Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения органоминеральной основы для получения комплексных органоминеральных удобрений

Изобретение относится к способам получения комплексных органоминеральных удобрений и может быть использовано в сельском хозяйстве для повышения урожайности, восстановления плодородия почвы и увеличения содержания в ней гумуса и микроэлементов.

Известен способ получения органоминерального удобрения (патент РФ №2337086, опубликован 27.10.2008) на основе сапропеля и минеральных добавок в виде фосфорных, азотных и калийных удобрений. Удобрение дополнительно содержит сухой птичий помет и карбоксиметилцеллюлозу.

Недостаток - низкое содержание органического удобрения (торфа) в составе смеси и широкий спектр минеральных добавок, что усложняет производство и эффективность комплексного удобрения. А так-же то, что техническим результатом заявляемого изобретения является получение органоминерального удобрения, которые удобно применять для подкормки комнатных, оранжерейных и офисных растений

Известенспособ получения органоминерального компоста (патент РФ № 2516454, опубликовано 20.05.2014), включающий использование навоза крупного рогатого скота, отличающийся тем, что дополнительно в компосте содержится свиной навоз, осадки сточных вод и минеральная составляющая - фосфогипс, при следующем соотношении компонентов, мас. %: фосфогипс 10-13; свиной навоз 11-13; осадки сточных вод 6-8; навоз крупного рогатого скота остальное, которые компостируют в летний период в течение 3 месяцев в условиях высоких среднесуточных температур компоста от 35 до 45°С, ежемесячно перемешивая до созревания.

Недостатком данного способа является длительный срок приготовления компоста и сезонность технологии.

Наиболее близким является способ получения органоминеральных удобрений быстрого и пролонгированного действия, пригодных для повышения урожайности всех видов культур, улучшения структуры любых почв, рекультивации нарушенных земель, детоксикации почв, загрязненных пестицидами, нитратами и техническими жидкостями (патент РФ №2420500, опубликован 10.06.2011), который включает смешение каустобиолитов угольного ряда с минеральными удобрениями, щелочами, лигноцеллюлозной составляющей и высокотоксичными отходами сельскохозяйственного производства (свиной навоз и птичий помет), обеззараживание, обезвоживание и передачу на гранулирование.

Недостатком данного способа является использование технологически сложного оборудования, трудоемкость и энергозатратность.

Задачей настоящего изобретения является расширение перечня органоминеральных удобрений и способов их получения, а именно создание органоминеральной основы «Отходы животноводства или птицеводства + сульфат магния, макро- и микроэлементы для получения комплексных органоминеральный удобрений.

Поставленная задача решается описываемым способом получения органоминеральной основы «Отходы животноводства или птицеводства + сульфат магния, макро и микроэлементы, включающим смешивание органических отходов животноводства и/или птицеводства с тонкомолотым сульфатом магния при температуре выше 10°С в интервале массовых соотношений 2:1-1:2 в течение 5-15 мин. Процесс смешивания порошка содержащего преимущественно одно-, двухводный сульфат магния и органических отходов животноводства и/или птицеводства. За счет химической реакции, сопровождаемой экзотермическим эффектом, получается сухая рассыпчатая смесь.

Технический результат заключается в том, что при смешивании органических отходов животноводства и/или птицеводства с тонкомолотым сульфатом магния происходит осушение помета и/или навоза до рассыпчатой массы, без применения энергозатратных методов осушения, дорогостоящих аппаратов по сушке органических отходов, а полученный продукт «Отходы животноводства или птицеводства + сульфат магния, макро и микроэлементы может быть применен в сельском хозяйстве как отдельное минеральное удобрение или компонент комплексных минеральных удобрений для повышения урожайности, восстановления плодородия почвы и насыщения ее микроэлементами.

Предлагаемый способ предусматривает:

- использование сульфата магния или вещества преимущественно содержащего одно-двух водный сульфат магния в виде порошка крупностью менее 60 мкм;

- использование отходов животноводства и/или птицеводства как в виде твердых отходов птице- и животноводческих ферм, вывозимых на полигоны, так и в жидком виде, сливаемых в лагуны;

- проведение процесса смешивания порошка преимущественно содержащего одно-двух водный сульфат магния с отходами животноводства и/или птицеводства приводит к уменьшению влажности органических отходов животноводства и/или птицеводства за счет химической реакции гидратации сульфата магния, сопровождающейся экзотермическим эффектом, что позволяет получать рассыпчатую смесь, состоящую из отходов животноводства или птицеводства, сульфата магния, макро- и микроэлементов.

Способ осуществляется следующим образом.

На первом этапе в смеситель из стали загружают отходы животноводства и/или птицеводства и порошок содержащий преимущественно одно-двух водный сульфат магния в интервале массовых соотношений 2:1-1:2 соответственно в зависимости от влажности навоза или помета. В случае если влажность помета или навоза 80% и менее берется соотношение 2:1, а в случае использования животноводческих стоков берется соотношение 1:2.

Загруженное сырье интенсивно перемешивается в течение 5-15 минут.

В процессе перемешивания происходит химическое связывание воды. Экзотермический процесс гидратации одно-двухводного сульфата магния продолжается до полного остывания смеси. Смесь после остывания получается рыхлой и рассыпчатой.

По необходимости к полученной органоминеральной основе «Отходы животноводства или птицеводства + сульфат магния, макро и микроэлементы» добавляют мелкодисперсный мел или известь для нейтрализации органоминерального комплекса, с содержанием массового процента СаСО₃ не менее 10 от общего количества конечного удобрения, а также аммиачную селитру или карбамид и другие минеральные компоненты в зависимости от требований к конечному составу органоминерального комплекса, после чего все компоненты тщательно перемешиваются в смесителе.

Далее, полученную смесь гранулируют и упаковывают в герметичную тару.

Пример 1.

В качестве органической составляющей использовали куриный помет.

В смеситель из стали загрузили куриный помет и порошок, преимущественно одно-двух водного, сульфата магния в интервале массовых соотношений 2:1 соответственно. Загруженное сырье интенсивно перемешивали в течении 5 минут.

В последующем в полученную органоминеральную основу «Отходы животноводства или птицеводства + сульфат магния, макро- и микроэлементы» добавили мел в количестве 10 массовых %.

Для состава - куриный помет/MgSO₄*nH₂O/мел = 65/25/10 массовых процентов был проведен комплексный агрохимический анализ.

Результаты исследования приведены в таблице 1.

Пример 2.

В качестве органической составляющей использовали свиной навоз и стоки очистных сооружений свинокомплекса.

В смеситель из стали загрузили стоки очистных сооружений со свиным навозом и порошок содержащий преимущественно дно-двух водный сульфат магния, в интервале массовых соотношений 2:1 соответственно. Загруженное сырье интенсивно перемешивали в течении 10 мин.

В последующем в полученную органоминеральную основу «Отходы животноводства или птицеводства + сульфат магния, макро и микроэлементы» добавили мел.

Для состава - свиной помет/МgSO₄*nН₂O/мел = 65/25/10 массовых процентов был проведен комплексный агрохимический анализ.

Результаты исследования приведены в таблице 2.

Пример 3.

Проведены микрополевые испытания предлагаемой по примеру 1 основы на кукурузе. Была зафиксирована высокая биологическая активность и высокая эффективность использованной органоминеральной основы по сравнению с известными удобрениями. Результаты сравнительного анализа приведены в таблице 3.