а. с. СССР N 1166678, A 01 B 29/04, A 01 B 79/00, опубл. 15.07.85, бюл. N 26), характеризуется тем, что в процессе прикатывания почвы ей придают ребристую форму в виде обтекаемых выступов, соприкасающихся своими основаниями, с последующим дополнительным уплотнением этих выступов. Устройство для осуществления указанного способа, ...


2087614 Способ создания травяного газонного покрытия открытых спортивных площадок и ухода за ним

... поливу. Если же идут обильные и продолжительные дожди, то полив в эти дни не проводится. Ни в коем случае нельзя при жаркой погоде делать перерыв в поливах и допускать иссушения почвы и "выгорания" травы, так как после этого травостой очень трудно восстанавливается. Первые всходы семян появляются на 9-20 дней после посева. Среди всходов обязательно появляются и ростки сорных растений (одуванчика, хвоща полевого, тысячелистника, конского щавеля и т.д.). Удалять сорняки нужно сразу, пока они не развили свою корневую систему. Удаляются они только ручной прополкой, с применением садового ножа с большой осторожностью, строго вертикальным движением руки, чтобы не оставлять в почве ...


2048744 Устройство для регулирования температуры воздуха в теплице

... использован титаноникелевомедный сплав со следующим соотношением компонентов, мас. Титан 44,93 Никель 30,92 34,43 Медь 10,64 14,15 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что термочувствительный элемент выполнен в виде продолжения оси вращения поворотной рамы. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что термочувствительный элемент выполнен в виде пружины растяжения-сжатия, закрепленной между неподвижным корпусом рамы и ее осью вращения, перпендикулярной ...


Еще из этого раздела:

2092036 Способ микроразмножения стевии stevia rebaudiana l.

2452155 Лапа культиватора

2163071 Способ определения потенциальной соленостной толерантности водных беспозвоночных

2440708 Комбинированное устройство для ротационного внутрипочвенного рыхления

2172085 Способ управления групповым вождением машин

2267261 Молочно-доильный комплекс

2083070 Способ предпосевной обработки семян и устройство для его осуществления

2229127 Способ испытания растущих деревьев после рубок прореживания и проходных

2271092 Сортировка барабанного типа

2243658 Способ повышения урожайности картофеля и томатов