Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2007 №7

В северных районах (в условиях Рязанской области) сеют сою между 11–16 мая, широкорядным однострочным способом (с междурядьями — 45 см, норма высева — 5 тыс. всхожих семян на 1 сотку), предпосевная обработка гербцидом линурол (1,5 кг/га) или прометрил (2,5 кг/га), трефлан (1 кг/га) (вместо гербицидов возможна многократная прополка). Оптимальная доза внесения азота, фосфора и калия — каждого по 120 кг/га. Урожайность до 20 ц/га.^[147] Обработка семян сои молибденовыми удобрениями дает прибавку — до 2 ц/га (на 1 га посевов идет 40–50 г раствора молибдата аммония натрия). Внесение извести на кислых почвах увеличивает урожай на 2–3 ц/га. Применение хлорат магния для десикации (опадания) листьев при начале побурения нижних бобов ускоряет созревание бобов на 10–15 дней. (Расход — 9 кг действующего вещества/га, 1 кг хлорита магния содержит 66–58 % действующего вещества, вносят 10 %-ным водным раствором, который можно хранить не более 1–2 дней)^[148].

Стеарин и глицерилмоностеарат

Стеарин можно получить из сала 10–12 % сала распускают в кипяченой нагретой воде, потом отстаивают (без нагрева) до образования тонкой пленки на воде, прибавляют 2 % содового раствора (плотностью 30°Б) и мешают до образования мыла, снова кипятят до образования хлопьев, отстаивают, удаляют осадок и кипятят, прибавляя подкисленную воду до исчезновения пены (лакмусовая бумага краснеет), опять сало отстаивают, кислую воду сливают и жир снова кипятят с чистой водой. Для отделения олеиновой кислоты жир кипятят с водой (в равном количестве) в кастрюле с дуршлагом, отстаивают 2–3 дня накрыв крышкой кастрюлю. За это время олеиновая кислота с водой стекает на дно кастрюли, а стеарин (смесь стеариновой и пальмитиновой кислоты) остается на дуршлаге^[149].

Глицерилмоностеарат (эмульгатор для маргарина, косметики, улучшитель теста) получают нагревом на песчаной бане колбы с 68–69 г стеариновой кислоты до 110–120 °C в атмосфере углекислого газа, затем вводят 31,8 г нагретого глицерина и нагревают до 185–190 °C в течение 3,5–4 часов при постоянном перемешивании путем пропускания углекислого газа через массу. Аналогично получают глицерилпальмитат из пальмитиновой кислоты и глицерина^[150].

Стевия

Это полукустарник с ежегодно отмирающими стеблями, высотой до 1 м с узкими яйцевидными листьями с зазубренными краями. У семян очень низкая всхожесть, поэтому размножают почти всегда черенками. В марте срезают зеленые черенки с не менее чем 2 почками (утром), высаживают в емкость с увлажненным перлитом, накрывают стеклом (важнейшее условие — высокая влажность воздушной среды). Через 10–18 дней при 20–25 °C у черенков образуются корни. Их пересаживают в горшочки с питательной почвой, затем в теплицу и постепенно приучают к окружающей среде, закаливая открыванием стекла (пленки) до тех пор пока листья не перестанут скручиваться и увядать. Потом рассаду высаживают на постоянное место (из расчета 5 растений на 1 м²), обильно поливают, рыхлят, пропалывают. Подкормка — 1 раз в месяц 5 г суперфосфата и по 2 г мочевины и хлористого калия на 1 растение. Для стимулирования роста новых листьев прищипывают точки роста главного стебля и боковых побегов. В августе-сентябре листья обрывают и сушат в тени на воздухе (получают 60-100 г с 1 растения) стебли выбрасывают. Хранят в сухом месте несколько лет.^[151]

Суперпластификаторы бетона из сульфолигнита

Сульфолигнит получают длительной варкой (древесной щепы с сернистой кислотой) и сульфитом натрия. Последний получают сжиганием серы в токе воздуха, пропуская затем продукты сгорания через колонну с гравием, орошаемой сверху 3 %-ным раствором соды с рециркуляцией до достижения кислотности рН = 1,5. Затем полученным раствором заливают древесную щепу или опилки в эмалированной емкости (или из нержавекяцей стали) с плотно закрывающейся крышкой и нагревают до 110–120 °C в течение 35 часов. Затем раствор, содержащий лигносульфокислоты остужают, отфильтровывают от целлюлозы и добавляют к нему цемент взбалтывают и отделяют осевший осадок. Частицы цемента абсорбируют части сульфолигнита, ухудшающие свойства пластификатора. В результате в растворе остается модифицированный сульфолигнит, который используется как суперпластификатор марки НИЛ-20. Доза внесения в бетонную смесь — 1 % от веса цемента. Экономит 15 % цемента^[152].

Удобрения минеральные (получение)

Небольшое количество азотных удобрений можно получить, если утилизировать окислы азота, содержащиеся в выхлопных газах автомобиля (или других машинах с двигателями внутреннего сгорания). В результате химических реакций, происходящих в камере сгорания, в среднем при сжигании 1 т топлива в карбюраторном моторе образуется 14 кг окислов азота, а в дизельном — 27 кг.^[153] Если на выхлопной трубе установить вместо нейтрализатора (разрушающего окислы азота) абсорбер, тогда часть окислов азота можно было бы использовать. Наиболее доступные поглотители окислов азота — сода, мел, дробленый известняк. Они образуют смесь нитратов и нитритов, которые спустя некоторое время превращаются в селитру готовую для внесения в почву. Абсорбер — отрезок трубы, заполненный пористым увлажненным поглотителем (сода, известняк), крепится хомутом на выхлопной трубе. Более сложная технология — прямая фиксация азота из воздуха электродуговым методом может быть реализована технически подготовленным читателем.

Общий вид лабораторного электродугового реактора показан на рисунке. Кварцевые трубки для него можно купить на Птичьем рынке (в Москве), и в химических лабораториях. Для циркуляции воды через электроды можно использовать насос от автоомывателя стекол, для подачи воздуха — аквариумный компрессор, источник высокого напряжения — автомобильную катушку зажигания. В реактор воздух должен подаваться тщательно осушенный (пропускают через емкость с хлористым кальцием, твердым едким натром, цеолитами, крепкой серной кислотой), сразу же отводиться из зоны реакции и как можно быстрее охлаждается. Содержащаяся в отводимом воздухе окись азота (1–3 %) окисляется до двуокиси азота и пропускается через колонку с водой, где образует разбавленную азотную кислоту. При нейтрализации ее известняком, мелом образуется раствор кальциевой селитры. Для реактора мощностью 100–300 Вт скорость прокачки воздуха составляет 100 л/час.

Реактор мощностью 100 Вт (мощность электролампы) может за год непрерывной работы дать до 48–69 кг азотной кислоты (в пересчете на 100 %-ную), что полностью покрывает потребность в азотных удобрениях для выращивания всех продуктов питания для одной семьи. Но удельный расход электроэнергии очень высок — до 70 кВТ•час/кг связанного азота. Стоимость ее в 1,5–2 раза выше, чем розничные цены на эквивалентное количество азотных удобрений. Оправдано создание такого реактора может быть только при использовании его одновременно как электронагревателя, например, воды (т. к. 95 % энергии теряется бесполезно в виде тепла). Есть также разработки, повышающие К.П.Д. реактора. Так, в опытах Т.В. Заболоцкого окислением азота воздуха, обогащенного кислородом (смесь из 60 % кислорода и 40 % азота), в высокочастотном разряде (106 гц) получен газ содержащий 9-10 % окиси азота, а расход энергии снижен до 28 кВТ-час на 1 кг связанного азота. Дома такая установка тоже может быть собрана на генераторных лампах от телевизора и с электролизером воды колокольного типа для обогащения кислородом. Но возможность проскока водорода вместе с кислородом делает ее взрывоопасной.

Самый доступный бытовой источник фосфора — кости, а калия — древесная зола. Кости предварительно прокаливаются на огне для удаления органики, разламываются, к ним добавляют 5-10 % мела и 40 % (по весу) 70 %-ной серной кислоты (постепенно, с перемешиванием). За 1 час образуется суперфосфат. Если заменить серную кислоту азотной получится нитрофоска.

При отсутствии в достаточном количестве этих источников можно попробовать выщелачивать кислотами фосфор и калий из грунта. Глины в среднем содержат 0,35 % фосфатных минералов (в основном апатит) и 3,2 % К₂О (гидрослюды и т. д.)^[154]. Селективное выщелачивание апатита (без растворения других минера лов) осуществляется слабыми растворами азотной или соляной кислоты (например, 10-кратным объемом 2 %-ной соляной кислоты за 1 час без нагрева).^[155] Селективный режим может быть подобран и для калия. Предпочтительно использовать азотную кислоту. Наименее трудоемко подземное выщелачивание путем заливки раствора кислоты в небольшую скважину с последующей промывкой ее водой от следов кислоты и нейтрализацией кислоты и промывных вод известью. Предварительным опытом с анализом продуктов выщелачивания на фосфор, калий, потерь кислоты сами оцените «стоит ли игра свеч».

Более простой способ выщелачивания фосфора и калия прямо на пахотном поле — с помощью двигателя мотоблока (мотокультиватора). Выхлопные газы из выхлопной трубы по трубопроводу попадают в почву за плугом, лапой культиватора или сошником сеялки. Содержащийся в продуктах сгорания углекислый газ абсорбируется почвой, и после увлажнения дождями превращается в углекислоту, которая переводит соединения фосфора и калия, содержащиеся в почве, в растворимые формы усваиваемые растениями. Такая обработка эквивалентна внесению на 1 сотку 1 кг суперфосфата. Одновременно чище становится воздух. Химические анализы показывают, что сорбция почвой вредных соединений не превышает допустимого уровня. Такая обработка может проводится на любых почвах, кроме кислых.^[156]

Удобрения органические

При наличии домашнего скота важно максимально утилизировать его отходы. В навоз переходит весь выделяемый животным фосфор, сера, кальций, половина азота, а в мочу — до 90 % калия и 50 % азота. Для утилизации мочи лучше всего подходит подстилка из верхового торфа или резаной соломы, хуже всего — из опилок. В птичьем помете азотные компоненты быстро разлагаются с выделением аммиака (за 2 месяца теряет до 50 % азота). Для его сохранения пересыпают торфом (впитывает аммиак) или перегноем, добавляют суперфосфат (8 -10 % от сырого помета), сушат помет на воздухе или хранят зимой в замороженном виде^[157]