Топливные шлаки и золы

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО УДОБРЕНИЯ

При всей простоте способа, он отличается значительной длительностью и большим количеством операционных переходов, включающих подготовку ингредиентов, их смешение, сложную схему механического перемешивания, контроль кислотности и концентрации микроэлементов, центрифугирование и сушку. Используемый в качестве твердого носителя сополимер метакриловой кислоты с диметакрилатом триэтиленгликоля (сополимер СГ-1) подвержен разложению в почве, что позволяет подвергнуть сомнению долговременность действия (3-5 лет) удобрения.

Известен способ получения комплексных микроудобрений, включающий обработку при перемешивании измельченного металлургического шлака смесью отработанного раствора сернокислотного травления черных металлов и отработанными электролитами гальванических производств авт. св. СССР N 1488290, C 05 D 9/02, 1989.
Способ отличается экономичностью и низкой себестоимостью получаемого удобрения, однако он предусматривает химическое выщелачивание химических элементов из шлака, что значительно снижает срок действия удобрения. Применение такого удобрения в сельскохозяйственном производстве требует его регулярного применения, что отразится на себестоимости продукции.
Задачей изобретения является разработка простого способа получения многофункционального комплексного удобрения высокой эффективности и длительного срока действия и хранения.
Для решения поставленной задачи в известном способе получения комплексных удобрений, включающем обработку при перемешивании измельченного металлургического шлака отходами химического производства, используют шлак, измельченный до размера частиц не более 5 мм, а в качестве отходов химического производства используют отработанные водные растворы производства синтетического каучука, в пропорции шлак: раствор (25-30) : 1; при этом процесс перемешивания ведут при температуре, не превышающей 60oC, после чего продукт механически активируют истиранием до размера частиц не более 2 мм.
Порошок доменного шлака фракции менее 5 мм представляет собой некондиционную смесь строительной индустрии по применению металлургического шлака в производстве строительных материалов, имеет состав, мас.%:
+ MgO - 45 - 55
O3 - 7-13- 35-42O5 - Следы, Mn, Na, K (оксиды) - Остальное- 8,5 - 9,0
Пример. 100 кг порошка доменного шлака засыпают во вращающийся барабан с мешалкой, добавляют 3,5 кг медно-аммиачного отработанного раствора Ефремовского завода синтетического каучука (СК) Тульской области, перемешивают в течении 10 мин. В процессе перемешивания происходит разогрев смеси до температуры 50-60oC за счет процессов обмена, гидратации, адсорбции,
O + H2O = 2KOH;
[Cu(NH3)4](CH3COO)2 + 4KOH + 8H2O = Cu(OH)2 + 4CH3COOK + NH4OH;
CaO + 2CuSO4 + H2O = CuSO4 + (CuOH)2SO4

Полученная смесь дополнительно механически активируется истиранием в шаровой мельнице с целью раскрытия оксидов щелочных и щелочноземельных металлов. Готовый продукт имеет следующий состав; мас.%

+ MgO - 43 - 53
- 34 - 41O3 - 6 - 12- 0,5 - 1,0COO- - 0,3 - 0,5- 0,5 - 0,8
Вода - 1,0 - 2,0O5 - Следы, Mn, Na, K (оксиды) - Остальное- 8,7 - 10
При меньшем количестве вводимого отработанного раствора получается удобрение по производимому эффекту мало отличающееся от "чистого" металлургического шлака. При большом количестве вводимого раствора происходит более сильный разогрев смеси, удаление активного компонента - аммиака, снижается раскисляющая способность готового продукта.
Удобрение по заявляемому способу вносят в почвы в любой сезон (весной, осенью), под пары, совместно с основными неорганическими или органическими удобрениями под любые сельскохозяйственные культуры. Наибольшая эффективность получена в производстве злаковых, зернобобовых культур, картофеля. Данные опытов по применению минерального удобрения на основе доменного шлака, обогащенного макро-, микроэлементами, стимуляторам роста растений, при выращивании ячменя, сорта "Карина" на опытном участке серой лесной почвы, имеющей гумуса 1,3%, меди в подвижной форме 1,2 мг/кг, pHkcl 5,1, сведены в таблицу.
В производстве заявляемого удобрения используют отходы строительного производства на основе металлургических шлаков, отработанные растворы производства синтетического каучука. Получается комплексное удобрение длительного срока (3-5 лет) и с широким спектром действия: рыхление, раскисление, улучшение условий аэрации и гумификации почв, макро- и микроэлементное питание растений. Решаются вопросы ресурсосбережения, охраны окружающей природной среды за счет утилизации промышленных отходов и уменьшения выделения в атмосферу парникового углекислого газа, так как процесс нейтрализации кислоты в почве протекает в отличие от известкования по простой схеме обмена
+ 2H+ = Me+ + H2O

где MeO - оксид металла;+ - катион водорода;+ - катион металла;O - вода. Формула изобретения: 1. Способ получения комплексного удобрения, включающий обработку при перемешивании измельченного металлургического шлака отходами химического производства, отличающийся тем, что в качестве отходов химического производства используют отработанные водные растворы производства синтетического каучука в пропорции шлак : раствор (25 - 30) : 1, а после смешения продукт механически активируют.

. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют отработанные водные растворы, содержащие, мас.%:
+ - 10 - 20- 10 - 15COO- - 5 - 10O - Остальное
рН - 11 - 12
. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют шлак, измельченный до размера частиц не более 5 мм, а механическую активацию проводят до размера частиц не более 2 мм.
. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что процесс перемешивания ведут при температуре, не превышающей 60oC.