RU2836659C1 - Agglomerated dispersible granules, methods of improving soil and activated aluminum suspensions - Google Patents
Agglomerated dispersible granules, methods of improving soil and activated aluminum suspensions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2836659C1 RU2836659C1 RU2022124936A RU2022124936A RU2836659C1 RU 2836659 C1 RU2836659 C1 RU 2836659C1 RU 2022124936 A RU2022124936 A RU 2022124936A RU 2022124936 A RU2022124936 A RU 2022124936A RU 2836659 C1 RU2836659 C1 RU 2836659C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- particles
- agglomerated
- soil
- aluminum oxide
- dispersible granules
- Prior art date
Links
- 239000008187 granular material Substances 0.000 title claims abstract description 94
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 94
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title description 18
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 182
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 133
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 70
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 69
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 68
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 66
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 66
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 66
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 53
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 52
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000003232 water-soluble binding agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 27
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 claims description 14
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 6
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 6
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims description 6
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 claims description 6
- 239000000419 plant extract Substances 0.000 claims description 6
- 239000003375 plant hormone Substances 0.000 claims description 6
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 6
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims description 5
- 150000001607 bioavailable molecules Chemical class 0.000 claims description 5
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 5
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 5
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000375 suspending agent Substances 0.000 claims description 4
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 41
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 15
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- -1 activated alumina Chemical class 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 7
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002585 base Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 4
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 4
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 4
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 4
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 4
- 239000002364 soil amendment Substances 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-N calcium;phosphoric acid Chemical compound [Ca+2].OP(O)(O)=O.OP(O)(O)=O YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 3
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 3
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 3
- 239000002426 superphosphate Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- JLIDBLDQVAYHNE-YKALOCIXSA-N (+)-Abscisic acid Chemical compound OC(=O)/C=C(/C)\C=C\[C@@]1(O)C(C)=CC(=O)CC1(C)C JLIDBLDQVAYHNE-YKALOCIXSA-N 0.000 description 2
- JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N (2r,3r,4s)-2-[(1r)-1,2-dihydroxyethyl]oxolane-3,4-diol Chemical class OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N 0.000 description 2
- LUBJCRLGQSPQNN-UHFFFAOYSA-N 1-Phenylurea Chemical compound NC(=O)NC1=CC=CC=C1 LUBJCRLGQSPQNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 2
- 239000002509 fulvic acid Substances 0.000 description 2
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 2
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 2
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 2
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000005645 nematicide Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000007903 penetration ability Effects 0.000 description 2
- 230000002786 root growth Effects 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 150000005208 1,4-dihydroxybenzenes Chemical class 0.000 description 1
- IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCC IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 0.000 description 1
- PUKLDDOGISCFCP-JSQCKWNTSA-N 21-Deoxycortisone Chemical compound C1CC2=CC(=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@@](C(=O)C)(O)[C@@]1(C)CC2=O PUKLDDOGISCFCP-JSQCKWNTSA-N 0.000 description 1
- QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 3-nitrobicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid Chemical compound C1C2C=CC1C(C(=O)O)C2(C(O)=O)[N+]([O-])=O QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005660 Abamectin Substances 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 description 1
- 241000416162 Astragalus gummifer Species 0.000 description 1
- 229930192334 Auxin Natural products 0.000 description 1
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 1
- 241000222120 Candida <Saccharomycetales> Species 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000005696 Diammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- 206010015946 Eye irritation Diseases 0.000 description 1
- FCYKAQOGGFGCMD-UHFFFAOYSA-N Fulvic acid Natural products O1C2=CC(O)=C(O)C(C(O)=O)=C2C(=O)C2=C1CC(C)(O)OC2 FCYKAQOGGFGCMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 229930191978 Gibberellin Natural products 0.000 description 1
- 239000005907 Indoxacarb Substances 0.000 description 1
- 241000186660 Lactobacillus Species 0.000 description 1
- 239000004166 Lanolin Substances 0.000 description 1
- 240000007472 Leucaena leucocephala Species 0.000 description 1
- 235000010643 Leucaena leucocephala Nutrition 0.000 description 1
- 240000004296 Lolium perenne Species 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- 241000190932 Rhodopseudomonas Species 0.000 description 1
- 241000235070 Saccharomyces Species 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 241000194017 Streptococcus Species 0.000 description 1
- 229930182692 Strobilurin Natural products 0.000 description 1
- 229940100389 Sulfonylurea Drugs 0.000 description 1
- 229920001615 Tragacanth Polymers 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- VXSIXFKKSNGRRO-MXOVTSAMSA-N [(1s)-2-methyl-4-oxo-3-[(2z)-penta-2,4-dienyl]cyclopent-2-en-1-yl] (1r,3r)-2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1-enyl)cyclopropane-1-carboxylate;[(1s)-2-methyl-4-oxo-3-[(2z)-penta-2,4-dienyl]cyclopent-2-en-1-yl] (1r,3r)-3-[(e)-3-methoxy-2-methyl-3-oxoprop-1-enyl Chemical class CC1(C)[C@H](C=C(C)C)[C@H]1C(=O)O[C@@H]1C(C)=C(C\C=C/C=C)C(=O)C1.CC1(C)[C@H](/C=C(\C)C(=O)OC)[C@H]1C(=O)O[C@@H]1C(C)=C(C\C=C/C=C)C(=O)C1 VXSIXFKKSNGRRO-MXOVTSAMSA-N 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 229940023476 agar Drugs 0.000 description 1
- 235000010419 agar Nutrition 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- RREGISFBPQOLTM-UHFFFAOYSA-N alumane;trihydrate Chemical compound O.O.O.[AlH3] RREGISFBPQOLTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000387 ammonium dihydrogen phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005550 ammonium lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000002363 auxin Substances 0.000 description 1
- RRZXIRBKKLTSOM-XPNPUAGNSA-N avermectin B1a Chemical compound C1=C[C@H](C)[C@@H]([C@@H](C)CC)O[C@]11O[C@H](C\C=C(C)\[C@@H](O[C@@H]2O[C@@H](C)[C@H](O[C@@H]3O[C@@H](C)[C@H](O)[C@@H](OC)C3)[C@@H](OC)C2)[C@@H](C)\C=C\C=C/2[C@]3([C@H](C(=O)O4)C=C(C)[C@@H](O)[C@H]3OC\2)O)C[C@H]4C1 RRZXIRBKKLTSOM-XPNPUAGNSA-N 0.000 description 1
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960000686 benzalkonium chloride Drugs 0.000 description 1
- 229960001950 benzethonium chloride Drugs 0.000 description 1
- UREZNYTWGJKWBI-UHFFFAOYSA-M benzethonium chloride Chemical compound [Cl-].C1=CC(C(C)(C)CC(C)(C)C)=CC=C1OCCOCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 UREZNYTWGJKWBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CADWTSSKOVRVJC-UHFFFAOYSA-N benzyl(dimethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C[NH+](C)CC1=CC=CC=C1 CADWTSSKOVRVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001647 brassinosteroids Chemical class 0.000 description 1
- 229920005551 calcium lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L calcium;3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfonatopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonate Chemical compound [Ca+2].COC1=CC=CC(CC(CS([O-])(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS([O-])(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000004657 carbamic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 description 1
- OVFCVRIJCCDFNQ-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;copper Chemical compound [Cu].OC(O)=O OVFCVRIJCCDFNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 1
- VXIVSQZSERGHQP-UHFFFAOYSA-N chloroacetamide Chemical class NC(=O)CCl VXIVSQZSERGHQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000009 copper(II) carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 239000011646 cupric carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000019854 cupric carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004062 cytokinin Substances 0.000 description 1
- UQHKFADEQIVWID-UHFFFAOYSA-N cytokinin Natural products C1=NC=2C(NCC=C(CO)C)=NC=NC=2N1C1CC(O)C(CO)O1 UQHKFADEQIVWID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- FCRACOPGPMPSHN-UHFFFAOYSA-N desoxyabscisic acid Natural products OC(=O)C=C(C)C=CC1C(C)=CC(=O)CC1(C)C FCRACOPGPMPSHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 150000001470 diamides Chemical class 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000388 diammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019838 diammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000008056 dicarboxyimides Chemical class 0.000 description 1
- 235000019329 dioctyl sodium sulphosuccinate Nutrition 0.000 description 1
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000396 dipotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019797 dipotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L disodium;2,2-dioctyl-3-sulfobutanedioate Chemical compound [Na+].[Na+].CCCCCCCCC(C([O-])=O)(C(C([O-])=O)S(O)(=O)=O)CCCCCCCC YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 231100000013 eye irritation Toxicity 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 229930003935 flavonoid Natural products 0.000 description 1
- 150000002215 flavonoids Chemical class 0.000 description 1
- 235000017173 flavonoids Nutrition 0.000 description 1
- 229940095100 fulvic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- IXORZMNAPKEEDV-UHFFFAOYSA-N gibberellic acid GA3 Natural products OC(=O)C1C2(C3)CC(=C)C3(O)CCC2C2(C=CC3O)C1C3(C)C(=O)O2 IXORZMNAPKEEDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003448 gibberellin Substances 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 150000002314 glycerols Chemical class 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 235000021384 green leafy vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 238000003895 groundwater pollution Methods 0.000 description 1
- 239000003501 hydroponics Substances 0.000 description 1
- VBCVPMMZEGZULK-NRFANRHFSA-N indoxacarb Chemical compound C([C@@]1(OC2)C(=O)OC)C3=CC(Cl)=CC=C3C1=NN2C(=O)N(C(=O)OC)C1=CC=C(OC(F)(F)F)C=C1 VBCVPMMZEGZULK-NRFANRHFSA-N 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019388 lanolin Nutrition 0.000 description 1
- 229940039717 lanolin Drugs 0.000 description 1
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 description 1
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 description 1
- 229940067606 lecithin Drugs 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000006012 monoammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000019837 monoammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- ZHALDANPYXAMJF-UHFFFAOYSA-N octadecanoate;tris(2-hydroxyethyl)azanium Chemical compound OCC[NH+](CCO)CCO.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O ZHALDANPYXAMJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 229960000292 pectin Drugs 0.000 description 1
- 239000002686 phosphate fertilizer Substances 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229930195732 phytohormone Natural products 0.000 description 1
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M potassium dihydrogen phosphate Chemical compound [K+].OP(O)([O-])=O GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940096992 potassium oleate Drugs 0.000 description 1
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K potassium phosphate Substances [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- MLICVSDCCDDWMD-KVVVOXFISA-M potassium;(z)-octadec-9-enoate Chemical compound [K+].CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O MLICVSDCCDDWMD-KVVVOXFISA-M 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- HYJYGLGUBUDSLJ-UHFFFAOYSA-N pyrethrin Natural products CCC(=O)OC1CC(=C)C2CC3OC3(C)C2C2OC(=O)C(=C)C12 HYJYGLGUBUDSLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940070846 pyrethrins Drugs 0.000 description 1
- 239000002728 pyrethroid Substances 0.000 description 1
- 150000003230 pyrimidines Chemical class 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 231100001068 severe skin irritation Toxicity 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M sodium docusate Chemical compound [Na+].CCCCC(CC)COC(=O)CC(S([O-])(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229930185156 spinosyn Natural products 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000003971 tillage Methods 0.000 description 1
- 239000000196 tragacanth Substances 0.000 description 1
- 235000010487 tragacanth Nutrition 0.000 description 1
- 229940116362 tragacanth Drugs 0.000 description 1
- 150000003918 triazines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003852 triazoles Chemical class 0.000 description 1
- 229940029614 triethanolamine stearate Drugs 0.000 description 1
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 1
Abstract
Description
РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИRELATED APPLICATIONS
[0001] Данная заявка испрашивает преимущество и приоритет предварительной заявки на патент США №62/987, 461, поданной 10 марта 2020 г. под названием «Improved Methods for Making and Applying Buffered Phosphorus», которая включена в данный документ в полном объеме посредством ссылки.[0001] This application claims the benefit and priority of U.S. Provisional Patent Application No. 62/987,461, filed March 10, 2020, entitled “Improved Methods for Making and Applying Buffered Phosphorus,” which is incorporated herein by reference in its entirety.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES
[0002] Эта заявка относится к агломерированным диспергируемым гранулам, способам улучшения почвы и суспензиям активированного оксида алюминия. В частности, эта заявка относится к агломерированным диспергируемым гранулам, содержащим частицы оксида алюминия и частицы фосфата, присутствующие в виде отдельных фаз, способам внесения в почву забуференного фосфора в форме агломерированных диспергируемых гранул и суспензий активированного оксида алюминия, причем активированные частицы оксида алюминия представляют собой диспергированную фазу, суспендированную в непрерывной фазе.[0002] This application relates to agglomerated dispersible granules, methods for improving soil, and suspensions of activated alumina. In particular, this application relates to agglomerated dispersible granules comprising alumina particles and phosphate particles present as separate phases, methods for applying buffered phosphorus to soil in the form of agglomerated dispersible granules, and suspensions of activated alumina, wherein the activated alumina particles are a dispersed phase suspended in a continuous phase.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИLEVEL OF TECHNOLOGY
[0003] Фосфор является ключевым питательным веществом для роста растений. Оксиды металлов, включая активированный оксид алюминия, каолин, бокситы, оксид железа, оксид кальция и оксид магния, использовались в качестве буфера для внесения фосфора в качестве удобрения. Активированный оксид алюминия, в частности, использовался в добавках к почве с активированным оксидом алюминия и фосфором с буферным высвобождением (buffered-release activated alumina and phosphorus soil amendments, «BRAAPSA»). Традиционно BRAAPSA получают посредством загрузки жидкого фосфора (например, фосфорной кислоты) в активированный оксид алюминия для создания BRAAPSA, который можно физически вносить в почву в качестве почвенной добавки для растений. Lynch et at. в патенте США №6,287,357 описывают способ получения BRAAPSA, причем указанный способ зависит от источника фосфора, который обратимо связывается с активированным кислотой оксидом алюминия перед внесением в почву. BRAAPSA значительно сократил нежелательные потери фосфора из-за выщелачивания, что нежелательно, поскольку выщелачивание фосфора может вызвать загрязнение грунтовых вод, а также увеличить количество фосфора, которое необходимо вносить в почву. Кроме того, BRAAPSA может положительно влиять на рост растений различных видов (например, улучшая рост корней и т.д.). Это связано с тем, что механизм буферного высвобождения BRAAPSA высвобождает питательные вещества на основе химического градиента, тогда как существующие технологии удобрений с покрытием зависят от условий окружающей среды и приводят к выщелачиванию (т.е. потере) большего количества фосфора в грунтовые воды.[0003] Phosphorus is a key nutrient for plant growth. Metal oxides including activated alumina, kaolin, bauxite, iron oxide, calcium oxide, and magnesium oxide have been used as a buffer for the application of phosphorus as a fertilizer. Activated alumina, in particular, has been used in buffered-release activated alumina and phosphorus soil amendments (BRAAPSA). Traditionally, BRAAPSA is produced by loading liquid phosphorus (e.g., phosphoric acid) into activated alumina to create BRAAPSA, which can be physically applied to the soil as a plant soil amendment. Lynch et al., U.S. Patent No. 6,287,357, describe a method for producing BRAAPSA, said method depending on a phosphorus source that is reversibly bound to the acid-activated alumina prior to application to the soil. BRAAPSA significantly reduced unwanted phosphorus losses due to leaching, which is undesirable because phosphorus leaching can cause groundwater pollution and also increase the amount of phosphorus that needs to be applied to the soil. In addition, BRAAPSA can positively influence the growth of various plant species (e.g. improving root growth, etc.). This is because BRAAPSA’s buffering release mechanism releases nutrients based on a chemical gradient, whereas existing coated fertilizer technologies are dependent on environmental conditions and result in more phosphorus being leached (i.e. lost) into groundwater.
[0004] Активация оксида металла может осуществляться различными способами. Адсорбенты из активированного оксида алюминия часто получают посредством агломерации и термической обработки (т.е. прокаливания) порошка тригидрата алюминия. Образуется сферический оксид алюминия, затем он измельчается (например, механическим дроблением), затем следует процесс просеивания для получения гранулированного активированного оксида алюминия различных размеров (часто называемых размерами ячеек из-за размера сит, используемых для разделения частиц в зависимости от размера). Адсорбционная способность активированного оксида металла, например, активированного оксида алюминия, в значительной степени определяется площадью поверхности. Из-за пористой природы активированного оксида алюминия большая часть площади поверхности находится в полости пор, образующихся в процессе прокаливания (т.е. более пористое соединение имеет большую площадь поверхности, чем частица аналогичного размера с менее пористой поверхностью). Способность к хемосорбции ортофосфата высока по сравнению с другими питательными веществами для растений, такими как азот и калий, из-за высокой способности материала к анионному обмену, что делает активированный оксид алюминия предпочтительным субстратом для буферизации высвобождения фосфатных удобрений. Однако ряд оксидов металлов можно активировать и использовать аналогичным образом.[0004] The activation of the metal oxide can be accomplished in a variety of ways. Activated alumina adsorbents are often produced by agglomerating and heat treating (i.e., calcining) aluminum trihydrate powder. Spherical alumina is formed, then comminuted (e.g., by mechanical crushing), followed by a sieving process to produce granular activated alumina of varying sizes (often referred to as mesh sizes due to the size of the sieves used to separate the particles based on size). The adsorption capacity of an activated metal oxide, such as activated alumina, is largely determined by its surface area. Due to the porous nature of activated alumina, much of the surface area is in the voids of the pores formed during the calcination process (i.e., a more porous compound has a higher surface area than a particle of similar size with a less porous surface). The chemisorption capacity of orthophosphate is high compared to other plant nutrients such as nitrogen and potassium due to the high anion exchange capacity of the material, making activated alumina a preferred substrate for buffering the release of phosphate fertilizers. However, a number of metal oxides can be activated and used in a similar manner.
[0005] Хотя внесение в почву почвенной добавки BRAAPSA является несколько более эффективным, чем традиционные методы внесения фосфорсодержащих удобрений непосредственно в почву (т.е. напрямую или через удобрение с покрытием), добавка BRAAPSA может быть трудной в изготовлении, дорогостоящей и трудоемкой в изготовлении. Процесс загрузки гранулированного активированного оксида алюминия жидким источником фосфора (например, фосфорной кислотой) имеет проблемы. Например, жидкие соединения фосфора (например, фосфорная кислота, ортофосфорная кислота, фосфорная (V) кислота) представляют собой кислоты, которые требуют осторожного обращения и использования средств индивидуальной защиты, поскольку такие кислоты, как фосфорная кислота, могут вызывать сильное раздражение кожи и глаз. Кроме того, для работы с жидким фосфором (например, фосфорной кислотой) требуется специальное оборудование, поскольку оборудование может испортиться при контакте с кислотой. Кроме того, активированный оксид алюминия обладает нерастворимыми свойствами, что ограничивает возможности его применения. Например, активированный оксид алюминия должен быть включен в почву физически и/или механически (например, внесен в небольшие лунки определенной глубины). Физическое и/или механическое внесение в почву может оказаться длительным и трудоемким процессом для фермеров. Кроме того, физическое и/или механическое внесение не идеально подходит для различных вариантов внесения удобрений (например, для гидропоники и растений с нулевой обработкой почвы, таких как фруктовые деревья и газон). Процесс внесения, как правило, ограничивается гранулированным активированным оксидом алюминия, размер которого позволяет проходить через ячейки 8×14, 14×28 или 14×48 меш. Размер частиц может обеспечить структурные преимущества при внесении в почву (например, слишком маленькие частицы могут образовывать пыль, что приводит к потере продукта, а также может быть вредной для человека при вдыхании; слишком большие частицы могут иметь меньшую площадь поверхности и могут имеют меньшую буферную емкость, а также являются более дорогими).[0005] Although the application of BRAAPSA soil amendment to soil is somewhat more effective than traditional methods of applying phosphorus-containing fertilizers directly to soil (i.e., directly or through a coated fertilizer), BRAAPSA can be difficult to manufacture, expensive, and labor-intensive to produce. The process of loading granular activated alumina with a liquid phosphorus source (e.g., phosphoric acid) has problems. For example, liquid phosphorus compounds (e.g., phosphoric acid, orthophosphoric acid, phosphoric (V) acid) are acids that require careful handling and the use of personal protective equipment, since acids such as phosphoric acid can cause severe skin and eye irritation. In addition, specialized equipment is required to handle liquid phosphorus (e.g., phosphoric acid), since equipment can be damaged by contact with the acid. In addition, activated alumina has insoluble properties, which limits its application options. For example, activated alumina must be incorporated into the soil physically and/or mechanically (e.g., placed in small holes of a certain depth). Physical and/or mechanical incorporation into the soil can be a time-consuming and labor-intensive process for farmers. Additionally, physical and/or mechanical incorporation is not ideal for various fertilization applications (e.g., hydroponics and no-till plants such as fruit trees and turf). The incorporation process is typically limited to granular activated alumina that is sized to pass through 8x14, 14x28, or 14x48 mesh. Particle size can provide structural advantages when incorporated into the soil (e.g., particles that are too small may form dust, resulting in product loss, and may also be harmful to humans if inhaled; particles that are too large may have less surface area and may have less buffering capacity, and are more expensive).
[0006] В большинстве сельскохозяйственных производственных систем (например, при выращивании газона, декоративных культур и сельскохозяйственных культур) удобрение вносится на поверхность питательной среды (например, почвы), а затем поливается в профиль почвы (например, твердое сыпучее удобрение вносят на поверхность почвы и затем при поливе водой растворимое удобрение попадает в почву). Ограничение применения только активированного оксида алюминия или BRAAPSA непосредственно на поверхность питательной среды (например, почвы) заключается в том, что эта добавка неэффективно увлажняется (например, из-за растворимости и/или размера частиц). Например, традиционные размеры частиц, которые могут быть предварительно загружены жидким источником удобрения, являются слишком большими для эффективного полива в почву, а активированный оксид алюминия без фосфора имеет ограниченную растворимость, что затрудняет полив.[0006] In most agricultural production systems (e.g., turf, ornamental crops, and agricultural crops), fertilizer is applied to the surface of the growing medium (e.g., soil) and then watered into the soil profile (e.g., solid bulk fertilizer is applied to the soil surface and then watered with water to release the soluble fertilizer into the soil). A limitation of applying only activated alumina or BRAAPSA directly to the surface of the growing medium (e.g., soil) is that this additive is not effectively wetted (e.g., due to solubility and/or particle size). For example, traditional particle sizes that can be preloaded with a liquid fertilizer source are too large to be effectively watered into the soil, and activated alumina without phosphorus has limited solubility, making watering difficult.
[0007] Желательна добавка к почве, включающая активированный оксид алюминия, не имеющая вышеописанных ограничений.[0007] A soil amendment containing activated alumina that does not have the above limitations is desirable.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0008] В одном иллюстративном варианте осуществления изобретения, агломерированные диспергируемые гранулы включают частицы активированного оксида алюминия и частицы фосфата. Частицы активированного оксида алюминия имеют пористую структуру и множество электрически заряженных участков связывания, расположенных внутри пористой структуры. Частицы активированного оксида алюминия и частицы фосфата присутствуют в агломерированных диспергируемых гранулах в виде отдельных фаз, агломерированных вместе.[0008] In one exemplary embodiment of the invention, the agglomerated dispersible granules include activated alumina particles and phosphate particles. The activated alumina particles have a porous structure and a plurality of electrically charged binding sites located within the porous structure. The activated alumina particles and the phosphate particles are present in the agglomerated dispersible granules as separate phases agglomerated together.
[0009] В другом иллюстративном варианте осуществления изобретения, способ улучшения почвы забуференным фосфором включает физическое смешивание частиц активированного оксида алюминия с частицами фосфата, а затем агломерацию частиц оксида алюминия с частицами фосфата с образованием агломерированных диспергируемых гранул и внесение агломерированных диспергируемых гранул в почву. Частицы активированного оксида алюминия имеют пористую структуру и множество электрически заряженных участков связывания, расположенных внутри пористой структуры. Частицы активированного оксида алюминия и частицы фосфата присутствуют в агломерированных диспергируемых гранулах в виде отдельных агломерированных фаз, и при внесении в почву частицы активированного оксида алюминия не содержат фосфата, расположенного внутри пористой структуры.[0009] In another exemplary embodiment of the invention, a method for improving soil with buffered phosphorus includes physically mixing particles of activated alumina with particles of phosphate, and then agglomerating the particles of aluminum oxide with the particles of phosphate to form agglomerated dispersible granules and applying the agglomerated dispersible granules to soil. The particles of activated aluminum oxide have a porous structure and a plurality of electrically charged binding sites located within the porous structure. The particles of activated aluminum oxide and the particles of phosphate are present in the agglomerated dispersible granules as separate agglomerated phases, and when applied to soil, the particles of activated aluminum oxide do not contain phosphate located within the porous structure.
[0010] В другом иллюстративном варианте осуществления изобретения, суспензия активированного оксида алюминия включает частицы активированного оксида алюминия и непрерывную фазу. Частицы активированного оксида алюминия имеют пористую структуру, множество электрически заряженных участков связывания, расположенных внутри пористой структуры, и размер частиц, измеренный по наибольшему размеру частиц, менее 1 мкм. Частицы активированного оксида алюминия представляют собой дисперсную фазу, суспендированную в непрерывной фазе.[0010] In another exemplary embodiment of the invention, the activated alumina suspension includes activated alumina particles and a continuous phase. The activated alumina particles have a porous structure, a plurality of electrically charged binding sites located within the porous structure, and a particle size, measured by the largest particle dimension, of less than 1 μm. The activated alumina particles are a dispersed phase suspended in the continuous phase.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE ESSENCE OF THE INVENTION
[0011] В данном документе раскрыты агломерированные диспергируемые гранулы, содержащие частицы оксида алюминия и частицы фосфата, присутствующие в виде отдельных фаз, способы внесения в почву забуференного фосфора в форме агломерированных диспергируемых гранул, и суспензий активированного оксида алюминия, причем частицы активированного оксида алюминия представляют собой диспергированную фазу, взвешенную в непрерывной фазе. В частности, посредством внесения в почву агломерированных диспергируемых гранул, содержащих частицы оксида алюминия и частицы фосфата, присутствующие в виде отдельных фаз, а затем посредством нанесения воды на агломерированные диспергируемые гранулы на почве или в ней (посредством орошения или естественного осаждения) может образовываться BRAAPSA in situ в почве. Композиции и способы, раскрытые в данном документе, по сравнению с композициями и способами, не включающими один или более признаков, раскрытых в данном документе, могут применяться непосредственно к поверхности почвы для большинства сельскохозяйственных целей, таких как газон, декоративные системы и системы выращивания сельскохозяйственных культур, снижают затраты на производство и применение, увеличивают проникновение BRAAPSA в почву, уменьшают сток и отходы или приводят к комбинациям вышеуказанного. Особо следует отметить, что в то время, как в предыдущей работе, например, раскрытой автором Lynch et al. в патенте США №6,287,357, описаны способы образования BRAAPSA, которые требуют обратимого связывания источника фосфора с активированным кислотой оксидом алюминия перед внесением в почву, в данном изобретении неожиданно было обнаружено, что использование фосфата и активированного оксида алюминия без связывания до внесения в почву дает эквивалентные или даже превосходящие результаты и подходит для буферизации дополнительных питательных веществ помимо фосфора. Этот способ и использование материала намного проще, чем предварительная загрузка активированного оксида алюминия перед внесением в почву. Кроме того, при использовании этого способа количество активированного оксида алюминия, необходимое в пересчете на площадь (на гектар), по меньшей мере на 50%, до 90% или даже до 95% меньше, чем количество активированного оксида алюминия, необходимое при предварительной загрузке фосфором со связующим.[0011] Disclosed herein are agglomerated dispersible granules comprising aluminum oxide particles and phosphate particles present as separate phases, methods for applying buffered phosphorus in the form of the agglomerated dispersible granules to soil, and suspensions of activated aluminum oxide, wherein the activated aluminum oxide particles are a dispersed phase suspended in a continuous phase. In particular, by applying agglomerated dispersible granules comprising aluminum oxide particles and phosphate particles present as separate phases to soil and then applying water to the agglomerated dispersible granules on or in the soil (via irrigation or natural precipitation), BRAAPSA can be formed in situ in the soil. The compositions and methods disclosed herein, compared to compositions and methods that do not include one or more of the features disclosed herein, can be applied directly to the soil surface for most agricultural purposes, such as turf, ornamental systems, and cropping systems, reduce production and application costs, increase BRAAPSA penetration into the soil, reduce runoff and waste, or result in combinations of the foregoing. It should be particularly noted that while previous work, such as that disclosed by Lynch et al. in U.S. Patent No. 6,287,357, describes methods for forming BRAAPSA that require reversible binding of a phosphorus source to acid-activated alumina prior to application to the soil, the present invention has surprisingly found that using phosphate and activated alumina without binding prior to application to the soil provides equivalent or even superior results and is suitable for buffering additional nutrients other than phosphorus. This method and the use of the material are much simpler than pre-loading activated alumina before applying it to the soil. In addition, when using this method, the amount of activated alumina required per area (per hectare) is at least 50%, up to 90% or even up to 95% less than the amount of activated alumina required when pre-loading with phosphorus and a binder.
[0012] В контексте данного документа термин «около» указывает на отклонение до 10% от измененного таким образом значения. Все значения, измененные с использованием «около», также предназначены для передачи неизмененного значения в качестве альтернативы, таким образом, «около 10 мкм», в качестве примеров, раскрывает как диапазон 9-11 мкм, так и, в частности, 10 мкм.[0012] In the context of this document, the term "about" indicates a deviation of up to 10% from the value so modified. All values modified using "about" are also intended to convey the unmodified value as an alternative, thus "about 10 μm", as examples, discloses both the range of 9-11 μm and, in particular, 10 μm.
[0013] В одном варианте осуществления изобретения, агломерированные диспергируемые гранулы включают частицы активированного оксида алюминия и частицы фосфата. Частицы активированного оксида алюминия имеют пористую структуру и множество электрически заряженных участков связывания, расположенных внутри пористой структуры. Частицы активированного оксида алюминия и частицы фосфата присутствуют в агломерированных диспергируемых гранулах в виде отдельных фаз, агломерированных вместе.[0013] In one embodiment of the invention, the agglomerated dispersible granules include activated alumina particles and phosphate particles. The activated alumina particles have a porous structure and a plurality of electrically charged binding sites located within the porous structure. The activated alumina particles and the phosphate particles are present in the agglomerated dispersible granules as separate phases agglomerated together.
[0014] Частицы активированного оксида алюминия могут быть прокаленными частицами оксида алюминия или прокаленными частицами оксида алюминия, которые дополнительно были промыты кислотой до или после прокаливания. Частицы активированного оксида алюминия могут быть получены из сферического оксида алюминия, измельченного и просеянного на основе диапазонов распределения частиц. Пористое пространство в частицах активированного оксида алюминия охватывает большую часть адсорбционной способности, поскольку большая часть площади поверхности частицы активированного оксида алюминия может находиться в порах. Частицы активированного оксида алюминия могут иметь любой подходящий размер. В одном варианте осуществления изобретения для поддержания адсорбционной способности фосфата и оптимизации размера частиц активированного оксида алюминия для проникновения в профиль почвы при внесении на поверхность предпочтительный размер частиц активированного оксида алюминия составляет менее чем около 300 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 150 мкм, или менее. Изменение размера частиц активированного оксида алюминия включает, но не ограничивается этим, взятие фракции от около 2400 мкм до около 1200 мкм, от около 1200 мкм до около 600 мкм, от около 1200 мкм до около 300 мкм или других стандартных размеров фракций и физическое разрушение частиц (например, измельчение продукта до размера от около 300 мкм до около 150 мкм, от около 150 мкм до около 75 мкм или<75 мкм в процессе помола). Таким образом создают частицы активированного оксида алюминия меньшего размера.[0014] The activated alumina particles may be calcined alumina particles or calcined alumina particles that have been further acid washed before or after calcination. The activated alumina particles may be obtained from spherical alumina that is ground and sieved based on particle distribution ranges. The pore space in the activated alumina particles accommodates most of the adsorption capacity since most of the surface area of the activated alumina particle may be in the pores. The activated alumina particles may have any suitable size. In one embodiment of the invention, in order to maintain the adsorption capacity of phosphate and optimize the particle size of the activated alumina for penetration into the soil profile when applied to the surface, the preferred particle size of the activated alumina is less than about 300 μm, alternatively less than about 150 μm, or less. Changing the particle size of the activated alumina includes, but is not limited to, taking a fraction of about 2400 μm to about 1200 μm, about 1200 μm to about 600 μm, about 1200 μm to about 300 μm, or other standard fraction sizes and physically breaking the particles (e.g., grinding the product to a size of about 300 μm to about 150 μm, about 150 μm to about 75 μm, or <75 μm during a milling process). This creates smaller activated alumina particles.
[0015] В другом варианте осуществления изобретения, например, для суспензии, частицы активированного оксида алюминия имеют размер менее чем около 200 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 150 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 100 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 75 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 50 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 25 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 10 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 5 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 2 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,75 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,5 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,25 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,05 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,01 мкм при измерении по наибольшему размеру частиц. Внесение частиц активированного оксида алюминия меньшего размера непосредственно на поверхность почвы может быть проблематичным, поскольку активированный оксид алюминия имеет ограниченную растворимость, а мелкие частицы могут быть пыльными. Относительно суспензии частиц следует отметить, что перемешивание может быть использовано для образования временной суспензии с частицами, которые в противном случае могли бы быть слишком большими для образования стабильной суспензии, и что вязкость непрерывной фазы может быть увеличена, чтобы дополнительно стабилизировать суспензию и компенсировать размер частиц.[0015] In another embodiment, for example for a slurry, the activated alumina particles have a size of less than about 200 μm, alternatively less than about 150 μm, alternatively less than about 100 μm, alternatively less than about 75 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 50 μm, alternatively less than about 25 μm, alternatively less than about 10 μm, alternatively less than about 5 μm, alternatively less than about 2 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 0.75 μm, alternatively less than about 0.5 μm, alternatively less than about 0.25 μm, alternatively less than about 0.1 μm, alternatively less than about 0.05 μm, alternatively less than about 0.01 μm as measured by the largest particle size. Incorporation of smaller activated alumina particles directly onto the soil surface can be problematic because activated alumina has limited solubility and the fine particles can be dusty. With respect to particle suspension, it should be noted that agitation can be used to form a temporary suspension with particles that might otherwise be too large to form a stable suspension, and that the viscosity of the continuous phase can be increased to further stabilize the suspension and compensate for particle size.
[0016] Подходящие частицы фосфата включают, но не ограничиваются ими, частицы моноаммонийфосфата, диаммонийфосфата, монофосфата калия, гидрофосфата калия, тройного суперфосфата, полифосфата, любого другого аналогичного сухого фосфата или их комбинации. В одном варианте осуществления изобретения сухой гранулированный источник фосфата может быть физически измельчен (т.е. размолот или раздроблен) до размера, аналогичного размеру/мешам/плотности частиц активированного оксида алюминия меньшего размера для обеспечения равномерного смешивания.[0016] Suitable phosphate particles include, but are not limited to, particles of monoammonium phosphate, diammonium phosphate, monopotassium phosphate, potassium hydrogen phosphate, triple superphosphate, polyphosphate, any other similar dry phosphate, or a combination thereof. In one embodiment, the dry granular phosphate source may be physically ground (i.e., milled or crushed) to a size similar to the size/mesh/density of the smaller activated alumina particles to ensure uniform mixing.
[0017] В одном варианте осуществления изобретения, частицы активированного оксида алюминия по существу не содержат, в альтернативном варианте, не содержат фосфата, расположенного внутри пористой структуры. В контексте данного документа термин «по существу не содержит» означает, что менее 5% доступных пор в частицах активированного оксида алюминия включают фосфат.[0017] In one embodiment of the invention, the activated alumina particles are substantially free, alternatively, do not contain phosphate located within the porous structure. As used herein, the term "substantially free" means that less than 5% of the accessible pores in the activated alumina particles include phosphate.
[0018] Частицы активированного оксида алюминия и частицы фосфата могут быть распределены гомогенно или гетерогенно в агломерированных диспергируемых гранулах.[0018] The activated alumina particles and the phosphate particles may be distributed homogeneously or heterogeneously in the agglomerated dispersible granules.
[0019] Агломерированные диспергируемые гранулы могут иметь любое подходящее массовое соотношение оксида алюминия к фосфату, включая, но не ограничиваясь этим, массовое соотношение от 10:1 до 1:10, в альтернативном варианте, от 8:1 до 1:8, в альтернативном варианте, от 7:1 до 1:7, в альтернативном варианте, от 6:1 до 1:6, в альтернативном варианте, от 5:1 до 1:5, в альтернативном варианте, от 4:1 до 1:4, в альтернативном варианте, от 3:1 до 1:3, в альтернативном варианте, от 2:1 до 1:2, в альтернативном варианте, от 3:1 до 1:1, в альтернативном варианте, от 1:1 до 1:3, в альтернативном варианте, около 2:1, в альтернативном варианте, около 1:1, в альтернативном варианте, около 1:2, или любой их поддиапазон или комбинацию диапазонов.[0019] The agglomerated dispersible granules may have any suitable weight ratio of alumina to phosphate, including, but not limited to, a weight ratio of from 10:1 to 1:10, alternatively, from 8:1 to 1:8, alternatively, from 7:1 to 1:7, alternatively, from 6:1 to 1:6, alternatively, from 5:1 to 1:5, alternatively, from 4:1 to 1:4, alternatively, from 3:1 to 1:3, alternatively, from 2:1 to 1:2, alternatively, from 3:1 to 1:1, alternatively, from 1:1 to 1:3, alternatively, about 2:1, alternatively, about 1:1, alternatively, about 1:2, or any subrange thereof. or a combination of ranges.
[0020] Агломерированные диспергируемые гранулы могут также содержать дополнительное питательное вещество. Содержащееся дополнительное питательное вещество может быть в форме частиц, присутствующих в виде отдельных фаз и агломерированных с частицами активированного оксида алюминия и частицами фосфата, или в виде дополнительного питательного слоя, нанесенного на агломерированные диспергируемые гранулы, или в виде дополнительных свободных частиц питательного вещества, смешанных с агломерированными диспергируемыми гранулами.[0020] The agglomerated dispersible granules may also contain an additional nutrient. The additional nutrient contained may be in the form of particles present as separate phases and agglomerated with the activated aluminum oxide particles and the phosphate particles, or in the form of an additional nutrient layer applied to the agglomerated dispersible granules, or in the form of additional free nutrient particles mixed with the agglomerated dispersible granules.
[0021] Подходящий состав дополнительных питательных веществ включает, но не ограничивается ими, биодоступные молекулы молибдена, селена, цинка, меди, кобальта, железа, никеля, марганца, ванадия, кальция, калия, серы, хлора, кремния, магния, натрия, азота, бора или их комбинации. Биодоступные разновидности вышеупомянутых питательных веществ включают, но не ограничиваются ими, MoO2 -, SeCO2 -, Zn2+, ZnCl-, CuCO3, Со2+, Fe2+, Fe3+, Ni2+, NiCl+, Mn2+, MnCl+, HVO4 2-, Ca2+, K+, SO4 2-, Cl-, SiOH4, Mg2+, Na+, NH4+, NO3, H3BO3 и B4O7 2-.[0021] A suitable composition of additional nutrients includes, but is not limited to, bioavailable molecules of molybdenum, selenium, zinc, copper, cobalt, iron, nickel, manganese, vanadium, calcium, potassium, sulfur, chlorine, silicon, magnesium, sodium, nitrogen, boron, or combinations thereof. Bioavailable forms of the above mentioned nutrients include, but are not limited to, MoO2- , SeCO2- , Zn2 + , ZnCl- , CuCO3 , Co2 + , Fe2 + , Fe3 + , Ni2 + , NiCl + , Mn2 + , MnCl + , HVO42- , Ca2 +, K+ , SO42- , Cl- , SiOH4 , Mg2 + , Na+ , NH4 + , NO3 , H3BO3 , and B4O72- .
[0022] В одном варианте осуществления изобретения частицы активированного оксида алюминия по существу не содержат, в альтернативном варианте, не содержат по меньшей мере одного питательного вещества в пористой структуре. В контексте данного документа термин «по существу не содержит» означает, что менее 5% доступных пор в частицах оксида алюминия включают по меньшей мере одно питательное вещество.[0022] In one embodiment of the invention, the activated alumina particles are substantially free, alternatively, do not contain at least one nutrient in the porous structure. As used herein, the term "substantially free" means that less than 5% of the accessible pores in the alumina particles include at least one nutrient.
[0023] Агломерированные диспергируемые гранулы могут дополнительно содержать пестициды. Содержащийся пестицид может быть в форме частиц, присутствующих в виде отдельных фаз и агломерированных с частицами активированного оксида алюминия и частицами фосфата, или в виде пестицидного слоя, нанесенного на агломерированные диспергируемые гранулы, или в виде дополнительных свободных частиц пестицида, смешанных с агломерированными диспергируемыми гранулами. Подходящие пестициды включают, но не ограничиваются ими, гербициды, инсектициды, фунгициды, нематоциды или их комбинации. Подходящие гербициды включают, но не ограничиваются ими, сульфонилмочевины, ингибиторы HPPD, хлорацетамиды, ингибиторы РРО, фенилмочевину, триазины или их комбинации. Подходящие инсектициды включают, но не ограничиваются ими, органофосфаты, карбамиды, пиретрины, неоникотиноиды, спинозины, индоксакарб, диамиды или их комбинации. Подходящие фунгициды включают, но не ограничиваются ими, стробилурины, пиримидины, триазолы, дикарбоксимиды или их комбинации. Подходящие нематоциды включают, но не ограничиваются ими, авермектин, карбаматы, органофосфаты или их комбинации.[0023] The agglomerated dispersible granules may further comprise pesticides. The pesticide contained may be in the form of particles present as separate phases and agglomerated with activated alumina particles and phosphate particles, or as a pesticide layer coated on the agglomerated dispersible granules, or as additional free pesticide particles mixed with the agglomerated dispersible granules. Suitable pesticides include, but are not limited to, herbicides, insecticides, fungicides, nematicides, or combinations thereof. Suitable herbicides include, but are not limited to, sulfonylureas, HPPD inhibitors, chloroacetamides, PPO inhibitors, phenylurea, triazines, or combinations thereof. Suitable insecticides include, but are not limited to, organophosphates, ureas, pyrethrins, neonicotinoids, spinosyns, indoxacarb, diamides, or combinations thereof. Suitable fungicides include, but are not limited to, strobilurins, pyrimidines, triazoles, dicarboximides, or combinations thereof. Suitable nematicides include, but are not limited to, avermectin, carbamates, organophosphates, or combinations thereof.
[0024] Агломерированные диспергируемые гранулы могут дополнительно содержать биологическую добавку. Содержащаяся биологическая добавка может быть в виде частиц, присутствующих в виде отдельных фаз и агломерированных с частицами активированного оксида алюминия и частицами фосфата, или в виде слоя биологической добавки, нанесенного на агломерированные диспергируемые гранулы, или в виде дополнительных свободных частиц биологической добавки, смешанных с агломерированные диспергируемыми гранулами. Подходящее содержание биологических добавок включает, но не ограничивается ими, гуматы, фульваты, живые бактерии, метаболиты бактерий, растительные экстракты, экзогенные растительные гормоны или их комбинации. Существует множество подходящих вариантов составов, содержащих гуминовые или фульвокислоты, любые материалы которых являются производными органических веществ и содержат большое количество молекул гуминовых и/или фульвокислот. Бактерии могут включать, но не ограничиваются ими, виды Rhodopseudomonas, виды Bacillus, виды Pseudomonas, виды Saccharomyces, виды Aspergillus, виды Candida, виды Streptococcus, виды Lactobacillus или их комбинации. Экстракты растений могут включать, но не ограничиваются ими, фитогормоны, хинолы, пластохиноны, флавоноиды, метаболиты, стимулирующие рост растений, или их комбинации. Экзогенные растительные гормоны могут включать, но не ограничиваются ими, IDAA, гиббереллин, абсцизовую кислоту, ауксины, жасмонаты, брассиностероиды, цитокинины, салициловую кислоту или их комбинации.[0024] The agglomerated dispersible granules may further comprise a biological additive. The contained biological additive may be in the form of particles present as separate phases and agglomerated with particles of activated aluminum oxide and particles of phosphate, or in the form of a layer of biological additive applied to the agglomerated dispersible granules, or in the form of additional free particles of biological additive mixed with the agglomerated dispersible granules. Suitable biological additive contents include, but are not limited to, humates, fulvates, live bacteria, bacterial metabolites, plant extracts, exogenous plant hormones, or combinations thereof. There are many suitable embodiments of compositions containing humic or fulvic acids, any materials of which are derivatives of organic substances and contain a large number of humic and/or fulvic acid molecules. Bacteria may include, but are not limited to, Rhodopseudomonas species, Bacillus species, Pseudomonas species, Saccharomyces species, Aspergillus species, Candida species, Streptococcus species, Lactobacillus species, or combinations thereof. Plant extracts may include, but are not limited to, phytohormones, quinols, plastoquinones, flavonoids, plant growth stimulating metabolites, or combinations thereof. Exogenous plant hormones may include, but are not limited to, IDAA, gibberellin, abscisic acid, auxins, jasmonates, brassinosteroids, cytokinins, salicylic acid, or combinations thereof.
[0025] Агломерированные диспергируемые гранулы могут дополнительно включать минеральные частицы. Минеральные частицы могут быть агломерированы с частицами активированного оксида алюминия и частицами фосфата или могут быть дополнительными свободными частицами, перемешанными с агломерированными диспергируемыми гранулами.[0025] The agglomerated dispersible granules may further comprise mineral particles. The mineral particles may be agglomerated with the activated alumina particles and the phosphate particles or may be additional free particles intermingled with the agglomerated dispersible granules.
[0026] Агломерированные диспергируемые гранулы могут включать любую подходящую добавку, например, но не ограничиваясь ими, водорастворимые связующие, суспендирующие средства, эмульгирующие средства или их комбинации. В одном варианте осуществления изобретения, агломерированные диспергируемые гранулы включают, по массе, 1-40% водорастворимого связующего, в альтернативном варианте, 5-35%, в альтернативном варианте, 5-15%, в альтернативном варианте, 10-20%, в альтернативном варианте, 15 25%, в альтернативном варианте, 20 30%, в альтернативном варианте, 25 35%, или любой их поддиапазон или комбинацию. Подходящие водорастворимые связующие включают, но не ограничиваются ими, лигносульфонат кальция, лигносульфонат аммония или их комбинации. Подходящие суспендирующие агенты включают, но не ограничиваются ими, полисахариды, неорганические соли, карбомеры или их комбинации. Подходящие эмульгаторы включают, но не ограничиваются ими, растительные производные, например, аравийскую камедь, трагакант, агар, пектин, каррагинан или лецитин, производные животного происхождения, например, желатин, ланолин или холестерин, полусинтетические вещества, например, метилцеллюлозу или карбоксиметилцеллюлозу, синтетические вещества, например, хлорид бензалкония, хлорид бензетония, щелочные мыла (включая олеат натрия или калия), аминные мыла (включая стеарат триэтаноламина), детергенты (включая лаурилсульфат натрия, диоктилсульфосукцинат натрия или докузат натрия), сложные эфиры сорбитана, полиоксиэтиленовые производные сложных эфиров сорбитана, сложные эфиры глицерина или их комбинации.[0026] The agglomerated dispersible granules may include any suitable additive, such as, but not limited to, water-soluble binders, suspending agents, emulsifying agents, or combinations thereof. In one embodiment, the agglomerated dispersible granules comprise, by weight, 1-40% of a water-soluble binder, alternatively 5-35%, alternatively 5-15%, alternatively 10-20%, alternatively 15-25%, alternatively 20-30%, alternatively 25-35%, or any subrange or combination thereof. Suitable water-soluble binders include, but are not limited to, calcium lignosulfonate, ammonium lignosulfonate, or combinations thereof. Suitable suspending agents include, but are not limited to, polysaccharides, inorganic salts, carbomers, or combinations thereof. Suitable emulsifiers include, but are not limited to, plant derivatives such as acacia, tragacanth, agar, pectin, carrageenan, or lecithin, animal derivatives such as gelatin, lanolin, or cholesterol, semi-synthetic substances such as methylcellulose or carboxymethylcellulose, synthetic substances such as benzalkonium chloride, benzethonium chloride, alkali soaps (including sodium or potassium oleate), amine soaps (including triethanolamine stearate), detergents (including sodium lauryl sulfate, sodium dioctyl sulfosuccinate, or sodium docusate), sorbitan esters, polyoxyethylene derivatives of sorbitan esters, glycerol esters, or combinations thereof.
[0027] В одном варианте осуществления изобретения, агломерированные диспергируемые гранулы содержат, по массе, 10-80% частиц активированного оксида алюминия, 10-80% частиц фосфата и 10-50% водорастворимого связующего, в альтернативном варианте, 30-40% частиц активированного оксида алюминия, 30-40% частиц фосфата и 20-40% водорастворимого связующего, в альтернативном варианте, 35% частиц активированного оксида алюминия, 35% частиц фосфата и 30% водорастворимого связующего. В другом варианте осуществления изобретения агломерированные диспергируемые гранулы содержат, по массе, 10-70% частиц активированного оксида алюминия, 10-70% частиц фосфата и 10-50% водорастворимого связующего и до 20% поверхностно-активных веществ и эмульгаторов вместе взятых, в альтернативном варианте, состоят, по массе, из 10-50% частиц активированного оксида алюминия, 10-50% частиц фосфата и 10-50% водорастворимого связующего и до 5% поверхностно-активных веществ и эмульгаторов вместе взятых.[0027] In one embodiment of the invention, the agglomerated dispersible granules comprise, by weight, 10-80% activated alumina particles, 10-80% phosphate particles, and 10-50% water-soluble binder, alternatively 30-40% activated alumina particles, 30-40% phosphate particles, and 20-40% water-soluble binder, alternatively 35% activated alumina particles, 35% phosphate particles, and 30% water-soluble binder. In another embodiment of the invention, the agglomerated dispersible granules comprise, by weight, 10-70% activated alumina particles, 10-70% phosphate particles and 10-50% water-soluble binder and up to 20% surfactants and emulsifiers taken together, alternatively, consist, by weight, of 10-50% activated alumina particles, 10-50% phosphate particles and 10-50% water-soluble binder and up to 5% surfactants and emulsifiers taken together.
[0028] Агломерированные диспергируемые гранулы могут иметь любой подходящий размер (измеряемый по диаметру на основе медианы в образце). Подходящий размер для агломерированных диспергируемых гранул может включать, но не ограничивается этим, от около 0,4 мм до около 4,0 мм, в альтернативном варианте, от около 0,4 мм до около 1,2 мм, в альтернативном варианте, от около 0,9 мм до около 1,5 мм, в альтернативном варианте, от около 1,2 мм до около 1,8 мм, в альтернативном варианте, от около 1,5 мм до около 2,1 мм, в альтернативном варианте, от около 1,8 мм до около 2,4 мм, в альтернативном варианте, от около 2,1 мм до около 2,7 мм, в альтернативном варианте, от около 2,4 мм до около 3,0 мм, в альтернативном варианте, от около 2,7 мм до около 3,3 мм, в альтернативном варианте, от около 3,0 мм до около 3,6 мм, в альтернативном варианте, от около 3,3 мм до около 4,0 мм, в альтернативном варианте, около 0,4 мм, в альтернативном варианте, около 0,5 мм, в альтернативном варианте, около 0,6 мм, в альтернативном варианте, около 0,7 мм, в альтернативном варианте, около 0,8 мм, в альтернативном варианте, около 0,9 мм, в альтернативном варианте, около 1,0 мм, в альтернативном варианте, около 1,1 мм, в альтернативном варианте, около 1,2 мм, в альтернативном варианте, около 1,3 мм, в альтернативном варианте, около 1,4 мм, в альтернативном варианте, около 1,5 мм, в альтернативном варианте, около 1,6 мм, в альтернативном варианте, около 1,7 мм, в альтернативном варианте, около 1,8 мм, в альтернативном варианте, около 1,9 мм, в альтернативном варианте, около 2,0 мм, в альтернативном варианте, около 2,1 мм, в альтернативном варианте, около 2,2 мм, в альтернативном варианте, около 2,3 мм, в альтернативном варианте, около 2,4 мм, в альтернативном варианте, около 2,5 мм, в альтернативном варианте, около 2,6 мм, в альтернативном варианте, около 2,7 мм, в альтернативном варианте, около 2,8 мм, в альтернативном варианте, около 2,9 мм, в альтернативном варианте, около 3,0 мм, в альтернативном варианте, около 3,1 мм, в альтернативном варианте, около 3,2 мм, в альтернативном варианте, около 3,3 мм, в альтернативном варианте, около 3,4 мм, в альтернативном варианте, около 3,5 мм, в альтернативном варианте, около 3,6 мм, в альтернативном варианте, около 3,7 мм, в альтернативном варианте, около 3,8 мм, в альтернативном варианте, около 3,9 мм, в альтернативном варианте, около 4,0 мм, в альтернативном варианте, более чем около 4,0 мм или любой их поддиапазон или комбинацию. В одном неограничивающем примере для гольф-зелени могут использоваться агломерированные диспергируемые гранулы размером от около 0,5 мм до около 0,8 мм. В другом неограничивающем примере для кукурузы могут использоваться посредством разбросного внесения агломерированные диспергируемые гранулы размером около 2,4 мм. В третьем неограничивающем примере для любой культуры при машинном внесении посредством полосного вспахивания могут использоваться агломерированные диспергируемые гранулы размером около 1,5 мм. В одном варианте осуществления изобретения, например, для внесения в виде суспензии, агломерированные диспергируемые гранулы микронизированы и имеют размер частиц менее чем около 200 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 150 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 100 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 75 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 50 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 25 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 10 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 5 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 2 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,75 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,5 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,25 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,05 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,01 мкм при измерении по наибольшему размеру частиц.[0028] The agglomerated dispersible granules may be of any suitable size (measured by diameter based on the median in the sample). A suitable size for the agglomerated dispersible granules may include, but is not limited to, from about 0.4 mm to about 4.0 mm, alternatively, from about 0.4 mm to about 1.2 mm, alternatively, from about 0.9 mm to about 1.5 mm, alternatively, from about 1.2 mm to about 1.8 mm, alternatively, from about 1.5 mm to about 2.1 mm, alternatively, from about 1.8 mm to about 2.4 mm, alternatively, from about 2.1 mm to about 2.7 mm, alternatively, from about 2.4 mm to about 3.0 mm, alternatively, from about 2.7 mm to about 3.3 mm, alternatively, from about 3.0 mm to about 3.6 mm, alternatively, from about 3.3 mm to about 4.0 mm, alternatively, about 0.4 mm, alternatively, about 0.5 mm, alternatively, about 0.6 mm, alternatively, about 0.7 mm, alternatively, about 0.8 mm, alternatively, about 0.9 mm, alternatively, about 1.0 mm, alternatively, about 1.1 mm, alternatively, about 1.2 mm, alternatively, about 1.3 mm, alternatively, about 1.4 mm, alternatively, about 1.5 mm, alternatively, about 1.6 mm, alternatively, about 1.7 mm, alternatively, about 1.8 mm, alternatively, about 1.9 mm, alternatively, about 2.0 mm, alternatively, about 2.1 mm, alternatively, about 2.2 mm, alternatively, about 2.3 mm, alternatively, about 2.4 mm, alternatively, about 2.5 mm, alternatively, about 2.6 mm, alternatively, about 2.7 mm, alternatively, about 2.8 mm, alternatively, about 2.9 mm, alternatively, about 3.0 mm, alternatively, about 3.1 mm, alternatively, about 3.2 mm, alternatively, about 3.3 mm, alternatively, about 3.4 mm, alternatively, about 3.5 mm, alternatively, about 3.6 mm, alternatively, about 3.7 mm, alternatively, about 3.8 mm, alternatively, about 3.9 mm, alternatively, about 4.0 mm, alternatively, greater than about 4.0 mm, or any subrange or combination thereof. In one non-limiting example, agglomerated dispersible granules of about 0.5 mm to about 0.8 mm in size may be used for golf greens. In another non-limiting example, agglomerated dispersible granules of about 2.4 mm in size may be used for corn by broadcast application. In a third non-limiting example, agglomerated dispersible granules of about 1.5 mm in size may be used for any crop when applied by machine by strip tillage. In one embodiment of the invention, e.g., for application as a suspension, the agglomerated dispersible granules are micronized and have a particle size of less than about 200 μm, alternatively less than about 150 μm, alternatively less than about 100 μm, alternatively less than about 75 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 50 μm, alternatively less than about 25 μm, alternatively less than about 10 μm, alternatively less than about 5 μm, alternatively less than about 2 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 0.75 μm, alternatively less than about 0.5 μm, alternatively less than about 0.25 μm, alternatively less than about 0.1 μm, alternatively in one embodiment, less than about 0.05 μm, and in the alternative, less than about 0.01 μm when measured at the largest particle dimension.
[0029] Способ улучшения почвы забуференным фосфором включает физическое смешивание частиц активированного оксида алюминия (как описано выше) с частицами фосфата, агломерацию частиц оксида алюминия с частицами фосфата с образованием агломерированных диспергируемых гранул и внесение агломерированных диспергируемых гранул в почву. Частицы активированного оксида алюминия и частицы фосфата присутствуют в агломерированных диспергируемых гранулах в виде отдельных фаз, агломерированных вместе. При внесении в почву частицы активированного оксида алюминия могут не содержать или по существу не содержат фосфата, находящегося внутри пористой структуры. В контексте данного документа термин «по существу не содержит» означает, что менее 5% доступных пор в частицах активированного оксида алюминия включают фосфат.[0029] A method for improving soil with buffered phosphorus includes physically mixing activated alumina particles (as described above) with phosphate particles, agglomerating the alumina particles with the phosphate particles to form agglomerated dispersible granules, and incorporating the agglomerated dispersible granules into soil. The activated alumina particles and the phosphate particles are present in the agglomerated dispersible granules as separate phases agglomerated together. When incorporating into soil, the activated alumina particles may be free or substantially free of phosphate within the pore structure. As used herein, the term "substantially free" means that less than 5% of the accessible pores in the activated alumina particles include phosphate.
[0030] Агломерирование частиц оксида алюминия с частицами фосфата с образованием агломерированных диспергируемых гранул может включать любой подходящий способ агломерации, например, но не ограничиваясь этим, термическую агломерацию, агломерацию с использованием химических добавок (например, гранулирование в поддоне (pan granulation)), агломерацию с уплотнением или их комбинации.[0030] Agglomerating the alumina particles with the phosphate particles to form agglomerated dispersible granules may include any suitable agglomeration method, such as, but not limited to, thermal agglomeration, agglomeration using chemical additives (e.g., pan granulation), compaction agglomeration, or combinations thereof.
[0031] Агломерированные диспергируемые гранулы могут иметь повышенную проникающую способность по сравнению с BRAAPSA, имеющим такое же соотношение активированного оксида алюминия к фосфату, таким образом, большее количество агломерированных диспергируемых гранул достигнет корневой зоны после контакта с водой, чем BRAAPSA, внесенная таким же образом. Благодаря повышенной проникающей способности и способности агломерированных диспергируемых гранул образовывать BRAAPSA in situ при контакте с водой, агломерированные диспергируемые гранулы обеспечивают более эффективный способ буферизации фосфатов в корневой зоне, чем непосредственное внесение BRAAPSA. Способность агломерированных диспергируемых гранул образовывать BRAAPSA in situ может быть связана с высокозаряженными частицами активированного оксида алюминия в агломерированных диспергируемых гранулах, успешно конкурирующих с почвой за привлечение ионов фосфата из агломерированных диспергируемых гранул после контакта с водой. Кроме того, агломерированные диспергируемые гранулы могут быть внесены вместе с удобрениями, пестицидами или вместе с тем, и другим, что делает внесение более эффективным для фермеров, которые могут добавить агломерированные диспергируемые гранулы к своим традиционным способам внесения удобрений или пестицидов. Таким образом, агломерированные диспергируемые гранулы могут проникать в профиль почвы, где частицы активированного оксида алюминия остаются в твердофазном состоянии, а источник фосфатных удобрений растворяется и обеспечивает буферные фосфорные питательные вещества для корней растений, что может как улучшить рост растений, так и уменьшить выщелачивание фосфора.[0031] The agglomerated dispersible granules may have increased penetration ability compared to BRAAPSA having the same ratio of activated alumina to phosphate, such that more of the agglomerated dispersible granules will reach the root zone after contact with water than BRAAPSA applied in the same manner. Due to the increased penetration ability and the ability of the agglomerated dispersible granules to form BRAAPSA in situ upon contact with water, the agglomerated dispersible granules provide a more effective way to buffer phosphates in the root zone than direct application of BRAAPSA. The ability of the agglomerated dispersible granules to form BRAAPSA in situ may be due to the highly charged activated alumina particles in the agglomerated dispersible granules successfully competing with the soil to attract phosphate ions from the agglomerated dispersible granules after contact with water. In addition, the agglomerated dispersible granules can be applied together with fertilizers, pesticides or both, which makes the application more efficient for farmers who can add the agglomerated dispersible granules to their traditional fertilizer or pesticide application methods. In this way, the agglomerated dispersible granules can penetrate into the soil profile, where the activated alumina particles remain in a solid state, and the phosphate fertilizer source dissolves and provides buffer phosphorus nutrients for plant roots, which can both improve plant growth and reduce phosphorus leaching.
[0032] Внесение агломерированных диспергируемых гранул в почву может включать поверхностное рассеяние агломерированных диспергируемых гранул в почву, аэрацию почвы и помещение агломерированных диспергируемых гранул в образовавшиеся отверстия для аэрации, или вспахивание почвы с агломерированными диспергируемыми гранулами. В одном варианте осуществления изобретения, агломерированные диспергируемые гранулы вносят в почву без вспахивания почвы. Внесение агломерированных диспергируемых гранул без вспахивания почвы может быть особенно подходящим для использования с дерном, фруктовыми деревьями, виноградниками, многолетниками и другими растениями, для которых вспахивание почвы нежелательно. [0032] The application of the agglomerated dispersible granules to the soil may comprise surface scattering of the agglomerated dispersible granules into the soil, aerating the soil and placing the agglomerated dispersible granules into the resulting aeration holes, or tilling the soil with the agglomerated dispersible granules. In one embodiment of the invention, the agglomerated dispersible granules are applied to the soil without tilling the soil. The application of the agglomerated dispersible granules without tilling the soil may be particularly suitable for use with turf, fruit trees, vineyards, perennials and other plants for which tilling of the soil is not desirable.
[0033] В одном варианте осуществления изобретения, агломерированные диспергируемые гранулы микронизированы и имеют размер частиц менее чем около 200 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 150 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 100 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 75 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 50 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 25 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 10 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 5 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 2 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,75 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,5 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,25 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,05 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,01 мкм при измерении по наибольшему размеру частиц, причем агломерированные диспергируемые гранулы могут быть суспендированы в виде дисперсной фазы в непрерывной фазе. Непрерывная фаза может быть любой подходящей фазой, включая, но не ограничиваясь этим, воду, раствор пестицида, раствор удобрения или их комбинации. В еще одном варианте осуществления изобретения, где наибольший размер частиц препятствует получению стабильной суспензии, суспензию можно перемешивать до или в процессе внесения агломерированных диспергируемых гранул. Внесение может включать распыление суспензии или распределение суспензии через систему орошения в почву.[0033] In one embodiment, the agglomerated dispersible granules are micronized and have a particle size of less than about 200 μm, alternatively less than about 150 μm, alternatively less than about 100 μm, alternatively less than about 75 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 50 μm, alternatively less than about 25 μm, alternatively less than about 10 μm, alternatively less than about 5 μm, alternatively less than about 2 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 0.75 μm, alternatively less than about 0.5 μm, alternatively less than about 0.25 μm, alternatively less than about 0.1 μm, alternatively less than about 0.05 μm, alternatively less than about 0.01 μm as measured by the largest particle dimension, wherein the agglomerated dispersible granules can be suspended as a dispersed phase in a continuous phase. The continuous phase can be any suitable phase including, but not limited to, water, a pesticide solution, a fertilizer solution, or combinations thereof. In another embodiment of the invention, where the largest particle dimension prevents the formation of a stable suspension, the suspension can be agitated prior to or during application of the agglomerated dispersible granules. Application can include spraying the suspension or distributing the suspension through an irrigation system into the soil.
[0034] В одном варианте осуществления изобретения, суспензия активированного оксида алюминия включает частицы активированного оксида алюминия (как описано выше), имеющие размер частиц менее чем около 200 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 150 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 100 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 75 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 50 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 25 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 10 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 5 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 2 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,75 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,5 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,25 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,1 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,05 мкм, в альтернативном варианте, менее чем около 0,01 мкм при измерении по наибольшему размеру частиц, распределенных в виде дисперсной фазы, суспендированной в непрерывной фазе. Непрерывная фаза может быть любой подходящей фазой, включая, но не ограничиваясь этим, воду, раствор пестицида, раствор удобрения или их комбинации. Раствор пестицида и раствор удобрения могут быть водными растворами. Непрерывная фаза может включать солюбилизированный фосфат или несолюбилизированный фосфат в качестве второй дисперсной фазы, суспендированной в непрерывной фазе. В еще одном варианте осуществления изобретения, где наибольший размер частиц препятствует получению стабильной суспензии, суспензию можно перемешивать до или в процессе внесения агломерированных диспергируемых гранул. Внесение может включать распыление суспензии или распределение суспензии через систему орошения в почву.[0034] In one embodiment, the activated alumina slurry comprises activated alumina particles (as described above) having a particle size of less than about 200 μm, alternatively less than about 150 μm, alternatively less than about 100 μm, alternatively less than about 75 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 50 μm, alternatively less than about 25 μm, alternatively less than about 10 μm, alternatively less than about 5 μm, alternatively less than about 2 μm, alternatively less than about 1 μm, alternatively less than about 0.75 μm, alternatively less than about 0.5 μm, alternatively less than about 0.25 μm, alternatively less than about 0.1 μm, alternatively, less than about 0.05 μm, alternatively, less than about 0.01 μm as measured by the largest dimension of the particles distributed as a dispersed phase suspended in a continuous phase. The continuous phase may be any suitable phase including, but not limited to, water, a pesticide solution, a fertilizer solution, or combinations thereof. The pesticide solution and the fertilizer solution may be aqueous solutions. The continuous phase may include solubilized phosphate or unsolubilized phosphate as a second dispersed phase suspended in the continuous phase. In another embodiment of the invention, where the largest particle size prevents the formation of a stable suspension, the suspension may be agitated prior to or during application of the agglomerated dispersible granules. Application may include spraying the suspension or distributing the suspension through an irrigation system into the soil.
ПРИМЕРЫEXAMPLES
[0035] Сравнительные композиции и композиции по изобретению были испытаны для изучения влияния почвенной добавки на рост растения (райграса пастбищного). Условия испытаний включали сортированный мелкий 100% песок в качестве почвы (с пониженным содержанием воды, с низким содержанием азота, с пониженным содержанием фосфора), помещенный в круглые четырехдюймовые горшки, содержащие 650 г среды на горшок с площадью поверхности 100 см2. Выполняли 8 повторов на обработку. Источник света 200-250 мкмоль/м2/с с 16-часовым циклом освещения и 8-часовым циклом темноты при 28°С на свету и 22°С в темноте. Вносили удобрения (10-0-32 из расчета 0,1 г на горшок; 0,01 г N на горшок; TSP 0-45-0 из расчета 0,1 г Р2О5 на горшок).[0035] Comparative compositions and compositions of the invention were tested to study the effect of a soil additive on plant (perennial ryegrass) growth. Test conditions included graded fine 100% sand as soil (reduced water content, low nitrogen content, reduced phosphorus content) placed in round 4-inch pots containing 650 g of medium per pot with a surface area of 100 cm 2 . Eight replicates were performed per treatment. Light source was 200-250 μmol/m 2 /s with a 16-hour light and 8-hour dark cycle at 28 °C light and 22 °C dark. Fertilizer was applied (10-0-32 at 0.1 g per pot; 0.01 g N per pot; TSP 0-45-0 at 0.1 g P 2 O 5 per pot).
[0036] Пример 1 (сравнительный): 0,045 г Р2О5 / горшок (тройной суперфосфат, используемый в качестве полного контроля фосфора).[0036] Example 1 (comparative): 0.045 g P2O5 /pot (triple superphosphate used as a complete phosphorus control).
[0037] Пример 2 (сравнительный): 0,023 г Р2О5 / горшок (тройной суперфосфат, используемый в качестве 50% контроля загрузки (нормы) фосфора).[0037] Example 2 (comparative): 0.023 g P2O5 /pot (triple superphosphate used as 50% phosphorus loading control).
[0038] Пример 3 (сравнительный): оксид алюминия, связанный фосфором (количество, вносимое с получением 100% фосфора, эквивалентное количеству 100% фосфорной загрузки (нормы) контроля по примеру 1). Этот сравнительный вариант осуществления изобретения не подходит для использования в сельском хозяйстве из-за несоответствия размеров, очень пыльного материала и ограничений сельскохозяйственного оборудования для внесения.[0038] Example 3 (comparative): aluminum oxide bound with phosphorus (amount applied to obtain 100% phosphorus, equivalent to the amount of 100% phosphorus loading (rate) of the control of example 1). This comparative embodiment of the invention is not suitable for use in agriculture due to the inconsistency of sizes, very dusty material and limitations of agricultural equipment for application.
[0039] Пример 4 (сравнительный): оксид алюминия, связанный фосфором (количество, вносимое с получением 50% фосфора, эквивалентное количеству 50% фосфорной загрузки (нормы) контроля по примеру 2). Этот сравнительный вариант осуществления изобретения не подходит для использования в сельском хозяйстве из-за несоответствия размеров, очень пыльного материала и ограничений сельскохозяйственного оборудования для внесения.[0039] Example 4 (comparative): aluminum oxide bound with phosphorus (amount applied to obtain 50% phosphorus, equivalent to an amount of 50% of the phosphorus loading (rate) of the control of Example 2). This comparative embodiment of the invention is not suitable for use in agriculture due to the inconsistency of the sizes, very dusty material and limitations of agricultural equipment for application.
[0040] Пример 5 (по изобретению): агломерированные диспергируемые гранулы (количество оксида алюминия, вносимого с добавленным фосфором, эквивалентное 50% загрузки фосфора (нормы) по примеру 2).[0040] Example 5 (according to the invention): agglomerated dispersible granules (amount of aluminum oxide introduced with added phosphorus equivalent to 50% of the phosphorus loading (norm) according to example 2).
[0041] Пример 6 (по изобретению): агломерированные диспергируемые гранулы (количество оксида алюминия, вносимого с добавленным фосфором, эквивалентное 50% загрузки фосфора (нормы) по примеру 2).[0041] Example 6 (according to the invention): agglomerated dispersible granules (amount of aluminum oxide introduced with added phosphorus equivalent to 50% of the phosphorus loading (norm) according to example 2).
[0042] Пример 7 (сравнительный): основной материал (неагломерированный оксид алюминия с внесенным количеством оксида алюминия с добавленным фосфором, эквивалентным 50% загрузки фосфора (нормы) по примеру 2). Несмотря на эффективность в целях испытаний, этот сравнительный вариант осуществления изобретения не подходит для использования в сельском хозяйстве из-за несоответствия размеров, очень пыльного материала и ограничений сельскохозяйственного оборудования для внесения.[0042] Example 7 (comparative): base material (non-agglomerated alumina with an added amount of alumina with added phosphorus equivalent to 50% of the phosphorus loading (rate) of Example 2). Although effective for testing purposes, this comparative embodiment of the invention is not suitable for agricultural use due to size inconsistency, very dusty material, and limitations of agricultural application equipment.
[0043] Пример 8 (по изобретению): основной материал (неагломерированный оксид алюминия с количеством оксида алюминия, вносимого с добавленным фосфором, экивалентным 50% загрузки фосфора (нормы) по примеру 2). Несмотря на эффективность в целях испытаний, этот сравнительный вариант осуществления изобретения не подходит для использования в сельском хозяйстве из-за несоответствия размеров, очень пыльного материала и ограничений сельскохозяйственного оборудования для внесения.[0043] Example 8 (according to the invention): base material (non-agglomerated alumina with an amount of alumina applied with added phosphorus equivalent to 50% of the phosphorus loading (rate) of Example 2). Although effective for testing purposes, this comparative embodiment of the invention is not suitable for agricultural use due to size inconsistency, very dusty material, and limitations of agricultural application equipment.
[0044] Пример 9 (по изобретению): основной материал (от около 1200 мкм до около 300 мкм с количеством оксида алюминия, вносимым с добавленным фосфором, эквивалентным 50% загрузки фосфора (нормы) по примеру 2).[0044] Example 9 (according to the invention): base material (from about 1200 µm to about 300 µm with an amount of aluminum oxide introduced with added phosphorus equivalent to 50% of the phosphorus loading (standard) of Example 2).
[0045] Пример 10 (по изобретению): основной материал (от около 700 мкм до около 175 мкм с количеством оксида алюминия, вносимым с добавленным фосфором, эквивалентным 50% загрузки фосфора (нормы) по примеру 2).[0045] Example 10 (according to the invention): base material (from about 700 µm to about 175 µm with an amount of aluminum oxide introduced with added phosphorus equivalent to 50% of the phosphorus loading (standard) of Example 2).
[0046] Пример 11 (по изобретению): основной материал (около 150 мкм с количеством оксида алюминия, вносимым с добавленным фосфором, эквивалентным 50% загрузки фосфора (нормы) по примеру 2).[0046] Example 11 (according to the invention): base material (about 150 µm with an amount of aluminum oxide introduced with added phosphorus equivalent to 50% of the phosphorus loading (norm) according to example 2).
[0047] [0047]
[0048] Существует небольшая разница между примерами 1-8 по количеству растений, прорастающих на 10-й день, или по полученной корневой массе при использовании связанного фосфором оксида алюминия (примеры 3 и 4), активированного (прокаленного) оксида алюминия (примеры 7 и 8) и примеров по изобретению (примеры 5 и 6). Однако существует разница в эффективности использования корневого фосфора и эффективности продукта в расчете на вносимое количество. Что касается эффективности фосфора для корней, то в то время как связанный фосфором оксид алюминия увеличивает общую массу корней, эффективность использования фосфора для корней ниже, чем эффективность использования немодифицированного активированного оксида алюминия или агломерированных диспергируемых гранул фосфата и активированного оксида алюминия. Поскольку оксид алюминия является сильным адсорбентом фосфора после активации промывкой кислотой либо прокаливанием, ожидалось, что любой из этих способов активации приведет к увеличению массы корней. Однако оказалось неожиданным, что использование активированного оксида алюминия без фосфора дает более высокую эффективность использования фосфора при том же количестве фосфора, которое доставляется через оксид алюминия, связанный с фосфором.[0048] There is little difference between Examples 1-8 in the number of plants emerging at day 10 or in the root mass obtained when using phosphorus-bound alumina (Examples 3 and 4), activated (calcined) alumina (Examples 7 and 8) and the inventive examples (Examples 5 and 6). However, there is a difference in the efficiency of root phosphorus use and the efficiency of the product per applied amount. With regard to the efficiency of phosphorus for roots, while phosphorus-bound alumina increases the total root mass, the efficiency of phosphorus use for roots is lower than that of unmodified activated alumina or agglomerated dispersible phosphate granules and activated alumina. Since alumina is a strong adsorbent of phosphorus after activation by acid washing or calcination, it was expected that any of these activation methods would result in an increase in root mass. However, it was unexpected that the use of activated alumina without phosphorus resulted in higher phosphorus use efficiency for the same amount of phosphorus delivered through phosphorus-bound alumina.
[0049] Для достижения того же уровня роста корневой массы посредством обеспечения потребностей растений в фосфоре за счет связанного фосфором оксида алюминия требуется гораздо больше материала, чем при использовании только активированного оксида алюминия. Добавление 56-112 кг/га активированного оксида алюминия (не связанного с фосфором) дает те же результаты, что и добавление 476 кг/га связанного фосфором оксида алюминия.[0049] To achieve the same level of root growth by supplying the plant's phosphorus requirements with phosphorus-bound alumina, much more material is required than using activated alumina alone. Addition of 56-112 kg/ha of activated alumina (not bound with phosphorus) gives the same results as addition of 476 kg/ha of phosphorus-bound alumina.
[0050] [0050]
[0051] Неожиданно примеры 9-11 продемонстрировали, что агломерированные диспергируемые гранулы, имеющие одинаковый состав, но различные размеры частиц активированного оксида алюминия, увеличивают адсорбцию и окончательное высвобождение фосфора для растений, на что указывает % увеличения корневой массы. Агломерированные диспергируемые гранулы с максимальным размером частиц активированного оксида алюминия около 150 мкм продемонстрировали наибольший % увеличения корневой массы, при этом агломерированные диспергируемые гранулы размером от около 1200 мкм до около 300 мкм продемонстрировали наименьший % увеличения корневой массы.[0051] Surprisingly, Examples 9-11 demonstrated that agglomerated dispersible granules having the same composition but different particle sizes of activated alumina increased the adsorption and eventual release of phosphorus to plants, as indicated by the % increase in root mass. Agglomerated dispersible granules with a maximum particle size of activated alumina of about 150 μm demonstrated the greatest % increase in root mass, while agglomerated dispersible granules with a size of about 1200 μm to about 300 μm demonstrated the least % increase in root mass.
[0052] Хотя вышеприведенное описание иллюстрирует и описывает типовые варианты осуществления изобретения, специалистам в данной области техники будет понятно, что могут быть внесены различные изменения, и их элементы могут быть заменены эквивалентами, не выходя за рамки объема изобретения. Кроме того, может быть сделано множество модификаций для адаптации конкретной ситуации или материала к идеям изобретения в пределах его необходимого объема. Следовательно, предполагается, что данное изобретение не ограничивается конкретным вариантом осуществления изобретения, раскрытым в качестве наиболее эффективного режима, предполагаемого для реализации этого изобретения, но что изобретение будет включать в себя все варианты осуществления, попадающие в объем прилагаемой формулы изобретения.[0052] Although the foregoing description illustrates and describes typical embodiments of the invention, it will be understood by those skilled in the art that various changes may be made and equivalents may be substituted for elements thereof without departing from the scope of the invention. Furthermore, many modifications may be made to adapt a particular situation or material to the teachings of the invention within the necessary scope thereof. It is therefore intended that the present invention not be limited to the particular embodiment of the invention disclosed as the most effective mode contemplated for carrying out the invention, but that the invention will include all embodiments falling within the scope of the appended claims.
Claims (51)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US62/987,461 | 2020-03-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2836659C1 true RU2836659C1 (en) | 2025-03-18 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6287357B1 (en) * | 1999-05-20 | 2001-09-11 | Pennsylvania State University (Penn State) | Solid-phase phosphorus buffer for sustained, low-leaching phosphorus fertilization of field-grown plants |
| JP2007524500A (en) * | 2003-04-11 | 2007-08-30 | コスロウ テクノロジーズ コーポレーション | Microporous filter media with safe features |
| CN108727002A (en) * | 2018-06-28 | 2018-11-02 | 中冶武汉冶金建筑研究院有限公司 | A kind of closure press-in material to leak out for hot-blast stove furnace bottom basis |
| CN110395972A (en) * | 2019-07-22 | 2019-11-01 | 浙江龙成耐火材料有限公司 | A kind of interior antiscour mouth of a river and its manufacturing method |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6287357B1 (en) * | 1999-05-20 | 2001-09-11 | Pennsylvania State University (Penn State) | Solid-phase phosphorus buffer for sustained, low-leaching phosphorus fertilization of field-grown plants |
| JP2007524500A (en) * | 2003-04-11 | 2007-08-30 | コスロウ テクノロジーズ コーポレーション | Microporous filter media with safe features |
| CN108727002A (en) * | 2018-06-28 | 2018-11-02 | 中冶武汉冶金建筑研究院有限公司 | A kind of closure press-in material to leak out for hot-blast stove furnace bottom basis |
| CN110395972A (en) * | 2019-07-22 | 2019-11-01 | 浙江龙成耐火材料有限公司 | A kind of interior antiscour mouth of a river and its manufacturing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9938202B2 (en) | Coating for improved granular fertilizer efficiency | |
| US9624139B2 (en) | Water-dispersible particles formed with granules embedded in crystallized matrix | |
| US11802094B2 (en) | Dispersible particles containing soluble humics and biochar | |
| AU2008312121A1 (en) | Improvements in and relating to soil treatments | |
| WO2015024672A1 (en) | Preparation for promoting plant cultivation, and the use and the method of production thereof | |
| US12391625B2 (en) | Fertilizers containing slow and fast release sources of boron | |
| US20210323885A1 (en) | Seaweed extract coated fertilizer for better crops and soil health | |
| EP4118060B1 (en) | Agglomerated dispersible granules, methods for amending soil, and activated alumina suspensions | |
| GB2401863A (en) | Plant fertilizer granules containing powdered limestone | |
| WO2017150992A1 (en) | Mineral fertilizer | |
| WO2017175017A1 (en) | Eco-friendly surface-treatment composition for the treatment of solid fertilizers to prevent agglutination and pulverization, to retard water uptake and at the same time to enhance the availability of nutrients | |
| RU2836659C1 (en) | Agglomerated dispersible granules, methods of improving soil and activated aluminum suspensions | |
| EP4573069A1 (en) | Dispersible bauxite granules and methods for amending soil with bauxite | |
| OA20907A (en) | Agglomerated dispersible granules, methods for amending soil, and activated alumina suspensions. | |
| WO2022144683A1 (en) | Phosphogypsum containing fertilizer granules | |
| US20230121165A1 (en) | Extended-release combined fertilizer and humic granules | |
| AU2012216575B2 (en) | Improvements in and Relating to Soil Treatments | |
| NZ576689A (en) | Granular fertiliser composition comprising finely interground elemental sulphur and particulate urea | |
| NZ562658A (en) | Improvements in and relating to soil treatments using fine particulate elemental sulphur |