Ингибитор нитрификации карбамида

 

Применение производных карбамида общей форму;1ы М R N-CO-li X Ш2СН20Н п где или 2, , алкил, алкилен, арил, арилен или их производные, R Н, CHjCHjOH, , CHjCH OH, в качестве ингибиторов нитрификации карбамида.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1cN (11) (511 4 С 05 С 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 е

gg Ji110 . г М н Я

-C0 — 1l w сн СН ОИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3795298/23-26 (22) 26.09.84 (46) 23.06.86. Бюл. И 23 (72) В.Г.Водопьянов, И.А.Востоков, И.Г.Иванов, Ю.И.Дергунов, Ф.В.Янииевский, А.И.Артюшин и М,А.Лавковская (53) 631.84(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 176578, кл. С 05 С 3/08, 1965.

Патент США В 3482957, кл. 71-.1, 1969. (54) ИНГИБИТОР НИТРИФИКАЦИИ КАР БАИИДА (57) Применение производных карбамипа общей формулы где и 1 или 2, R=H алкил, алкилен, арил, арилен или их производные, R =H, СН СН ОН, 1(=Н, СН СН ОН, в качестве ингибиторов нитрификации карбамида.

12

Изобретение относится к ингибиторам нитрификации амидного азота в почве и может быть использовано в сельском хозяйстве.

Целью изобретения является повышение эффективности нитрификации почв.

Пример 1 (сравнительный).

В сосуд емкостью 500 мл помещают

500 r воздушно-сухой почвы, добавляют 215 мг карбамида (содержание амидного. азота 200 мг/кг) почвы) и 0,5 мг 4-аминобензосульфонамида (0,5% .от И карбамида). Затем увлажняют почву до 60% от полной влагоемкости и выдерживают в термостате при 28-30 С. После выдерживания пробы в течение 28 дней определяют степень нитрификации путем определения содержания нитратного азота, Пример 2 {сравнительный).

Аналогичен примеру 1, но вместо бензосульфонамида используют сульфонилгуанидин.

Пример 3. Аналогичен примеру 2, но вместо сульфонилгуанидина используют соединение 1, полученное взаимодействием 2,4-ТДИ с моноэтаноламином (МЭА).

Пример 4. Аналогичен примеру 3, но вместо соединения 1 применяют продукт взаимодействия смеси

ТДИ и его олигомеров, содержащей .

50% ТДИ (ТДИ-50),.с N3A.

П р и и е р 5, Аналогичен примеру 3, но вместо соединения Т применяют соединение II, полученное взаимодействием 2,4-ТДИ с диэтаноламином (ДЭА).

Пример б. Аналогичен примеру 3, но вместо соединения I берут продукт взаимодействия ТДИ-50 с ДЭА.

Пример 7. Аналогичен примеру 3, но вместо соединения I используют соединение III, полученное взаимодействием 4,4 -МДИ с МЭА.

Пример 8. Аналогичен примеру. 3, но вместо соединения Х применяют продукт взаимодействия МЭА с промышленной смесью полифениленполимети.ленполиизоцианатов, содержащий 50%

МДИ (полииэоцианат, сырой МДИ, полимерный МДИ) .

П р и м. е р 9. Аналогичен примеру 3, но вместо соединения Х берут соединение Ij полученное взаимодействием МЦИ с ДЭА.

Увеличение количества йнгибитора, как видно из табл. 1, с 0,5 до 0,607. от N карбамида не позволяет в значительной степени увеличить степень ингибирования. С другой стороны, уменьшение количества ингибитора

39130 1

Пример 10. Аналогичен примеру 3, но вместо соединения I используют продукт взаимодействия ДЭА с по- лиизоцианатом.

5 Пример ы 11-28. Аналогичны примеру 3, но вместо соединения I применяют соединения V-XVIII, полученные взаимодействием соответствующих иэоцианатов с МЭА или ДЭА, и соединения XIX-XXII, полученные взаимодействием карбамида с МЭА или ДЭА.

Конкретными представителями ряда соединений, предлагаемых в качестве ингибиторов нитрификации, являются

СН)свН) I NHCONHCHяСН70HJz I

СН,С,-Н, (ЯНСОН(СН,СН,ОН), J II сн,Гс,й,NHCON(CH,сн,он),1 тп

СНг (C H NHCON(CH CHqOH) ) ЕЧ

C H NHCONHCH CH,ОН V

С,Н,АНСОН(СН,СН,ОН), VIО -CIC H qNHCONHCHzCHqOH VI I

0 -С Тсв Нг NHCON (СН СН Он) ЧШ

CI (CH z)6 NHCONHCHz CHzOH IX

С I (ÑÍ,), NH CON (СН, СН, ОН), Х (сн,), Гинсоинсн,сн,он), xI (СН.,), (МНСОМ{СН СН,ОН), j XI1 (CH<)< )NHCONHCHzCHzOH)q XIII (СНz)в I .ЯНСООН(СН,СНв ОН),j ХIV (CHg )gp L NHCONHCHz СН ОН| 7 ХЪ (СН, ),„C NHCONH (CHz Сн, Он)Д XV I (СН ) (ИНСОИНСН СН. ОН 1 XVII (сн,), (янсон(сн,сн,он), хоп

Н, ИСОИНСН, СН,ОН X IX

Н NCON(СН,СН,ОН) ХХ

CO(NHCH СЙ OH)z

XX I

CO)N(CH СН ОН),) XXII

Указанные соединения известны и могут быть получены взаимодействием моно- или диэтаноламина с изоциана б тами или карбамидом.

Соединения I-IV можно получать и использовать как в чистом виде, так и в виде их смесей с олигомерными аналогами, используя в качестве ис45 ходных веществ промышленные смеси толуилендиизоцианата (ТДИ) или дифенилметандиизоцианата (МДИ) с их олигомерами. Количество ингибитора составляет 0,4-0,6% от азота карба ц мида.

Во всех примерах вводят 0,57 ингибитора от азота удобрения.

3 1239 с 0,5 до 0,4Х от, N карбамида существенно снижает эффективность его применения. Таким образом, из табл. 1, становится очевидным, что наиболее эффективные количества ингибитора лежат в области 0,5Х от И карбамида.

Результаты .определения действия ингибиторов нитрификации (0,5Х от азота карбамида) приведены в табл.2.

Как видно из табл.2, при использовании соединений, предложенных в качест ве ингибиторов нитрификации (примеры 3-28), степень ингибирования нитрификации азотных удобрений увеличивает ся более, чем на ЗОХ по сравнению с изве- 15 стными. Это позволяет повысить сте130

Таблица:1

Количество ингибитора от И карбамида

0,4 63,7

0,5 89,1

На сероземе На черноземе

71,2

2, 4-ТДИ, МЭА

2, 4-ТДИ, МЗА

2, 4-ТДИ, МЭА

93,3

91,0

93,8

0,6

Та блица2

При- Ингибитор нитример фикации

Исходные вещества для получения Степень ингибирования ингибитора нитрификации, Х

На серо- На черноземе seMe

1 4-Аминобензосульфонамид

67,8

60,2

2 Сульфанилгуанидин .

45 3

40,2

2,4-ТДИ, МЭА

ТДИ-50, МЭ А

2,4-ТДИ, ДЭА

ТДИ-50, ДЭА

Мдиэ МЭА

93,2

89,1

9t,4

88,2

90,1

87,8

91,2

89,0

90,7

87,8

Пример Ингибитор нитрификации

4 пень использования азота удобрений в почве и сократить их расход.

Из известных данных о степени ингибирования, согласующихся с примерами 1 и 2, становится очевидным, что применение даже 3,2Х (от N карбамида) лучшего иэ известных препара.тов — сульфонилгуанидина, не позволяет довести степень ингибирования нитрификации азота карбамида даже до

80Х, тогда как использование 0,5Х (от Я карбамида) соединений, предложенных в качестве ингибиторов нитрификации, позволяет во всех случаях ингибировать нитрификацию более, чем на 90Х.

Степень.ингибирования нитрификации, Х

123 91ÇÎ

Продолжение табл.2

Степень ингибирования нитрификации, %

Исходные вещества для получения ингибитора

Ингибитор нитрификаций, Пример

На сероземе

На черноземе

Полиизоцианат, МЭА

>ЩИ, ДЭА

Полиизоцианат, ДЭА

Фенилизоцианат, МЗА

Фенилизоцианат, ДЗА

93,7

82,3

91,2

87,1

94,2

82,1

UI!

97,1

89,8

83,3

VII

СХлорфенилизоцианат, МЭА 93,1

Q-Хлорфенилизоцианат, ДЗА 90,8

Хлоргексилизоцианат,, МЭА 91,8

Клорпексилизоцианат, ДЭА 92,3

Гексаметилендиизоцианат, МЗА 94,1

Гексаметилендиизоцнанат, ДЭА 91,7

VIII

83,4

15

16.

85,2

81,7

XI

XII

Октаметилендиизоцианат „МЗА 93, 9

XIII

83,5

XIV

Октаметилендиизоцианат,, ДЭА 96,8

Декаметилендиизоцианат, МЗА 91,2

° Декаметилендиизоцианат, ДЭА 93,7

Тетраметилендиизоцианат, МЭА 98,1

Тетраметилендиизоцианат, ДЭА 96,2

89,7

88,2

XVI

87,1

XVII

89,9

24. XVIII

93,2

Карбамид, МЭА (1:1)

Карбамид, ДЗА (1:1)

Карбамид, МЗА (1:2) XIX

93,4

88,7

26

94,1

87,3

86,2

XXI

93,9

Карбамид, ДЭА ((:2) XXII

83,7

ВЙИИПИ Заказ 3353/20 Тираж 419

Подписное

Произв-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4