автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.01, диссертация на тему:Физико-химические исследования и разработка малотоксичных дефолиантов хлопчатника
Автореферат диссертации по теме "Физико-химические исследования и разработка малотоксичных дефолиантов хлопчатника"
АКАДЕМИЯ ШЖ ЕШИЕШКИ.ЗЗБЕЕЖШ ИНСТИОТ.УЖШРЕЕИа
Р Г Б ОД
и Ы''-"
/
За прянет руногас;
КУЧАРОВ ХАЙРИ
ШШШ-ХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИИ И РАЗРАБОТКА 1Ш0Т0КСИЧНШ ДЕФОЛИАНТОВ ХЛОПЧАТНИКА
05.17.01 - Технология неорганических вещасзга
— - ----А 3 1.0 Р Е О Е Р А Т.
диссертации на соискание угетй степени доктора химических наук
ТАШКЕНТ - 1994
Работа выполнена в Институте удобрений Академии наук Республики Узбекистан.
НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ
член-корр.АН Республики Узбекистан, доктор химических наук, профессор ТОТАЕВ С.
ОППОНЕНТЫ: заслуженный деятель науки Кыргызской Республики, академик. HAH KP, доктор химических наук, профессор .К. С.
доктор химических наук, профессор. ХОДШВ О.Ф.
двкторч техшческих наук \ , АМИРОВА А.М.
ВЕДУЩАЯ ОИ-АНИЗАЩа - .УаНИИХииПроект.
Защита состоится
' 'июня IS94 г. в 9 часов на
заседании специализированного Совета Д.015.60.21 при Институте удобрений АН Республики. Узбекистан. Отзывы направлять по адресу: 700047, г.Ташкент, ГСП/ул.Дхуябабаева, 18.
С диссертацией мокно ознакомиться в аундаментальнрй библиотеке АН Республики Узбекистан (700170, г.Ташкент, ул.Мушно-ва, 13). !
Автореферат разослан
MSR 1994 Г.
Учазы£ секретарь СсажзлпзЕроЕанаого Совета,
йокгср хикичесяих звук Р.Г.ОСИЧКИНА
ОБЩАЯ ХАШШЙСТЙКА РАБОТЫ
Актуальность тема. Первостепенной задачей технического прогресса а хлопководстве к настоящему вршени является механизированная уборка урожая, в осуществлений" которой исключительно ваквув роль играет предуборочное хвдичэсотв- обезлиствлвнив хлопчатника с помощью дефолиантов.
Непременными условиями эффективного применения дефолиантов является: шсокая дефодиируицая активность, обеспечиващая опадение листьев 80-90^; отсутствие отрицательного воздействия на урожай хлопна-сырцн, на качество волокна и семян? экологическая безопасность с точки зрение охраны, окружающей среда; невысокая стоимость.
Несмотря на существенное расширение ассортимента, применяемых как у нас, так и за рубежом на сегодняшний день дефолиантов, существующий ассортимент не соответствует современным требованиям, предъявляемым сельским хозяйством и органами здравоохранения. Многие препарата — эндотол, грамоксон, бутифсс, фолекс обладают, повшевной ■ токсичностью для теплокровных» Хлораты натрия, калыия, магния требуют высоких доз применения, что связано с большими транспортными затратами и опасностью загрязнения окружающей средн. К тому ке она невысокозффективны, их' действие на растения сопровождается повреяданаем коробочек, снижением урожая, ухудшением качества волокна» оетгами листьев и молодых побегов. Другие препараты (дроцп, хорвейд, дефолианты на основе 2-хлорэтилфосфоновой и галлоидкарбоновых. кислот}-, действуют не стабильно в различных дочвенво-кшшатических условий!.
В соответствии с вышеизлоненным очевидна актуальность поиска и разработки концентрированных по действующему веществу малотоксичных, высокоэффективных и мягнодействущих на растения де-; фолиантов, уменьеаиэдх отрицательные последствия, препаратов на урожайность хлопчатника, технологические показатели хлопкового волокна и масличность семян.
Одним из перспективных путей решения этой актуальной задачи является подбор к известному существующему ассортименту дефолиантов (хлората натрия, кальция, магния, 2-хлорэтилфосфоно-вой и хлоруксус'ных кислот) наиболее доступных и эффективных синергистов, синтез и применение комплексных соединений послед-
' них. с активными компонентами дефолиантов и разработка технологи в их производства.
Среди многочисленных солей неорганических кислот и (тио)-ашдоз, азот-.и серосодержащих гетероциклических аминов в качестве аффективных сивергистов для дефолиантов большой интерес представляют компоненты азотных и азотвофосфорвых удобрений (карбамид, нитрат, сульфат и фосфаты аммония, нитрат кальция), . тринатрийфосфах, тиокарбамид, 2-аминотЕвзол, так как они значительно повышают эффективность дефолиации.с<одновременным'устра- . вением отрицательных воздействий препаратов на растения, позволяют снизить верны расхода и жесткость действия активных компо-■ неЕтов дефолиантов, -способствуют сохранению накопленного урсшая хлопка-сырца.- '
В свази с вышеизложенным в работе рассматривается решение важных проблем по повышению эффективности и получению новых ыалотоксичных дефолиантов хлопчатника.
Цель и задачи исследования... Надь patío® - создание фиаико- ' химических .основ л разработка -технологии ыалотаксичшх, высоко-эффектзвннх дефолиантов на основе хлоратов щелочных и щелочноземельных металлов (натрия, кальция, магния), 2-хдорэимфосфоно-вой, моно- и трихлоруксусных кислот, компонентов азотных и азвт-вофосфорьох удобрений (карбамид, биурет, кальциевая и аммиачная селитра, сульфат г фосфаты аммония, аммиак, фосфорная кислота), таокарбамида, 2-амгношазола и триватрийфосфата.
Лзя достижения поставленной цели:были поставлены и решены следующие основные задачи:
- изучить растворимость и плавкость в тройных, четверных системах и сечениях взаимных систем, состоящих иг хлоратс в натрия, кальция, магния, 2-хлорэтадфосфоновой, моно- и трихдорук-сусных кислот, хомпозентов минеральных удобрений, тискарбамида, й-зштиазола и тириатрийфосфата в широком тэмпературном и концентрационном интервале;
- определить состав, температурные и концентрационные пре-дедц сукостзовавия твердых фаз, охарактеризовать физико-хиыичэ— г.кге свойства к установить природу химической связи в образую- • siíY.uí соединениях;,
- определить оптимальные дефодяируэдие составы и предло-
жить их в качестве дефолиантов хлопчатника. Изучить процессы синтеза, определить'оптимальные технологические параметры и разработать технологии малотоксичных дефолиантов на основе хлората и фосфата натрия, хлорат-хлорида кальция, карбамида, 2-амя-нозиазода, 2-хлорэтилфосфонсвой кислота и аммиака, провести опытные и опытно-производственные испытания и выдать рекомендации для реализации предложенных технологий в производстве;
- провести агрохимические испытания в меднодедяночных, опытно-производственных и хозяйственных условиях, оценить эффективность и дать эколого-токсикологическую характеристику полученных дефолиантов с рекомендацией их к внедрению в сельском хозяйстве.
1Методы исследования. Растворимость и плавкость в тройных, четверных и взаимных системах: изучены изотермическим и визуально-политермическим методами. Идентификация новых соединений проводилась различными методами химического, рентгенофазового з термогравиметрического анализов и ИК-спектроскодией.
Научная новизна. Получены новые сведения о растворимости, плавкости и характере твердых фаз 42 тройных, четверных, взаим-' ных систем и их сочетаний, вкличавдих хлораты щелочных и щелоч-но-земельных металлов, компоненты азотных и азотно-фосфорвых удобрений (карбамид, биурет, сульфат, нитрат и фосфат аммония, нитрат кальция, аммиак, фосфорная кислота), 2-хлорэтилфосфоновую, мо?о- и трихдоруксуснуа кислоту, тиокарбамид, тринатрийфосфат а 2-аминотиазол. Установлены образование, температурные и концентрационные пределы существования 32 соединений,' из них 23 выявлены впервые и идентифицированы и охарактеризованы методами термогравиметрии, колебательной спектроскопии и рентгенофазового анализа.
Установлены характер растворимости и взаимодействия компонентов, закономерности изменения комплексообразупцей способности хлоратов в системах, место и способы координации молекул в выделенных комплексах. Выявлена корреляционная связь между переходом хлората аммония и его комплексов в твердув фазу с растворимостью солей щелочного и щедочно-земелвного металла, свойствами хлоратов а хлоратсодерзачдх комплексов с их дефоли9руящей активностью и характером действия на растения.
Установлены условия удаления влаги и образования аммиака из расплава карбамида с хлоратам натрия в присутствии тринатрий-фосфата и 2-шинотиазола в зависимости от содержания, влаги. Выявлена целесообразность получения дефолиантов отдувкой расплава исходных компонентов. .•
Изучениш Процесса .получения малотоксичных дефолиантов на основе хлорат-хлорид кальция, аммиака, 2-хлорэшж|осфонавай кислоты и карбамида установлены температурные и концентрационные • зависимости выхода «елевого продукта. Выявлены оптимальные- условия конверсии-хлорида кальция хлоратом натрия в присутствии карбамида, процесса нейтрализации раствора 2-хлорэтилфосфсвата карбамида авшиаком,-вапарки и стабильность полученного продуктам зависимости от температуры, рН .среда я продолжительности хранения. ■
Новизна технических решений, предлоаенных дефолиантов под-- . тверждена .6' авторскими свидетельствами и положительным решением . на выдачу патентов.
,. . Практическая дедяость и реализация результатов работы. Выполненные исследования позволили цредаогить использование для дефолиации хлопчатника 3 группы-составов , в рекомендовать лранци-пиальнув схему 'Приготовления их рабочих ^шстворов. На основе изученных систем-и проведенных технологических исследований установлены оптимальные условия лолучеия ■махатокстшх. дефолиантеш: "Сихат"» синтезируемый из -варбакяда и хлората натрия; "Сихад-у", содержащийстинатрЕйфосфат^ "1аёт" из карбамида и хлорат-хлорид кальция; "Морел" из карбамида, 2-хлор«тил$осфоновой кислоты! и аммиака, в такке нового дефолианта на основе хлората натрия1 карбамида и 2-аминотиазола. Разработаны технология их производства, технические условия аа готовый продукт. Технология производства дефолианта "Сихат" в течение ряда лет испытана и внедрена на опытно-дрсштленной установке на ферганском ц/о "Азот", где заработано белее 13,88 тыс.тонн дефолианта. Составлены исходные. далзые в обьеке ВСЯ 07-86, разработаны ТЭО я ТЗР по проигвадству дефолианта "Сихат" ва Ферганском в/о "Азот" мощностью 50 тыс.т.
Технологии "Хаёт", "Морзл", "Сихн»-У" и Дефолианта на основе хлората натрия, карбаиидяи 2-амивотиазвла проверены ва слитной установке Института удобрений АН ГУз.дри Самаркандском химическом .заводе з Чирчзхскоа л/с "Злектрохишроы", выпущены опытные партии
мадотоксичных дефолианте?. .. v -
Многолетние медкодшгяЖ!^в з пр(та1зэ:'1гнш^ агрохимические испытания; ■ пригасжеша: дафоя?чп25гг на ервдн&— 2- гонковилов— вяствс сортах хлопчатнике s рззлячгых почэеазо-жшастчэскшс условиях показала внсокуэ д^лащщйуп агтзайоотв: а мягкость действия; ах- на растешкг па срашшвяю е эталолзгШ- препараташ. Степень опадения лесть ез: составляла- 77,2^94,15, *а шдагюазиг сухих листьев, - 0 ,4-5,9^. Мягкость. дзйетвюг аредаакзгшзг- дэ^ашавтов на растения обусловливав« сахдаавщкр наяошганасго урожай хяяпка-сырца, благодаря чему при гстгадлзааэшг для дефющготпрадаояезных нами препаратов получают- на 0,3-2,7 цД-а урогЖ'бсяшЕе, чет при приме-неная хлоратсодерагапт: .дефолазгнтев.
Решением 28 Пленума Еоацшдмчомгг ареаарзт "Сахзт" в связи с высокой эффективности рдашзяоз'ан з 1ЭШ году а качестве дефо-ллйнта на. средне- и. тозксволотвазтэх сортах гшпатяаяа и вклю-чез в списки препаратов, доаудашк s прааанейю в .сшшоком хозяйстве.
Разработаны и. издав» реядаюядаяш» во дзфмШОТй хишчатнака препаратом "Сихат"» В настоящее враа препарат "Сихат" широко при-мендотся в хдодкосащзх. хозяйствах Республда. Узбекистан, Туркмении з Казахстане в качества дафтзиаата хлопчатника.
Апробация работы, Уйташалы дзоеерташвг додсжйвы на :■ -У11, Ш1 Всесоюзных, конфереацвзхао фаагко-оашвскому анализу (Фрунзе, 1988; Саратов, 1991); XXXI,. Щ, и Всасоизш ндучных хонферёнца-дх по ТЕ® а минеральных удсбрааа^ЧГорькгй, 19$з; Львов, 1988; Казань, 1991); ШМеядздевддах сьвздах по общей я приваад-. ной химии (Таажевт, 1989; Минск,- 1393); регаублякансяах совещаниях Госагропрсма УзССР а другая хдодкосеида:: республик (Ташкент, 198,41906); УН Всесоюзной кояйэршдаа "Фосфата-о?" (Ташкент, 1987); Всесоюзной конференции "Анал5ГШ>д-90" (Ташкент, -I99G); I съезде физиологов растений 7збакастана. (Таакент,- 1931); I конференции молода уяеных а специалиста, посвященной Зй-датяю АН Республики Узбекйстан "Угит-ЭЗ" (Ташкент, 1993); Мзнреспубликанской,научно-технической конференции "интенсификация процессов химической и' пищевой технологии. "Процессы-93" (Ташкент, 1993); ШМеарегио-нальной научно-практической конференции молодых*ученых,а специалистов (Бишкек, 1992); Научно-технической и практической конференции "Технические, социально-экономические и экологические проблемы .развития. Навопаской области" (Навоз, 1993).
Публикации. - .До результатам исследований опубликовано 59 работ, в юм числе 6-авторских свидетельств на изобретение и по-локительнкх репен^й нз вндачу-патента.
, Азтот) »¿носит на яашжу --новые данные по разработке научных основ синтеза и иехнадаикв шлогоксичнкх, шсокоэффеютавах дэ$одпангов хдопчагкпка, а такка повгаеша э£§«кесввости и снижению отрицательных зоздейсгвгй 'на растеагя сущесстущЕх дэсоллзн-тов, амеших вазное народногозяйствеяясо а ссцкадьзое зкачечпв;
- особенной® взаимодействия хдоратоз" целочкгх и Щелячно-зеаедьншс ме:гзялов,' 2-:шфэ2ил$0с£0ва50Й, моно- е х'р.т.сларукоус-йнх кислот с кошозоктпкя В30ТЕЭС 2 езозно-^зсфоргаж удобрензй, гиокарбемадоа и 2-зы«:ногяазогои" к даншз по их рзсгазргмостз, пдввкосжв для §пзш>-х2мггаес2:ог© обосссазкаа а установления ' оаяадаяьвшс услое::Л похуч&ж ьоэас де$оаш>авз;
- прак2Ечес:з:с- реяоыеагазгь-ао «еяЕолсггз. кглоюксЕЧнгх Б^соксг5$ек22анах хо$сдиангоа'Еа основе хлорага нагрля, хлорат- . ?.-о:«дз кавдзд, 2-хаор!Яюфс|звазо2 хззсдога, кзрбгузда» гри-
ут^-рс^ата и 2-емпнотиазола.
Объем у. структура пзботц. ¿¡уооеркщпа кэлокена нз 316 машшописнего »бксга, зишгеаег- 84 расуцаа, 42 гайгэдз. .: гтраиаиах "приложения;" '
?айотд состоят нз вэеденга, датера^уркого обзора, песта
ь-спгржеэтадьней часга, вегэдйз, сзпоха даггруемсЯ ллге-У-'-Л'н, включающего 369. гаименозгнзи'. •, • |
;:оэд>вше гпзкя^глшеккх основ юшш !
дшшангов ■ !.
¿гшЕо-кпуичгокосб ойоокзаазж получения аадотохсузэ: и в^оког^етякзвж даз^одзаака Егучсп ^ззвдкэюог* и плавкость в 32 ?роДЕыга чехь&ргэх сгсгемах, ококаакгас заюргза ш^рае, каладвг, магкля, кглкапенг» азсягхх г азо^ао-фэой-врнах удобредпЕ (карбамид, бигргг, кздвдзевак евгззра, нитраты, суль$аш а фосфаты е&аовак}, 2-екгзозЕЕЗ«ш. а трхнатргйфосфзта.
Ксаледозане' аоватдЕга кеапоненгов а системах хяяраг Езграг-Корбаидд-водэ (2.5,50,70сс). к' хлорат натрая-кзрбзшд-биурэг.П&кз^ ,ганс, что хлорат вада® ь водной среде и плаве с карбамидом образует соадашеше мсавза Л^аСГОд-ЗСОСДЛ^^ . а блурет а плаве о ^орэм* натрга с етрбанидом - дав ооединзыиа ; .
//аСЮ3-//НССОЛ^)2 и /1/Н(С0//^)2-йС0(Д/'1^)2 (Рпс.1). Сопоставление данных изотерм, псказшзает, что с ростом температура от 25 до 70°С з системе хлорат карба!яд—зсдз качественный состав
кргстзллизулпгхсяазз еэ меняется, а наблюдается расжпренпе ветви кристаллизации соединения
.Дзг харзхтерлстгкп дсваяеншг хлората, натрия, карбакззз а трз-нзтрййссйагз при получении дгфепэнта ка- нх основе езучевз растворимость и характер тветздзх £зз в системах /{¿СЮ^-С0(Д/Нг,)9-
/Уа3Р0,~ Д/а5Ю3>/!/аС.10з-ЗС0(Л/Н2)2-Нр0. В изученных системах в качестве новых имеет м:сто образованно /Ус^РО^-в^О и соедз-неяй /,/аС203-ЗСО(//Н2)2, /V з СО {/{/Ел) Из результатов
:'сследззаш:я згзх слоге?: следует, что '"рбамп.д сягашгаег дстлдра-т::ру:сгдза действие ра /УззРСЬ-КНрО.
Изучение гетерогенного г:з2сзео;:я ~ езегетах, состоящих аз вода, хлората натрия, кврбзмздэ г й-ехзнеятавэда, полазало, что гляачеохогс взаимодействия цезау хлсранс:,? натряя я 2-аманстЕззо-лсм в ведвей среде я цдагэ лэ яроисходаз. В троавсЗ системе Л/£С10о-С?Н -/Уо-З -К.,0 наблкда»!:ся зкеалпзакцее деЗстзяе 2-ашно-ггезолл ча хлераз ютрия в шрояса вагерзазе теаяератур» в то зрезя как послед:;;::! уа<я»сэ9*г расйвргксогэ З-амляотзазода лапа евкзз рс°с. Аналогичный харахсгзр взаимной растзорагостз кснгс- ■ нейткз набяквогас- з водных системах /¡/'¿О^/ЗЖ/УР^^^з^Л^" -ЕуО я 26,Э}1 //аС:0з+/|/аС103~73ДЙ С0(Л/&Д> В плаза г-зманвтвазол сказывает вс&ятшоде деЗсгвпе на хдорзз натрия и аарбамзд, что вядно пз даатрамян плавкости система /УаС103-30(/1/Н2)2~СзН4/(/25 (ркс.2).
Исследованием езаякодейстагя хлората -кая.?яг с награтом кагьзв.?, судвфзяса, начатом, гпдро-.г дзядрафоо^гтш аммония во взакшнх водных системах установлено наличие обменной реакции меаду компонентами с образованием хлората амнсваяс а соединений на его основе. Графический анализ даагграмка растворимости системы //аСЮз-Л/Н^РО^-^О показывает» что 'в интервале температур -20 * 19,5°С при концентрациях 5,5-16,455 дзтидрофосфата . аммония и 25,2-41,5$ хлората натрия в система преимущественно кристаллизуется хлорат аьйлевгя. С понижением ездонглкпл: хлората натрая в растворе'с ростом температуры и концентрации, дзгидро-фосфата аммония образуются соединения составов ; /Уа^Н^-
туюыя,)а, : ма£%Г*
л Щ
t да Cj «я
а I
t
РлсЛ. Диаграмма плк&кхжи якстекы .хлорат натрпя-кзрбамяд- . -биурет. -: - ;
ЗД/К4К,Ю4 и.Л<Н4СЮ3-Л^32Ю4.. £Ъае?ека хлорат пасргя-гадро-. аи^юаиЕ-войа,'. изученнсй;даи'-гзаперазураж: от -18,6 да 50°С, выявлено - образование двенадцгйшедйого гагфсфоефггз натрия !и • четарехзодного натргй-згдаониа-фосфата, Взаимодействие когао.нек-тсв s системах хдсрзт кгтрЕа ' ¿Ю$ двгидро$ос§аг еммоввя + 202 твдрс$ас$ат emmceehJ .. - зода- з -хлорат .ватрия - нитрат ажоаая -- вода привело.з образованию .в качестве новых саз хлората аммония и соедзнеаий: А%С%vi/H4H2Ki4, A^^.^H^CIOg."
В отличие от нитрата я £ос§атоз.'еымовйя взаимодействие хло-.рзт2 на^кя - с .-сульфатом., вшонгк а годной среде ямеег белее слог-вый характер, что .является причиной образозанвя рада двойных а с о един ааз й: - Л'Н< С 10^*4 СЛ'й4) 2-S.0 4. /^Н4С103.2/1Л=2$ 04 . •1£%0, 6/./Н4С1С3. (/VH4)2S 04 • ЗЖа2 S 04 • 6й,0.
СОСыНзЪ ,
. мас.%
Рис.2. Диаграмма плавности системы хлорат натрия - карбамид -2-аминотиазол^
. Изучением политермических диаграмм растворимости водных систем аз нитрата кальция, хлоратов натрия, кальция и магния установлено, что в системе МдССЮд^-СаС/УОд^-Н^О происходит образование тройного' соединения М.д(Л/0з)2-Са(/У03)2'2Са(С103)2'10Н20, а с включением хлоратов натрия и кальция химическое взаимодействие между компонентами отсутствует,' набдвдэется высаливающее действие их друг' нз друга.
Исследованием^ совместной растворимости ююрата кальция э есд-» ной среде с составляющими компонентами а;.®ю£оса - гидре- и дпг^д-ро$ос5зта:ж °.даонця и их смесью в качестве новых ^аз выявлено ос-
разование двухводаого в СезЕодааго гвдрофос$зта кальция. Образующийся в результате обмеввой реакции хлорат аммония находится в гадкой $азе изученных систем.
Хлораты кальция и магния при взаимодействии с нитратом и сульфатом ашоная в системах: СаССГОд^-ЖН^Од-В^О, Мд(СГО3)2-~(Л^4)2504~&,0 образуют соединения, включающие хлорат акмоЕИЯ А/Н4/1/03.4Д/Н4СЮ3, СЛ/Н4)2Б 04• 2Д/Н4СГОд• 2МдБ О^О.
Для физико-химического обоснования и разработки технологии мглогоксичного, высокоэффективного дефолианта исследовано взаимодействие компонентов в тройных, четверных и взаимных водных системах аз хлората натрия, карбамида, хлората и Хлорида кальция. Изотерма системы хлорат кальция - хлорид кальция - вода цри 12
л '
е 30"С состоит из двух вэгзей, ствачащах кристаллизации гидра-гарованных есходкшс компонентов. В система хларгд кальция -карбамид - вода при 12 и 20°С выявлено образование соединений: СаС12*4СХЗ(Л/йг)2> СаСЬ^гСОСД/^г*^0* Безводное соединение коь'Срузнтао растворимо в воде и кристаллизуется в области системы, более богатой карбамидом. Хлорат кальция такке взаимодействует с карбамидом, образуя гвдраткрованвый комплекс состава Са(С103)2-4.С0(А/В2)2'2Е20. ...
Диаграмма растворимости четверной системы хлорат кальция -хлорид кальция - карбамид - вода рри 12, 20 и 30°С характеризуется наличием полей кристаллизации карбамида, хлорида кальция (сеста- и чзтырехводного), двухводного хлората кальция и соединений: Саи12«4С0ОиЁ2)2, СаС12.2С0(/1/Н2)2>Н20, Са(С10д)2 ♦ •4СС(Л/Е2)2'2Н20 (йгс.З). Сопоставление данных изотерм показывает, что при повчтении температуры ст 12 до 30°С область ¡выделения хлората и хлорида кальция заметно снижается, в то время как доле СаС12-2С0С/1/Н2)2'Н20 расширяется в сторону полей¡крис-толллзгшги Са(С103)2*2:120- и СаСЗ^-йЕ^О . Это объясняется та-.!, чгс с повы-енкем температуры несколько возрастает растворимость асещнокрл СаС1;;.2С0(Л/Н2)2 .^О. Меняется качественный состав ¿.ъсйпос у трсЗных гочок в области насыщения раствора тадротиро-ваизыи: хлорат-хлеридом кальция и СаС1 «гсоМ/Б^ .1^0. На ди~ вгрс^ах ссстояния систем [52% хлорат кальция + 48/5 хлорид каль-'¿¿-•3 - корбаяд. - вода и карбамид - /20% хлорат кальция + 206 хле.оих, гмшал + 54? зс&й] - хлорат аатрия выявлены области
кристаллизации соединения- Са(С103)2«4С0(Д/Н2)2*2^О и хлорида натрия.
С целью теоретического обоснования химической совместимости хлсратсодерзащих дефолиантов с. 2-ашнотяазсзом и разработки эф£екттв~ых дефолиантов хлопчатника ва их основе исследовавы гетерогенные равновесия в водинх системах, включающих хлората и хлорида натрия, магния и калыия. Выяснено, что исследуемые соли, взаимодействуя -о 2~аманотЕазоло:л, образует соединения Са(СЮ3)2. -C3H4.Í/2S , СаС12*С3Н4/У25-4Й20 , Mg(С10 3) 2 • 2C3H4IV2S-ЩО.
С цвлвю установления взаимовлияния компонентов, определения температурных и концентрационных .пределов растворщлости, обоснования процессов синтеза и разработки технологии дефолиантсз на основе 2-хдорэтилфос$ановоа, фосфорной, моно- и трихлоруксусной кислот,, аммиака, карбамида и тиокарбамяда изучены растворимость и плавкость их з 10 тройных и четверных системах в широком ;га-
да//^
WJÍ XXXV ш
C¿CS2-¿tCD(MH2)a
■£0 СзСЬ-2(Я(М2и щ О
XXт
2S Г 50 "2 75 , лу
рас.З. Диаграмма растворимости системы хлорат кальция - .. хлорид кальция - карбамид - водз при 20сс.
тервале температур.
На подитермической диаграмме растворимости системы мрнохлор-уксусная кислота - карбамид - вода, изученной от -16,5 до 60°С, кроме полей кристаллизации исходных компонентов,'выявлены рбласти существования соединений СОСАЛ^^'СТС^СООН, ССНА^^-•гсго^ссш. Анализ диаграммы растворимости показал, что обн&ру— кевные соедиаения конгруэнтно растворима в воде; Аналогичной характер представляют диаграммы растворимости тройных систем три-хлоруксусвая кислота - (тио)карбамид - вода, на которых установлены поля кристаллизации соединений составов: СООУ^^'СХдСОООН, С0С/1/%)2*2С1зСС00Н, С5 Ш^)2-С13СС00Н, С в <Д/Н2>2'2С13СС00Н. Согласно диаграмме растворимости этих ойстем соедин'евия с двумя молекулами мово- и трихлоруксусных кислот кристаллизуются в области система, более богатой кислотой.
Система 2-хдорзтидфос$оноваа кислота - карбамид - вода исследована при температурах от -47,8 до 60°С. Установлено образование соединения СОСД^^-СТС^СЯ^РСКОН^. которое существует в системе в интервале температур -47,8 * 22,4°С (Рис.4).
Изучением растворимости в■системах 2-хдорэтилфосфоиовая кислота - амшак - вода, 2-хлорэтил$ос$онат карбамид - аммиак -вода, 2-хлоратил$осфововая. кислота - карбамид - /25% алмиак + + 75% вода/ доказано, что аммиак взанмодействувт с карбамидом и 2-хлорэтвл$осфоновой кислотой с-образованиач соединений составов: СГСНзСН^ККОт^Л/Нз, С1СН2СН2Р0(0Н)2-2Д/Н3, ахЛ/Н^-Л^
Установлено, что температуры кристаллизации кидкой Фазы, соответствующей совместной кристаллизации карбамида, 2-хлорэтил-фосгонатов кароашда и аммония в изученном интервале концентрации компонентов гтих систем, в основном, находятся в низкотемпературной области. Это свидетельствует о целесообразности получения кидкого дефолианта на основе этих соединений. !
Для выяснения химизма взаимодействия компонентов и обоснования условий получения комплексных дефолиантов, содеркащих несколько действующих вецеств, исследованы растворимость и плавкость в системах из воды, карбамида, фосфорной, 2-хлорзтиафосфо-Н0БС.Г: ;; мсвохлоруксусной кислот. Результаты исследования систем . зербекид - /84.,фосфорная кислота + 16,0? вода/ - монохлорук-суо-а? кислота и карбамид - /84,0$ $ое$срная кислота + 16,05? ьчдг/ - 2-хдорэтил$осфововая кислота указывают за образование
тсн2рд№)2,
мас.%
сеси2сн2ро(он)л
-ттжСгтгСЯгРВШЬ
га
С0№2к, иас.%
Рис.4. Диаграмма растворимости системы 2-хлорэтил£ос$о-нозая кислота - карбамид - вода. *
в них следующих соединений: СОСД/Н^'НдРО^, С0(Д/^)2-С1СН •СЮНзСНдРОСОЮз, СОС/УН^з'СГС^СООН, С1СН2СЯОН.НзРО^,СО(Л/Р^}2-.2С1С1^С00Н. Согласно диаграмме плавкости в системе 2-хлорэтзл-$осфанат карбамид - бис-монохлорацетвт карбамид - фосфат карбамид имеет место комплексообразование между компонентами с образованием тройных соединений: 2С0(Л/Е^)2'С1СЯ2СБ2Р0(0Н)2'1^?04, 2СО(ЖН2)2'С1СН2С0ОН'Н3РО4 , 2С0(/УН2)2-С1СН2С1^Р0(0Н)2.С1СН2С00Н.
Вышеизлоаенное показывает, что исследуемые компоненты систем взаимодействует по-разному в зависимости 9т природы катиона, кислотного остатка, (тио)амида и кислот. Это обусловливает многообразие диаграмм растворимости и плавкости. Диаграммы растворимости систем хлорат натрия - 2-амннотиазол - вода, хлорат кзлз-
ция - нитрат кальция - вода, хлорат кальция - хлорид кальция .-. . вода характеризуются отсутствием химического взаимодействия' менду исходными компонентами. Они состоят из трех полей кристаллизации исходных компонентов.
В системах хлорат натрия - нитрат кальция - вода и /55,5? хлорат магния + 10,6$ хлорид магния + 33,92 хлорид натрия У -2-аминотиазол - вода не исключены обменные реакции меаду компонентами и возможность образования соединения того или иного состава.-Однако они не кристаллизуются при данных равновесных условиях, по-видимому, из-за/их более высокой" растворимости по сравнению с растворимостью автонических смесей область насыщения их проходит выше эвтоничесашх .составов. Подтверждением этого полокения моает служить обнаруженное наш в системе ■ • хлорат магния - 2-ашнотваэол - -вода хорошо растворимое соединение Мд (СЮд) 2 • • АВгр*
Диаграммы растворимости других систем более сложные и ха-. ■ рактеризуются наличием четырех и более областей насыщения, отвечающих кристаллизации, кроме исходных компонентов, одной или нескольких новых твердых фаз,- растворимость которых вике растворимости эвтонических смесей. Диаграммы такого типа характерны для всех изученных систем, за исключением указанных выше пяти систем.
Взаимодействие изучаемых хлоратов с нитратами, сульфатами в фосфатами аммония в соответствующих взаимных-водных системах, как правило, приводят к образованию хлората аммония в результате обменной реакции. Выделение хлората аммония в качеств^ самостоятельной твердой фазы зависит от природы растворимости вновь образующихся в системе солей щелочного иди щвлочно-земельного металла. Если в системе образуются мало иди труднорастворимые сели (например, /Уа2НР04, СаНЮ4), на диаграмме растворимости системы ноле кристаллизации хлората аммония отсутствует и последний накапливается в кидкой £азе. При образовании соли со средней степенью растворимости (например,-'Д/а^О^, Мд в 0^) хлорат а»,иония кристаллизуется в виде сложных комплексов. В случае'образований в системе хорошо растворимой соли (напри-иар, хлорат эммонея кристаллизуется в качестве само-
сто.стеды.'сй твердой фазы и на диаграмме растворимости системы выделяется «го поло кристаллизации.
- Г7 -
Согласно нашим а литературным данным, характер взаимодействия 2-анивотиазола и карбамида с хлоратами натрия, кальция, магния зависит от природа катиона щелочного и шелочно-земельного металла. Необходимо отметать, что способность к комплексо-
р
образованию катионов приближенно оценивается выражением -pz, где £ - заряд и г - радиус иойа, то есть с увеличением заряда и уменьшением радиуса кати-она растет его комшгексообразуэ-щая способность« Иными словами, в зависимости от увеличения поляризующего действия катионов..
Анализ характера полей насыщения на диаграммах растворимости систем, включающих карбамид, 2-аыинотиазол, хлораты натрия, магния, кальция, позволяет заключить, что комплексообра-зущая способность исследуемых хлоратов при переходе от щелочного металла натрия к щелочноземельным - кальции, магнию повышается в последовательности увеличения поляризующего действия катионов в следующем порядке: //а < Са < Mg .
Экспериментальный материал по системам, включающим (тио)-карбамид, 2-хлорэтил$осйоновую, фосфорную, моно- и трихлоруксус-ные кислоты, дает основание считать, что изучаемые амиды проявляет высокую активность к комплексообразованию и, как правило, в водной среде и в плаве образуют соединения с мольным соотношением (тио)карбашд : кислота 1:1 и 1:2. Взаимодействие карба-мидных соединений вышеуказанных кислот приводит к образованию комплексов более сложного состава.
ФИ31Е0-ХШИЧЕСШ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЩШШШ СОЕДИНЕНИЙ
Результаты исследования гетерогенных равновесий в тройных, ■четверных и взаимных водных системах из воды, хлората и хлорида натрия, кальция, магния, компонентов азотных и азотнофосфорных удобрений, тиокарбамида, 2-аминотиазола, 2-хлорэтил^ос$онсзс;1, моно- и трихлоруксускнх кислот позволили установить температурные и концентрационные пределы выделения новых соединений, их состав, хзрзктор рзотзсрения а воде а определить оптимальные условия сиптезп. Зое оке заделаны в крастздлэтеском состоянии, определен ух состЬз, охарактеризованы флззкз-Хлмическзе свойства - растворимость в всдо, температуры плавления, термическая устойчивость, метллоскостнае расстояния я иктонсяваость дигсзк-XI о mas ПК-спектры поглощения laí.i.I).
Таблица I,
Физико-химические характеристики выделенных соединений
Уд8льйая1Тшпература1Термоэффект1Хврактер ■ масса, (плавления, (разложения.!координации
' _ Iм" Т ~ § " " "Г " 24---1---5 ~ ~
0«
1,830 1,751
.1,725
1,619 1,881
1»823 1,967
2,027 2,062
1,837 1,593
190,0 разл.
40,0
200 120
170
разл. 140-145 80 Д/о3*- (Д/н4сю3) Р=0...Й2>У -
86,0 147,0 280,0 225,0 -с
155,0 285,0 Са2+ч-о = С
110,0 150,0
157,0 190,0
170,0 279,0 Са2+-(-0 = С
03 [
N
£
■А
Соединения Д/йн2РО4.З/УН4Н2РО^
/КН4С103.Д/и4112Р04 ;
СЮН^СООН» Н3Р04
/УН4,1/О3'4Х/Н4СЮ3 ,Уб3Р04.С0(/У^)2-81120
,4/зсю3.зс0(д/н2)2
/УеСЮ^МЦфШ^) 2
Са(СЮ3)2-С3Н4Л/25
СаСГ2.С3Н4Л;25-4Н^0------~-----
СаС1 ^СХИД/Е^
ш
g
ю
s
ä
i
I I
S 3 3 9 8' _•> S S X it
«• •• «• t»* •• QQ • • «• *• • »
+ + + + + ,«+ + + +■
ООООЬО+ОООО
U 11 о о
Il II II II о о о о
II II U ООО
оаооооооо
S
О Р» -Ч* M О Ю СО
С7> О "Ч1 £> СО ^ 1П
to аз
Ю M
£
о
I
Л« о л
о
CD СМ
+
í I
о о
V *
ßj«o
СМ
ю
Ci
■^cooooomoa**
SS 9 S ft" s. s i i i 8?
WOlCO'ÍHNNlOili^
CO со o со СО Ш СО СО СО СО
I
г-
СО
ю
го СО
s
ю
о
I
I-
I М" 'п
о см
_ я
И Q
о о
о о
^ в
О M
и о
О Csi
» о
о о
8 8
о со
со )—(
м о
о см
СМ
I О
о ^
I СМ со
. • О
I см м
w о
I о ^
¿п сто
I о s
см см см см
м аз
■—y *
о о
О- о
—' —'
о о о о
я
к о
о о
о о
о о
О СО
со ы
м о
о СМ
*см "см
ЧУ
00 <4
о о
. к о о о
о* в?1 К о
25 о • »
ог см -—.
се и
о о
s s
aS4 ^
о о
^ tá* о о
M 1-1
о о см см
ч/ SW»
s s
CM CM
s
as о
о Д
О ГО
о аз
M О
О M
• о
см • оз
^ÎM
, ^ е.
о о см о
о
см
.¿я
о
о 1—i о
Сравнение дифракто£рамм исгодвшс компонентов л их соединений показало, что выделенные соединения являются химическими веществами с индивидуальным набором меяплоскоствых расстояний, , интенсивностей. дифракциониах. линий и углов отранения.
Исследованием термической устойчивости карбашдшх, биу-•ретных и г-аминотиазоловых комплексов хлората натрия, -кальция и магния установлено,' что их кривые нагревания в интервале тшперв-тур 206С00С состоят лишь из двух термоэффектов - плавления и ' разложения. Разлокение их, как правило.,' протекает в одну стадии и сопровождается выделением тема. Териаческая устойчивость этих -комплексов повышается с увеличением массовой доли органической части молекул Са((Ш>о)£
А/вСЮ3-/Уй(С0А^г
Термическое разжжение кшаяексов карбамида и 2-аминагив-зола с хлоридом -кальция происходит вадотаршчно ступенчата. Устойчивость их располагается в ряду СаИ^ООСД^^'^О < СаС^-
Из результатов термагрзвиыетрического. анализа соединений, включвгдах хлорат ашокия, -следует, "что для них характерно зкзо-. термическое разлокенио без плавления. Но сравнению с комплексами хлоратов натрия, кальция, магния шв термически мало устойчивы. Хлорат аммония, входящий в их состав, полностаю разлагается-в интервале температур ШКЕ50°С. Это свидетельствует о непрочности связи молекулы хлората ашовия с другими составляющими ¿ом-, повентами исследуемых хлорзташонийшх комплексов.
Для комплексов карбамида и тиокарбамида с 2-хлорэхилфсрфо-новой, моно- и трихлор^ксусвыма кислотами характерно, ступенчатое разлокение с плавлением. Термическая устойчивость комплексов располагается в ряду: СОСД/Е^-аС^ С^РОСОН).^ < 00(Д/1^)2'
.СР3СС00Н С СОС/Уа2)2 .2С13ССООН < СБ (Д/Н^ -2С13СС00Н <
С5 (Д/Н2)2-С13СС00Н < СО(Д/Н2)2-С1СН2СООН. Комплексы с двумя молекулами кислот, как правило, низкоплавкие. Температуры плав-
соединений с одной молекулой кислот растут с увеличением с-хи кислот от карбамида к тиокарбамиду: С0(Д/а2)2'С1СЕ!,СНгР0(6Н^
< С'0;,у\)2• С1СН2СООЫ < СО'С^ССООН < С5(Д/В2)2-С13СС00Н,
- 21 -
в то время как устойчивость этшс комплексов-, за исключением 2~гаорэтилфосфанэта карбамида г фактически'находится в обратной последовательности.
Тройные комплексы карбамида с двумя разныии кислотами отво-сятся к низкоплавквм веществам. Их температура плавления находятся в интервале температур 36-96°С. •
Для выяснения природы мвамолекулярвых связей в обнаруженных соединениях изучены ИК-спе.ггры исходных компонентов и комплексов.
Сравнение спектров хлсрэтво-$всфатщх комплексов натрия й аииония: Л/В4СГО3• /УН^РО^,, ЗД/Н^Н^• /УаБ^Р04 и соединения БдРО^СЮТ^СООН со спектром исходных компонентов показало, что в них мсюолекулярное взаимодействие осуществляется через водородную связь, о чам свидетельствует смещение полос валентных колебаний хлорат, фосфатионов и карбоксильной группы в низкочастотную область соответственно на 20, 10-35, 15 см-1.
В хлоратно-нитратвнх и сульфатных соединениях магния и аммония (Л/Н4)2'2Д/Н4СЮ3.2Мд5 04-^0, /УН4Д/03'4/УН4С103 связь а молекуле осуществляется через /У03- и 5 04-группы сульфата" магния и нитрата аммония и /УН4-группу сульфата и хлората атония в результате образования анионных комплексов. На зто указывает уменьшение частот ($04>, 4 (Л/Нд), -} (Д/03) соответственно на 10-50 см""'!"1 10-90 см--*-, 40 см-1.
В спектрах комплексов карбамида и биурета с хлоратом и фосфатом натрия обнаружено поникание частот (СД/) а $ (Л/!^) колебаний на 10-32 , а ^ (СЮ3) и (?04) - соответственно на 10-47 и 5-7 см-*. Полосы поглощения, обусловленные валентными колебаниями ^ (/УНг,), более широкие, размытые, чем у свободных молекул амидов,и расщеплены на зысокочастотнув и низкочастотную компоненты, что' связано с участием аминогруппы в образовании новых водородных связей. Указанные смещения частот свидетельствуют о том, что координация молекул в них осуществляется ^ерез водородную связь за счет аниона соли и Л^-группы соответствующих амидов.
В карбамидных комплексах хлората и хлорида кальция координация карбамида к-понам кальция осуществляется через кислород карбонильной группы, о чем свидетельствует понизение частот ^ (СО) на 20-26: см по сравнению с колебаниями свободной молекулы тетрагонального карбамида.
С
' 22 -
На Ж-спектрах г-амиватиазодавых комплексов хлората и хлорида кальция, матйия полосы поглощения в области частот 3415-^ 3410 и 3300-3290 см-1, обусловленные валентными антисимметричными и симметричными колебаниями связей А/-Е, смещаются в ниако-частотную область и наблвдаются соответственно при 3335-3310 и 3200-3190 см"1. -К симметричным валентным колебаниям аминного C-/V отнесены частоты при 1285-1280 см-1, а к антисимметричшм кодебатям этой свази - 1350-1312 ом""1. Последние в спектрах комплексов смещены в длинноволновую область на 20-15 см .Полосы поглощения, характерные для ,Jes (-0=0-/1^-) и ^Б (-О^С-Д^С-), наблюдаются в ;обласнг частот 1630-1620 и 1530-1505 см"1. По сравнению со спектром 2-аданотвазала происходит низкочастотное смевде-ние этих полос на 20-10 и 15-5 Полученные результаты указывают на то, что 2-аминотиазол вхлоратно-хлоридвых комплексах координирован к ионам- магния и кальции через азот гетероцикав; и аминогруппы. \
В комплексах карбамида и гаокарбашиа с 2-хлорэшл$осфоно-вой, ково- и трихлоруксусными югслсйетш е мольный соотношением (тио)амид:касло1а 1:1 и I:2 связь осуществляем зв счет прого-нировавия feQ и -С=£ (лио>агшдов, а такие водородной связи, на -что указывает смещение волос поглощения (C0)/tf(CS ), ^ Ш^) и ^ (С00~)в дазкоч8с*отяув область соответственно на 35-45, • 10-15, 10-90 и. 10-15 см" и пЬявлвние полос поглощения ионизированной карбоксильной (С00"}_группы в область частот 131^-1350 р 1550-1555 см"1 ва'ИК-юпектрах комплексов. В комплексах с двумя молекулами хлоруксуснях кислот, вторая молекула кислоты является ассоциированной с помощью водородной связи. В них две молекулы кислоты не эквивалентны, что подтверждается наличием в спектре соединений характерных полос поглощения >) (СО) наряду с лонизарезанной, такке яеиокизированной карбоксильной, группы в области частот Г725-1750 см-1. По данным ИК-спектров гКК/УЕ^-С1СК2СН2ТС(0Н)£.Н3Р04, 200(Д/Н2)2.С1СН2С^К)(ОН)2.С1С^СООН,
2СО(Л/Н2)2• CICiijCOOH'HgK1^ , образование тройных соединений, по-видимому, является результатом ассоциации двух карбамддвых гсшплексов ккслот, связанных мевду собой с помощью водородных связей через /Ц^ группы карбамида и анионов соответствующих кислот,■
~ 23 -
В соединениях 2-хло^э тил-ф о слоновой кислоты о аммиаком связь осуществляется ионныы взааяодэйстввём с образованием аммонийных солей, на что указывает наличие в их Ж-спектрах характерных полос поглощения Л/Н^- иона в области частот 3310-3000 см"1. " •
.' "Жесткость" действия хлоратов прёзшэ всего связана с резким кратковременным воздействием их на растения из-за малой устойчивости. Они наиболее устойчивы при рН более 4,5. ' Выявлено, что стабильность водных.растворов хлоратсодеряацих дефолиантов и мягкость действий вх на растения возрастает в следующем порядке Д/а+< Мд2+ < Са2+ . Это практически согласуется с последовательность*) увеличения значения рН их водных растворов. С увеличением значения.рН.среды устойчивость хлоратов' повышается, а следовательно, и их эффективность и мягкий характер действия на растения. Ивнми словам, для повышения эффективности дефолиации с хлоратами и положительного изменения характера их действия на растения цвлесообразно повышать устойчивость хлоратов как в водном, так и в кристаллическом состоянии. Введение вещества нейтрального или слабо-основного характера (карбамид, тринатрийфссфат, 2-аминотяазол) з состав хлоратов или.образование комплексов их с этими веществами в растворе приводит к повышению значения рН. растворов дефоляантоа. Это обусловливает повышение" устойчивости и более пролонгированное мягкое дзйствие дефолиантов на растения, в результате чего повышается' эффективность дефолиации. Вещества слабокислого характера такяв обеспечивают устойчивость хлоратов, если при этом рН раствора пе становится ниже 4,5 и образуются устойчивые комплексы в растворе. Совместное присутствие хлоратов натрия, кальция, магния с веществом слабокислого свойства (типа нитратов, сульфатов, фосфатов.аммония) приводит к образованию хлората аммония и его комплексов, рН водных растзоров становится 4,71* 6,81, то есть в пределах оптимальных для устойчивости дефолиантов. Так как хлорат аммония является более активны;,!, с химической точки зрения, чем хлораты щелочных и ц'алочно-земельных металлов, он в составе дефолнагтоз эффективно действует на растения и усиливает дефолиации. С другой стороны, сбразуг^-еся макромолекулы комплексов'могут замедлять спорость поступления дефоляангоз через устьица листьев растений и тем сзьагл
снижать жесткость действия препаратов на растения. Кроме того,. • применение дефолиантов с тиокарбамидоы, триватрийфосфатом, 2-ами-нотиазолш в компонентами минеральных удобрений приводит к сшае-, нию норм расхода их активных компонентов, что может являться причиной мягкого действия препаратов при дефолиации. Одновременно с дефолиантами в листья "поступают я удобрекяя как источник дополнительного внекоряевсгб азотного а фосфоррого питания, которые значительно усиливают .'устойчивость растений к аесткому действию.пре- -"паратов в начальной фазе дефолиации. Совокупность-вышеизложенных факторов, несомненно,, приводит -к дагкому и более продолжительному действию дефолиантов на растения, усилению их дефолиирувдей.активности, улучшению структуры урожая хлопка-сырца, качества ьо- • локн'э, споообсадё! полноценному созреванию и раскрытию коробочек, сохранению урожая.
Получение, дефолиантов на. основе хлоратов и вышеуказанных-солей аимония в твердом, виде технологичвски ва выгодво, о чем свидетельствуют термические характеристики образущегося хлората ашонпя и его комплексов. В- связи с этим целесо,образно применять их для дефолиации в вида дефолгируюзих составов.
Езученйе.физико-хиылческих свойств карбаьядных, тиокарбамид-еых и 2-вминотЕазоловых комплексов хлората натрия, кальция, магния, 2-хлоратилфосфововой, ново- я трихлоруксусвых кислот доказало, что сниявляются термичьски устойчивыми. Это дает возиа разработать технологию кидккх и твердых дефолиантов ва их о
РАЗРАБОТКА ТЕШЛСШ5 >ииЮТОКСИЧШХ ' ДЕ80ЛШН1СШ ХЛОПЧАТНИКА
Б результате проведенных исследований по взаимодействии рзтов натрия, кальция, магния, 2-хлорзтилфосфонозай, ыоно-хлоруксусных кислот о компонентами азотных и азотно-фосфорных удобрений, тионарбамидом и 2-аминотиазолом в орответствующих системах, 8 тенге агрохимических испытаний компонентов при различных соотношениях преддокено 3 группы'дефолиирупцих составов при следущях кассовых соотношениях компонентов:
хлорат щелочного ели щелочноземельного металла : 2-ашно— таезол (1,5 + 2,5) : (0,8+ 3,0);
шесть звове.
хло-1 три-
хлорат щелочного a:¡» щелсчггазейельного, металла : азотное или азотно-фосфорное удобрение (сульфвтзшояйн:, амиючвая и кальциевая селитра, аммофос) (2,5 -г 3,0) : (3,5 + 10,0);
бис-монохлорацетат карбамид: : 2-хлорзттафосфона* карбамид: фосфат карбамид (3,0 +4,0) : 1,2 : 1,0.
' Изучением физико-химических свойств предложенных дефолиантов установлено, что они относятся к хорея» растворимым в воде -веществам. Удельная масса их рабочих растворов находится в пре- -делах 1031,0-1030,0 кг/м3, что не свия^ет грузоподъемность и' производительность азиапиов:-!сй и ввземнсй техники. Потеря хло- ' рат-иона рабочих растворов дафолиаятов не превыпает 0,43$ за 15 суток хранения,. Это вполне соответствует, оптимальным срокам приготовления и применения их.рабочих растворов. По сравнению со стандартными дефолиантами они являются мадогягроскопичными веществами, на что указывает их сорбхшонная влагоемкость при различных относительных влаяностях воздуха. На основе многолет- • них испытаний этих дефолиантов предложена принципиальная схема установки приготовления их рабочих растворов.
Диаграмма растворимости и плавкости систем, состоящих из хлората натрия, карбамида, тринатрийфосфата, 2-аминотиазола и воды, показывает целесообразность получения дефолиантов ва их основе путем расплавления исходных компонентов подачей острого пара до 6,0-12,0^ влаги с "последующей отдувкой излишков влага до содержания 2,0+1,0/5.
Исследованием качественного состава газовой фазы,-образующейся при плавлении компонентов и отдувке излишков влаги из расплава дефолиантов, установлено, что в паровую фазу, в основном, щд.эяявтог ашзах и углекислый газ, являющиеся продуктами частичного разложения карбамида. В этих условиях в расплаве происходит тзкхе образование Оиурета, количество которого рас-тэт с повышением температуры, продолжительности отдувкя я вы-д-зрхкл получаемого расплава дефолиантов. Содержание биурзта в дефолиантах после S часов выдеркки их расплава при 105 и 110°С соответственно составляет 3,21-3,73 и 3,33-4,25$, а при 120°С достигает 6,5?.
Изучением ск.оростя затвердевания плаза Дефолиантов при I'5°С ■ в зависимости от содержания влаги'а-биурета установлено, что узе-личениэ на о% влаги и биурета приводит к затягиванию времени затвердевания расплзвз дефолиантов и осдо&няет кристаллизацию
' - 26 -
пененного продукта. Из этих исследований следует, что продолжи-. тельность слива расплава'дефолиантов в период кристаллизации не далкна превышать 4 часов, а температура в реакторе'после отдувки ■ влаги - 95-100°С, при которой вероятность увеличения степени раз-, лечения карбамида с образованием биурета и аммиака ьшшмальва.
С целью установления оптимальных условий процесса отдувки влаги при получении дефолиантов на,основа карбамида, хлората натрия, тринатрийфосфата и 2-аыинотиазола определены кинетические параметры удаления'влаги и разложения карбамида с образованием аммиака. Установлено, что на кинетических 'кривых удаления влаги наблюдается, характерный изгиб, разбивающий его на. два участка, характеризующихся своим .значением.-скорости. В процессе отдувки влаги чем бодыае температура, тем больше скорость образов вания аммиака. Кинетический анализ подученных результатов■сви-. • детельствует о первом-порядке реакции разложения карбамида с образованием аммиака,-Температурная зависимость' константы скорости удовлетворительно описывается уравнениями, представленными в таблице 2. - "
,."...- '. , Таблица. 2. '
- Зависимость, константы скорости образования аммиака .
от температуры '
Иятервал!Исход-!Трй-12-ами4- Константа темпера-! ная- !нат-!нота-! скорости туры,"К 1влага,!рий |азол,| ! % !шос-1 % ! I йах'А -
111! 1111 IC.ll Т 2.1 1
378-398 ~ 3,0 ~ - ~ "¿17б31~1и~~ехр
(-191,94/ЬТ)
8,0 - - к^.гог-ю^ехр
(-113,43/ЬТ)
- - - К=5,259..10еехр -(-96,95/ЕГ)
Логарифм константы скорости
12,0
-378-398 15,0
373-368 6,0 4,3 -
- К=1,933-10ехр (-79,09/ЕГ)
К=6,912«Ю10ехр (-110,45/ЕТ)
ZZlZ ZZZZ■Ж.Z--
1д К=21,212.5-10020,83.3/Т
£д К=10,Э139-5921,64.1/Т
1о К=8,7209-5061,38'1/Т
£д К=6,2862-4130,68-1/5:
¿2 К=Х0,8396-5766,14.1/Т
I "С 11121С 1 ПС I4! 1111 ~ С 2С "-5 - - -
378-388 12,0 4,3 - К=2,7в4»109ехр ** 13 К=9,4415-
(-99,10/И) 5174,00-1/Т
.- 10,0 К^^-Ш^ехр £д К=16,4356-(-151,37/ЬТ) 7902,35.2/Т ,
6,0 12,0
- 10,0 ^г.гЗО'Ю^егр ¿д К>=12,3483-(-120,59/ЕГ) 6295,72-1/Т
Из проведенных, исследований следует, что йгаяиальшм условием получения дефолианта вв основе хлората ввтркя и карбамида при соотношении 1,0:2,71 является отдузка расплаза исходных компонентов с содержанием 6,0-32,0? влвги в течеЕне 80-100 иииут при 378-388°К, где происходит удаление 85,0-86,0? влаги, а выделение аммиака составляет 0,18-0,52?. При получении этого дефолианта с добавкой тринзтрийфосфата продолеттельность отдувки целесообразно вести не более 120 минут при 378-388°К до удаления 82,0-85,0? влаги, а с добавкой 2-аминотиазсга оптимальным язляется удаление 83,0-90,0? влаги в.течеше 60 минут, где выделение екмизка минимально и нэ превышает .0,78?.
. На основе.проведенных исследований разработана технолёйм получения Дбфсяйннтсв под .названием "Сихат" на основе хлората натрия- и карбастда, р такке "Спхат" о добавкой тринатрий$ос$з?а и 2-аминотиазола' (рис.5). .
Согласно разработанному технологическому регламенту производство '.'Сзхат" осуществляется в периодическом _реэшме и состоит из следующих' основных "стадий: .
- загрузка карбамида в реактор;
- плавление (растворение) карбамида.острым паром до содержания влаги 8,0-16,0? от веса карбамида;
- загрузка в плав карбамида ^фисталлического .хлората натрия при соотношениях 2,71:1,0; . •
- перемешивание и отдувка влага до содержания 2,0*1,0? вода с получением расплава дефолианта;" _
- кристаллизация (чеиуироввние), расфасовка 8 упаковка продукта; -V; • /
- очистка сточных вод а пававнх выбросов. *
на основе хлората'натрия, карбамида, тринатрий-фосфата и 2-амивотиазола.
I - буфер воздуха; 2 - теплообменник; 3 - вентилятор; 4 - скруббер; 5 - бункер-дозатор; 6 - ре-* актор; 7 - барабанный кристаллизатор; 8 - транспортер.
Прадлсзвнвая технология испытана На Ферганском п/о "Азот" на опытнс-ярошидеяной установке по выпуску "Сихпт" и за период 1986-1993 гг. выработано 13,88 тыс.тонн дефолиантов. Для разработки ТЭО и ТЭР по обоснованию производства "Саха-.'" на Серган-скоы п/о "Азот" составлены исходные данные в объеме БСН 07-86, УзШйХНЖРОЕКТсм составлен проект цеха по производству дефолианта "Сихат" мощностью 50 тыс.т/год.
• Технология дефолианта "Сихат" с добавкой тринатрийфосфата ("Сихат-у")и 2-зминотиазола аналогична производству "Сихат" с тем отличием, что они.содержаа дополнительный узел ввода трянат-рийфосфата и 2-аминотиазола (рис.5), который испытан на опытной установке Института удобрений АН РУз при Чирчикском п/о "Злектро-химпром". Выработаны опытные партии дефолиантов, содержащих три-
нэтрийфосфат и 2-амннотяазол в количестве и 0,06 тонн.
■йязико-химичесяае показатели дефолиантов* ав основе хлората натрия, карбамида, тринзтрийфосфата и 2-амижгагазола должны соответствовать требованием и нормам, указанным в таблице 3.
о -
Твблица 3.
Физико-хшяческве показатели дефолиантов на основе хлората натрия, карбамида, тргшатрвйфоефйта в 2-аминотказола
Наименование ! _ Н о я ы
показателей. I"' """ ""г""СЕйЕт" С
_____ I _ _ _ 1 _ _ гоазояом_
Бвепшй вид ' Пластины или Пластиш или Пластает или
• .чешуйки от чэщуйкв от чешуйки корич-
Массовая доля хлората натрия, % зе ниже
белого до светзю-аел-таго цвета
26,0
Массов&ч доля 'карбамида,
• % ве- нива • 68,0
Массовая доля .
влаги,* не более 3,0 -
Массовая доля три-натрийфбсфата, %
Массовая доля 2-аминотиазола,? -
.Массовая доля биуре- не порта, % не;,более . даруется
Температура пдав-лензя, °С
86,0-89,0
белого до светло-сел-. того цвета
24,0
66,0
3,0 "'2,5-4,3
3,0 ■ 76,0-61,0
нового цвета
22,5
61,0 4 3,0
9,5-10,5 3,0
.
80,0-84,0
.'•;; Из результатов исследования четверных и взяимвнх-эодных систем'из кэрбадада, хлората, хлорида натрия и жаяьдия аидно, 450 в них набдадавтея.образование трех соединений. Из' них большую дефолтгрухщую активность проявляет.Са(С10з)2«4аЭ,С/фиг)2-2^0. ' Из диаграмш растэорииосазг изученных систем вытекает целесообразность получения этого соединения в области совместной кристаллизации его кврбамидных комплексов хлорида кальция.
. Для разработки технологического регламента и выдачи практических рекомендация ддя производства изучен, процесс получения . диакватетрагарбамядохлората кальция из раствора хлорат-хлорида кальция в зависимости от температуры, концентрации карбамида и продолаитсльности времени кристаллизации. Установлено,-что оптимальным условием ведения процесса с наибольшим выходом целевого продукта является 46,03! добавки карбамида, продолжительность кристаллизации 4-5 часов щи 20°С. В этих условиях показана возможность получения . диакватетракарбашдсхлората кальция с содержанием 87,0?2,0#. ... -
Исследованием-процесса фильтрации в зависимости от фильтрущего слоя и температуры выяснено, что чем меньше объем в тояви-на твердого остатка, тем больше производительность фильтрации. Полученные результаты указывают на целесообразность проведения фильтрации при 20°С о регулированием тслцзнн твердого остатка за счет изменения скорости вращения вакууг-фильтрз. При получении Са(СЮ3)2«4С0(Л/Нг)2,2В20 из раствора хлорат-хдорзда кальция добавлен:!ьч 46,0% карбамида после кристаллизации при 20°С соотнесение Са(С103)2: СаС12 в кадкой фазе снижается от 1,191: 1,00 до 0,647:1,00, то есть маточный раствор обогащается хлоридам кальция. С цеды\ переработки этого раствора на диаква-тетракарбамзадахдорат кальция исследован процесс конверсии ' хлорида кальция-в хлорат кальция в зависимости от количества добавки хлората натрия. Установлено, что по мере увеличения добавки хлората натрия соответственно повышается содержание хлората кальция в жидкой,фазе. Практически раствор с соотношением Са(СГ0д)2:СаС12 = £191:1,00, необходимый для получения диакватетракарбамидохлорат кальция, образуется при добавлении 18,0$ хлората натрия от стехиометрии.
На основе изученных систем-и проведенных лабораторных технологических исследований была.разработана технология получения
высокоэффективного дефодаавта "Ха8т" из карбамида, хлорат-хлорв-да кальция я яатрвя, тогорая состоит из сдидувддл основных стадий:
- загрузка и растворение карбамида в растворе хлсрат-хлори-да кальция;
- щдготаддазятят и фильтрация пррдукта; .
- конверсия я выпврка маточного раствора;
- сушка," расфасовка и упаковка продуета. ...
На получение дефрлианта "Хает" составлены технологический регламент производства и технические условия ва готсвую ироду и— цию. •Цредяояенвая технология проверена на опытной установке Института удобрений АН РУз щи Самаркандском химическом завода и выработана опытная партия дефолианта "Хаёт" в количестве 1,0 тонны. Полутеней дефолиант Таёт" соответствует нормам, приведенным в таблице 4. ■ -
Таблица 4.
Фи зико-хииич еские поквзвтелв дефолианта "Хаёт"
показателя I Норма
Внешний айд Кристаллы белого
цвета с желтоватым оттенком.
Массовая доля тетрэкзрбамидохлорида кальция, ве более • 13,0%
Массовая^ доля диакватетранарбамидаеяората
кальция ■ 87 + 2,0%
Массовая доля влаги, ве более 2,5?
' Температура плавления, °С 142 - 146
Растворимость в воде, масс.£ при 25°С €3,2
Изучение физико-химических свойств водных систем, состоящих из мочевина, 2-хлорэтилфосфоновой кислоты,, аммиака, и об-, разулцнхся в них соединений показывает, что последние хорошо растворимы в воде с образованием стабильных насыщенных растворов, имевших низкие температуры кристаллизации. Зтз указывает на целесообразность получения жидкого дефолианта аз осно-
'Л,- 32 ~ . ■ : ' ве 2-шарйт^оофстсто9 ш(^<гт, карбамида и аммиака.
Для разработай технологического регжамента и выдачи практических реюамдяадйя дая: производства жидкогодафолианта изучен' процесс нейтралааации • раствора 2-хлорэтялфосфоната карбамида а зависимости сттаыпературыи -скорости подачи аммиака.
Полученные результата'показывает на необходимость проведения нейтрализации- при 20°С со скорость» подачи аммиака 5-6 дм3/ мив. до значения рН среда 3,5-3,6. Изучением процесса концентрирования полученного раствора вакуумной выпаркой установлено, что при температура 80-90через 15-20 мин. удаляется 26,2? води от общего количества ее в растворе. При этом образуется 73,5?-ный раствор, представляющий со^ой готовый продукт с температурой кристаллизации,- 21,2°С и удельной массой 1532,3 кг/м3. ' , . , '
На основе изученных систем и .проведенных исследований бы- да разработана технология высокоэффективного дефолианта' под названием "Мсред" из карбамида, 2-хлорэтилфосфоновай кислоты и аммиака (рас.6). . . у . ■
Согласно разработанному технологическому регламенту сущность производства дефолианта. "Морад" заключается в зэгрузке и растворении карбамида в 50?-ном растворе 2-хлорэтилфосфоно-вой кислоты при соотноианиях Т:Ж = 1:4,81 "с последующей частпч-. ной нейтрализацией аммиаком до рН 3,5-3,6 и концентрирований полученного раствора. Подученный дефолиант обладает хорошими физико-химическими свойствами (табл.5).
.На получение дефолианта "Морел" составлены технологический регламент.производства и технические условия на готовую нродукцию. Предадганная технология проверена ка укрупненной установке Института, удобрений АН РУз, и наработано в 19891991 гг. 1,23 тонны дефолианта "Морел".
ШОШШЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ, ЭКОЛОГО-ТОКСИКОЖ)-:' ГИЧЕСШ ХАРМТЕЕИСтаКА ПОЛУЧЕШЖ" ДЕШИАШШ
Агрохимическая эффективность предложенных дефолиантов в условиях мелжоделяночных опытов определена в опытных хозяйствах Института экспериментальной биологии'растений АН РУз (ИНЭБР^ Ташкентского институт? инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства (ТШШСХ), лаборатории БНИТИГ (п/о "Гульбахор" Ташкентской области),- на -полях колхозов'Чвнинизм", им .Ким Пан
раствора 2-хлорэтилфосфоновоЙ киаааты;2,11-центробехные насосы, 3 - промежуточная ёмкость; 4,8 - дозаторы, 5 - реактор, 6 - склад для хранения карбамида, 7 - загрузочный бункер, 9 - реактор-нейтрализатор, 10 - выпарной .аппарат, 12 - установка для затаривания продукта.
-34 -
. . ' Таблица 5.
а*аиго-*шяргв<отв шиизате» дефолианта "Морал"
Еаиюнаваннеяоказатаайв ! Норда
Внешний вид ■ ' » Прозрачная жидкость
с желтоватым оттенком
Массовая доля 2-рорэтяа|осфовата аншияя,
пе ниже II,
Массовая доля 2-хлорэтилфосфоната диаиапния,
не более 43.0$
Массовая доля карбамида, не менее 18,8$
Массовая доля волн» не более 26,5$
Удельная масса, кг/м3 1532,3
рН среда • 3,5-3,6
Вязкость,- мм^/сек ' ■ -29,5
Температура- кристаллизации, °С, не более -21,2
Хва и Ахунбабаева Янгиюлыжаго, Средзечврчихского и Пскеятского районов Ташкентской области fia хлопчатнике сортов: С-4880, * ДН-Баяут-2, Таткент-I, Ташкент-3, Узбекистан-^, Киргизстак-З.
- Результаты.многолетних испытаний на хлопчатнике дефолииру-ицих составов, на основе хлоратов натрия,-кальция, магния, компонентов минеральных удобрений и,2-аминотиазода показала их высокую эффективность- и мягкость действия на растения. Опадение лястьез составляло 77,2-94,IÍ? против 70,9-76,1$-яого действия стандартных хлоратов. Количество сухих листьев составило 0,4-5,9$, тогда как в случае чистых хлоратсодергшщих дефолиантов этот показатель составлял 9,7-12,7$.
. Агрохимическим испытанием комплексов карбамида и тиокарбаш-да с 2-хлорэтилфосфонавой, моно- и трихлоруксусными кислотами к их композиции с фосфатом карбамида выяснили, что они проявляют более высокую дефолиирутацую активность, чем индивидуальные кис лоты, и вызывают 79,0-88,3$ опадение листьев.
Агрохимические испытания препарата. "Морел" показала, чтс эффективность его превосходит действия известных дефолиантов хлората магния, гидрела .и чистой 2-хлорэтилфосфоЕОВой кзсдзг.
а и—
Степень опадения листьев на 6,0-13,больше, количество сухих листьев ва 3,9-6,6? меньше, чем при использовании при дефолиации эталонных препаратов. При применении "Морел" листья опали практически полузеленыаи, сайтов молодых коробочек не наблндалось. Количество опавших листьев достигло 89,3-92,9?, а сухих листьев не превыиало 3,7?.
Многолетние испытания дефолиируадей активности препарата "Хает" на различных сортах хлопчатника показали высокую эффективность этого препарата. Опадение листьев на 12-й день после обработки составляло 82,7-87»7^ против 71,1-78,Т^ного действия стандартных хлоратмгг паевых и хлорат-хлоридкальциевых дефолиантов. Количество сухих листьев при норме расхода препарата 8,012,0 кг/га составило 0,9-4,7$, тогда как в случае известных хлоратсоде^жащих дефолиантов этот показатель достиг 10,7?. Эти данные свидетельствуют о "мягкости" действия црейарата "Хаёт" на растения.' " -
Дефолианты "Хает" и "Морел" в период 1988-1991 хт. успешно проходили Государственные испытания в различных почэенно-кдиыа-тических условиях ва средне- и -тонковолокнистых сортах хлопчатника, и установлен» их высокая дефолиярувдая активность и мягкость действия ва растения. Наряду с этим, отмечено положительное влияние их на процесс накопления урокая хлопка-сырца. . ■
Эффективным дефолиантом мягкого, действия оказался препарат "Сихат", который в 1385-1987 гг.- проходил Госиспнтания во всех филиалах СоюзШЕСИ а Республике Узбекистан и научно-исследовательских институтах Таджикистана,- Туркменистана и Азербзйдяана. В 1986-1990 гг. проведены широкие производственные испытания дефолианта "Сжхат". Эффективность его оценивали на хлопчатнике средиеводокнистых сортов, как Ан-Баяут-2, С-4880, 1С8-Ф, 175-Ф, АН Узбекястав-3, 133, АзЕИГИ-ЗЗ, Бухара-6, тонковолокнистых -Ашхабад-25, Термэз-14, С-6037 в условиях мелкоделяночшх и производственных опытов. Установлено, что "Сихат" на хлопчатня« действует "мягче" и вызывает обильное опадение листьев, чем хлорат магния. В связи с высокой эффективностью1 препарат "Сихат" в 1988 т. рекомендован в качества дефолианта на средне- и тонковолокнистых сортах хлопчатника и включен в списки препаратов, допуденных к применению в сельском хозяйстве. Разработали и изданы рекомендации по -дафолиацйг хлопчатника, препаратом "Сюсат".
. / /
• В настоящее ярме дефолиант "Сихат" широко применяется в .1 хлопкосеющих хозяйствах республик Узбекистан, Казахстан и Туркменистан для дефолиации средам и тонковолокнистых сортов хлопчатника.
Наиболее эф$еатгвикки сказались дефолианты "Сихат-у" и "Сихат" с 2-ешнотиазолам. Эффективность их превосходит действие хлората магния. Степень опадания листьев на 12-й день после обработки на 3,1-16,больше, чем при применения эталонного препарата.
Дефолианта "Сихат", "2аёт", "Морал", наряду с высокой дефо-лиирулцей активное«», окэзьшают 'положительное влияние на накопление урожая хлопка-сырца. За счет сохранения накопленного урожая -в результате мягкого действия препаратов на растения урожайность хлопчатника бала ва 0,3-2,7 ц/га вале, чш при применении для дефолиации хлората магния,'хлорат-хлорида кальция и 2-хдор-этилфосфоновой кислоты.
По данным токсикологических исследований, дефолианты "Сихат", "1аёт" относятся я 1У, а "Морел" к III классам опасности малоток-сичрых веществ и как с точки зрения гигиены труда, так и с точки зрения охраны окружающей среда могут быть применены в хлопковод-" с гае в качества высокоэффективных препаратов, для предуборочного удаления листьев хлопчатника, . .
ВЫВОДЫ
. .I. На основании систематических целенаправленных физико-химических и технологических исследований разработаны научные основы синтеза и технологии ыалотохеичных,. высокоэффективных дефолиантов хлопчатника. Получены новые сведения о растворимости, плавкости и характер твердых фаз в 42 тройных, четверных, взаимных системах и их сечениях, аключавдих хлораты щедочйкх й с;елоч-' нозеыельных металлов, компоненты азотных и азотно-фосфбршх удобрений (карбамид, сульфат, нитрат и фосфат аммония, нитрат кальция, аммиак, фосфорная кислота), 2-хлорэтилфосфонову1э,моно-и трихлоруксусные кислоты, таокарбашд, тринатрийфосфат и 2-аминотиазол. Установлены температурные и концентрационные предаю существования 32 соединений. Из них 23 выявлены влервыв, которые идентифицированы комплексом мэтодов химического в физико-химического анализов.
я
2. Систематизируя диах-раммы растворимости, по характеру взаимодействия компонентов, по положению полей кристаллизации выявлено; что комплексообразупцая способность хлоратов щелочных и щелочноземельных металлов с карбамидом и 2-аминотиазолом согласуется с последовательностью увеличения подяризушего действия катионов в ряду А/а+ < Са2+< Мд2+. Установлена зависимость перехода хлората ашония'и его комплексов во взаимных водных 'система?- я твердую фазу от характера растворимости. • • 3» Терме ' -ная устойчивость карбамиднах, биуретовкх и 2-аминотгазоловах комплексов хлоратов натрия, кальция, магния повышается с увеличением массовой доли органическое чаоти молекул, т.е. в ряду Са(С10о}2*С3Н4/У2$ ^^(СЮо^.гСз^ЛЛЗ •
•41^0 < /УаСт3'А/Е(.С0/Щ)2 < А/пСЮ3-ЗСО(Л^Б^12 < Са(СК>3)2.
Изложение ах, как правило, екаогерягческое в одну стадию. Для хлоратадаонийшх комплексов «араятерно разложение без плавления, входящий же в их состав хлорат аммония полностью разлагается в интервале температур 100-150°С.
Ддя (тио)карбамидшх комплексов кислот свойственно ступенчатое разложение с плавлением, -устойчивость хоторкг располагается в раду С0(Д/Н2)2,С1С1^СВ2Р0(0Н)2 < С0(Д/"Н2)2'2С13С00Н < СО(ДА12)2-2С13ССООН <С 6 (Л^)2'2С1оСС00Н < С 5 •С13СС00Н < С0(Л/Н2)2-2С1СН2С00Н < С0(Л/Нз)2.С1С%С00Н. Температура плавления комплексов типа (тио)карйамид:кислота растет с повышением силы кислот от карбамида к тиокарбамиду: СО(/1/^)2.С1СЗ^С1^РО(ОН)2 <.С0(Д/^)2.С1СНгС00Н <00(/У^)2. •С13СС00Н <С5(/ГВ2)2-С13СС00Н.
Еа. основании Ж-спектров поглощения выделезных соединений установлено, что в хлоратно-сульфатных и фосфатных соединениях аммония, натрия, а также карбамидкых, биуретовых комплексах хлората п фосфата натрия координация молекул осуществлюется между анионам, амидами и кристаллизационной водой через зодо-родную связь.
Карбамид и 2-эмивотназол в хлоратно-хл орвдшх .комплексах координированы к ионам кальция и магния через- 0=0 группы карбамида и атома.-азота гетероцзкла и аминогруппы 2-а1Шнотаазола. В (тио)корбамидных комплексах кислот связь осуществляется за счет .протовированая С=0 и С=5 группы (тио)аыадоэ, а также водородной связью. Образование тройных соединений кислот с двумя-молекулами карбамида является результатом ассоциации
двух карбамиднах яшплаксов кислот, связанных между собой с помощью водородных свазей через /Ví^-группы эмида и анионов соответствующих кислот.
4. На основе изученных систем и проведенных технологических исследований установлены оптимальные условия получения дефолиавтйв"Сихаг", синтезируемого' из хлората натрия а карбамя-•Да, а также."Сихат-У", содержащего тринатрайфосфзт. Разработаны технологические параметры производства, технические условия на готовый продукт и технологический регламент производства.
Технология дефолианта "Сихат" в течение ряда Лет испытана на смонтированной опытно-промышленной установке на Ферганском п/о "Азот". Составлены исходные данные в обьеме ВСН 07-86, совместно с УзЕИИШШРОЕКТОЫ разработаны ТЭО и ТЭР для организации промышленного производства на Ферганши л/о "Азот".
Разработаны химические основы и технология нового более эффективного дефолианта, синтезируемого на основе хлората натрия, карбамида и 2-ашзнотиазола. Предложенные технологии новых дефолиантов проверены на опытной установке ИГ АН РУз при Чирчик-скоы п/о "Здектрохимпром".
5. fia основе диаграмм растворимости тройных и четверных водных сястш из карбамида, хлората.и.хлорида кальция созданы физико-химические и технологические основы получения даакватет-ракарбашдохлората кальция - высокоэффективного и малотоксич--лого дефолианта. Разработанная технология испытана на укрупненной опытной установке ИУ АН РУз при Самаркандском химическом заводе. V
6. Разработаны теоретические основы и технология получения гадкого малотоксичного дефолианта "Морел" по результатам исследований водных систем из аммиака, карбамида и 2-хдорэтил-фосфоновой кислоты. Составлены технические условия и технологический регламент производства. Предложенная технология апробирована на опытной установке ИУ АН РУз и выпутена опытная партия дефолианта.
7. Многолетними агрохимическими испытаниями предложенных дефолиантов на средне- и тонковолокнистых сортах хлопчатника в различных почвеняс-климатических условиях показаны высокая дефолиирущая активность и мягкость действия их на растения
по сравнении с эталонна препаратами. Цри в том на 0,3-2,7 ц/га собирается больше урожая, чем при применении для дефолиации ■ рзрэртрцх препаратов.
Установлена корреляционная связь меяду устойчивостью хлоратов, хлсратсодераащвх комплексов и предложенных на их основе лефоливктсв с дефолиируюией активностью и характером действия рз растения.
Токсикологическая оценка предлокенных дефолиантов покааыва-ет, что дефолианты "Сихат"и "Хаёт" относятся к 1У классу опасности малотоксичных веществ, а препарат "Морел" - к IIt классу.
Дефолианты "Сихат", "Хаёт", "Морел" прошли всесторонние Госхимиспытания Госяимкошссией СССР, РУз и рекомендованы к широкому применении.
ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИЙ ОДШШКОВАНЫ СИБЩЯЩЙЕ РАБОТЫ :
1. Тухтаев С., Шаммасов Р.Э., Кучаров X., Муса ев Н.В. Политерма растворимости системы хлорат магния - вода // ДАН Р7з.- 1984. - »I. - С.31-32.
2. Мусаев Н.Ю., Тухтаев С., Кучаров X., Шаммасов Р.Э. Подтерма растворимости системы хлорат магния - нитрат кальция - вода //.узб.хим.курнал*- 1984.- № 3.- С.15-18.
3. Мусаев Н.Ю., Тухтаев С., Ша?яласов Р.Э., Кучаров X. Политерма растворимости системы хлорат натрия - нитрат кальция - вода // Е.неорган.химии,- 1984.- Т.29.- И 5.- C.I34I-I344.
4. Тухтаев С.,"Шаммасов Р.Э., Кучаров X., Мусаев Н.Ю. Физико-химическое исследование системы- хлорат натрия - карбамид -вода и разработка технологии получения дефолиантов на их основе // Тез.докл.ХШ Всесоюзной научной конф. по ТНЗ и мпа-х удобрений, 29-31 мая 1985 г. - Горький, I9S5.- 4.1.-С.91-92.
5. Тухтаев С., Кучаров X., Аскарова М.К. Политерма растворимости системы хлорат кальция - гидрофосфат" аммония - вода // Узб.хим.журнал. - 1986.- й 6.- С.56-57. ' .
6. Аскарова М.К/, Тухтаев С., Кучеров АЙ'ногЙ 3V Растворимость в системе хлорат натрия - гйДрофосфат аШснгя - вода // ДАН РУз.- 1987.- Ä 4.- С.35-3?.
7. 'Асядрова 41.К., Кучаров X., Тухтаев С. Полигерма растворимости
сисаша хлорат вашрет — (80% дагидрофосдгат аммония + 2ОЙ гидрофосфат ашонзя) - вода // Н, неоргав.химии.- 1987.- Т.32.-й 3. - CJ20S6-2Q68.
8. Аскарова И.К., Кучараа Г., З^хтаеэ С. Ползгерыа растворимости ■ системы хлорат кальция - дагидрсфзс^ат аагснля - веда // ДАН
' ' РУз,- 1987.- ¿ S.- С.34-36.
9. Набиев М.Н., .Тухтоеэ С., Кучаров I., Аскароза К.Е. Политермэ растворимости сисгвсг хлорат иатвия - сульфат аммония - вода // Ж.неорган.химии.- 128?.- Т,32.- й П.- С.2862-2864.
10. Тухтаев С., Кучаров X., Аскарова LLK. Фазино-химическое исследование взаимных-водных систем, вгоютавдах хлорат вятрта, гидро- и дигидрофосфатсш катания , а дефолианта на ах основе
//Тез.докл.Всесоюзной кон|. ^ос^аты-87", 22-24 сентября-.1987 г. - Ташкент, 1987.- С.412.
11. Тухтаев С., Кучаров X.," Юсупов A.I. Получаше дефолианта es основе хлорат-хлорида кальция и карйаклдз // Тез.докл. 117 -Всесоюзной конф. rio ТНВ и мин-х удобрезгй, 25-27-мая 1988г.-Львов, -1988.- 4.III.- С.50.
12. Юсупов А.Х., Мусаев Н.Ю., Тухтаев С., .Кучаров X, йгзгко-гими-ческое исследование взаимной-водной.системы аз хдерззкг, хлоридов. кальция и натрия // Тез.докл.У11 Всесоюзного cobsî- пс -ФХА, 4-6 октября 1988 г.- Фрунза, 1988,- 0;Г78-Г79.
-13. .Нзбпез М.Н., Кучаров X., Аскароза М.К., Мусаев Л.Ю. Исследование взаимных-водных систем из хлоратсв, сульфатов натрия, магнпя, аммония и дефолианты на их основе // Тез.докл.УП . Есесйзззного совещ. по ФХА, 4-6 октября I98S г.- Фрунзе,1983.
- С.188-189.
14. Тухтаез С., Кучаров X., Абдурахманов У.К.-Исследование тройных водных систем из мочевины, моно- и .трпхлоруксусных кислот // Тез.докл. У11 Всесоюзного совещ. по Ф1А, 4-6 октября 1988 г,-фрунзе, 1988.- С.555-554.
15. Тухтаев С., Кучаров X., Мусаев Н.Ю., Хасанова З.М.-Система хлорат натрия - мочевина - вода при 25°С // Е.неорган.химии.
- 1988.- Т.33.~ Л 12.- С.3176-3179.
16. Мусаев Н.Ю., Тухтаев С., Кучаров X. Политерма растворимости системы хлорат кальция - нитрат кальция - вода // неорган. "
■ химии. - 1989.- Т,34,- Я 5.- C.I349-I35I.
1?. Набиев М.Н., Тухтаев С., Кучаров Айваразманов УЛС. Политеса растворимости системы мочевина - трихлоруксусвая кисло- -та - вода // ДАН РУз.- 1983.- » 12.- С.27-30.
18. ¿{усаев Н.Ю., Тухтаев С., Кучаров I. Политерма растворимости системы хлорат натрия - нитрат аммония - вода // Ж. неорган, химии.— I99Q.— Т.35,- й I.- С.274-276.
19. Тухтаев С., Кучзров I., Абдурахманов У.К. Политериа растворимости скстачы мочевина - монохлоруксуснзя кислота - вода // Узб.хим.курнал.- 1990.- Л 3.- С.3-5.
20. Тухтаев С., Кучаров 2., Аскарова М.К., Тагаева Система хлорат натрия - мочевина - вода при 53°С // Н.зеоргаи.хи.яя.
- 1990.- Т.35.- S 5.- C.I34I - 1343.
21. Тухтаев С., Кучзров 2., Юсупов А.Х., Мусаез H.D. Растворимость в системе мочевина - (52% хлорат кальция + 48$ хлорид кальция) - вода // 2.sеоргзн.химии.- 1990.— Т.35.- Л II.-С.2980-2982.
22. Абдурахманов У.К., Кучаров X., Тухтаев С. Растзоримость в системе 2-хлорэт2л$ос$оновая кислота - мочевина - вода // ДАН РУз.- 1990,- JS 12.- С.24-26.'
23. Дефолиант средне- и тонковолокнистых сортов хлопчатника "Сихат" (Информационное сообщение # 476)/М.Н.Набиев, С.Тух-таез, В.Б.Давилов, Х.Кучэров и др. - Таакент: ФАН, 1990^-8с.
24. Рекомендации по дефолиации хлопчатника препаратом "СпхатУ М.Н.Нзбиев, С.Тухтаев, 3.Данилов, 1.Кучароз и др. - Таакент: Узанформагролром, 1990.- II с.
25. Тухтаев С., Кучарсв X., Абдураетанов У. и др. Новые мэдоток-
сичные дефолианты хлопчатника-на основе 2-хлорэтилфосфоаовой кислоты // Тез.докл.конф."Анаяатика-90", 16-18 октябрт 1990г.
- Таакент, 1990— C.27-2S.
26. Тагаеза Ф.О., Мусаев Н.Ю., КучароЕ 1.,'Тухтаез 0. v др. Малотоксичные дефолианты хлопчатника // Тез.докл.конй. "Авалкти-кз-90", 16-19 октября 1990 г. - Ташкент, 1990.- С.2Э-30. ■
27. Абдурахманов У., Кучаров X., Тухтаев С. Растворимость в системе тиомочэвина - трихлорукоусвая кислота - абдз // Узб.хим. нурнал.- 1991,- № I.- С.3-5.
28. Тухтаев С., Кучаров X., Аскарова U.K., Тагаеза С.Ф. Растворимость в системе хлорат ватрия - мочевина - веда цре 70°С // ДАН РУз.- 1991,- Л 4,- С,27-28. .
29. Абдурахыансв У., Шаваров Н., Кучеров 1., Тухтаев е.. Аминов 3. Фазовые равновесия в водных системах из карбамида, ашжака, 2-хлорэтидфосфоновой кислоты и производных аминогуанидева // Тез.дакл.УП! Всесоюзного ссщещ. по ФХА, 17-19 сентября 1991 г. - Саратов, 1991.- Ч.П.- С.125.
30. Тагаева Ф., Муса ев Н.Ю., Кучаров X., Тухтаев С. Исследование системы хлорат натрия - баурет - мочевина и получение дефолианта на его основе // Тез.докл.ЛИ Всесоюзного совет. по Ш, 17-19 сентября 1991г. - Саратов, 1991.- 4.11. - С.62.
31. Кучаров X., Абдурахманоа У., Якубов Ш.Ш. Получение новых дефолиантов хлопчатника // Тез.докл.и Всесоюзной конф.
. по ТНВ, 29-31 мая 1991 г.. - Казань, '"1991.- С.67-68.
32. Тагаева Ф.Ф., Тухтаев С., Кучаров X. Исследование систем из мочевины, хлората натрия, воды и получение на их основе дефолианта хлопчатника // Тез.докл.ХУ Всесоюзной.конф. по ТНВ, 29-31 мая .1991 г.- Казань, 1991.- С.224-225.
33. Тухтаев С., Кучаров X., Мусаев Н.Ю^Я др. Новый малотоксичный дефолиант хлопчатника // Тез.докл. 1-го сиезда физиоло-
. гов растений Узбекистана, .16-18 декабря 1991 г.- Ташкент, 1991.- С.191. —
34. Тагаева Ф.Ф., Кучаров X., Тухтаев С. и др. Получение малотоксичного дефолианта хлопчатника // Тез.докл. 1-го сьездэ
-•• физиологов растений Узбекистана, 16-18 декабря 1991г. -Ташкент, 1991.- С.186.
'35. Абдурахманов У., Якубов Ш.Ш., Кучаров X., Уралов Ф.М.
Новые малотоксичные и перспективные дефолианты хлопчатника // Тез.докл. 1ч:а съезда-физиологов растений Узбекистана, 16-18 декабря 1991 г. - Ташкент, 1991.- С.173.
36. Аскаров? М.К., Тагаева Ф.Ф., Кучаров X. и др. Плавкость в система хлорат натрия - мочевина - двеяадцативодвый три-натрийфбефат // ДАН РУз.- 1992.- й 8-9.- С.45-46.
37. Набиев М.Н., Тагаева Ф.Ф., Кучаров X. и др. Фазико-химиче-ское изучение системы из мочевины, биурета и хлората натрия // ДАН РУз.- 1991.- И 8,- С.38-39.
38. Со-С.оев О.М., Тухтаев С., Кучаров X. Растворимость в системе хлорат натрия - 2-аминотиззол - вода // Е. неорган.химии. -13-92. — Т.32.- Я 12.- С.2826-2627.
39. Солоев О .M., Тухт0ев£., Кучаров X. Растворимость в системе хлорат кадьшга - 2-аиинатиазол - вода // 2.веорган.химии. - . 1993.- Г.38.- Я 8.- C.I43Q-I432.
40. Тагаева Ф.Ф», Тухтаев С., Кучаров X., Мамадиёрова -Х.С. Исследование .систем из мочевины, хлората натрия,, веда и получение на их; основе дефолианта хлопчатника // Тез.докл. Ш Меяре-гион.ваучно-практ.конф.молодых учешх и "специалистов, посвя-щенвой 60-даств. образования Киргизского .с.-х.института" им. ¡'..'¿.Скрябина, 25-26 мая 1992 г.- Бишкек, 1992,- С. 109.
Я. Юсупов А.Х., Ai,©воз З.А., Шэкароз Н.К., Кучароз X. Получение новых малатоксичвнх'дефолиантов хлопчатника // Тез.доп. III МенрегноЕ.ваучао-прзкт.конф.молодых ученых а специалистов, посвященной 60-летао'образования Киргизского с.-г-.цзсггтута шл.К.И.Скрябина, 25-25 иая 1992 г.- Бишкек, '1992.- C.III. .
12. Солоев 0., Кучарсв X. Физико-химические ■исеяедовакгя а разработка дефолиантов на основе карбамида, Й-анзнотпазола п хлоратов натрия, кальция, магния // Тез.до гл. I копф.молодых учаккх «î специалистов, посвященной 50-леткв АН ?7з.
■ "У?ИТ-93", 27-28 моя 1993 г.- Ташкент, 1993.- С.29.
3. Уролов.S.M., Кучаров X., Тагаева 5.Ф., Тагаез К. Фазпзые рй::-5сзесая в задних системах зз хлората натрия, карбамида п. тряпатряйфосфата, получегзе на их основе дефолианта хлопчатника //'Тез.докл.I конф.колодкх ученых я специалистов, посвященной 50-летия АН'-РУз. "37-ИТ-93", 27-28 мзя 1993 г.- Ташкент, 1993.- С.30.
4, Тагаева S.O., Тухтзеа С., Кучаров X. и'др. Получение дефолианта хлопчатника на основе изучения водных систем из карбамида, хлората натрия и трпкатрийфосфата // Тез.докл. 51 гаучао-аргкт.конф.зелпраитоз, профес.-преподав. Самаркандского с.-х..ннсглтута, 10-14 мая 1993 г.- Самарканд, 1933.-С.237.
). Тагаеза Ф.Ф., Кучаров X., Юсупов А.Х., Аскарова К.К. Разработка дефолианта на основе хлората натрия, карбамида s три— натрийфосфатэ // Тез.доял.Мегреспуб.каучзо-техн'.гопф. "Интенсификация' прец-зееоз хяшческсЗ a iraseaot гаснолссип "Процессы-ЭЗ", 21-23 июня 1993 Ташкент, 1993.- 4.2.-С.315.
46. СодоезО.М.,, Аскарсна ?Д.К., Кучаров X., Тухтаев С. Ясследо-взняе процесса- почучензя дефолианта-на основе хлората натрия.. карбажда и 2-ампнотззз0да // Тез.докд.Мекреспуб.науч-нс-2ехк.*койф. "йатенси^яяасзя' дрсцесссз xzareeoscit я пищевой технологии -"Цродессы-93", 21-23 Ъсня IS93 г. ~ Ташкент, IS93.- 4.2,- C.2S5:
47. Солоев О.М.,'Уролоз О.'.!., Кучароз X. Еоз^е высохоэфбек-тгш-нне дзфолдаЕта хлопчатника'// Тоз.дскл.Еаучно-техн.я прак-•тич.конф. "Технические, сосзальЕО-эконшичатаге цроблева развития Нэвоийской области, (20-22 мая) 2Q-22 сейтября 1933 г.- Навози, 1993.- С.147.
48. Юсупов А.Х., Аминоз З.А., Кучарсз X-, Тухтаев С. Полз~ерма растворимости састеда мочевина (205? хлорат кальция + 2&% хлорид кальция + 54% воды) - хлорат.натрия // ДАН РУз,-IS93.- а 5.- С.40-42.
49. Тухтаев С., Кучаров X., Солоев О.М. Растворимость в системе тракарбамздохлорат ватрая-г-аманотзазод - веда/// Узб.хза.
1 яурнал.-' 1993.- а 5.- С.11-13.
50. Солоев О.М., Кучаров X., Тухтаев С.-Шмштврг,яческая диаграмма растворимости.системы (26,9$ хлорат натрия +.73,1/2 карбамид) - г-адснствазол - вода //-ДАН.РУз,- 1993.- й 8.-
С.39-41. . . . '
•51. Тухтаев С., Кучаров X. Химия и технология экологически
••' безБредщгх дефолиантов хлопчатника на яаоргаяической основе • // Тез.декл.ХУ Менделеевского сьезда по обц. п прякл.химии, 24-29 мая 1993 г.- Ца?ск, 1993.- T.III.- Г: S06.-C.296-297.
52..Езб;:ез М.Е., Тухтаев С., .Кучаров X. Мадстоксачше дефоли-■ антз на основе неорганических соединений // Институту таааг-60 лет.- Ташкент: ФАН.- 1993,- С.34-52.
53. Рекомендации по дефолиации хлопчатника препаратом "Спхат"/ К.А.Тулебаев, Т.О.Ахмедовt Е.Е.Еуыабеков,. Т.А.Атакулов, С.Тухтаев,- Х.Кучаров. -Шмкент, 1993.-8 с.
54i A.C.II4369I СССР. Способ получения хлорат-хлорид кальциевого дефолианта / М.Е.Набиев, 'Р.ЭЛаммасов, С.Тухтаев, Х.Кучаров и др. (СССР)— JÄ362Q951/23-26; заявлено 23.05.83; , опубл.07.03.85 // Открытия, изобретения,- 1985.-С.84.
55. Air, 1419104 СССР. Трикарбамкдохзарат натрия N аСЮа*
ЗС0( N Eg)2 odsaaanaûî кефали круга s Г: акткзЕостьа / М.И.Набя-сз, С.Тухсаеэ,- Х.Кучароз-и др. (СССР).-® 4133846 /31-04;
■ гажено Q4..G5.85; опубл. 22JÎ4.88,
55. А. о«, I526I5I СССР. дкакгатЕтракарбаквдохлорат пальция, про-{гзлясткг'дефолнируас»» активность / М.Н.Наоназ, Н,Ю.Мусаез,
Х.Кучарэв « др.- С СССР).- »429I4S0/23-04; sasa-л&ао 23,07.-87; о^убл. 01.03.69. •
57.' А; е.. 1680527. СССР. Теттаххоратнятрат «мэага /'С.Impersез, З.ЗДакклог; Х.Нучироз- к др.-(ССС?);- »4744045 / 26;' ао 29.09.39;: опубл. 30.09.91; Сгг.рвгля, изобргташя.- 19Э1.~
■ - £35.- С.S3. ' '* ' '
56. Заявка, 5S 5П5Ео7- / 04 /' Обэ^ОЗРУз. ДеЬопикружй соотгз дгя хюзчатккка/0*HsС.Tories, Х.Кучароз к др-. <?Уг);. -заявлетс« 07-.Gc.9I; Полох.рагекйз ка ïi^a^v катакта ci' 15.
' 02.92. * '
59. Ззлзаа S ¡?9355I5/G4/C4EC'29 ?Уз. карбаиида,
npo5J5-sr?™:-:íí дерзлйкруесуг аг.^тагооть/Н^Н.Нгбкев, • C.Tyxraas, Х.Кучарзв я др. (Ffs).-' scsEatKo 22.05.91; Пслог.резеаиа :-:а задачу патента от 09.06.92.
ГУЗШЙГ ¡едмгздгзг ¿ЗККАНТЛАРННИ яаа-5И!!Й8а>ч
• ТЩКЛИ БА ;ЩпСЛСШСЖй НР&Ш
' • ■.. КУЧАРОВ ХАйРЛ - .
Дкссгрсацкч' йг.пориР ва Kr;íopn":-sp нвталларЕКИкг хлоратдари, хлорсирка,■г^хлорэтклфосфоя п.;:глоталари, чинграл ¿гитларзкнг ком-пенентлари, учнатрк?.?сс$ат, чйсглрбаыэд ьа' г-ашютиазоллар ьсоск-дв ^пори еакарели хакзахарлк дгфолкактлар слпинккг фяэик-хииёЕкй »сослав ьа тзхяодсгкнсияп к'ллсб чтаизга бапелшган. •
Кп:-;ор>'й за кш;ор«й-*р металларанкнг хлорагларкаан, азотли ва ■ авотфогфорли Угяглерзинг кемпонгнтларк- (аарэагад, бяурэт, сульфат, йиграт, фосфат амкоккй, нктрат'кахьэдй, анмкаг.^ фосфат киолота)дак, 2~xxop3Tiufoc'5çHj хлор- .за уч зелереярка касжЬтазаредан, тиокзрбв-«ид, учнатркйзэсфат ва.2~аккнотеагсллардаз кборат б^дган 42 уч
■ *: . ' V; К — 46-
те- т?рт •'
ги, суваданузчая^^^'^гига»;; ;
яяга ме&зумо? оя«йдиг^:^>$аЛарихмааара^аг; зсовя^-.^ияв*" сэд-ланиб ва.акнздан-
ди. Уларзвн гз^таск'ф^рчя'иарта акиззандй е&термсгразиметрик, ИК-опектроскопик#у:ронтгЬя|азааи ан&лизлар ососида^ргашлд::.
Компсизитпарнивг^^ара.'.тиьсирдакуаа- ва зруЕчаллкк, хло-
ратларнинг састсмадарда карбамид ва 2^мквдгиаз<» била» кс«плело хосил/ «лига Згзгариг конупшпяар«* оз^нгаи хмшгге-
ларнинг термик хусгусияглгриг_ удардагя бог ^асад урня ва
малекудгларнийг ксордикац!циакиз саклл^рнакйэданди. Ивяормй ва ипхорий-ер мсталлар* хясратаарикипг карбамад ва З—аяйзогаазод би-лан комплекс хрсяас здЬ&ЭДОишда .м^оаавфивв .юрхйюаив «или--рнникг опий бори® тазЕайдаа мое кзлзди 6 (Ьг^С ^. Хлорат аммоний ва у асосида?а ксмплег-сларакяг. катзи% ¡{ау.га, -густая бил^н ишсория ва хвиг»
хлоратдар ва хлоратд«;.И!ОДД.ексларн;'.нг хоссязарй ,<йопзд рарникг де-фолиактлкк ахтаадшь- ва ^сймяикдарга таьсзр, зтта хусусиджри урта сизаги" уззий бо. урганидган сис^темазар асосида ■ юадри самараля пахта дефолиантаарлня оди!й вазараа зкз^ааа всослеб беради. Карбамид: ва хлорат иатрийкда аритмада« учнадри&рсфат ва 2-аишотзазоя юиэдрдав^а.^арора®'- вз -сув маздораг»- кис&мея намлик вкатал ва аммиак хосшг -«фиши- б^йича' «»шогик:- »юьязмсшюр олик--ди. .Хлорат-хлорид кальций, аммиак, 2-хлоракифосфой;'хишготаси ва карбамид асосвда, камзахарли дсфолиантларгиисзиа. жараав» Ззргааэда.-ТаЯгр м&хсулот чи^иинаах? хароратга га конц^нтрацйяга.бэгяи^лкги, хлорид кальций;«1 карбам.ид, игтирожида хторат- казриЯ бадан кснзерсия-сииннг -дулай шасоит^х-Цав. 2"Хдорзтклфосфснад: карйакадня аммиак билая иейтраллап жараенд, йука?:® ш хоста йЗ&гвнмахсулотканг тургунлиги хароратка, му^слтяинг рК га ва са?гая.муддатаса нксба-тан анидлаедн. ' ■ ;•■;'•.'
Утказилган. текяйриа!;ар уч гурух скоря ■ саиаразд■ дефолиация лу5ча тарюнбла^ки. баггилзйда ва текли? килияда хаад$ . натрий,.халь-. ций хлоратлари, гарбамид, учнатрийфосфзт, 2^минйтиазод, 2-хгор-этилфосфон ккслотаси, 5й амяиакяар асосидагн янта дафолдаятяарни технологиясини издай чикягаа. физик-кимёвнй- асос :-бУлий хизмат дил-ди. "Сихат", "Хает'*" ва "йорел" дефолиажгларя дааяат синовидан ва
токсиходогшк теапфувдан Утяи, хайда. кеаг кй5«сда ивлаб чикарив-га тадбга; эздвга тавсин вдаикди. "Свхат" дефолиант« вир неча йил дазомида §аргоаа "Азот* иилабчиадриш бирлаакаскда шшаб читарм-мокда ва Каркаэий Осиё рвйпубдюсаявриаеыт вахта экадитаи *5аалик-яаркда кеаг дУггаяилковда.
"Хаёт", "Морел" дефолиантаврининг ва хлорат натрий, карбаявд, 2-акинотаазож, учнатрийфосфат асосидаги моддаларнинг техвологияси Самарканд химия заводи ва Чирчик "Злекгрохккпрой'' иыгаб чнкарш бирлашмоснда такриба дастгсхида текгкркяди ва камза^срди д«?зли-антларни тегркба йартияси чяпарклди.
Тавоия *клкнгзн дефолкантаарни лс^оратсркя-дала сглаб чккарка мухитидаги агрокнкёвий скнови урта ва икгячка толалк пахта кагда-. рида кадри сакараддрлигини ва усккдккка еизоп та^сир зтетгаи курсами. Бу эоа ететтирклган хогклни всбуд щелкай твркб олшнякга кафолат берадк* *;
Токаикодсгик »¿аанкглар каткгаскга кузсфш; "СЗяхат", "Хеёт4, "Но-рая" дефзяиаятлари камзо^арди «сддзаардкр.
Summary:
jhzsico-cebkicai isTsssxajoxxm jm susoztsxcm
0? TBGEHOXjOGX 0? fTCAWnTIfi EBK&IAEtS 0? COTIOH'
t
Eucharov Khairi
Our dissertation Is dedicated to physico-chemical ground and elaboration of technology of highly effective snalltoxtc defoliants on the basis of chlorates of alkali end alkali-ground metals, chloracetic, S-chloroethylphosphonie acid, components of mineral fertilizes trisodiun phosphate, tricarbamide and 2-aminothyazole.
. Hew data on solubility, fusibility and. character of hard-phases of 42-triple, fourfold and reciprocal water systems, including chlorates of sodiua, calcitna, wagnloa components nitric-and nitric-phosphorous fertilizes (carbamide,' biuret, sulfate, nitrate, «uraioniua phosphate, calciua nitrate, asanonia, phosphoric, acid}, 2-chloroethylphosphonic, nono- and trichloroacetic acid, triocarbamide, trisodiumphoaphate and 2-arainothiaaole. Formation, temperature and concentration .limits of 32 compositions existance were found of which 23 were revealed for the first- time and characterized by the methods of thermogravimatria IE-spectroscopia and phase-rontgenologic analyses.
Character of solubility and interaction of components were -determined as well as regularities of changes of complex-forming ability of chlorates with carbamide and S-aainothyazole in systems, the place of localization of the connection and means of coordination of molecules in the isolated complexes. Cosplez-for-rring ability of chlorates of alkali and alkali-ground metals with carbamide and 2-aainothiazole correlate in strict sequence with the increase of polarization effect of cationes Ha+ Correlative dependence between transition of ammonium chlorate and its complexes into the hard-phase with solubility of salts of alkali and aikali-ground metal, properties of chlorates and chlorate-containing complexes with their defoliating activity and the character of their influence on the plants.
Ihe process of obtaining of highly effective defoliants for cotton on the basis of the studied systems was theoretically grc-
unded.' ¡technological data on the process of liquidation of -moisture and formation of ernmonJ ft in the fusion of carbamide with sodium chlorate with the presence of trisodiumphosphate and 2-ami-nothiazole depending on the temperature and moisture were obtained. Iho'process of getting emailtoxic defolianta on the basis of chlorate-chloride calcium, en»onia, 2-chloroethylphosphonic acid ; and carbamide was studied. Temperature and concentration dependences were revealed of the output of the target product, optimal conditions of the conversion of calcium chloride by calcium nitra-,.''£8 with the presence of. carbaralde, the process of nutralization 'of solution Of. 2chloroetfcylphospbanate carhamid by ammonia, evaporation and stability , of the obtained product depending on the temperature, pH of media and the period of preservation.
Ihe present investigations served as physico-chemical basis for selection and recoaendation of three groups of perspective defoliation compounds and development of technology of the new defoliants on the basis of chlorates of sodium, calcium, carbamide,, trisodiumphosphate, 2-aminothiazole, 2-chloroethylphosphonic acid and ammonia. Defoliants 231W>nt", "Hayet" and "Morel" passed the State tests, got toxLcologieal evaluation and are recomended for introduction into practice.
Defoliant "aikhat" for many years is produced at VsrgeSth industrial-enterprise "Asot" and is widely used in cotton-growing farms of the Central Asian Republics.
Technologies of defoliants "Hayet", "Morel" and preparations on the basis of sodium chlorate, carbamide, 2-amlTiothyazole and trisodiumphosphate were tested in Samarkand chemical plant, Chi.r-chic i/e "Blectrochlmprom", experimental lots of aaalltoxic defoliant e were produced.
kany years of small plot and industrial asrocheaical trials Df the mentioned defoliants with medium and fine-fibre sorts of. cotton demonstrated high level of defoliating activity and mildness of their effect on the plants, tbattto to what Vae cotten crop is preserved.
According to the data of toxicol'ogical investigations defoliants "Sikhat", "Hayet", "Morel" are considered to be small to-tic substances. , .
-
Похожие работы
- Химия и технология получения дефолианта на основе хлоратов щелочных и щелочно-земельных металлов, карбамида и 2-аминотиазола
- Физико-химические основы и технология получения дефолиантов на основе хлоратов, роданидов и фосфатов этаноламинов
- Разработка малотоксичных дефолиантов на основе 2-хлорэтилфосфоновой кислоты, хлората магния и некоторых солей гуанидина и аминогуанидина
- Получение дефолиантов на основе хлоратов щелочных и щелочно-земельных металлов, производных гуанидина, 4-амино-1,2,4-триазола и поверхностно-активных веществ
- Разработка технологии стимулятора и дефолиантов на основе хлоратов, 2-хлорэтилфосфоновой кислоты и компонентов удобрений
-
- Технология неорганических веществ
- Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
- Технология электрохимических процессов и защита от коррозии
- Технология органических веществ
- Технология продуктов тонкого органического синтеза
- Технология и переработка полимеров и композитов
- Химия и технология топлив и специальных продуктов
- Процессы и аппараты химической технологии
- Технология лаков, красок и покрытий
- Технология специальных продуктов
- Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов
- Технология каучука и резины
- Технология кинофотоматериалов и магнитных носителей
- Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии
- Технология химических волокон и пленок
- Процессы и аппараты радиохимической технологии
- Мембраны и мембранная технология
- Химия и технология высокотемпературных сверхпроводников
- Технология минеральных удобрений