ES2259908A1 - Procedimiento de obtencion de fertilizantes tipo gel-denso por dispersion espacial de arcillas. - Google Patents
Procedimiento de obtencion de fertilizantes tipo gel-denso por dispersion espacial de arcillas.Info
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Abstract
Procedimiento de obtención de fertilizantes tipo gel-denso por dispersión espacial de arcilla. La invención se refiere a un procedimiento de obtención de fertilizantes tipo gel-denso por dispersión espacial de arcilla, cuyos fertilizantes que serán de alta concentración, se aplicarán preferentemente a abonos foliares, abonos para fertirigación y cobres, siendo estas formulaciones compuestas por nitrógeno, fósforo y potasio como elementos principales, y microelementos como secundarios, usándose para el espesamiento de los geles una mezcla de arcillas con un peso del 2% en relación al peso total del producto, y como agentes gelificantes se usan tensioactivos silicónicos, no utilizándose como vehículo de transporte el agua, sino una dispersión espacial de arcilla en base a un sistema de cizalla que incluye el proceso de agitación.
Description
Procedimiento de obtención de fertilizantes tipo
gel-denso por dispersión espacial de arcilla.
La invención consiste en un procedimiento de
obtención de fertilizantes tipo gel-denso por
dispersión espacial de arcilla, que se encuadra dentro del sector
químico, y para su aplicación en una industria de
fertilizantes.
Se trata de producir abonos foliares o de cobre
tipo gel mediante el uso de una dispersión espacial de arcilla
mediante cizalla.
Hasta la fecha, los abonos que se emplean
comúnmente son:
- Fertilizantes sólidos, con los inconvenientes
de aplicación que suponen, tales como polvo, necesidad de usar
tanques de mezcla o agitación.
- Fertilizantes líquidos, que son muy diluidos,
ya que tienen la solubilidad como límite de aplicación y se
transporta agua. Además presentan riesgo de cristalización.
- También se han llegado a comercializar geles,
pero precisan de agitación en el almacenamiento, transporte y
aplicación. Además todas las suspensiones comercializadas hasta la
fecha eran de concentración menor a la propuesta en la presente
invención.
El producto obtenido con el procedimiento de la
invención es mucho más estable, pudiendo estar almacenado largo
tiempo sin decantar y no precisa agitación. Incluso una vez diluido
mantiene el efecto de retén: la estructura radicular se mantiene y
las partículas de sustancias activas no sedimentan.
La técnica actual referida al objeto de la
invención queda recogida, entre otras, en las patentes
siguientes:
A) patente US 442285
Dicha patente habla de los procesos a los que
debe ser sometida la montmorillonita (silicato de aluminio
hidratado con algo de MgO y CaO) para adquirir propiedades
gelificantes. Indica que para espesar una solución acuosa, la
arcilla es dispersada en agua por un dispersante químico y la
pre-dispersión es agitada en el líquido acuoso por
un agente floculante. Para espesar un líquido orgánico, la arcilla
es secada y se dispersa dentro del líquido por un surfactan-
te.
te.
A diferencia, el procedimiento de la presente
invención está orientado a su aplicación en nutrientes
inorgánicos.
B) patente US 4304587
En esta patente se describe como aparece una
nueva composición mezclando una disolución acuosa de un
fertilizante (NPK) y una arcilla atapulgita. La composición provee
una estabilidad adicional a la emulsión cuando se combina con un
concentrado "emulsificable" de un compuesto organofosforado
con alquilos y fenilos, que no es el caso que nos ocupa.
El procedimiento de obtención propuesto es
aplicable a una amplia variedad de compuestos químicos, no
precisando unos específicos como en la patente mencionada
anteriormente.
C) patente US 3649239
La composición de fertilizantes propuesta en esta
patente se prepara a partir de una solución de un alginato soluble
y fertilizantes químicos solubles y/o fertilizantes químicos
insolubles en forma de emulsión. Tales composiciones se basan en la
acción gelificante del ácido algímico (la algina es un coloide
proteico que se extrae de las algas por digestión alcalina;
atacando la algina con ácido clorhídrico sale el ácido algímico. El
alginato sódico está en muchas algas). Una vez formado, el gel
mantiene a los fertilizantes químicos suspendidos dentro de su masa
y los va liberando lentamente al suelo.
La presente invención no precisa de gelificantes
orgánicos.
D) patente GB 1387838
Aquí se habla de obtener una suspensión fluida de
fertilizantes en forma de un gel tixotrópico a partir de fosfatos,
alquil-sulfonatos aromáticos como surfactantes, y
una arcilla colidal como agente espesante.
Esta patente es la que tiene más puntos en común
con la invención propuesta, pero trata de fertilizantes para
aplicación directa al suelo, mientras que los geles de la nueva
invención son de aplicación foliar. Y lo que es más importante:
estos geles ofrecen una optimización en la combinación de los
agentes físicos y químicos, consiguiendo un producto más
concentrado, barato y estable, que no precisa ni de sulfactantes
específicos ni de agitación en su almacenamiento.
E) GB 1378247
En esta patente se describe cómo obtener un
material compuesto a partir de componentes de explosivos o
fertilizantes que contengan nitrato amónico. La mezcla se obtiene
mezclando nitrato amónico cristalizado a temperatura ambiente desde
una solución saturada del mismo, dentro de un gel inorgánico
derivado de una arcilla. El gel puede ser preparado mezclando
montmorillonita lavada o vermiculita con agua, pasando la solución
formada a través de un filtro e hirviendo la solución para formar
un gel. El gel se puede mezclar con una solución caliente
concentrada de nitrato amónico.
El método de obtención de fertilizantes
tipo-gel al que se refiere la nueva invención no
precisa de ningún tipo de suministro de calor.
F) patente DE 3709685
En este caso se desarrolla el empleo de
metilendiurea como agente para formar un gel capaz de suspender
partículas que son insolubles en un medio líquido. La nueva
invención no precisa de este compuesto y logra obtener un
fertilizante en forma de gel por un proceso totalmente distinto. La
invención se diferencia porque va destinada tanto a partículas
solubles en medio líquido a base de agua, como insolubles (cobre,
por ejemplo).
Con el procedimiento de la invención se
desarrolla un fertilizante de tipo líquido
gel-denso de alta concentración y que más
concretamente se aplica a:
a) Abonos foliares.- Su destino es la aplicación
foliar, y ello para que la planta lo tome por la hoja.
b) Abonos para fertirrigación.- Su destino es
para fertilización mediante el agua de riego y para que la planta
lo tome por la raíz.
c) Cobres.- Su destino es la corrección de
carencias de cobre o la protección de la superficie de las hojas y
tallos de las plantas frente a hongos patógenos, siendo su
formulación a base de oxicloruro de cobre, óxido cuproso e
hidróxido cúprico.
Tanto los abonos foliares como los destinados a
fertirrigación son formulaciones compuestas por nitrógeno, fósforo
y potasio como elementos principales y microelementos, azufre,
calcio y materia orgánica como secundarios, aunque el sistema de
producción permite mucha variabilidad en los equilibrios, incluso
que sólo haya uno o dos de los elementos. Esta versatilidad permite
que la variedad de fórmulas sea muy alta, lo cual da la
posibilidad de elegir los más adecuados para cada cultivo y momento
vegetativo, altas en fósforo para el desarrollo floral y radicular,
altas en potasio para el aumento de reservas y una mayor calidad de
los frutos. La mayoría de las formulaciones contienen
microelementos.
Para el espesamiento de los geles propuestos en
la invención se usa una mezcla de arcillas que suponen el 2% del
peso del producto final, y como agentes gelificantes se usan
tensioactivos silicónicos.
La novedad principal del procedimiento para la
obtención del nuevo gel-denso propuesto radica en su
formulación, en la que como vehículo de transporte no se utiliza
el agua, sino una dispersión espacial de arcilla, y ello en base a
un procedimiento de cizalla que incluye el proceso de agitación de
forma que ambos queden integrados estando producidos mediante una
instalación especial que incluye varios discos que giran sobre un
mismo eje y realizan la cizalla sobre una superficie fija, al
tiempo que producen un movimiento en el fluido, por un lado de fuga
y por otro de sumidero. El logro en el fluido de una alta
concentración de materia activa se basa en formar una estructura
reticular donde "encasillar" al cobre y a los fertilizantes,
impidiendo la precipitación de los mismos, y lográndose un producto
de aspecto muy viscoso y de alta concentración. De no usarse este
sistema la concentración máxima alcanzable es la solubilidad, que
es muchísimo más baja y obliga al transporte de agua.
El proceso de obtención de los
geles-densos comienza con la dispersión de los
acondicionantes del medio y sigue con la molienda de las materias
activas hasta lograr el tamaño ideal para mantenerse las partículas
no disueltas en el interior de la malla tridimensional de arcilla.
Finalmente se pueden añadir aditivos que proporcionan acciones
coadyuvantes a la formulación, como son antiespumantes, humectantes
y adherentes para las formulaciones que son destinadas a la
aplicación foliar.
El proceso de producción propiamente dicho se
presenta en forma esquemática en la adjunta hoja de planos, en la
que aparecen referenciadas las siguientes partes:
A.- Adición de componentes para formar la
estructura tridimensional.
B.- Reactor con
molino-cizalla.
C.- Adición de materias activas para su
molienda.
D.- Nueva fase de agitación.
E.- Las materias activas molidas son ahora
incorporadas a la estructura.
F.- Siguiente fase de agitación.
G.- Adición de acondicionantes.
H.- Última fase de agitación en la que ésta se
hace de manera muy ligera.
I.- Producto final obtenido.
Como ya se ha indicado antes, el espesamiento se
consigue con un 2% en peso de arcilla, cuya composición es: 50% de
sepiolita, 25% de bentonita, y 25% de atapulgita.
Sin esta mezcla de arcillas, los componentes
decantarían, dado que la concentración está por encima de la
sobresaturación.
En virtud del proceso físico, la importancia de
agentes tensioactivos como dispersantes silicónicos, se reduce, y
puede incluso prescindirse de ellos.
Es fundamental en el nuevo procedimiento que los
procesos de agitación y cizalladura deben de estar integrados en
uno solo.
El procedimiento para obtener un producto
concreto es como sigue:
\vskip1.000000\baselineskip
- 53% en peso de una disolución saturada de
fosfato monoamónico y fosfato diamónico, que, aún tratándose de
sustancias activas, se añade porque es líquido.
- 2% en peso de una mezcla de sepiolita (50%),
ventolita (25%) y atapulgita (25%).
\vskip1.000000\baselineskip
- 19,4% en peso de urea
- 3% de un cóctel de
micro-elementos
- 22,1% de cloruro potásico
\vskip1.000000\baselineskip
- 0,5% en peso de antiespumante.
\vskip1.000000\baselineskip
El procedimiento propuesto utiliza una
formulación no conocida hasta ahora hecha a base de materias primas
junto con agentes dipersantes y de suspensión, que facilita de un
lado la formación de caldos de aplicación, y de otro la efectividad
como nutriente.
Como queda dicho, la novedad más importante en el
procedimiento es la integración de las operaciones de mezcla y
cizalla en un solo equipo. Este refuerzo en el aspecto físico
permite una versatilidad en el uso de agentes gelificantes y
surfactantes, importantísima para la viabilidad industrial; ya que
no se trata del mero hecho de que sea posible obtener un producto
tipo gel con determinada concentración de un nutriente, sino que
hay una amplia gama de arcillas y coadyuvantes que se pueden
utilizar para lograrlo, de manera que el coste del producto se ve
reducido, al no estar supeditado al precio de unas materias primas
caras e insustituibles, como ocurría hasta ahora. Quizá por este
motivo aunque a escala de laboratorio se había conseguido
sintetizar geles de abonos NPK (no hay noticias de que
anteriormente se hayan desarrollado geles de cobre), nunca se
habían introducido en el mercado por la inviabilidad económica de
la aplicación industrial.
Por otra parte, aunque por el mismo motivo
comentado anteriormente, la concentración de sustancias activas
alcanzada en los geles-densos es mayor que en otros
que se han conseguido sintetizar a escala de laboratorio, ya que
se precisa de un menor porcentaje en peso de agentes
gelificantes.
Otros beneficios destacables del producto
obtenido son:
- Efecto gel-retén.- Se
trata de una formulación que usa un vehículo novedoso de transporte
de minerales, cuya acción se transmite aún tras la disolución.
Con la aplicación foliar produce un sistema de
retención de iones con cargas electrostáticas que impide la pérdida
del exceso que la planta toma en una primera instancia.
De esta manera permitimos más tarde poner a
disposición de la planta ese exceso de nutrientes que de otra
manera se perderían su mayor parte. De aquí viene el hecho de que
la eficacia sea mayor a la de cualquier fertilizante foliar sólido
o líquido.
- Efecto laminar.- Esta retención de
cargas electrostáticas también produce un efecto laminar que supone
una mayor efectividad en el reparto sobre la superficie de la hoja,
debido a la disposición en láminas. De esta manera se garantiza
una mayor superficie efectiva de absorción por parte de la
planta.
- pH neutro.- A diferencia de la mayoría
de los foliares líquidos que son muy ácidos o muy alcalinos, el
producto obtenido con el nuevo procedimiento se puede usar a dosis
mayores al no ser agresivo con la retícula de la hoja ni con las
células que conforman los estomas.
- Garantía en la dosificación.- Mayor
comodidad para el agricultor, al dosificar por volumen en lugar de
por peso.
- Garantía en la disolución.- La
aplicación es más rápida y fácil que con los métodos tradicionales,
ya que no hay que hacer una mezcla previa en recipientes de agua
para realizar la disolución y después añadir a las cubas de
tratamientos.
Los líquidos garantizan una mayor homogeneidad y
dispersión en la disolución que los sólidos. Para una correcta
disolución del sólido es importante la calidad del agua de
tratamiento; no así para diluir los geles-densos.
Por su conformación como gel existe garantía de elementos
solubles.
- Coadyuvante.- Favorece la efectividad de
los productos fitosanitarios que van en el mismo medio.
Claims (3)
1. Procedimiento de obtención de fertilizantes
tipo gel-denso por dispersión espacial de arcilla,
caracterizado porque para la formulación del
gel-denso se utiliza una dispersión espacial de
arcilla por un procedimiento de cizalla unido a un proceso de
agitación, estando ambos integrados en uno y producidos mediante
una instalación que incluye varios discos que giran sobre un mismo
eje y realizan la cizalla sobre una superficie fija, al tiempo que
producen en el fluido un movimiento, por una lado de fuga y por
otro de sumidero.
2. Procedimiento de obtención de fertilizantes
tipo gel-denso por dispersión espacial de arcilla,
según reivindicación primera, caracterizado porque la
obtención del gel-denso comienza con la dispersión
de los acondicionantes del medio y sigue con la molienda de las
materias activas hasta lograr el tamaño ideal para mantener las
partículas no disueltas en suspensión en el interior de la malla
tridimensional de arcilla, añadiéndose por último aditivos tipo
antiespumantes y humectantes.
3. Procedimiento de obtención de fertilizantes
tipo gel-denso por dispersión espacial de arcilla,
según reivindicación primera, caracterizado porque la mezcla
de arcilla que supone el 2% del peso final del producto, su
proporción es de 50% de sepiolita, 25% de bentonita, y 25% de
atapulgita.
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| ES200500473A ES2259908B1 (es) | 2005-03-02 | 2005-03-02 | Procedimiento de obtencion de fertilizantes tipo gel-denso por dispersion espacial de arcillas. |
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| ES200500473A ES2259908B1 (es) | 2005-03-02 | 2005-03-02 | Procedimiento de obtencion de fertilizantes tipo gel-denso por dispersion espacial de arcillas. |
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| ES (1) | ES2259908B1 (es) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2340245A1 (es) * | 2008-11-18 | 2010-05-31 | Herogra Fertilizantes, S.A. | Producto fertilizante con inhibidor de la nitrificacion. |
| WO2015013834A1 (es) | 2013-07-30 | 2015-02-05 | Tivar Helicopteros, Asesorias E Inversiones Limitada | Método y compuesto liquido que mejora eficiencia de fertilizantes nitrogenados amoniacales y del amonio presente en el suelo |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3234004A (en) * | 1961-03-28 | 1966-02-08 | Minerals & Chem Philipp Corp | Stabilized liquid fertilizer compositions |
| US4762546A (en) * | 1987-04-13 | 1988-08-09 | Tennessee Valley Authority | Production of high-grade nitrogen-sulfur suspension fertilizers |
| US4954155A (en) * | 1988-04-06 | 1990-09-04 | Tennessee Valley Authority | Sonic gelling of clay in suspension fertilizers |
-
2005
- 2005-03-02 ES ES200500473A patent/ES2259908B1/es not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3234004A (en) * | 1961-03-28 | 1966-02-08 | Minerals & Chem Philipp Corp | Stabilized liquid fertilizer compositions |
| US4762546A (en) * | 1987-04-13 | 1988-08-09 | Tennessee Valley Authority | Production of high-grade nitrogen-sulfur suspension fertilizers |
| US4954155A (en) * | 1988-04-06 | 1990-09-04 | Tennessee Valley Authority | Sonic gelling of clay in suspension fertilizers |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| SAWYER,EW. Stabilizing Agents for Agricultural Suspensions and Emulsions. Ind.Eng.Chem.Prod.Res.Dev. 1982, Vol.21, paginas 285-290. * |
| SAWYER,EW. Stabilizing Agents for Agricultural Suspensions and Emulsions. Ind.Eng.Chem.Prod.Res.Dev. 1982, Vol.21, páginas 285-290. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2340245A1 (es) * | 2008-11-18 | 2010-05-31 | Herogra Fertilizantes, S.A. | Producto fertilizante con inhibidor de la nitrificacion. |
| ES2340245B1 (es) * | 2008-11-18 | 2011-01-24 | Herogra Fertilizantes, S.A. | Producto fertilizante con inhibidor de la nitrificacion. |
| WO2015013834A1 (es) | 2013-07-30 | 2015-02-05 | Tivar Helicopteros, Asesorias E Inversiones Limitada | Método y compuesto liquido que mejora eficiencia de fertilizantes nitrogenados amoniacales y del amonio presente en el suelo |
| US10173940B2 (en) | 2013-07-30 | 2019-01-08 | Tivar Helicopteros, Asesorias E Inversiones Limitada | Method and liquid compound that improves the efficiency of ammoniacal nitrogenated fertilisers and the ammonium present in the ground |
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