Способ получения структурообразователей почв

Способ получения структурообразователей почв

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

с

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистическид

Республик ()876653

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву ! (22) Заявлено 131179 (21) 2838674/2 3-05

t (я)м. к,.

С 08 F 28 9/00 с присоединением заявки М—

Государстееиимй комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 30к1 081.Бюллетень )49 40. (53) УДК б У8.745 (088.8) Дата опубликования описания к !

В.В. Суворов, P. Д,Джанпеисон, . Л. A. Кричевский, Н.С.Попова,.А.Е.Марченко, Э.Г.аккулЪВГа,.

Н.A.Cóëòàíáàåâà н Т:И.ооколовка f (72) Авторы иэобретеммя

Химико-металлургический институт АН Казахской. CCP .

Институт химических., наук AH Казахской CCP. и Институт почвоведения АН Каза <ской CCP (71) Заянители

1 т.-- (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТРУКТУРООБРАЗОВАТЕЛЕИ ПОЧВ

Изобретение относится к способу : Наиболее близким. по технической получения структурообразонателей почв сущности к предлагаемому является и может быть использовано н сельском,, способ получения структурообразонате,хоэяйстве. лей почв путем привитой сополимеризаИэнестны способы получения струк" ции нинильного мономера (акрилонитритурообразонателей почв путем привитой,ла) с гуминоными кислотами н присут"сополимеризации ниниловых мономерон стнии инициаторов окислительно-.носстак полимерам природного происхождения. нонительного типа (Н2 Оу, сульфат желе" . Так, н частности, изнестен способ 10 за) в водной среде при нагревании получения структурообразонателей почй (50-90 С), рН 3-3,5 и весовом соотно:путем приннтой сополимеризации метил- . шении акрилонитрил:,гуминоные кислоты, акрилата с.нитролигнином при нагрева- равном 1:1. При этом получают прининии н присутстнии нодорастноримой пе- той сополимер, нерастноримый н воде. рекиси с последующим;омылением сопо- Для придания продукту водорастворилимерон н присутствии КОН до 50% (1)..1 мости проводят, гидролиз его 40%- ным

Иэнестен также способ получения раствором щелочи (й лродукта 9-11). структурообразонателЕй почв путем при-, Количество нодопрбчных агрегатов йочн

1 нинки метилакрилата к гуминоньм кис- . увеличивается от 12 до 85е после об-, лотам угля, согласно которому мономер работки почвы синтезированным препаи гуминоные кислоты, взятые н весовом 20 ратом (31. соотношении, ранном 0,1-2,0,,полимериЗУЮт ПРИ НаГРЕВаНИИ О РН 3-3,5. ПРО- НЕдОСтатхаМи ИЗВЕСТНОГО СПОСОба

ДУКт ПОДВЕРГаЮт ЩЕЛОЧНОЙ ОбРабстКЕ обработка продукта концентридля получения растноримо1о н воде . 25 ронанной щелочью, что н дальнейшем стРУКтУРообРаэонателЯ (2 ). . и и испольэонании структурообразонатепри с

Недостаток указанных способов - sa- ля принодит к защелачинанию почвы, щелачинание поЧвы при использовании применение при синтезе больших колиполучаемых структурообразонателей, а, честн дорогостоящего .моиомера - акритакже днухстадийность процессов, 30 лонитрила,и днухстадийность процесса.

876653

Цель изобретения - исключение защелачивания почвы от применения структурообраэователей и упрощение способа их получения.

Укаэанная цель достигается тем, что н способе получения структурообразонателей почв путем привитой сополимериэации винильного мономера с гумино- выми кислотами н присутствии инициаторов окислительно-восстановительного типа, в водной среде, при нагревании, в качестве винильного мономера исполь- l0 зуют акриламид, причем гуминовые кислоты предварительно растворяют в водных растворах щелочей или аммиака, а привитую сополимериэацню проводят при рН 7-8 и весов ом соотношении акриламид:гуминовые кислоты, равном 1:5-10.

Процесс осуществляют при 50-95 С в течение 2-3 ч. Количество инициаторов полимеризации составляет 1-3% от веса гуминоных кислот.

2О

Гуминоные кислоты (доступный продукт химической переработки местного бурого угля) имеют следующие характеристики.

Элементный состав, %: С 58,43;

Г

Н 3,06; N 4,22.

Зольность 5,69%.

Функциональный состав, мг-зкв/г: сумма карбоксильных групп 3,28; сумма фенольных групп 1,56.

Характеристическая вязкость при 30

20 C 4,9 мл/г.

Продукты сополимеризации гуминовых кислот представляют собой темно-коричневые порошки, хорошо растворимые в воде, имеют рН 7-8 и характеристи- 35 ческую вязкость н воде при 20 С в прео делах 5,2-7,5 мл/г.

Испытания синтезированных препаратов v качестнеlструктурообразонателей почв по известной методике Саввинова на бесструктурной сероэемной почве показали, что они обладают высоким структурирующим эффектом, который значительно растет во времени.

Количество водопрочных агрегатов раэ- 4g мером более 0,25.мм при дозе препарата 3-5% от веса почны увеличивается от 1,3 до 45,40 (71,86% и 82,9087,80%) через З.дня и 3 мес.хранения соответственно. Высокий структурирую" щ щий эффект достигнут при низких концентрациях акриламида в сополимере.

Содержание гумуса в почве после обработки ее препаратами возрастает от

1,32% до 3,4-4,3%.

Пример 1. 2 r гуминовых кислот растворяют в 20 мл 4%-ного водного раствора аммиака. Доводят рН среды на рН-метре до 8,0 15%-ной соляной кислотой, добавляют при тщательном перемешивании 0,2 r акрилами- 40 да в 2 мл воды, затем 0,05 r персульфата аммония н 1 мл воды. Смесь нагревают 2 ч при 60 С. Продукт высаживают из раствора этиловым спиртом, промывают на Фильтре, отфильтровЫвают и сушат осадок до постоянного веса при

О

60-80 С. Получают 1,9 г сополимера, выход 86,2%.

Г Элементнгый состав, %: С 53, 72;

Н 6,00; N 9,27.

Функциональный состав, мг-экв/г: сумма карбок".ильных групп 3,94; сумма фенольных групп 1,50.

Характеристическая вязкость при

20 С 5,6 мл/г.

При обработке почвы препаратом в количестне 5% от веса почны число водопрочных агрегатов размером более

0,25 мм составляет 68,96%, 87,13% и

87,80% через 3 дня, месяц и три ме- есяца хранения соответственно.

Пример 2. 2 г гуминоных кислот растворяют в 15 мл 2,5%-ного водного раствора йа ОН. После растворения рН среды доводят на рН-метре соляной кислотой до 7,0. Добавляют при перемешивании 0,2 r акриламида н 2 мл воды и 0,05 г персульфата аммония в

1 мл воды. СМесь выдерживают 2 ч при

60 С. Высаженный из раствора этиловым спиртом, хорошо промытый спиртом и просушенный осадок (2,1 г, выход

95,4%) имеет следующие характеристи- ки.

Элементный состав, %: С 53,54;

Г

Н 3,60; й" 5,58.

Функциональный состав, мг-экв/г: сумма карбоксильных групп 3,93; сум-ма фенольных групп 1,17.

Характеристическая вязкость в воде при 20 С 6,2 мл/г.

Количество водопрочных агрегатов н почве размером более 0,25 мм при дозе препарата 5% от веса почвы составляет через 3 дня 45,4%, через месяц 68,70%; через 3 месяца 82,90%.

П ример 3. 2 г гуминовых кислот растворяют в 20 мл 4%-ного водного раствора аммиака и доводят рН среды на рН-метре до,8,0 с помощью 15%-ной соляной кислоты. При перемешивании добавляют 0,4 r акриламида в 2 мл воды, затем постепенно в течение 10 мин прикапывают 1,3 мл

30%-ного растнора перекиси водорода и 0,002 г сернокислого железа н 1 мл воды. Сополимеризацию проводят при

60 С в течение 2 ч. Иэ раствора сополимер осаждают в этиловый спирт, промынают несколько раз спиртом на фильтре. Осадок сушат до постоянного веса при 60-80 С. Получают 2,1 r сополимера, ныход 97,5%.

Элементный состав, %: С 53„92;

Н 4,55 Н 9,38. функциональный состав, мг-зкн/г: сумма карбоксильных групп 3,67; сумма фенольных групп 1,37.

Характеристическая вязкость в B(ipt при 20 С 7,0 мл/г, Количество водопрочных агрегатов в почве размером более 0,25 мм при обработке почвы полученным щепарат<м дозой 5% от веса почвы составляет че

876653

Формула изобретения

Ф

Составитель О. Рокачев ск ая

Редактор Л.Филь Техред М.Гергель Корректор E Рошко

Заказ 94 97/29 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ ГосударственНОго комитета СССР по делам изобретений и открытии

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал,ППП "патент". г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ППП,патент Зак. 350) реэ Э дня 71,86%, через месяц 87,50%, через 3 мес хранения 75,06%.

Таким образам, использование изобретения позволяет исключить эащелачнвание почв от применения структурообраэователей и, упростить способ получения последних.

Способ получения структурообразователей почв путем привитой сополимеризации винильного мономера с гуминовыми кислотами в присутствии инициаторов окислительно-восстановительного типа, в водной среде, при нагревании, отличающийся тем, что, с целью исключения защелачивания почвы %)T pHMeHeHHR cTpvKTóðîoáðàýîвателей и упрощения способа нх получения, в качестве винильного мономера используют акриламнд, причем гумнновые кислоты предварительно растворяют в водных растворах. щелочей или аммиака, а привитую сополимериэацию проводят при рН 7-8 и весовом соотно- шении акриламнд : гумиловые кислоты, равном 1 : 5-10.

Источники информации, )g принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 581131, кл. С 08 F 289/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

У 512746, кл. A 01 И 7/02,1976.

3. Авторское свидетельство СССР

9 504791, кл, С.08 F 8/12, 1976 (прототип).