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invention
Fédération de Russie Patent RU2070186

MÉTHODE fécondé le sol et engrais pour le sol

MÉTHODE fécondé le sol et engrais pour le sol

Nom de l'inventeur: William O.Stauffer [US]; F.Robert Hubbard [US]
Le nom du titulaire du brevet: IMCO Recycling Inc .. (Etats-Unis)
Adresse de correspondance:
Date de début du brevet: 12.08.1992

L'invention concerne un procédé de production d'engrais à partir de déchets d'aluminium, mais aussi des méthodes de fertilisation des sols à l'aide de flux usé de processus de récupération de l'aluminium. Procédé d'engrais consiste à introduire dans un mélange minéral nutritif constitué de sels de potassium et d'oligo-éléments. Les mélanges de substances nutritives utilisées déchets contenant de l'aluminium prétraité avec un flux fondu et à la séparation ultérieure de la phase de sel d'aluminium tandis que la phase de sel est broyé jusqu'à une taille de particules ne dépassant pas 10 mm. les déchets d'aluminium contient en oxyde d'aluminium, des sels, des oxydes ou nitrures de baryum, le calcium, le cuivre, le fer, le magnésium, le manganèse et le titane et le nitrure d'aluminium, et le flux fondu contient 90 à 95 en poids.% de chlorure de potassium. Engrais pour le sol est un mélange à base de potassium. L'engrais est obtenu par traitement d'un matériau contenant de l'aluminium avec un fondant fondu. Dans le flux on peut ajouter d'autres sels et d'autres matériaux.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne un procédé pour la fertilisation des sols et pour obtenir l' engrais pour les sols.

Avec un intérêt constant et même de plus en plus dans la récupération des matériaux provenant de l'industrie des déchets ménagers et industriels de l'industrie de la production d'aluminium secondaire continue d'être considérée comme une économie d'énergie et de maximisation du profit important et significatif des ressources naturelles précieuses. Dans l'industrie, la production d'aluminium secondaire, diverses méthodes et technologies permettant de récupérer l'aluminium métallique utilisable à partir de divers types de déchets d'aluminium et d'autres déchets contenant de l'aluminium.

Un tel procédé est la fusion de l'aluminium contenu dans les déchets, dans lequel le matériau de flux est mis en contact avec un sel fondu. En tant que sel utilisé à 100% de NaCl ou de NaCl et jusqu'à 60% de KCl. La préférence pour NaCl, peut être attribuée à son faible coût, et l'inclusion de KCl est un moyen de réduire le point de fusion du fondant. Dans les deux cas, avec une agitation suffisante et un flux suffisamment fluide, le sel fondu mouille les impuretés dans le matériau de déchets et de ce fait provoque l'aluminium à se séparer à la fois le flux et les impuretés initialement présentes dans l'aluminium. Le flux protège l'aluminium fondu pour le protéger contre l'oxydation dans le four lui-même. Les formes d'aluminium séparées gouttelettes qui sont fusionnées pour former un bain d'aluminium liquide sous le sel fondu, et ce bassin est facilement éliminé en aluminium de haute pureté pour l'utilisation dans les laminoirs pour la production de feuilles d'aluminium d'alliages métalliques et d'autres types de traitement de l'aluminium.

Le flux restant en même temps que les impuretés résiduelles est habituellement placé dans les décharges qui correspondent à des normes environnementales. Mais reste encore la possibilité de pollution de l'environnement, puisque NaCl peut contaminer les aquifères et les eaux souterraines. En outre, le nombre de décharges aux sièges respectifs est réduit et le coût d'utilisation de ces sites ne cesse d'augmenter.

Procédé de production d'un engrais granulaire du sel de magnésium de déchets provenant de la fabrication contenant du chlorure de potassium, le magnésium, le sodium, le calcium. L'inconvénient de cet engrais est cultures éléments de digestibilité pauvres et ne contribue donc pas à ces derniers rendements (1).

des éléments connus et le procédé permettant d'augmenter le rendement des cultures par application d'engrais à base de sels de potassium du sol et des oligo nécessaires pour les plantes (2).

Cependant, sablonneux, limoneux et les sols podzoliques, ces engrais sont inefficaces, car les ions chlorures contenus dans l'engrais, ont un effet néfaste sur la culture et provoquent une diminution du rendement de ces cultures.

L'objet de l'invention est de fournir la possibilité d'utiliser les déchets de production d'engrais de potassium, sans endommager les cultures et donc d'augmenter le rendement des cultures, un procédé de production d'engrais à partir des flux de déchets qui serait sans danger et serait un utile du point de vue de la protection de l'environnement.

Conformément à l'invention de NaCl, normalement utilisé dans le flux est remplacé par KCI, le KCI servant de composant principal du flux. Dans certaines versions de l'invention KCI utilisé pour éliminer NaCl, mais il peut comprendre d'autres sels, qui sont insolubles dans l'eau ou acceptable du point de vue de la protection de l'environnement. Dans tous les cas, après l'utilisation de flux pour extraire les impuretés de l'aluminium, le flux usé (ou «mattes») est utile comme engrais pour le sol, la teneur en potassium du flux servant de source d'éléments nutritifs de potassium pour le sol. Dans des modes de réalisation préférés de son utilisation comme engrais du flux usé est broyé à une taille de particule appropriée, et, si nécessaire, il est relié avec des véhicules conventionnels, active les additifs, solvants ou autres additifs habituellement ajoutés aux engrais.

Le potassium dans le flux usé a une solubilité élevée dans l'eau à un pH quelconque, tandis que l'aluminium est pas. Comme il est généralement considéré que la solubilité de l'aluminium augmente avec la diminution du pH, il est surprenant de constater que l'aluminium sous la forme dans laquelle il existe dans le flux passé a essentiellement zéro solubilité à des valeurs de pH supérieur à 6,0, et reste, même avec une solubilité limitée dans des conditions extrêmement acides, bien au-dessous des niveaux qui donnent lieu à des effets phytotoxiques dans le sol. Ainsi, en dépit connu nuisibles effet de l'aluminium sur certaines plantes et sa présence dans le flux passé, le flux passé est utile comme engrais pour les plantes avec le maximum d'avantages du potassium et minimal si aucun effet de l'aluminium.

D'autre part, l'avantage réside dans le fait que les sels qui sont normalement impropres à l'utilisation de l'engrais dans le sol, peuvent maintenant être présents en raison de leur inclusion dans le flux sans causer le préjudice qu'ils auraient autrement causer. Ces sels sont des chlorures métalliques solubles dans l'eau qui, au contact de l'humidité du sol, forment HCl, qui est nuisible à la vie des plantes. Toutefois, selon l'invention, ces sels sont accompagnés d'azote qui est contenu dans le flux usé comme nitrures. Lors d'un contact de ces composés en N 2 est converti en une forme dans laquelle il peut être utile comme engrais à l'azote et à un niveau qui est suffisant pour neutraliser totalement le HCl, i.e. suffisante pour exclure la possibilité d'un préjudice.

Ainsi, l'invention se rapporte à un nouvel engrais, qui est un mélange contenant du potassium, mais aussi à des procédés de production d'engrais à partir de déchets d'aluminium, des procédés de fertilisation du sol en utilisant un flux usé de procédé de récupération de l'aluminium.

Procédé d'engrais consiste à introduire dans un mélange minéral nutritif constitué de sels de potassium et d'oligo-éléments, à savoir les déchets d'aluminium contenant prétraitées avec le flux fondu et à la séparation ultérieure de la phase de sel d'aluminium tandis que la phase de sel est broyé jusqu'à une taille de particules ne dépassant pas 10 mm. les déchets d'aluminium contient en oxyde d'aluminium, des sels, des oxydes ou nitrures de baryum, le calcium, le cuivre, le fer, le magnésium, le manganèse et le titane, et le nitrure d'aluminium.

Conformément à l'invention, KCI sert de substitut de NaCl et on peut tout à fait remplacer dans le flux de NaCl. Cependant, l'invention et concerne les flux qui contiennent une petite quantité de NaCl, à condition qu'il y ait suffisamment de KCl, agir efficacement comme un élément nutritif de la plante lorsque l'entrée série a passé flux dans le sol, mais aussi que le niveau de NaCl est suffisamment faible pour éviter d'appliquer des dommages importants sol. D'une manière générale, pour les mélanges de sels, où les deux sont présents KCI, du NaCl et leurs mélanges préférés sont ceux dans lesquels le KCI présent en une quantité d'au moins environ 90 en poids. la teneur totale en NaCl et KCl, et le plus préférablement au moins environ 95 en poids.

D'autres sels et d'autres matériaux peuvent être inclus dans le flux, et en fonction de leur inclusion dans des flux conventionnels. Ces matériaux sont de préférence insolubles ou des matériaux qui sont introduits dans le sol ne sont pas inacceptables du point de vue de la protection de l'environnement. Des exemples de tels matériaux est cryolithe et d'autres minéraux naturels.

Les matériaux d'aluminium traités par le flux avant l'utilisation comme engrais, conformément à l'invention peuvent comprendre une large gamme de ferrailles d'aluminium ou des déchets provenant de diverses sources, y compris à la fois les déchets industriels et ménagers. Des exemples de déchets industriels sont des déchets feuille broyeur tel que la poussière de la couche superficielle pendant le laminage ou des opérations de revêtement, et à faire fondre les déchets de four tels que des bosses, des scories ou le laitier. Les principaux exemples de déchets de consommation sont utilisés canettes de boisson. Scrap de toute nature sera souvent inclure des matériaux supplémentaires tels que la saleté, le sable, la poussière et les déchets des systèmes de plancher et four, et diverses matières étrangères. Pour améliorer le processus de récupération avant le chargement de la ferraille dans le four, elle peut être traitée de différentes façons, par exemple par le préchauffage ou le traitement par un solvant pour éliminer les encres et les revêtements d'impression, et la réduction de la taille ou de broyage pour accélérer la fusion.

Procédé de rappel dans lequel le premier flux est utilisé, il est habituellement effectuée dans un récipient qui prévoit le chauffage et le mélange des matières à l'état fondu et qui permet à l'aluminium fondu pour précipiter sous forme d'une phase séparée sous le flux et enlevé sans mélange des phases. Equipement pour la mise en oeuvre du procédé et des conditions d'exploitation pour une utilisation avec un flux conventionnel de NaCl ou de NaCl / KCl sont connus dans l'art et sont appropriés pour une utilisation dans l'invention. Le chauffage peut être effectué directement dans le réservoir de récupération ou d'un récipient par préchauffage brûleurs à gaz ou au mazout, chauffe inductifs ou des résistances chauffantes. Le mélange peut être réalisé par des agitateurs ou des agitateurs ou par la rotation du récipient lui-même. L'opération peut être effectuée sur une base périodique ou continue.

Il est possible d'utiliser tout type de four. Les exemples sont négatifs, les fours rotatifs, des fours pour la fusion des fours de fusion et avec chargement latéral. Four rotatif à tambour décrit par Evans et al., Brevet US n 4,337,929, délivré le 6 Juillet 1982, le four typique a une capacité comprise entre 3000 et 25.000 livres, en fonction de l'emplacement de sa mise en place, le gaz et la disponibilité du pétrole et d'autres facteurs, et respectivement four et est relié aux systèmes de collecte et évacuation des gaz de combustion, qui répondent aux exigences environnementales.

Il peut être utilisé et ces conditions de fonctionnement sont couramment utilisés dans les procédés connus d'extraction de l'aluminium de flux de NaCl ou de NaCl / KCl. La température de fonctionnement peut varier en fonction des matériaux utilisés, leurs quantités relatives, la forme dans laquelle elles sont fournies, et le degré de contamination. En effet, la température peut être inférieure à celle normalement utilisée dans les procédés connus qui utilisent seulement du NaCl, du fait de la température de fusion bas KCI, mais supérieure à celle utilisée dans les procédés classiques dans lesquels un mélange de NaCl et KCI en raison eutectique cet effet de combinaison . Dans la plupart des applications, les meilleurs résultats sont obtenus à des températures comprises dans l'intervalle d'environ 1000 ° F à environ 1700 ° F (538 927 ° C), de préférence d' environ 1600 ° F (649 671 ° C), et le plus préférablement à environ 1 300 1 500 ° F (704 816 o C).

Le temps de contact des matériaux à la température de fonctionnement peut varier en fonction de plusieurs des mêmes facteurs. Le temps de contact doit être suffisante pour obtenir une fusion complète de ces ingrédients qui fondent à la température de fonctionnement. Dans les procédés classiques, le temps de contact se situera entre environ 10 minutes et une heure par lot.

Au cours de l'aluminium processus de réduction réduction de la viscosité du flux sont de préférence minimisés ou évités car ils peuvent provoquer des particules à agglomérer suspendue. Cet effet est connu dans l'industrie comme "séchage" ou "séchage" et il peut être facilement détectée. Si le séchage a lieu, le processus peut encore être poursuivi, bien que la sortie peut diminuer l'efficacité ou de récupération. En tout état de cause, le séchage est facilement éliminé ou évité en utilisant un rapport approprié du flux à la ferraille ratio de charge sel supplémentaire au flux lorsque cela est nécessaire, la sélection et le contrôle d'autres conditions de fonctionnement, mais aussi d'exclure d'autres méthodes connues de l'homme du métier.

Le procédé de réduction peut être réalisée de diverses manières. Par exemple, dans des procédés par lots par charge de flux peuvent être réutilisés sans enlever les impuretés. Ainsi, une seule charge de flux peut être utilisé avec plusieurs charges de ferrailles.

Dans une opération typique, bordée four rotatif équipé d'un brûleur fonctionnant au gaz naturel et / ou brûleur au propane est chargé de déchets d'aluminium (comme écrémé en tôle ou des contenants de boisson en aluminium utilisés) et le sel de flux KCl sur la base. Une fois le processus de flux usé est terminée, on obtient, sous la forme d'écume noire, qui comprend le chlorure de potassium et des composants tels que, par exemple, l'oxyde d'aluminium, le chlorure d'aluminium, la silice, le nitrure d'aluminium, du carbure d'aluminium et des matières inertes, qui étaient des impuretés dans les ferrailles d'aluminium. Ces crasses noir est retiré du four et un traitement ultérieur destiné à être utilisé comme engrais dans le sol. L'aluminium, qui est déposée sur le fond du four est enlevé séparément et transféré dans des tôleries d'aluminium ou d'être utilisé comme matière première.

Prendre connaissance de composants de l'écume noire, ainsi que les flux de matériaux d'origine, et l'aluminium est présent, qui est habituellement sous la forme d'alumine, de chlorure d'aluminium et d'aluminium métallique qui n'a pas réussi à se fondre dans la phase d'aluminium liquide. Comme indiqué plus haut, l'aluminium est généralement phytotoxique, mais son inclusion dans le mélange de matières solides obtenu selon la présente invention n'a aucun effet négatif fusion de l'aptitude de ce mélange comme engrais dans le sol depuis l'aluminium, comme cela se produit dans ce mélange a une faible solubilité dans l'eau . Ce sont les propriétés uniques du mélange. Par conséquent, il n'y a pas besoin de séparation de KCl de l'aluminium dans le mélange avant l'application du mélange sous forme d'engrais du sol.

Scories et contient d'autres métaux qui ont une valeur en micronutriments ou de nutriments secondaires. Ceux-ci comprennent le magnésium, le cuivre, le manganèse et le zinc. Comme indiqué précédemment, l'azote dans le nitrure d'aluminium se transforme lentement en ammoniac, qui est un nutriment végétal précieux, en plus de sa valeur à neutraliser tout acide généré par l'hydrolyse des sels de chlorure.

Exemple 1. Elle illustre une application typique de l'invention pour la récupération d'aluminium à partir des boîtes de boisson utilisé (UBC) du chlorure de potassium (KCl) en tant que remplacement total de NaCl dans le flux de sel.

Appliquer un four à tambour rotatif avec une capacité de chauffage de gaz de 15.000 livres, qui a été chargé avec les matières suivantes

Le corps écrasé

3004 boîtes d'aluminium de grade et d'une longueur et d'une largeur de 0,25-1,5 pouces (0,6-3,8 cm) 0,0045-0,011 et une épaisseur de pouce (0,011-0,03 cm)

La couverture du sol

À partir de boîtes d'aluminium marquent 5042 \ 5182, la longueur et la largeur de 0,25-1,5 pouces (0,6-3,8 cm) et une épaisseur de 0,010-0,013 pouce (0,025-0,033 cm)

La charge totale de 15.000 livres, divisé en trois parties égales,

Généralement KCl 3.400 livres; les parties de chaque partie utilisée pour les boîtes de boisson.

Le four est d' abord nettoyé avec 500 livres de KCI, puis chargé de flux de KCl, chauffé à environ 100-200 ° F (55-110 ° C) supérieure à la normale avec un brûleur à gaz interne et mis en rotation pendant environ 20 minutes. Ensuite, ajoutez le premier lot de déchets d'aluminium et le mélange est mis en rotation dans le four pendant environ 1500 rpm pour mélanger son contenu pendant la fusion des ferrailles. Le brûleur à gaz est éteint et retiré du four et le réservoir de métal d'aluminium qui avait recueilli au fond du four, vidés. On ajoute ensuite les lots ultérieurs de déchets d'aluminium, en utilisant les portions restantes du flux, pendant approximativement le même temps et à peu près à la même température.

pools d'aluminium extrait du montant du four à 85,0% de la ferraille chargée pour le premier lot et de 90,0% de la ferraille chargée pour les deuxième et troisième parties.

Exemple 2. Elle montre une application typique de l'invention pour la récupération d'aluminium à partir de la classe de rebut I, qui n'a pas été décorée (sans étiquette imprimée) et non en contact avec le produit.

Le contenu des téléchargements suivants

Aluminum scrap

L Classe 15.000 livres, divisé en deux lots de taille à peu près égale

KCl: 2700 livres au total; des portions de chaque lot de ferraille

séquence de chargement et les conditions opératoires sont les mêmes que dans l'exemple 1. Dans ce cas, la quantité de bains d'aluminium, 94,5% de la ferraille chargée.

Exemple 3. Elle montre une application typique de l'invention pour les déchets d'aluminium de classe III. Classe III déchets et débris se compose d'un corps en aluminium et le squelette, qui a été décoré (imprimés appliquée) mais n'a pas été en contact avec le produit.

Le contenu des téléchargements suivants

Aluminum scrap

Classe III 30.000 livres, divisés en trois lots de taille à peu près égale

KCl: 2.800 livres au total, en portions pour chaque lot de ferraille

séquence de chargement et les conditions opératoires sont les mêmes que dans l'exemple 1. Dans ce cas, le bain à partir des trois lots d'aluminium équivaut à 91,3%, 96,6% et 93,7%, respectivement, de la ferraille chargée pour ces lots.

du sulfate de sodium, provenant de séries mises en oeuvre par des moyens semblables à ceux utilisés dans les exemples 1 à 3 ont été analysés par ICAP. Les résultats d'analyse pour les métaux sélectionnés énumérés dans le tableau. 1. Le sulfate de sodium présent dans représente le chlorure de sodium résiduel dans le four à partir des séries précédentes, dans lequel le flux est appliqué sous forme de chlorure de sodium. Comme on le voit, le niveau de sodium listé dans le tableau. 1, une diminution d'un niveau élevé pendant la récupération d'aluminium à partir des boîtes de boisson utilisé, dans lequel la première matière fondue a été réalisée avec le flux, constitué d'un 100% de KCl pour extraire l'aluminium de la classe de rebut III, qui a été le dernier des trois. Ceci est un résultat d'un nettoyage du four plutôt que la présence de sodium dans la récupération de l'aluminium.

Ces données, ainsi que les données de récupération de l'aluminium dans les exemples 1 et 2 montrent que les fonctions de KCl efficacement en tant que flux en l'absence.

Exemple 4. La solubilité des composants du sulfate dans l'eau a été déterminée en fonction du comportement du pH en tant que mesure de sulfate d'engrais pour le sol. 3, qui a une taille dans la plage de 0,15 à 3 mm - Comme cela est décrit dans l'exemple 1 a été utilisé comme échantillon typique de sulfate d'essai provenant des procédés de réduction de l'aluminium.

Pour déterminer la solubilité dans l'eau, les échantillons ont été ajoutés à l'eau déminéralisée ajustée à un pH choisi dans la gamme 0,6-5,6. Les relations ont été appliqués à 50 ml d'eau dont le pH est ajusté à 1 g de la recirculation des sels granulé, secouée sur un agitateur rotatif à une vitesse de 170 tr / min pendant 16 heures et filtré à travers un filtre avec une taille de pores de 2 microns. Le pH final du filtrat. Pour déterminer la concentration totale de chaque composant dans les échantillons supplémentaires de sulfate ont été bouillis dans du HNO 3 et HClO 4.

Analyse pour le potassium et le sodium ont été réalisées par spectrométrie d'émission atomique, alors que les analyses d'aluminium et de magnésium ont été réalisées par spectrométrie d'absorption atomique. La concentration totale de l'échantillon est répertorié dans le tableau. 2 en même temps que le pH du filtrat obtenu en exposant l'échantillon à l'eau déminéralisée et en filtrant selon la méthode décrite.

Les niveaux de ces quatre métaux présents dans les filtrats, qui sont des indices de la solubilité dans l'eau à différents niveaux de pH sont indiqués dans le tableau. 3.

Les données présentées dans le tableau. La figure 3 montre que la solubilité du sodium et du potassium sont indépendants du pH et du fait que les sels de sodium et de potassium sont totalement soluble dans toute la plage de pH de l'eau, dans lequel des erreurs de déviation sont des limites autorisées. A la différence de sodium et de potassium, et la solubilité dans le magnésium d'aluminium dépend du pH, la solubilité augmente avec la diminution du pH. Même dans les conditions les plus fortement acide (pH 0,8), la solubilité de magnésium atteint seulement 18% de la teneur en magnésium total, et la solubilité de l'aluminium a atteint seulement 43%

Ces données de solubilité indiquent que le matériau peut être utilisé comme engrais dans le sol. La teneur en potassium entier est soluble et donc disponible pour absorption par les plantes, tandis que l'aluminium est d'une faible solubilité qu'elle augmente légèrement s'il existe un risque de phytotoxicité.

Exemple 5. Cet exemple illustre l'utilisation de la recirculation des sels obtenus selon l'invention comme engrais pour le sol. Comme le blé de printemps des cultures d'essai a été utilisé, et au cours des essais d'engrais de sulfate par rapport aux classiques 0-0-60 engrais de qualité de potassium. Des mesures supplémentaires ont été effectuées sur la mesure du sulfate aptitude pour le blé, l'aluminium et des oligo-phytotoxicité l'absorption des métaux. Comme il a démontré et expliqué en détail et montré dans le tableau. 10 avril les résultats ont été très positifs. Dans ces tableaux, le sulfate d'échantillon filtré appelé "sous-produit".

L'échantillon de recirculation des sels utilisés dans ces essais a été criblée à 0.15-3 mm, et analysé pour déterminer la teneur élémentaire dans la phase liquide par la digestion dans HNO 3 et HClO 4. Les analyses en phase solide ont été réalisées en utilisant un système de diffraction aux rayons X et à l'analyse des deux phases solide et liquide ont été effectuées en utilisant un microscope à lumière polarisée, Nikon Optofot.

Comme un échantillon de sol prélevé dans ces sols limoneux des tests de limon Vinnivilla traitée à la chaux à pH 6,5 à 7,6 par l'ajout de 0,8 et 3g de chaux pour 1 kg de sol, respectivement. La chaux utilisée est un mélange de CaCO 3, MgCO 3 = 4 1 épandu sur le sol de 200 kg pour chaque pH. Après application de la chaux, le sol était humide au champ niveau de capacité pour la précipitation de la chaux dans moins d'une semaine, puis placés dans des pots avec le sol 8kg de sol par pot. Dans chaque pot, l' azote et le phosphore sous la forme de NH 4 NO 3 et cuperfosfat (PTS), respectivement, dans lequel la quantité d'azote est élevée à 225 mg / kg d'azote, de phosphore, de 250 mg / kg. Le milieu utilisé micronutriment mélange borate et les sels de sulfate en une quantité de 4,7 mg de Mg, de 4,7 mg de Fe, 3,7 mg de Mn, 4,3 mg de Zn, 1,2 mg de Cu, 0,5 et 21 mg As, 7 mg S par kg de sol. Etant donné que le sol contient déjà une quantité considérable de potassium, le maïs a été cultivée dans le sol pour extraire potassium et de réduire le contenu disponible, de façon à obtenir une augmentation des résultats des expériences de susceptibilité. Ceci a été réalisé par deux récoltes de maïs successives sur le sol - huit plants de maïs par pot pendant 44 et 34 jours. Après avoir reçu la première récolte de maïs, complémentaire N a été administré comme une solution NH 4 NO 3 62,5 mg de l'additif pour 1 kg de sol en azote.

Les quantités de potassium extractible dans le sol déterminé extractant Mehlich, qui contenait 0025 NH 2 SO 4 et HCl 0,05N. Ceci a été réalisé en ajoutant un échantillon de sol à 12,5 kg 50 ml de solvant d'extraction Mehlich, en agitant le mélange sur un mélangeur rotatif pendant 5 minutes, puis en filtrant. Le potassium dans le filtrat a été analysé par spectroscopie d'émission atomique. La quantité de potassium extractible dans le sol déterminé de cette manière était 63 mg / kg et 68 mg / kg au pH du sol de 6,5 et 7,6 respectivement, avant la culture de plus en plus. Après avoir enlevé le contenu de la première culture de blé de potassium extractibles réduite à 11 mg / kg et 22 mg / kg, respectivement. Après la seconde récolte de ces valeurs a diminué de plus, à 5 mg / kg et 15 mg / kg et un pH de 5,5 et 7,2 respectivement.

Après la culture, le sol retiré des pots et du blé homogénéisé pour chaque pH. Pour poursuivre le test de blé, 1 kg de sol mélangé avec 0,73 g de sable pour chaque pot. Sable a été ajouté pour réduire la teneur en potassium et en maximisant le volume du milieu utilisé pour la croissance des plantes. Les nutriments N, P et S ont été ajoutés aux pots en une quantité de 280 mg / pot d' azote (sous la forme d'ajouté NH 3 MO 4), 120 mg / pot de phosphore (sous forme TSR) et 23,6 mg / pot S (sous forme de CaSO 4 ).

Dans certains pots ajouté du sulfate de particules tel que défini ci-dessus, en tant que source de potassium, tandis que dans d'autres pots n'a pas été ajouté 0-0-60 engrais potassique de qualité (à base d'hydroxyde de potassium). Ce dernier contenait 552,3% K tel que déterminé par digestion acide et spectroscopie d'émission atomique. mélange du sol dans chaque pot ont été soigneusement mélangés et préparés d'une manière identique à un échantillon témoin qui n'a pas été ajouté source de potassium.

Dans chaque pot ont été plantés quinze graines de Thatcher blé de printemps à une profondeur de 0,5 pouces (12,7 mm). Après 6 jours, les plantes dans chaque pot proryadili 8 plantes. Les plantes ont été cultivées sous des lampes de rayonnement de haute puissance, et, au besoin, de l'eau a été ajoutée pour maintenir le niveau d'eau dans chaque pot de 230 g / kg de sol sec. La température maximale quotidienne était 85-75 ° F (23,89 28,89 ° C) et la température minimale de 65 ° F (15,56 21,11 ° C) .

Après 42 jours après la plantation, les plants ont été récoltés tige. Les racines ont été recueillies en les séparant du sol et de les laver à 0,05M HNO 3. Les tiges et les racines ont été séchés dans une circulation d'air forcée, pesé et la masse pour les analyses chimiques. Le sol a été séché à l'air, tamisé à travers un tamis ayant une taille de maille de 2 cm et placés dans des récipients en plastique pour le stockage avant l'analyse chimique.

Les tiges et les racines ont été digérés par voie sèche pendant 6 heures à une température de 475 ° C, la dissolution dans 2 N HNO 3 et de filtrage. Les filtrats ont été analysés à partir des portions K, Al, P, Ca, Mg, Ti, Fe, Zn, Pb, Cu, Ni et Cr, les racines et les filtrats ont été analysés pour K et al. Les méthodes d'analyse comprenaient la spectroscopie d'émission atomique K et Ti, la colorimétrie P, la spectroscopie d'absorption atomique Al, Ca, Mg, Fe, Zn, Pb, Cu, Ni et Cr et un procédé de Kjeldahl (modification de thiosulfate salicylique l'acide) à l'azote total. éléments nutritifs des plantes d'absorption ou des traces de métaux a été calculée en multipliant le poids de matière sèche de la racine de la plante ou la concentration des nutriments ou des traces de métaux dans ces parties de la plante.

En plus de la méthode Mehlich pour déterminer la teneur en potassium extractibles a été mesurée et la teneur en potassium extractibles alternativement par CaCl2 0,01 M et 1 M KCl. Procédé pour déterminer l' utilisation du CaCl 2 donne une teneur en aluminium d'indication disponible pour les plantes, tandis que le procédé de KCl indique que la teneur en aluminium échangeable. Pour la méthode utilisant CaCl 2 20 ml d' une solution de CaCl 2 a été ajouté à 10 mg du sol, secouées pendant cinq minutes, puis filtré. Pour la méthode de KCl, 50 ml d'une solution de KCl a été ajouté à 5 g de sol, secouée pendant 30 minutes, puis filtré. La teneur en aluminium est déterminée dans les filtrats par une méthode colorimétrique en utilisant la 8-hydroxyquinoléine. sulfate onglet Ingrédients. 4, et les résultats de plusieurs expériences sont présentés dans le tableau. 10 mai.

Tableau. La figure 5 montre que l'absorption d'azote, de potassium et de magnésium, des tiges de blé ne modifie pas la valeur du pH du sol ou de la source de potassium ou la quantité administrée.

Tableau. La figure 6 montre que l'absorption du potassium, des tiges et des racines du blé est la même quelle que soit la source K, lorsqu'ils sont présents dans le sol, le potassium extractibles Mehluch I. Bien que la différence semble, se trouve dans la liaison entre les valeurs de potassium extractibles et Mehlich I pH du sol entre les deux K sources, cependant, la présence de potassium dans des valeurs d'absorption de potassium et de potassium Mehlich I avait le même sol.

Etude de l'absorption de l'aluminium indiqué dans le tableau. La figure 7 montre qu'il n'y a pas de différence entre les deux sources de potassium, ce qui signifie que peu de sulfate d'aluminium biodisponibilité. Cela est vrai pour l'aluminium récupérable dans le sol.

et des éléments d'absorption des résultats de ces mesures sont présentés dans le tableau. 8. Là encore, on voit qu'il n'y a pas de différence significative entre les deux sources de potassium.

Pour étudier les risques potentiels d'un grand nombre de potassium du sol ou des applications permanentes et répétées pendant un temps d'intervalle des tests ont été effectués en utilisant une teneur élevée en potassium, par exemple 750 mg / pot. Les résultats sont présentés dans le tableau. 9 et 10. Les données dans le tableau. 9 montrent qu'il n'y a aucune différence dans la racine sèche base du poids de la matière ou le taux d'absorption de l'aluminium et de potassium et les tiges végétales et racines entre les deux sources. La même chose est vraie des éléments d'absorption des plantes, comme il est indiqué dans le tableau. 10, en particulier à un pH de 7,2.

Dans l'ensemble, les données indiquent que l'utilisation d'un sous-produit du procédé d'extraction de l'aluminium comme engrais de potassium est acceptable du point de vue agronomique. Le potassium dans le sous-produit et le potassium classique engrais potassique 0-0-60 de qualité est également soluble dans l'eau et biodisponible, et il n'y a aucune preuve d'une biodisponibilité accrue de l'aluminium sous-produits, en dépit du fait que le sous-produit contient 12% d'Al. Et il n'y a aucune preuve d'une disponibilité accrue des éléments.

Scorie, formé à partir du procédé de réduction de l'aluminium, ce qui entraîne l'application de KCI flux conformément à la présente invention, telle que celle décrite dans les exemples peut être en outre traité par l'une des diverses manières afin d'être approprié pour être utilisé comme engrais. Le matériau peut être utilisé dans une variété d'engrais solide, ainsi que les méthodes de traitement de la matière, la taille des particules, la présence et la quantité d'ingrédients supplémentaires et d'autres paramètres sont possibles dans l'application finale de l'engrais dans le sol, varie en fonction du mode particulier de l'engrais dans le sol par type de culture, le type et l'emplacement du terrain, où l'engrais sera faite.

Pour la plupart des applications, les crasses seront d'abord broyé en particules, généralement d'environ 10 mm de diamètre ou moins, et de préférence de 5 mm ou moins en fonction de la forme finale. Parmi les différents types de formes, qui peuvent prendre un sous-produit destiné à être utilisé comme engrais, peuvent être des suspensions, des poudres, des granulés et des comprimés.

Afin de simplifier la distribution ou dans le but de modifier les propriétés physiques du sous-produit utilisé comme engrais, peuvent contenir des additifs. Des exemples de ces additifs sont des porteurs, des diluants, des agents anti-agglomérant, et les conditionneurs de divers types. Ces additifs peuvent comprendre des argiles, des gels, la terre de diatomées, la vermiculite, des agents mouillants, des humectants, des matières organiques telles que les épis de maïs concassé, et un beaucoup d'autres additifs connus dans l'engrais appliqué. Le sous-produit et peut être complété par des éléments nutritifs supplémentaires pour obtenir des combinaisons souhaitées des différents types de nutriments.

Après la cuisson-produit destiné à être utilisé comme engrais peut être introduit dans le sol de la manière classique. Méthodes de fertilisation comprennent la pulvérisation de l'avion et pénétrer dans le sol au niveau du sol, en appliquant des méthodes telles que, par exemple, le poudrage, aspersion, diffusion pendant le hersage du sol, le mélange, ou l'ajout de la composition à l'eau pour l'irrigation.

REVENDICATIONS

1. Un procédé pour la fertilisation des sols, comprenant la modification du mélange minéral nutritif constitué de sels de potassium et d'oligo-éléments, caractérisé en ce que le mélange est utilisé en tant que substance nutritive des déchets contenant de l'aluminium prétraité avec un flux fondu et à la séparation ultérieure de la phase de sel d'aluminium tandis que la phase de sel est broyé à une taille de particules ne dépassant pas 10 mm.

2. Procédé selon la revendication. 1, caractérisé en ce que les déchets d'aluminium contenant de l'alumine, des sels, des oxydes ou nitrures de baryum, le calcium, le cuivre, le fer, le magnésium, le manganèse et le titane, et le nitrure d'aluminium.

3. Le procédé de la revendication. 1 et 2, dans lequel le flux fondu est utilisé contenant 90 95 en poids. chlorure de potassium.

4. engrais pour le sol, comprenant un mélange nutritif à base de sels de potassium, caractérisé en ce que les mélanges de nutriments contient les déchets d'aluminium fondant fondu prétraité suivi d'une séparation des phases d'aluminium et d'une solution saline, dans lequel la phase de sel est broyé jusqu'à une taille de particules ne dépassant pas 10 mm.

5. L'engrais selon la revendication sol. 4, dans lequel les déchets contenant de l'oxyde d'aluminium, des sels d'aluminium, des oxydes ou nitrures de baryum, le calcium, le cuivre, le fer, le magnésium, le manganèse et le titane, et le nitrure d'aluminium.

6. L'engrais au sol selon les revendications. 4 et 5, dans lequel les flux fondu 90 contenant 95 en poids. chlorure de potassium.

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Date de publication 04.03.2007gg