Объектом изобретения является также и хелат железа в виде его концентрированного водного раствора с содержанием в нем железа 60-100 г/л, полученный заявленным выше способом.
Итак, задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, - способ создания отдельного высококонцентрированного раствора железа в хелатной форме для дополнительного питания растений, предотвращающего хлороз, и увеличения концентрации железа в растворе по сравнению, в частности, с «Микровитом».
Способ осуществляют следующим образом. Например, в горячую воду вводят лимонную кислоту и добавляют раствор аммиака до получения рН раствора 1,5-2,5. После чего вводят соль железа, например сульфат железа, имеющий наибольшее сродство к лимонной кислоте при таких условиях, проводят перемешивание до полного растворения соли железа. Затем добавляют второй комплексон - ЭДТА для получения смешанно-лигандного комплексоната железа. Перемешивание продолжают в течение 2-3 часов для образования устойчивого соединения.
Температуру растворения соли железа и образования хелатов поддерживают в интервале 70-90°С. Ее снижение приводит к замедлению реакции взаимодействия ингредиентов, а увеличение свыше 90°С нежелательно, так как приведет к удалению (испарению) аммиака и воды и снижению величины рН ниже оптимального уровня.
В качестве аммонийсодержащего компонента кроме аммиака можно использовать цитрат аммония, который в требуемом количестве выполняет роль подщелачивающего агента, а также является лигандом комплексообразователя - лимонной кислоты, при этом дозировку лимонной кислоты снижают.
Способ проиллюстрирован следующими примерами, не ограничивающими изобретение.
Пример 1. В 500 мл горячей воды добавляют (1,3 моль) 250 г лимонной кислоты, затем 80 мл раствора аммиака (25%-ного) перемешивают постоянно, температуру держат 90°С, рН раствора составляет 2,0-2,3. Затем добавляют 500 г FeSO4·7Н2О (1,8 моля), перемешивают до полного растворения соли, затем добавляют 100 г (0,3 моль) ЭДТА. Процесс перемешивания продолжают в течение 3 часов, что необходимо для завершения комплексообразования в растворе. В результате получают смешанно лигандный хелат железа, содержащий (1,8 моль) 100 г/л Fe, плотностью 1290 г/л. В конечном продукте мольное соотношение железо, лимонная кислота и ЭДТА определены как
Fe: [лимонная кислота + ЭДТА]=1,1:1
Исходное мольное соотношение соль железа: [лимонная кислота + ЭДТА]=1,4:1 (л.к. - лимонная кислота).
Пример 2. Процесс осуществляют, как показано в примере 1, но дозировки компонентов следующие:
- лимонная кислота - 190 г (1,0 моль)
- раствор аммиака (25%) - 55 мл
- ЭДТА - 70 г (0,2 моль)
- FeSO4·7Н2О - 350 г (1,25 моль)
Получают раствор хелата железа, содержащий 70 г/л Fe плотностью 1240 г/л.
В конечном продукте соотношение определено как
Fe: [лимонная кислота + ЭДТА]=1,05:1
Исходное мольное соотношение:
соль железа: [лимонная кислота + ЭДТА]=1,4:1.
Пример 3. В 500 мл горячей воды добавляют комплексообразующий агент: 140 г лимонной кислоты (0,7 моль) и 40 г (0,1 моль) ЭДТА, перемешивают и затем добавляют 300 г сульфата железа (FeSO4·7Н2О), постоянно перемешивают, температуру поддерживают 75°С; рН раствора составляет 2,1.
Далее в полученный раствор добавляют водный раствор аммиака (25%-ный) или цитрата аммония в количестве, необходимом для доведения рН конечного раствора хелата железа.
Получают раствор хелата железа, содержащий 60 г/л железа, плотность 1220 г/л (1,0 моль). Мольное соотношение определено конечное (в продукте):
Fe: [л.к. + ЭДТА]=1,0:0,8[моль]=1,25:1;
Исходное - соль железа: [л.к. + ЭДТА]=300 г: 180 г = 1,6:1.
Пример 4. Процесс осуществляют аналогично, как в примерах 1 или 3, но часть лимонной кислоты (л.к.) заменяют янтарной кислотой (я.к.), т.е. используют лимонную кислоту в количестве 150 г/л (0,8 моль) и янтарную кислоту в количестве 30 г/л (0,25 моль), соотношение между ними 3,2:1 (в молях).
Получают раствор хелата железа, содержащий 80 г/л (1,4 моля) железа, плотность раствора 1275 г/см3. В конечном продукте отношение
Fe: [л.к. + я.к. + ЭДТА]=1,4:1,15=1,2:1.
Исходное соотношение мольное -
соль железа: [л.к. + я.к. + ЭДТА]=400 г: 230 г = 1,7:1.
Полученный заявленным способом хелат железа используют в качестве подкормки (питания) растений. Ниже представлен конкретный пример, показывающий его применение в этом качестве. Данному препарату присвоено наименование «Феровит».
