Способ получения стимулятора роста растенийПатент на изобретение №: 2083108 Автор: Лебедев А.К., Сивирилов П.П., Камьянов В.Ф. Патентообладатель: Институт химии нефти СО РАН Дата публикации: 10 Июля, 1997 Адрес для переписки: подача заявки15.06.1993 публикация патента10.07.1997 Изображения    Для получения стимуляторов проводят озонолиз смолисто-асфальтеновых веществ малосернистых нефтей и битумов нафтенового типа, продукты озонолиза гидролизуют нагреванием с водным раствором щелочи с последующим подкислением до pH 1-2, обработкой осадков кислот раствором КОН до рН 8-9 и сушкой полученных солей. Водорастворимые калиевые соли полуфункциональных карбоновых кислот используют в виде 0,001-0,01%-ного водного раствора для обработки семян перед посевом. 6 табл. , , , , , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к нефтепереработке и сельскому хозяйству, а именно, к получению и применению нефтехимикатов стимуляторов роста растений. Биологическая активность нативных компонентов нефтей и продуктов их химической модификации известна давно; ее проявления неоднозначны и в зависимости от природы веществ могут быть как позитивными (стимулирующими), так и негативными (ингибирующими развитие организмов). Примером природного материала, оказывающего положительный эффект, может служить нефть, высачивающаяся на поверхность на месторождении Нафталан (Азербайджан) и нашедшая применение в фармацевтической практике. Широко известны нефтяные ростовые вещества (НРВ), получавшиеся из отходов щелочной очистки нефтяных дистиллятов, битуминозных поро и сланцев [1] и обладавшие высокой, но, к сожалению, не постоянной биостимулирующей активностью. Основной причиной нестабильности результатов применения НРВ, несомненно, являлось отсутствие глубокой информации о химическом строении этих веществ и контроля за составом сырья, служившего источником при их получении. Предлагалось использовать в качестве стимуляторов роста растении алифатические поликарбоновые кислоты, образующиеся как побочный продукт в процессе получения дикарбоновых кислот C4-C10 из керогена горючих сланцев сапропелитового типа [2] а также натриевые мыла жирных кислот C5-C9 или синтетических нафтеновых кислот с температурами кипения 200-370oC, получаемых окислением отсутствующих насыщенных углеводородов [3] Опубликован способ получения стимуляторов роста растений, основанный на окислении водно-щелочной суспензии торфа озоновоздушной смесью, содержащей 4-5% O3, при 10-20oC в течение 15-80 мин [4] (прототип). Получаемые в результате водорастворимые соли органических кислот (оксигуматы) биологически менее активны, чем НРВ. Целью изобретения является расширение ассортимента и сырьевой базы для производства высокоэффективных стимуляторов роста растений. Цель достигается получением и применением в качестве стимуляторов роста растений солей органических кислот, образующихся при озонолизе смолисто-асфальтовых компонентов малосернистых нафтеновых нефтей и природных битумов, не претерпевших глубоких катагенных превращений в условиях недр. В приводящихся ниже примерах смолисто-асфальтовые вещества (САВ) выделяли стандартным адсорбционным методом с отмывкой масляной части сырья н.гептаном или петролейным эфиром 70-100oC в экстракторе Сокслета (адсорбент - активированный силикагель АСК). В качестве сырья для извлечения САВ использовали: (1) малосернистую (0,35% S), беспарафиновую, нафтеновую по углеводородному составу нефть месторождения Русское (Тюменская область, горизонт ПК3 сеномана,); (2) природный битум месторождения Иман-Кара (аптские отложения, Западный Казахстан; содержание в битуме: серы 0,85% масел 37% парафина нет, углеводородный тип резко нафтеновый); (3) высокосернистую (4,8% серы), высокосмолистую (49% смол и асфальтенов), беспарафиновую, нафтеновую нефти месторождения Кокайты (Таджикистан, II горизонт бухарского яруса). (4) сернистую (0,8% S ), малосмолистую (7 мас. САВ ), метаново-нафтеновую по углеводородному составу нефть месторождения Самотлор (Тюменская область, горизонт БВ8 валанжина). Элементный состав и брутто-формулы выделенных САВ приведены в табл. 1, а средние структурные параметры их молекул, рассчитанные по данным спектрометрии ПМР по методике [5] в табл. 2. Приняты те же обозначения структурных параметров, что и в [5] а именно: Hа,Hнас доли атомов водорода в ароматических и насыщенных структурах соответственно; H доля атомов водорода в группах CH,CH2 и CH3 в a - положении к ароматическим ядрам и гетерофункциям; H доля атомов водорода в группах CH и CH2 в b и более дальних положениях от ароматических ядер и гетерофункций; H доля атомов водорода в группах CH3, не связанных непосредственно с ароматическими атомами C и гетерофункциями; Cа, Cн,Cп, доли атомов углерода в ароматических, нафтеновых и парафиновых структурах молекул соответственно; Cа, Cн, Cп средние количества атомов углерода в ароматических, нафтеновых и алифатических структурах молекул; C количество атомов C, непосредственно присоединенных к ароматическим ядрам и гетерофункциям; C число метильных групп, не присоединенных непосредственно к ароматическим ядрам и гетерофункциям; Kо суммарное количество колец в "средней молекуле"; Kа,Kн средние количества ароматических и нафтеновых циклов в молекулах; mа среднее число структурных единиц (блоков) в молекулах; C* среднее число атомов углерода в структурной единице (блоке) молекул; C*n,C*,C*,K*o,K*a,K*н те же, что выше, но в расчете на одну структурную единицу (блок) "средней молекулы". Озонированию подвергали растворы САВ в инертных растворителях (циклогексане, CCl4) при комнатной температуре; вязкость озонируемых растворов  20сст. Техника озонирования и использованная аппаратура описаны в работах [5,6] Необходимый расход озона на обработку сырья предварительно оценивали по показаниям анализатора АДС-4. Последовательность и условия проведения последующих операций иллюстрируются следующими примерами. Пример 1. 30 г САВ из нефти месторождения Русское растворяют в 300 мл циклогексана или CCl4. Через полученный раствор в течение 1 ч барботируют озонокислородную смесь, вводя в реактор суммарно 83 г озона в расчете на 1 кг САВ. По завершении процесса отфильтрованный осадок ("озониды"I) и отгоняют от фильтра растворитель, получая в остатке "озониды"II. Beщества I и II порознь гидролизуют нагреванием с водным раствором КОН при 90-100oC в течение 30 мин, затем для удаления избытка КОН подкисляют растворы разбавленной соляной кислотой до pH 1-2, отделяют выделившиеся кислоты I и II и промывают их на фильтре дистиллированной водой до нейтральной реакции фильтрата. Кислоты I и II повторно растворяют в водном растворе КОН, доводя величину pH смеси до 8-9, после чего выпаривают воду и сушат продукты в вакуумном шкафу. Полученные вещества, именуемые в дальнейшем лесикатами P-1 и P-2, сыпучие темно-коричневые порошки, хорошо растворяющиеся в воде и дающие растворы со слабощелочной реакцией. Пример 2. САВ из природного битума месторождения Иман-Кара озонируют при удельном расходе озона 74 г/кг, продукты гидролизуют и разделяют в условиях, аналогично описанным в примере 1, получая в конечном итоге лесикаты И-1 и И-2. Пример 3. САВ из нефти месторождения Кокайты озонируют при удельном расходе озона 146 г/кг, продукты гидролизуют и разделяют в условиях, аналогичных описанным примере 1, получая в конечном итоге вещества К-1 и К-2. Пример 4. САВ из самотлорской нефти озонируют при удельном расходе озона 88 г/кг, продукты гидролизуют и разделяют в условиях, аналогичных описанным в примере 1 получая вещества С-1 и С-2. Выходы, элементный состав и брутто-формулы всех продуктов, получаемых в примерах 1-4, приведены в табл. 3, а их средние структурные параметры в табл. 4. Дополнительно к параметрам, характеризующим исходные САВ, для продуктов превращения указаны величины: Ck число групп СООК в средней молекуле и C*k число групп СООК в средней структурной единице (блоке) молекул. Согласно полученным данным продукты Р-1,И-1,К-1 и С-1 являются солями преимущественно двух- и трехосновных органических кислот, а продукты Р-2, И-2, К-2 и С-2 слоями одно- и двухосновных кислот. Озонолиз привел к заметному разукрупнению молекул САВ; При этом уменьшились и среднее число структурных единиц в молекулах mа, и средние размеры единиц (количество содержащихся в них углеродных атомов C*).Разрыв средних циклов в полиареновых ядрах молекул исходных САВ в результате озонирования и гидролиза озонилов обусловил значительное снижение общего количества ароматических колец и средних размеров ароматических ядер. В составе конечных продуктов сохранились лишь моно- и диареновые ядра (K*a < 2), что подтверждается и УФ спектрами, в которых нет поглащения при длинах волн  >300 нм, тогда как исходные САВ поглащают во время диапозоне длин волн до l  500 нм. Лабораторные и полевые испытания лесикатов выполнены по общепринятым методикам; результаты отражены в следующих примерах. Пример 5. Одинаковые семян кукурузы (сорт ВНР-338), огурцов (сорт "Узбекистан-420"), томатов (сорт "Узбекистан"), хлопчатника (сорт АН-402) помещают на фильтровальной бумаге в три чашки Петри, заливают по 5 мл воды (чашка I, контроль) или раствора лесиката Р-2 концентрацией 0,001 и 0,01 мас. (чашки II и III соответственно) и проращивают в темном термостате при 25oC. Через 96 ч измеряют длину проростков корней. Усредненные результаты пятикратно повторенных экспериментов приведены в табл. 5. Во всех случаях наблюдается ускорение роста корней по сравнению с контролем. При увеличении концентрации реагента в растворе от 0,001 до 0,01 мас. стимуляция роста корней кукурузы, томатов, хлопчатника усиливается, а для огурцов несколько ослабевает, что указывает на индивидуальность реакции семян различных растений. Пример 6. Семена редиса и кукурузы замачивают в течение 15 ч в водных растворах, содержащих по 0,01 мас. одного из продуктов (табл.6), получение которых описано в примерах 1-4. Для контроля отдельные порции семян замачивают 15 ч в воде. По окончании замачивания семена сушат при комнатной температуре и затем проращивают в чашках Петри в чистой воде. Через 4 сут после начала проращивания измеряют длину проростков корней и стеблей. Для повышения надежности результатов все эксперименты повторяют пятикратно. Наибольший эффект стимулирования роста растений оказывают лесикаты, полученные из САВ природного битума Иман-Кара и немногим более слабое - полученные озонолизом САВ из нефти месторождения Русское. Продукт К-2 ускоряет развитие редиса, но инертен по отношению к семенам кукурузы. Продукт К-1 не стимулирует, а подавляет рост обеих использованных в экспериментах культур. Явная антибатность эффекта стимулирования и концентрации серы в испытуемых продуктов подсказывает, что действие оказывают сернистые соединения ( сульфоксиды, сульфоны), концентрация которых в К-1 исключительна высока. Другой особенностью продуктов, полученных из САВ кокайтинской нефти, является высокое содержание парафиновых структур в молекулах. Полученные данные свидетельствуют, что для получения высокоэффективных стимуляторов роста растений в качестве исходного сырья необходимо выбирать САВ из малосернистых нефтей и природных битумов резко нафтеннового углеводородного типа. Последнее согласуется и со слабым влиянием на развитие растений продуктов, образующихся из САВ метаново-нафтеновой самотлорской нефти. Поскольку при правильном выборе сырья мощные биостимулирующие свойства проявляют оба образующихся продукта (Р-1 и Р-2, И-1 и И-2), схему получения лесикатов можно упростить, отгоняя растворитель от проозонированного раствора сырья без отделения осадка, получая сумму "озонидов" I и II, подвергая гидролизу и дальнейшей обработке эту сумму и приходя в итоге к одному продукту вместо двух. Пример 7. Отдельные порции семян редиса замачивали в 0,01%-ных растворах лесикатов Р-1, Р-2 и, для контроля, в воде в течение 6 ч, затем подсушивали и высевали в почву. Через месяц после высева растения извлекали из почвы. Диаметр корнеплодов, выросших из семян, обработанных лесикатами, составил 30-40 мм; по цвету и вкусовым качествам эти плоды были практически зрелыми. Диаметр корнеплодов на контрольных растениях не превышал 15 мм. Пример 8. Семена томатов сорта "Сибирский скороспелый" замочили в 0,001 и 0,01%-ных растворах лесикатов Р-1 и Р-2 или для контроля в воде в течение 3 ч, затем просушить и 4 апреля высеяли в ящики в рядки через 2 см для получения рассады (место эксперимента агробиостанция Томского государственного педагогического института ). По технологии, принятой для местных климатических условий, через 20 дней проведена пикировка растений и 10 июня их пересадка в грунт. Первые зрелые плоды на экспериментальных растениях появились 18-21 июля; К 10 августа процесс созревания плодов завершился. На контрольных растениях, как и обычно в местных условиях, к этому сроку сформировались лишь мелкие зеленые плоды. Пример 9. Семена хлопчатника сорта АН-402 замачивали в течение 16 ч в 0,01% -ных растворах лесикатов Р-1 или Р-2 и высеяли на площадях по 10 га на полях колхоза "Коммуна" Ташлакского района Ферганской области Узбекистана. Общий расход лесиката 8 г/га. К середине ноября экспериментальных участков собрано хлопка-сырца на 2,7-2,8 ц/га больше, чем на контрольных. Пример 10. Семена хлопчатка сорта "уйчи-2" после 16 ч замачивания в 0,01% -ном растворе лесикатов И-1 или И-2 высеяны на площади по 10 га на полях того же колхоза (пример 8). Прирост урожайности хлопка сырца по сравнению с контролем 2,2-2,3 ц/га. Пример 11. Семена кукурузы сорта ВНР-338 замочены в 0,01%-ном растворе лесиката Р-2 и в обычный срок (начало апреля0) высеяны на поле в колхозе им. М. Горького в Ташлакском районе Ферганской области Узбекистана. С экспериментального и контрольного участков при уборке получено соответственно: зеленой массы 540 и 480 ц/га, зерна 63,2 и 55,0 ц/га. Пример 12. Семена рапса замочены в лаборатории семеноведения Сибирского Ботанического Сада при Томском гос.университете в 0,01%-ных растворах лесикатов Р-1 или Р-2 в течение 20 ч и высеяны в грунт. Прирост урожая семян рапса по сравнению с контролем (замачивание в воде) составил соответственно 30 и 8,4% На отдельных делянках в фазах розетки, начала бутонизации или массового цветения растения дополнительно опрыскивали 0,03%-ными растворами тех же реагентов при расходе растворов 400 л/га. Продуктивность растений на дополнительно обработанных делянках была на 51% выше, чем на контрольных участках. Пример 13. По 10 корнелуковиц гладиолуса замачивали в течение 20 ч в 0,01% -ном растворе лесикатов Р-1 или Р-2 и (в контроле) в воде, после чего высаживали в грунт. К концу срока эксперимента луковицы, обработанные реагентами, по сравнению с контрольными набрали в среднем почти в полтора раза большую массу, образовали на 24,6% большее количество клубнедеток; масса последних была выше зафиксированной в контрольных опытах на 34,1% Пример 14. По 16 черенков роз помещены для укоренения в сосуды с 0,01% -ными растворами лесиката Р-1 или гетероауксина и (в контроле ) с водой. В результате в воде дали корни 4 черенка, в опыте с гетероауксином 8 шт. с лесикатом 14 шт. Приведенные материалы лабораторных и полевых испытаний указывают, что продукты озонолиза смолисто-асфальтовых компонентов малосернистых нафтеновых нефтей и природных битумов обладают высокой биологической активностью и могут служить эффективными стимуляторами роста различных сельскохозяйственных культур, обеспечивающими значительное ускорение их ранних стадий развития, сокращения периода вегетации и созревания, повышение общей продуктивности.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯСпособ получения стимулятора роста растений, включающий озонолиз природного сырья и выделение целевого продукта, отличающийся тем, что в качестве сырья используют смолисто-асфальтеновые вещества малосернистых беспарафиновых нафтеновых нефтей, содержащие не более 2 мас. серы, которые подвергают озонолизу в среде органического растворителя с последующим отделением осадка от реакционной массы и упариванием фильтрата, гидролизом каждого из полученных твердых продуктов водным раствором КОН при нагревании, подкислением продуктов гидролиза до pH 1 2, отделением осадков кислот, переведением их в соли путем обработки водным раствором КОН до pH 8 9 и сушкой полученных растворов.Популярные патенты: 2066320 Производные тиазола, способ их получения и способ борьбы с грибками ... 100oС, причем предпочтительной температурой реакции является от -80 до 70oC. Если соединение общей формулы IV используется в стадии /b/, предпочтительно, чтобы это соединение получали на месте. Если используется кислотно-составная соль соединения общей формулы IV, то способ удобно осуществлять в присутствии основания, такого как ацетат натрия. Стадия /b/ удобно осуществляется в присутствии растворителя. Подходящие растворители включают диметилформамид, диметилсульфоксид, эфиры, такие как тетрагидрофуран, ароматические соединения и спирты, особенно метанол и этанол. Реакцию подходящим образом проводят при температуре 0-100oC, причем предпочтительный диапазон температур составляет от ... 2500104 Способ приготовления препарата костной ткани и набор для его осуществления ... приготовлении препарата костной ткани используют набор, содержащий молекулярный фиксатор FineFix на спиртовой основе, содержащий FineFix и 96° спирт в соотношении 1:2,5, концентрированный раствор декальцинацинатора и рабочие растворы для контроля полноты декальцинации: 25% раствор аммиака и насыщенный раствор оксалата аммония. Сущность предлагаемого способа поясняется фигурами - гистологическими препаратами костной ткани, полученными по предлагаемому способу. Так, на фиг.1 показан гистологический препарат кости, окрашенный гематоксилин-эозином. Показана сохранность структур кости и окружающих тканей: А - мышцы, В - надкостница, С - кость, D - костный мозг, Е - хрящ, ... 2023363 Пневматическая сеялка ... по поверхности почвы. Цель достигается тем, что в пневматической сеялке, содержащей бункер с питателем, источник сжатого воздуха, расположенные поперек продольной оси сеялки материалопроводы, внутренние концы которых сообщены с питателем и источником сжатого воздуха, а наружные содержат распылители, оси которых направлены вдоль продольной оси материалопроводов, расположенные в центральной части сеялки распылители выполнены спаренными, причем составляющие каждую пару распылители направлены в противоположные стороны, а количество пар распылителей определяется выражением n = - 1, , где n - количество пар распылителей; Вр, Вк - соответственно рабочая ширина захвата и конструктивная ... 2236787 Способ испытаний опрыскивателей и устройство для его осуществления ... ее распределения по ширине захвата осуществляется от неподвижно работающего опрыскивателя в съемные сборники, установленные над поверхностью почвы в передней части самоходного устройства, который зону распыла жидкости проходит со скоростью в несколько раз меньше, чем заданная рабочая скорость опрыскивателя. Изобретение позволяет упростить устройство и повысить достоверность результатов испытаний. 2 н.п. ф-лы, 2 ил. Предлагаемое изобретение относится к методам и устройствам для контроля качества выполнения технологического процесса при испытании опрыскивателей, в частности для определения неравномерности распределения рабочей жидкости по его ширине захвата.Цель изобретения - ... 2154296 Зерноуборочная машина, преимущественно зерноуборочный комбайн, с мультипроцессорным управляющим устройством ... показа. Аналогично измененное в результате последующей регулировки фактическое значение в текущем режиме выводится для показа, благодаря чему обеспечивается полный контроль функции. Кроме того, постоянно работает программа контроля, которая вырабатывает предупредительный сигнал, когда фактическое значение не соответствует заданному или когда происходит длительное регулирование настроечного органа или оно совсем не происходит. Показ, квитирование или запоминание предупредительного сигнала происходят так же, как для частей программы с управлением от меню. Предпочтительные варианты осуществления приведены в дополнительных пунктах формулы изобретения в последующем описании, ... |
Еще из этого раздела: 2111642 Высевающий аппарат 2492632 Способ орошения 2120752 Способ консервирования ксеногенных клеток печени 2182420 Устройство для перерезания стволов деревьев 2245013 Устройство для обмолота легкоповрежденных культур на примере нута (варианты) 2476068 Фильтр для использования при переработке пищевых продуктов 2400963 Передвижной перегрузчик для зерна сельскохозяйственных культур 2399200 Устройство для обработки роговых образований животных, например крупного рогатого скота 2160981 Способ создания плантаций солодки голой на обесструктуренных почвах в орошаемом земледелии 2455825 Пестицидная аэрозольная композиция |
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
|
|
||