BR102013003861A2 - Composição de fertilizante contendo enxofre e boro - Google Patents

Abstract

Composição de fertilizante contendo enxofre e boro. A presente invenção refere-se a uma composição fertilizante que inclui boro e enxofre. A composição de fertilizante pode ser um fertilizante de liberação controlada que inclui enxofre elemental, um composto contendo boro anidro, e um material intumescente. A composição fertilizante pode ser produzida por misturação de enxofre elemental derretido com o composto contendo boro anidro e resfriamento da misturas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSIÇÃO DE FERTILIZANTE CONTENDO ENXOFRE E BORO". CAMPO TÉCNICO A presente invenção refere-se, de um modo geral, a fertilizantes contendo boro e enxofre, e a métodos para fazer os mesmos. Mais particularmente, os aspectos desta invenção referem-se a composições fertilizantes que contêm enxofre, a um composto contendo boro anidro, e a um material intumescente.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Na indústria agrícola, fertilizantes são usados para fornecer nutrientes para as plantas os quais são tipicamente distribuídos para as através do solo. Fertilizantes podem ser adicionados ao solo em forma granular ou em forma de pastilha, por exemplo, que são benéficos da perspectiva de capacidade de armazenamento e de disseminação.

Enxofre é um nutriente essencial para as plantas que fora incluídos em composições fertilizantes para melhorar a eficiência das culturas.

Boro também é um nutriente essencial para as plantas que pode melhorar o crescimento e o rendimento das culturas. Embora deficiência em boro não seja um distúrbio comum que afeta as plantas, áreas de muita chuva e solos lixiviados muito provavelmente vão ter culturas com deficiências em boro. Por exemplo, os solos em British Columbia e no Brasil são considerados solos deficientes em boro. O solo deficiente em boro pode ser associado a baixos rendimentos da cultura. No entanto, em níveis elevados, o boro é considerado tóxico tanto para as plantas quanto para os microorganismos essenciais que estão presentes no solo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Esta invenção refere-se a composições fertilizantes que incluem enxofre e boro, e mais especificamente a composições fertilizantes de liberação controlada que liberam uma quantidade controlada de enxofre disponível para as plantas no solo com o tempo e proporcionam uma disponibilidade mais rápida de boro quando molhado.

Antes de o enxofre e o boro poderem ser usados por uma plan- ta, o enxofre deve ser convertido em sulfato por micro-organismos e o boro deve ser transformado em solúvel. O pH do solo afeta a disponibilidade de boro para as plantas. O boro disponível para as plantas aumenta quando o pH do solo diminui. O enxofre pode diminuir o pH ou a acidez do solo. Assim sendo, uma composição fertilizante combinando enxofre e boro pode proporcionar efeitos srnergísticos em relação à biodisponibilidade de boro, especialmente quando o pH do solo está acima da faixa ideal para o crescimento de plantas. Também, como demonstrado neste relatório, a incorporação de boro em composições fertilizantes à base de enxofre aumenta a disponibilidade do componente enxofre, o que melhora a eficiência da cultura. A inclusão de compostos de boro com fertilizantes à base de enxofre fora associada a graves dificuldades. Por exemplo, quanto compostos do tipo borato são adicionados como uma fonte de boro a enxofre ele-mental derretido, pode ocorrer inflamação ou espumação da mistura, o que deixa a composição inutilizável em equipamentos de produção de fertilizantes. Em particular, é difícil produzir fertilizantes em grânulos ou em pastilhas que contêm boro e enxofre devido a inconsistências no tamanho de partícula, uniformidade e características de liberação. Por exemplo, as tentativas feitas pelas requerentes de produzir tais fertilizantes falharam consistentemente porque os fertilizantes tinham quantidades não mensuráveis ou extremamente baixas de boro no produto acabado, e acreditava-se que o boro separava-se da mistura durante a produção ou era, de alguma forma, distribuído de forma inconsistente na composição. Como consequência dessas dificuldades, fertilizantes à base de enxofre tendo boro em qualquer quantidade apreciável não eram comercialmente viáveis.

Campos de cultivo fertilizados contendo um fertilizante contendo boro e um fertilizante à base de enxofre separado também podem ser problemáticos. Em particular, fertilizantes contendo boro comercialmente disponíveis são tipicamente formados como grânulos muito pequenos tendo um tamanho de partícula muito menor que fertilizantes à base de enxofre. Quando os dois fertilizantes são aplicados a um campo, o fertilizante contendo boro com tamanho de partícula menor tende a sedimentar-se no fun- do do equipamento distribuidor de fertilizante (por exemplo, trertionha), o que causa uma distribuição não uniforme do fertilizante contendo boro em todo o campo. Isto pode causar "pontos quentes" de boro, que pode ser tóxico para algumas plantas.

Em alguns aspectos, esta invenção refere-se a um método de produção para fazer uma composição fertilizante que inclui enxofre e boro. O método inclui as etapas de misturar enxofre elemental derretido e um composto contendo boro anidro, e resfriar a mistura para obter a composição fertilizante.

Em outros aspectos, esta invenção refere-se a uma composição fertilizante incluindo enxofre e boro que é produzida por misturação de um composto contendo boro anidro com enxofre elemental derretido.

Em ainda outros aspectos, esta invenção refere-se a uma composição fertilizante de liberação controlada que inclui pelo menos 50 por cento em peso de enxofre elemental, um composto contendo boro que está presente em quantidades tal que a composição fertilizante inclui de 0,5 a 10 por cento em peso de boro com base no peso do boro elemental, e um material intumescente que se expande quando molhado. O composto contendo boro pode ser distribuído de forma substancialmente uniforme por toda a composição fertilizante.

BREVE DESCRICÃO DOS DESENHOS A Figura 1 é um diagrama esquemática ilustrando um processo exemplificativo para a produção de uma composição fertilizante; e A Figura 2 é um diagrama esquemático ilustrando um processo exemplificativo para a produção de fertilizante em pastilhas com uma máquina rotoformadora.

DESCRICÃO DETALHADA A presente invenção oferece uma composição fertilizante que inclui enxofre e boro. A composição fertilizante pode ser um fertilizante à base de enxofre e de taxa de liberação controlada que inclui um material que intumesce ou se expande mediante contato com água. O componente enxofre pode ser oferecido como enxofre ele- mental ou como um composto contendo enxofre. Como discutido no caso da produção de fertilizante em pastilhas mais adiante, o uso de enxofre ele-mental é preferido e ele pode ser fornecido na forma derretida e misturado com os outros componentes do fertilizante. Se enxofre elemental for usado, ele pode ser pelo menos cerca de 95%, pelo menos cerca de 99% ou pelo menos cerca de 99,5% puro. O enxofre tipicamente constitui a massa da composição fertilizante (i.e., pelo menos cerca de 50 por cento em peso) e pode formar a matriz do fertilizante na qual os outros componentes são distribuídos. Em alguns aspectos, o enxofre pode estar presente na composição fertilizante em uma quantidade de cerca de 40% a cerca de 95% em peso, de cerca de 60% a cerca de 90% em peso, de cerca de 70% a cerca de 85% em peso, ou de cerca de 80% a cerca de 85% em peso, com base no peso do enxofre elemental. Conforme usado neste relatório, pelo termo "cerca de" entende-se que ele amplia um pouco as faixas de forma a incluir valores que podem ser atribuíveis a erros conhecidos na medição, na compoundagem da composição fertilizante, ou a variações esperadas na composição das matérias-primas. O boro pode ser oferecido como um composto contendo boro, incluindo boratos, tais como bórax, e compostos de ácido bórico. Compostos do tipo borato adequados podem incluir sais tais como diboratos, triboratos, ou tetraboratos. Por exemplo, tetraborato dissódico é um exemplo preferido de um composto contendo boro. A percentagem de boro elemental no composto contendo boro pode variar dependendo do composto contendo boro, da fonte, da manipulação do material, e outros fatores. Por exemplo, tetraborato dissódico anidro tipicamente contém cerca de 21% em peso ou cerca de 22% em peso de boro elemental.

Em alguns aspectos, o composto contendo boro pode ser anidro, de modo que o teor de umidade é pelo menos inferior a cerca de 3% em peso e de preferência pelo menos inferior a cerca de 1% em peso. Opcionalmente, os compostos contendo boro tendo um teor de umidade mais alto podem ser secados até atingir os níveis mencionados acima antes de serem incorporados na composição fertilizante. Também, os compostos contendo boro anidro devem ser mantidos secos antes de sua inclusão na composição fertilizante para preservar a natureza anidra do produto. Em alguns aspectos, o composto contendo boro anidro devem ser mantidos vedados em um ambiente condicionado fechado. O composto contendo boro também pode ser aquecido ou dessecado imediatamente antes de ser misturado com outros componentes na composição fertilizante.

Foi descoberto no contexto desta invenção que o uso de compostos contendo boro anidro permite que nutrientes de plantas contendo boro sejam incorporados em um fertilizante à base de enxofre em quantidades consistentes e reproduzíveis sem causar problemas com inflamação ou espumação, como já discutido acima. Uma forma adequada de boro é bórax anidro, tetraborato dissódico, que se encontra disponível na Rio Tinto sob o nome comercial DEHYBOR®. DC DEHYBOR® é um produto obtido dos coletores de pó da Rio Tinto, e tem um tamanho de partícula de malha muito fina (cerca de malha 270). Em algumas modalidades, o material bórax anidro pode ter um diâmetro de partícula inferior a cerca de 100 microns (pm) (onde pelo menos 85% das partículas têm este tamanho), e de preferência inferior a cerca de 75 pm e inferior a cerca de 55 pm. O uso dessas partículas de borato finas pode ser vantajoso porque o pó de borato fino geralmente é considerado um produto de refugo do processo para preparar tamanhos de malha maiores, por exemplo, borato de malha 30. Assim sendo, a presente invenção inclui um uso inesperado para tais correntes de produto de refugo, contribuindo para operações mais econômicas e mais amigas do meio ambiente. A composição fertilizante pode incluir boro em quantidades de cerca de 0,5% a cerca de 10% em peso, de cerca de 1% a cerca de 5% em peso, de cerca de 0,5% a cerca de 2,5% em peso ou de cerca de 1% a cerca de 2% em peso, com base no peso do boro elemental. Neste contexto, a percentagem em peso é oferecida como percentagem em peso elemental e baseia-se na percentagem em peso de átomos de boro na composição. O composto contendo boro é de preferência incorporado de forma substancialmente uniforme na composição fertilizante, por exemplo, ele pode ser dispersado de forma substancialmente uniforme na matriz de enxofre de modo que há uma variação de no máximo 10% no teor de boro das amostras coletadas. A uniformidade desejada pode ser obtida garantin-do-se uma misturação suficiente dos componentes do fertilizante e usando-se um composto contendo boro que é compatível com a matriz de enxofre elemental. Como o boro é um micronutriente, um grande desafio na aplicação ao solo (por exemplo, dispersão em todo um campo) e na produção de micronutrientes é garantir que haja uma distribuição homogênea das quantidades muito pequenas de tais materiais. Evitar "pontos quentes" nos solos devido à distribuição não uniforme é um aspecto importante do controle do solo.

Para atingir este objetivo, a composição fertilizante pode ser uma composição fertilizante de liberação controlada que inclui: (i) um componente à base de enxofre; (ii) um componente à base de boro; e (iii) um material intumescente que se expande quando molhado.

As composições fertilizantes de liberação controlada liberam nutrientes de plantas em quantidades controladas ao longo do tempo quando a composição é molhada. Conforme usado neste relatório, o termo "liberação controlada" refere-se à liberação gradual do componente enxofre da composição fertilizante e não necessariamente se refere ao componente boro. O componente boro pode ser ou não liberado a taxas controladas. As composições de liberação controlada são tipicamente apresentadas na forma de grânulos, pelotas, pastilhas, ou particulados. A composição fertilizante, em uma modalidade, pode ser em geral esférica, ou em outra modalidade, pode ser em geral em forma de pastilha. A forma esférica ou dè pastilha das partículas de fertilizante granulado pode ajudar a reduzir a produção de partículas finas devido à interação abrasiva interpartículas que, por sua vez, reduz a quantidade de partículas finas que vão ser transportadas pelo ar como pó, aumentando a quantidade de fertilizante essencialmente depositado sobre uma área específica do solo reduzindo ao mesmo tempo o desperdício. Algumas modalidades podem incluir fertilizante em pelotas tendo um diâmetro de cerca de 0,5 a cerca de 4 mm, ou cerca de 1 a 3 mm, ou cerca de 2,5 mm. O material intumescente na composição fertilizante se expande quando molhado. Na forma de pastilha ou pelota (ou similar), a expansão pode permitir que umidade penetre na pastilha e pode partir o enxofre em partículas menores, o que permite que os micro-organismos que estão presentes no solo convertam o enxofre na forma sulfato utilizável pelas plantas. A forma sulfato é liberada no solo onde ela pode ser usada pelas plantas. Quando o enxofre elemental é formulado com argila intumescente, as propriedades de avolumamento do enxofre, a taxa controlada de sua ruptura, e a liberação de quaisquer micronutrientes contidos devem ser levadas em consideração. O material intumescente pode incluir uma argila intumescente, tal como argila tipo bentonita altamente intumescente. Um produto à base de argila tipo bentonita adequado é o CANAPRILL PLUS disponível na Ca-nadian Clay Products (Wilcox, Saskatchewan) que tem um tamanho de partícula de malha 200 (85-95%). Uma outra argila intumescente do tipo bentonita adequada está disponível na Muldoon Minerais, Inc. (Muldoon, TX). O material intumescente pode estar presente no fertilizante em quantidades de cerca de 2% a cerca de 30% em peso, de cerca de 5% a cerca de 25% em peso, de cerca de 5% a cerca de 15% em peso, e de preferência de cerca de 8% a cerca de 12% em peso. A composição fertilizante também pode opcionalmente incluir outros nutrientes de plantas que incluem nitrogênio, fósforo, potássio, ferro, cobre, zinco, manganês, magnésio ou combinações dos mesmos. Estes componentes podem estar presentes na composição fertilizante em quantidades de cerca de 0,25% a cerca de 40% em peso, de cerca de 0,5% a cerca de 20% em peso, ou de cerca de 1% a cerca de 5% em peso, com base no peso elemental.

Fertilizantes com taxa de liberação controlada exemplificativos contendo boro podem ser produzidos misturando-se enxofre derretido com um composto contendo boro, de preferência um composto do tipo borato anidro como discutido acima. O enxofre derretido pode ser primeiro misturado com um material intumescente, e em algumas modalidades, a argila in-tumescente e então o composto contendo boro podem ser acrescentados à mistura de enxofre derretido e argila intumescente. Alternativamente, o composto contendo boro pode ser primeiro misturado com o enxofre derretido e então a argila intumescente pode ser acrescentada subsequentemente. A ordem de adição ou misturação não é particularmente limitada. Em algumas modalidades, uma porção do enxofre e toda a argila intumescente podem ser misturados primeiro, e em seguida o composto contendo boro pode ser acrescentado à mistura de argila intumescente e enxofre, e em seguida o resto do enxofre derretido pode ser acrescentado à mistura. Em algumas modalidades, o material intumescente e/ou o composto contendo boro pode ser aquecido antes de ser adicionado à mistura. A composição fertilizante pode ser produzida usando-se um método em bateladas ou usando-se um método de fluxo contínuo. Os métodos exemplificativos descritos nas Figs. 1 e 2, discutidas mais adiante, não pretendem restringir o método de método a um método de produção particular. A Figura 1 mostra um processo exemplificativo para a produção de um fertilizante com taxa de liberação controlada contendo boro. Enxofre derretido tendo uma temperatura de cerca de 121°C (250°F) é adicionado a um tanque de armazenamento. Calor é então fornecido ao sistema de armazenamento através de uma linha de vapor superquente. Em uma modalidade alternativa, enxofre não derretido pode ser aquecido até atingir um estado derretido e em seguida acrescentado ao tanque de armazenamento. O enxofre é então transportado para um tanque de misturação. O enxofre derretido pode ser bombeado e dosado no tanque de misturação. O tanque de misturação mistura então o enxofre derretido enquanto o composto contendo boro e o material intumescente são adicionados. Em uma modalidade, a argila intumescente, que pode ser argila tipo bentonita, é a-crescentada ao enxofre derretido continuamente agitado. Borato anidro é então adicionado à mistura de enxofre derretido e argila. A mistura é então deixada misturar no tanque de misturação por um tempo suficiente para produzir uma mistura substancialmente homogênea. Em uma modalidade, a mistura pode ser misturada por cerca de 1 minuto a cerca de 10 horas, de cerca de 10 minutos a cerca de 5 horas, de cerca de 15 minutos a cerca de 1 hora, ou por cerca de 30 minutos. Calor é fornecido ao sistema para manter a temperatura bem acima do ponto de fusão do enxofre, por exemplo, a cerca de 132°C (270°F), durante o processo de misturação.

Depois de completado o processo de misturação, a mistura derretida pode ser então colocada em um tanque de contenção, em um navio-tanque para embarque, ou pode ser alternativamente pelotizado em um ro-toformador. Em uma modalidade, o tanque de contenção também pode ser agitada para garantir que a mistura derretida permaneça substancialmente homogênea. Adicionalmente, como mostrado na Figura 1, calor pode ser fornecido a tanque de contenção, por exemplo, através de uma linha de vapor. Quando necessário, a mistura derretida pode ser transferida para um rotoformador. A Figura 2 é um diagrama esquemático ilustrando um processo exemplificativo para produzir fertilizante em pastilhas com um rotoformador. A mistura derretida é bombeada do tanque de contenção através de um filtro, que pode ser um filtro de malha 270, por exemplo, o filtro pode ser alternativamente um filtro de malha 140, de malha 230, de malha 325 ou de malha 400. A mistura derretida é então bombeada para uma correia de aço a-través de rotoformador. Depois que a mistura derretida passa pelo rotoformador e atinge a correia de aço, a mistura derretida é então resfriada sobre a correia, formando pastilhas. Em uma modalidade, a correia de aço pode ser adicionalmente resfriada borrifando-se água fria sobre o rodante da correia de aço. A água pode ser reciclada e esfriada antes de ser usada nos borrifadores. A mistura derretida também pode ser esfriada deixando-se a misturar entrar em equilíbrio com a temperatura ambiente. Depois que as pastilhas endurecerem o suficiente, elas podem ser removidas da correia com uma espátula, e então armazenada para embarque a granel ou emba- lada em sacos menores para distribuição.

EXEMPLOS

Uma primeira modalidade exemplificativa de um fertilizante com taxa de liberação controlada contém cerca de 2% de boro. O fertilizante contém cerca de 80,5% de enxofre, cerca de 10,0% de argila tipo bentonita, e cerca de 9,5% de DEHYBOR®. Como o DEHYBOR® contém cerca de 21,47% de boro elemental, o fertilizante com taxa de liberação controlada contém cerca de 2% de boro elemental.

Uma segunda modalidade exemplificativa de um fertilizante com taxa de liberação controlada contém cerca de 1% de boro. O fertilizante contém cerca de 85,34% de enxofre, cerca de 10,00% de bentonita, e cerca de 4,66% de DEHYBOR®. Como o DEHYBOR® contém cerca de 21,47% de boro elemental, o fertilizante com taxa de liberação controlada contém cerca de 1,00% de boro elemental.

Uma terceira modalidade exemplificativa de um fertilizante com taxa de liberação controlada contém 1% de boro. O fertilizante contém cerca de 85,11% de enxofre, cerca de 10,00% de bentonita, e cerca de 4,89% de DEHYBOR® Como o DEHYBOR® contém cerca de 21,47% de boro elemental, o fertilizante com taxa de liberação controlada contém cerca de 1,05% de boro elemental.

Exemplo de Produção 1 Uma batelada de 15 toneladas métricas da composição fertilizante com taxa de liberação controlada contendo boro elemental foi produzida. Primeiro, 10 toneladas métricas de enxofre derretido a cerca de 121°C (250°F) foram introduzidas em um tanque de processamento em lotes. Em seguida, com o misturador ligado, 1,5 tonelada métrica de argila tipo bentonita foi acrescentada ao tanque de processamento em lotes.

Depois de terminada a adição da argila tipo bentonita, 1,432 tonelada métrica de DC DEHYBOR® foi lentamente adicionada à mistura que era simultaneamente misturada no tanque de processamento em lotes com a temperatura do tanque permanecendo substancialmente constante.

Depois de a mistura ser deixada agitar vigorosamente, mais 2,0675 toneladas métricas de enxofre derretida foram então introduzidas no tanque. O tanque foi então misturado vigorosamente por cerca de 30 minutos. Depois de completada a misturação, a solução foi bombeada para tanques de armazenamento através de um filtro de malha 270. O material foi então bombeado para um rotoformador onde a mistura foi depositada sobre uma correia de aço inoxidável e transformada em pastilhas. O produto acabado foi esfriado sobre a correia de aço inoxidável e então armazenado e mantido seco em sacos plásticos empilhados sobre paletas para garantir que não houvesse penetração de umidade no fertilizante acabado. O fertilizante resultante compreendia cerca de 2% de boro ele-mental, cerca de 84,5% de enxofre elemental, cerca de 10% de argila tipo bentonita, com o restante sendo compreendido por outros componentes da DC DEHYBOR®.

Exemplo de Produção 2 Uma batelada de 10 toneladas pequenas de composição fertilizante foi produzida. Cerca de 7749,085 kg (17.068,47 libras) de enxofre derretido e cerca de 908 kg (2.000,00 libras) de argila tipo bentonita foram adicionados a um tanque de batelada com o misturador ligado e a temperatura do tanque permanecendo substancialmente constante. Em seguida, cerca de 422,915 kg (931,53 libras) de DC DEHYBOR® foram adicionados à mistura. A mistura foi então vigorosamente misturada por cerca de 30 minutos. Depois de terminada a misturação, a solução foi bombeada por um filtro de malha 270 até tanques de armazenamento aquecidos. O material foi então bombeado para um rotoformador onde a mistura foi depositada sobre uma correia de aço inoxidável e foi transformada em pastilhas. O fertilizante com taxa de liberação controlada contém cerca de 1% de boro elemental, 85,34 % de enxofre elemental, 10,00% de argila tipo bentonita, com o restante sendo um material inerte da DC DEHYBOR®. Exemplo de Produção 3 Uma outra batelada de 10 toneladas pequenas de composição fertilizante foi produzida. Cerca de 7727,938 kg (17.021,89 libras) de enxofre derretido e cerca de 908 kg (2.000,00 libras) de argila tipo bentonita foram adicionados a um tanque de batelada com o misturador ligado. Em seguida cerca de 444,062 kg (978,11 libras) de DC DEHYBOR® foram adicionados à mistura. A mistura foi então vigorosamente misturada por cerca de 30 minutos. Depois de terminada a misturação, a solução foi bombeada por um filtro de malha 270 até tanques de armazenamento aquecidos. O material foi então bombeado para um rotoformador onde a mistura foi depositada sobre uma correia de aço inoxidável e foi transformada em pastilhas. O fertilizante com taxa de liberação controlada foi então estudado e constatou-se que ele continha cerca de 1,05% de boro elemental, 85,11% de enxofre elemental, 10,00% de argila tipo bentonita, com o restante sendo um material inerte da DC DEHYBOR®.

ANÁLISE DE FERTILIZANTES CONTENDO BORO

Ensaios de pesquisa laboratoriais foram conduzidos para avaliar os potenciais benefícios de adicionar uma composição contendo boro anidro (tetraborato de sódio anidro, Na2B407) em fertilizantes de liberação controlada à base de enxofre. O laboratório usado para os dois ensaios laboratoriais era membro da Associação Canadense para Credenciamento de Laboratórios e tinha a certificação da Organização Internacional de Padronização (ISO) 17025.

Ensaio laboratorial 1 Como discutido acima, o enxofre deve ser oxidado para sulfato antes de poder ser usado pelas plantas. Este estudo foi conduzido para avaliar a quantidade de sulfato que é liberado de duas composições fertilizantes à base de enxofre durante um período de doze semanas.

Nesta experiência, uma amostra de solo nativo sem nutrientes de planta acrescentados é usado como o controle, TÍGER 90CR® (Tiger-Sul Products) é um fertilizante à base de enxofre granular degradável (cerca de 90% em peso de enxofre e cerca de 10% em peso de argila intumescente do tipo bentonita) que não inclui boro, e Tiger Micronutrients® com 1% de boro é um fertilizante à base de enxofre granular degradável com boro incorporado no grânulo em uma quantidade de 1% em peso de boro elemen- tal. Este último fertilizante inclui cerca de 86% em peso de enxofre, cerca de 10% em peso argila intumescente bentonita, e o equilíbrio sendo bórax anidro. O solo em cada amostra foi inoculado com micro-organismos que oxidam enxofre. 250 mg de cada composição fertilizante foram adicionados a 200 g de solo com 24% de saturação. Água foi periodicamente passada através do solo e coletada nos intervalos mostrados na Tabela 1. A água foi analisada quanto ao teor de sulfato. Os resultados estão mostrados na Tabela 1.

Tabela 1: Influência do boro na oxidação de enxofre (S) para sulfato (SO4) ______________________________________________________________ Como pode ser visto na Tabela 1, existe um efeito sinergístico entre enxofre e boro onde a presença de boro no fertilizante em grânulos aumenta substancialmente a liberação de sulfato. Por exemplo, comparado com um produto fertilizante equiparável não contendo boro (Tiger 90CR®), o fertilizante contendo boro liberou mais de 2,5 vezes a quantidade de sulfato em 1 e 12 semanas, e mostrou aumentos ainda maiores nos períodos entre as coletas de amostras. A oxidação do enxofre para sulfato é realizada tipicamente através de micro-organismos no solo. No entanto, como a versão disponível de boro na planta pode ser tóxica em quantidades excessivas, acreditamos que um fertilizante misturado com enxofre elemental e boro possa ser tóxico para os micro-organismos presentes no solo, que são necessários para a oxidação de enxofre para sulfato. Com base nessa toxicidade do boro, espe- ramos que a taxa de liberação do sulfato solúvel em plantas possa ser reduzida. Ao contrário, o fertilizante à base de enxofre com 1% de boro neste ensaio mostrou facilitar significativamente a oxidação de enxofre para sulfato.

Ensaio laboratorial 2 Um segundo ensaio laboratorial (vide Tabela 2 abaixo) foi conduzido para confirmar o estudo conduzido no ensaio laboratorial 1. Ambos os fertilizantes (Tiger 90CR® e Tiger Micronutrients® com 1% de boro) tinham a mesma composição que os fertilizantes usados no ensaio laboratorial 1. A Tabela 2 ilustra os resultados do segundo ensaio laboratorial no qual os três fertilizantes foram comparados. O segundo ensaio laboratorial foi feito com solo nativo nas mesmas condições de laboratório controladas que aquelas em que foi feito o primeiro estudo. No segundo estudo, a quantidade de sulfato liberado também foi medido em cinco momentos diferentes durante um período de doze semanas.

Tabela 2: Influência do boro na oxidação de enxofre (S) para sulfato (S04)___________________________________________________________________________ Como pode ser visto na Tabela 2, o efeito sinergístico entre enxofre e boro foi confirmado. O fertilizante com 1% de boro foi capaz de facilitar a oxidação de enxofre para sulfato, aumentando a quantidade de sulfato liberado do fertilizante de liberação controlada durante todo o período de doze semanas.

Os estudos laboratoriais demonstraram que há um efeito sinergístico significativo entre enxofre e boro que poderia estimular um maior for- necimento de nutrientes para as plantas para aumentar a disponibilidade de sulfato e a produtividade da cultura.

Embora a invenção tenha sido descrito em conjunto com modalidades exemplificativas específicas, é evidente que muitas alternativas, modificações e variações tornar-se-ão aparentes para os especialistas na técnica. Por conseguinte, as modalidades exemplificativas da invenção apresentadas neste relatório têm a intenção de serem ilustrativas, e não limitati-vas. Existem alterações que podem ser feitas sem se afastar do espírito e escopo da invenção.

Claims (35)

1. Método de produção de uma composição fertilizante contendo enxofre e boro, o método compreendendo: misturar enxofre elemental derretido e um composto contendo boro anidro; e esfriar a mistura para obter a composição fertilizante.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o composto contendo boro anidro é um composto do tipo borato anidro ou um composto do tipo ácido bórico anidro.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, em que o composto contendo boro anidro é um composto do tipo borato anidro.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, em que o composto do tipo borato anidro é tetraborato de sódio anidro.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendo a-inda misturar um material intumescente com o enxofre derretido e o composto contendo boro anidro.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o composto contendo boro anidro tem um teor de umidade inferior a cerca de 1% em peso.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição fertilizante inclui de cerca de 0,5 a cerca de 10 por cento em peso de boro com base no peso do boro elemental.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição fertilizante inclui de cerca de 1 a cerca de 5 por cento em peso de boro com base no peso do boro elemental.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição fertilizante inclui de cerca de 0,5 a cerca de 2,5 por cento em peso de boro com base no peso do boro elemental.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição fertilizante inclui de cerca de 1 a cerca de 2 por cento em peso de boro com base no peso do boro elemental.

11. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o enxofre elemental derretido é pelo menos cerca de 95% do enxofre elemental puro.

12. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o enxofre elemental derretido é pelo menos cerca de 99,5% do enxofre elemental puro.

13. Método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendo ainda transformar a composição em pastilhas, pelotas, ou grânulos e em seguida resfriar a composição para uma temperatura abaixo do ponto de fusão do enxofre na etapa de resfriamento.

14. Método, de acordo com a reivindicação 5, em que o material íntumescente compreende argila tipo bentonita.

15. Composição fertilizante produzida por um método como definido na reivindicação 1.

16. Composição fertilizante contendo enxofre e boro que é produzida por misturação de um composto contendo boro anidro com enxofre elemental derretido.

17. Composição fertilizante, de acordo com a reivindicação 16, em que o composto contendo boro anidro tem um teor de umidade inferior a cerca de 1 % em peso.

18. Composição fertilizante, de acordo com a reivindicação 16, em que o composto contendo boro anidro é um composto do tipo borato.

19. Composição fertilizante, de acordo com a reivindicação 16, compreendendo ainda um material íntumescente.

20. Composição fertilizante, de acordo com a reivindicação 16, em que a composição fertilizante inclui ainda um ou mais nutrientes adicionais selecionados do grupo que consiste em nitrogênio, fósforo, potássio, ferro, cobre, zinco, manganês, e magnésio.

21. Composição fertilizante, de acordo com a reivindicação 20, em que o um ou mais nutrientes adicionais está presente na composição fertilizante em uma quantidade de cerca de 0,25 por cento em peso a cerca de 40 por cento em peso.

22. Composição fertilizante de liberação controlada compreendendo: pelo menos 50 por cento em peso de enxofre elemental; um composto contendo boro que está presente em quantidades tais que a composição fertilizante inclui de 0,5 a 10 por cento em peso de boro com base no peso do boro elemental; e um material intumescente que se expande quando molhado, em que o composto contendo boro é substancialmente dispersado uniformemente pela composição fertilizante.

23. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 22, em que a composição fertilizante inclui de cerca de 1 a cerca de 5 por cento em peso de boro com base no peso do boro elemental.

24. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 22, em que a composição fertilizante inclui de cerca de 0,5 a cerca de 2,5 por cento em peso de boro com base no peso do boro elemental.

25. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 22, em que a composição fertilizante inclui de cerca de 1 a cerca de 2 por cento em peso de boro com base no peso do boro elemental.

26. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 22, em que o boro é fornecido como um composto do tipo borato anidro.

27. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 22, em que o enxofre elemental está presente em uma quantidade de 60 a 90 por cento em peso.

28. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 22, em que a composição fertilizante inclui de cerca de 5 a cerca de 25 por cento em peso do material intumescente.

29. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 22, em que a composição fertilizante inclui de cerca de 5 a cerca de 15 por cento em peso do material intumescente.

30. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 22, em que o material intumescente é argila intumes-cente.

31. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 30, em que a argila intumescente é argila tipo bentonita.

32. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 22, em que a composição fertilizante está na forma de uma pelota, pastilha, ou grânulo.

33. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 22, em que a composição fertilizante inclui ainda um ou mais nutrientes adicionais selecionados do grupo que consiste em nitrogênio, fósforo, potássio, ferro, cobre, zinco, manganês, e magnésio.

34. Composição fertilizante de liberação controlada, de acordo com a reivindicação 33, em que o um ou mais nutrientes adicionais está presente na composição fertilizante em uma quantidade de cerca de 0,25 por cento em peso a cerca de 40 por cento em peso.

35. Método de fertilização de plantas compreendendo uma etapa de dispersar uma composição fertilizante de liberação controlada como definida na reivindicação 22 no solo.