Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie kompleksów L-cysteiny z mikroelementami do nawożenia roślin

Grzesik Ryszard, Kuźnik Nikodem

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 7

485--490

PL

Otrzymano chelaty L-cysteiny z metalami przejściowymi stanowiącymi grupę mikroelementów pokarmowych dla większości roślin uprawnych. Podjęto badania w kierunku rozszerzenia portfolio produktowego Grupy Azoty ZAK SA o RSM z zawartością mikroskładników w formach schelatowanych. Wykonano badania fitotronowe 3 produktów kompleksowania związków nieorganicznych L-cysteiną. Badania fitotronowe zostały przeprowadzone dla upraw sałaty i rzodkiewki. Uzyskane wyniki potwierdzają zasadność nawożenia chelatami na bazie aminokwasów.

EN

The aq. L-cysteine soln. was mixed with the aq. inorg. salt soln. (Fe, Cu, and Mo sulfates) and then lyophilized. The obtained chelates were added to a com. soln. of urea ammonium nitrate (UAN). The chelate-enriched fertilizer was applied to the soil in the phytotron cultivation of lettuce and radish. The yield of plants was compared with crops fertilized only with UAN and UAN with the addn. of inorg. salts. The obtained results confirm the legitimacy of fertilization with amino acid chelates.

2

Właściwości fizykochemiczne wybranych chelatów nawozowych

Klem-Marciniak E., Hoffmann K., Kaniewski M., Hoffmann J.

Proceedings of ECOpole

|

2017

|

Vol. 11, No. 1

157--163

PL

Wzrost liczby ludności spowodował zwiększenie areału pól uprawnych, wprowadzenie nowych gatunków roślin, a także zubożenie gleb, co doprowadziło do rozwoju przemysłu nawozów makro- i mikroelementowych. Mikroelementy podawane w postaci chelatów charakteryzują się większym pobieraniem zastosowanego składnika, ułatwiają ich przemieszczanie się w roślinie, przez co charakteryzują się szybszym i skuteczniejszym działaniem, nawet w warunkach ograniczonej wilgotności. Struktura kleszczowa, którą tworzą, zapewnia trwałość oraz stabilizację mikroelementu. W Rozporządzeniu nawozowym opisano 13 związków należących do związków aminopolikarboksylowych (APCAs). Ligand z grupy APCA reaguje z mikroelementami w stosunku molowym 1:1, jest dobrze rozpuszczalny w wodzie, stabilizuje mikroelement w szerokim zakresie pH oraz zapewnia wysoki stopień skompleksowania. Nawozy takiego typu są 2-5 razy efektywniejsze niż nieorganiczne sole siarczanowe. Wysoki stopień pobrania składnika pokarmowego pozwala zmniejszyć dawkowanie nawozów, co minimalizują także niekorzystne wpływy na środowisko. Zastosowanie chelatów umożliwia stworzenie preparatu zawierającego jeden lub kilka składników występujących w małej ilości w roztworze glebowym. Celem pracy jest analiza właściwości fizykochemicznych wybranych chelatów stosowanych w przemyśle nawozowym.

EN

Causes of population growth include increasing the area of arable land, the introduction of new species of plants and soil depletion, which led to the development of the fertilizer industry macro- and micronutrients. Micronutrients in the form of chelates have a greater collection trace element, facilitate the movement of the plant, which are characterized by faster and more efficient operation, even under conditions of reduced humidity. The tick structure which is formed provides durability and stabilization of the micronutrient. The Regulation of the European Parliament and of the Council EC No 2003/2003 of 13 October 2003 is described 13 compounds belonging to the aminopolycarboxylic group (APCAs). Ligand from the group APCA reacts with trace elements in a molar ratio of 1:1, is highly soluble in water, stabilized trace element in a wide range of pH and a high degree of complexation. This type of fertilizer are 2-5 times more efficient than inorganic sulfate salts. The high degree of nutrients uptake can reduce the dosage of fertilizers, which minimize the adverse effects on the environment. The use of chelates allows the creation of a preparation comprising one or more microelements occurring deficiency. The aim of the study is to analyze the physicochemical properties of selected chelates used in the fertilizer industry.

3

Hodowla osadu przeznaczonego do badań biodegradacji chelatów nawozowych

Klem-Marciniak E., Popławski D., Porwoł M., Pająk J., Hoffmann K.

Proceedings of ECOpole

|

2017

|

Vol. 11, No. 1

165--173

PL

Chelaty mikroelementowe znajdują coraz częściej zastosowanie w produkcji nawozów płynnych i drobnokrystalicznych. Ligandy o właściwościach chelatujących pozwalają stabilizować mikroskładnik w szerokim zakresie pH oraz zapewniają lepszą i skuteczniejszą przyswajalność. Związki należące do grupy aminopolikarboksylowych (APCAs) stosowane są w produkcji nawozów. Najczęściej wykorzystywana jest sól sodowa kwasu etylenodiaminotetra octowego (EDTA). Związek ten zaliczany jest do substancji niebiodegradowalnych. Jego wysokie stężenie występuje w środowisku nawet po 15 latach i może powodować remobilizację metali dennych i rzecznych, eutrofizację wód, a w konsekwencji wprowadzenie metali ciężkich do łańcucha pokarmowego. Wpływ na środowisko naturalne określa się poprzez czas rozkładu związku pod wpływem mikroorganizmów. Stopień biodegradacji wyznacza się metodą testu statycznego i kinetycznego. W obu metodach istotna jest jakość zastosowanego osadu czynnego pobieranego z oczyszczalni ścieków. Celem badań było określenie właściwości fizykochemicznych osadu czynnego pobranego bezpośrednio z komór napowietrzających w oczyszczalni ścieków oraz modyfikacja sposobu hodowli osadu w taki sposób, by umożliwić wykorzystywanie go do badań biodegradacji chelatów nawozowych.

EN

Microelement chelates are increasingly being used in the production of liquid fertilizers and fine crystal. Ligands for chelating properties allow to stabilize trace elements in wide range of pH and provide better and more efficient assimilation. The compounds belonging to aminopolycarboxylic group (APCAs) are used in fertilizer production. Most commonly used is the sodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA). This compound is one of the substances, which are not biodegradable. High concentrations found in the environment even after 15 years and may cause remobilization of metal from river bottom, eutrophication and consequently, the introduction of heavy metals into the food chain. Impact on the environment is determined by the time distribution of the compound under the influence of microorganisms. The degree of biodegradation is determined by static and kinetic test. In both methods, it is important quality of the used activated sludge taken from wastewater treatment plants. The aim of the study was to determine the physicochemical properties of the activated sludge downloaded directly from the aeration chambers in sewage treatment plant and modification of breeding activated sludge in such a way as to allow use it to research fertilizer chelate biodegradation.

4

Zastosowanie reakcji Mannicha do otrzymania chelatów nawozowych

Klem-Marciniak E., Olszewski T., Hoffmann K., Huculak-Mączka M., Popławski D.

Proceedings of ECOpole

|

2016

|

Vol. 10, No. 1

165--171

PL

Wzrost liczby ludności spowodował intensyfikację rolnictwa, co doprowadziło do zubożenie gleb w makro- i mikroelementy. Mikroskładniki pobierane są przez rośliny w niewielkich ilościach, jednak stanowią czynnik determinujący wielkość i jakość plonowania. Pełnią funkcję biochemiczne, a ich zastąpienie przez inne pierwiastki jest niemożliwe. Przemysł nawozów mikroelementowych istnieje stosunkowo od niedawana. W produkcji nawozów istotne jest, by zapewnić efektywność stosowanych preparatów oraz zminimalizować niekorzystny wpływ na środowisko. Coraz częściej mikroelementy aplikowane są w postaci chelatów, które cechują się dużą trwałością. Związki należące do grupy aminopolikarboksylowych są wykorzystywane w produkcji płynnych nawozów mikroelementowych. Nadal najczęściej stosowaną substancją jest sól disodowa kwasu etylenodiaminotetraoctowego (EDTA). Doniesienia literaturowe świadczą o słabej biodegradacji tego związku. Nieustannie poszukuje się nowych związków, których rozkład nie będzie negatywnie wpływał na środowisko. Istotne jest także, by substancja chelatująca stabilizowała mikroelement w szerokim zakresie pH. Celem badań była próba otrzymania związków aminopolikarboksylowych z wykorzystaniem reakcji Mannicha. Jej zaletami są: jednoetapowość reakcji oraz dostępność substratów. Synteza ta posiada duży potencjał aplikacyjny.

EN

The population growth caused an increase in agriculture, which led to the impoverishment of the soil in macro- and microelements. Micronutrients are assimilated by plants in small amounts, however, are a factor in determining the size and quality of crops. They serve as biochemical, and their replacement by other elements is impossible. Micronutrient fertilizers industry has developed relatively recently. The production of fertilizers is essential to ensure the effectiveness of assimilated, and minimize the adverse impact on the environment. Increasingly, micronutrients are applied in the form of chelates, which are characterized by high stability. The compounds belonging to the group aminopolycarboxylic compounds are used in the production of micronutrients liquid fertilizer. Still most commonly used substance is the disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA). Literature reports indicate poor biodegradability of this compound. Still looking for new compounds whose distribution does not have a negative impact on the environment. It is also important that the trace element chelator stabilized in a wide pH range. The aim of this study was to obtain aminopolycarboxylic compounds using Mannich reaction. One-step this reaction and the availability of substrates is a big advantage this reaction. This synthesis has a large application potential.

5

Wpływ czasu reakcji na otrzymywanie chelatów nawozowych

Klem-Marciniak E., Huculak-Mączka M., Hoffmann K., Hoffmann J.

Proceedings of ECOpole

|

2015

|

Vol. 9, No. 2

627--632

PL

W ostatnim dwudziestoleciu szczególne znaczenie w branży nawozów mikroelementowych zyskały chelaty. W krajach Unii Europejskiej określone są substancje chelatujące stosowane jako dodatki do nawozów płynnych. Są to związki syntetyczne należące do grupy aminopolikarboksylowych (APCAs), które tworzą trwałe kompleksy rozpuszczalne w wodzie. APCAs tworzą chelaty z mikroelementami w stosunku molowym 1:1. Najczęściej stosowanym komponentem jest sól disodowa kwasu etylenodiaminotetraoctowego (EDTA). W Rozporządzeniu Parlamentu Europejskiego i Rady WE nr 2003/2003 z dnia 13 października 2003 roku znajdują się wymogi dotyczące chelatów stosowanych w rolnictwie. Zgodnie z tymi wymogami, stopień skompleksowania mikroelementu powinien wynosić przynajmniej 80% deklarowanej, rozpuszczalnej w wodzie, całkowitej zawartości metalu. Czas pobierania mikroelementu przez roślinę w środowisku glebowym powinien odpowiadać okresowi degradowalności. Zbyt niski stopień biodegradacji może negatywnie wpłynąć na środowisko, powodując remobilizację metali ciężkich z osadów dennych i prowadzić do powstania fitotoksycznych kompleksów. Wymogi formalne spowodowały, że nadal poszukuje się nowych substancji chelatujących oraz ulepsza się stosowane technologie. Celem badań było określenie stopnia skompleksowania wybranego jonu mikroelementu przy różnym czasie reakcji z substancją chelatującą. Zastosowano stosunek molowy metal-ligand równy 1:1. Stopień skompleksowania wyznaczono z wykorzystaniem woltamperometrii pulsowej różnicowej. Badania te pozwalają określić optymalny czas reakcji kompleksowania mikroelementów przez substancje chelatujące powszechnie stosowane w branży nawozowej.

EN

In the last two decades of particular importance in micronutrient fertilizers industry gained the chelates. Chelate structure minimizes the influence of external factors and micronutrients stabilizes a wide range of pH. Their use allows an optimal complement deficiency of micronutrients. Adapting the nutrient content to the needs of plants can reduce the negative impact on the environment. They can be applied either to the soil, and foliar application. They are produced in the form of a liquid or finely crystalline. In the European Union are set chelating agents used as additives to liquid fertilizers. These synthetic compounds belonging to the group aminopolycarboxylic compounds (APCAs) which form stable water-soluble complexes. APCAs form a chelate with trace elements in a molar ratio of 1:1. The most commonly used component is the disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA). The Regulation of the European Parliament and Council Regulation EC No 2003/2003 of 13 October 2003, there are requirements for the chelates used in agriculture. Within these conditions, the degree of complexation of the micro should be at least 80% of the declared, soluble in water, the total metal content. Download time micronutrient by the plant in the soil environment should correspond to the period of degradability. Too low degree of biodegradation may adversely affect the environment, causing remobilization heavy metals from bottom sediments and lead to phytotoxic complexes. Formal requirements resulted in the continued search for new chelating agents, and improve the technologies used. The aim of the study was to determine the degree of complexation of the selected ion trace element of a chelating substance at different reaction time. Using molar ratio of metal to ligand 1:1. The degree of complexation was determined by differential pulse voltammetry. These studies will determine the optimal reaction time micronutrients complexation by chelating agents commonly used in the fertilizer industry.

6

Influence reaction time to degree of comlexation zinc ions by fertilizers chelating substances

Klem-Marciniak E., Huculak-Mączka M., Hoffmann K., Hoffmann J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2015

|

Vol. 22, nr 2

223--230

EN

In recent years, a big problem for agriculture is the shortage of available micronutrients in the soil, thus reducing yields. This deficiency is due to the intensification of agriculture, cultivation of new species of plants require fertilization and a significant share of soils with low content of available micronutrients, which is why in recent years looking for the appropriate forms in which they can be applied to not have a negative impact on the environment. Of particular importance in the field of micronutrient fertilizers gained chelates. These compounds are characterized by stability. Chelating agents stabilize the cations of microelements in a wide pH range. Their application optimizes supplement micronutrient deficiency. Adaptation of nutrients to the needs of the plants can reduce the negative impact on the environment, without causing soil salinity, as in the case of salt micronutrients. Can be applied to both soil and foliar application. They are produced in the form of liquid or fine-crystalline. In the European Union are set chelating agents used as additives for liquid fertilizers. These are synthetic compounds belonging to the aminepolycarboxylic compounds (APCAs) which form stable complexes which are soluble in water. APCAs form chelates of trace elements in a molar ratio 1:1. The most commonly used component is the disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA). The Regulation of the European Parliament and of the Council EC No 2003/2003 of 13 October 2003 includes the requirements for chelates used in agriculture. In accordance with these requirements complex the trace element level should be at least 80 % of the declared water-soluble, the total metal content. Download time micronutrient by the plant in the soil environment should correspond to the period degradability. Too low biodegradability may adversely affect the environment, causing mobilization heavy metals from bottom sediments and lead to phytotoxic complexes. Formal requirements resulted in the continued search for new chelating agents, and improving the technology used. The aim of the study was to determine the degree of complexation of the selected ions of micronutrients with chelating substance at different reaction times. The molar ratio of metal-ligand equal to 1:1. The degree of complexation was determined by differential pulse voltammetry. Was selected micronutrient zinc. Comparison was made to a compound belonging to the group of derivatives of aminepolycarboxylic compounds and for substances of natural origin – amino acid. These studies will help determine the optimal response time complexation of micronutrients by chelating agents commonly used in the fertilizer industry.

PL

W ostatnich latach dużym problemem dla rolnictwa jest niedobór przyswajalnych mikrślementów w glebie, co powoduje zmniejszenie plonów. Niedobór ten spowodowany jest intensyfikacją rolnictwa, uprawą nowych gatunków roślin wymagających nawożenia oraz znacznym udziałem gleb o niskiej zawartości przyswajalnych mikroskładników, dlatego w ostatnich latach poszukuje się odpowiednich form, w jakich, można je aplikować, by nie miały negatywnego wpływu na środowisko. Szczególne znaczenie w branży nawozów mikroelementowych zyskały chelaty. Związki te dzięki swojej kleszczowej strukturze cechują się trwałością oraz swoistą inertnością w roztworze glebowym. Chelatory stabilizuj ą kation mikroelementu w szeroki zakresie pH. Ich stosowanie pozwala w sposób optymalny uzupełnić niedobór mikroelementów. Dostosowanie zawartości składników pokarmowych do potrzeb roślin pozwala ograniczyć negatywny wpływ na środowisko, nie powodując zasolenia gleb, jak w przypadku stosowania soli mikroelementów. Mogą być aplikowane zarówno doglebowo, jak i dolistnie. Produkowane są w formie płynnej lub drobnokrystalicznej. W krajach Unii Europejskiej określone są substancje chelatujące stosowane jako dodatki do nawozów płynnych. Są to związki syntetyczne należące do grupy aminopolikarboksylowych (APCAs), które tworzą trwałe kompleksy rozpuszczalne w wodzie. APCAs tworzą chelaty z mikroelementami w stosunku molowym 1:1. Najczęściej stosowanym komponentem jest sól disodowa kwasu etylenodiaminotetraoctowego (EDTA). W Rozporządzeniu Parlamentu Europejskiego i Rady WE nr 2003/2003 z dnia 13 października 2003 r. znajdują się wymogi dotyczące chelatów stosowanych w rolnictwie. Zgodnie z tymi wymogami stopień skompleksowania mikroelementu powinien wynosić przynajmniej 80 % deklarowanej, rozpuszczalnej w wodzie, całkowitej zawartości metalu. Czas pobierania mikroelementu przez roślinę w środowisku glebowym powinien odpowiadać okresowi degradowalności. Zbyt niski stopień biodegradacji może negatywnie wpłynąć na środowisko, powodując remobilizację metali ciężkich z osadów dennych i prowadzić do powstania fitotoksycznych kompleksów. Wymogi formalne spowodowały, że nadal poszukuje się nowych substancji chelatujących oraz ulepsza się stosowane technologie. Celem badań było określenie stopnia skompleksowania wybranego jonu mikroelementu przy różnym czasie reakcji z substancją chelatującą. Zastosowano stosunek molowy metal-ligand równy 1:1. Stopień skompleksowania wyznaczono z wykorzystaniem woltamperometrii plusowej różnicowej. Wybranym mikroelementem był cynk. Porównanie wykonano dla związku należącego do grupy pochodnych aminopolikarboksylowych oraz dla substancji pochodzenia naturalnego – aminokwasu. Badania te pozwolą określić optymalny czas reakcji kompleksowania mikroelementów przez substancje chelatujące powszechnie stosowane w branży nawozowej.

7

Określenie stopnia skompleksowania cynku przez aminokwas L-lizynę oraz substancję syntetyczną - S,S-EDDS

Klem E., Huculak-Mączka M., Hoffmann K., Hoffmann J.

Proceedings of ECOpole

|

2014

|

Vol. 8, No. 2

529--534

PL

Intensyfikacja upraw doprowadziła do zubożenie gleb w mikroelementy oraz substancje odżywcze. Istotnym komponentem w produkcji nawozów płynnych są chelaty. Chelaty to kompleksy kleszczowe, które cechują się dużą trwałością. Substancją chelatującą jest związek mineralno-organiczny zawierający co najmniej dwa miejsca koordynacyjne. Połączenia takie charakteryzują się swoistą inertnością wobec wodorotlenków, fosforanów, węglanów oraz tlenków. Stosowanie mikroelementów w takiej postaci pozwala na ich stopniowe uwalnianie, tym samym zapewniając optymalną przyswajalność. Jako dodatki do nawozów stosuje się chelaty mikroelementów z substancjami syntetycznymi, które w krajach Unii Europejskiej określone są w Rozporządzeniu Parlamentu Europejskiego i Rady WE nr 2003/2003 z dnia 13 października 2003 roku. Wymagania środowiskowe stawiane produkcji i stosowaniu nawozów, związane z ochroną gleby oraz produkcją tzw. zdrowej żywności, określają ocenę biodegradowalności jako jeden z czynników mających znaczenie przy doborze substancji kompleksującej. Stopień skompleksowania mikroelementu (Cu, Fe, Mn, Zn), zgodnie z wymogami formalnymi, powinien wynosić przynajmniej 80% deklarowanej, rozpuszczalnej w wodzie, całkowitej zawartości metalu. Czas pobierania mikroelementu przez roślinę w środowisku glebowym powinien odpowiadać okresowi degradowalności użytego związku, co stanowi istotny problem w przypadku substancji syntetycznych. Rozwiązaniem może być stosowanie, jako czynnika kompleksującego, substancji pochodzenia naturalnego. W Rozporządzeniu Nawozowym znajduje się tylko jedna taka substancja: ligninosulfoniany. Wydaje się, że użycie aminokwasów pochodzących z hydrolizy białek może być alternatywą dla stosowanych syntetycznych pochodnych związków aminopolikarboksylowych ze względu na ich działanie stymulujące i antystresowe. Celem badań było określenie stopnia skompleksowania cynku oraz stosunku metal:ligand dwóch substancji chelatujących: aminokwasu oraz syntetycznej pochodnej aminopolikarboksylowej. Pomiary prowadzono z wykorzystaniem woltamperometrii pulsowo różnicowej w pH obojętnym w środowisku wodnym. Zastosowanym aminokwasem była L-lizynę, natomiast substancją syntetyczną, znajdująca się w Rozporządzeniu Nawozowym, była sól trisodowa kwasu S,S-etylenodiaminodibursztynowego.

EN

Intensification of crop led to the impoverishment of the soil with trace elements and nutrients. Important components in the production of liquid fertilizers are chelates. Chelate complexes forceps, which are characterized by high durability. Chelating substance is a mineral-organic compound containing at least two coordination sites. These connections are characterized by a specific indifferent to hydroxides, phosphates, carbonates and oxides. The use of trace elements in a form allows for a gradual release thereof, thereby ensuring optimal availability. As an additive to fertilizers used chelated micronutrients with synthetic chemicals that in the European Union are set out in the Regulation of the European Parliament and Council Regulation EC No 2003/2003 of 13th October 2003. Environmental requirements placed on the production and use of fertilizers, associated with soil conservation and production of so-called. Healthy food determine the biodegradability assessment as one of the relevant factors in the selection of complexing substances. The degree of complexation trace element (Cu, Fe, Mn, Zn) in accordance with the formal requirements should be at least 80% of the declared, soluble in water, the total metal content. Download time micronutrient in the plant in the soil environment should correspond to what degradable compound used as an important problem in the case of synthetic substances. The solution may be the use of substances of natural origin as a complexing agent. The Regulation of Fertilizers is only one such substance: ligninosulfonates. It appears that the use of amino acids derived from the hydrolysis of proteins, can be an alternative to use, synthetic derivatives of aminopolycarboxylic, due to their stimulating effect and stress. The aim of this study was to determine the degree of complexation of zinc and the ratio of metal: ligand two chelating agents: an amino acid and a synthetic derivative of aminopolycarboxylic. Measurements performed using differential pulse voltammetry at neutral pH in aqueous medium. Used the amino acid L-lysine was but a synthetic substance, which is located in the Regulation of fertilizer was trisodium salt of acid S,S-ethylenodiaminodisuccinic.

8

Ocena wybranych układów chelatujących mikroelementy rolnicze

Hoffmann K., Klem E., Huculak-Mączka M., Hoffmann J.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 7

1315-1317

9

Chelatowa metoda usuwania NOx z gazów odlotowych : stan obecny i perspektywy

Augustyniak A. W., Suchecki T. T.

Przemysł Chemiczny

|

2012

|

T. 91, nr 12

2476-2480

PL

Spalanie paliw kopalnych może powodować emisję tlenków azotu i siarki do powietrza atmosferycznego. Aby chronić środowisko gazy te powinny zostać usunięte z gazów odlotowych. W ostatniej dekadzie zbadano dokładniej znany od kilkudziesięciu lat proces absorpcji NOx w roztworach wodnych chelatów metali. W pracy przedstawiono podstawy chemiczne metod chelatowych usuwania tlenków azotu z gazów odlotowych na przykładzie kompleksu [FeII(edta)(H₂O)]²⁻. Przeanalizowano mechanizmy reakcji kompleksu żelaza z NO, NO₂, SO₂ oraz O₂ zachodzące w roztworach wodnych. Omówiono najważniejsze rozwiązania technologiczne oraz wskazano na czynniki ograniczające proces przemysłowy.

EN

A reviev, with 33 refs., of reactions of NO, NO₂, SO₂ and O₂ with [FeII(edta)(H₂O)]²⁻ complex in aq. solns. Fundamentals of the reactions used for removal N oxides from flue gases were presented.

10

Chelaty Fe(III)HJB i Fe(III)HBED jako efektywne nawozy mikroelementowe

Stegient-Nowicka J., Michałek B.

Przemysł Chemiczny

|

2010

|

T. 89, nr 11

1520-1522

11

Effects of Chelating Agents on Copper, Lead and Zinc Solubility in Polluted Soils and Tailings Produced by Copper Industry

Karczewska A., Milko K.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2010

|

Vol. 17, nr 4-5

395-403

EN

The main aim of this paper was to examine the effects of chelating agents on the mobilization of heavy metals from polluted soils and tailings generated by copper ore processing. Ammonium salts (chloridc and nitrate(V)), organic acids (citric and tartaric), amino acids (glycine and histidine) and synthetic chelating agents EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) and EDDS (ethylenediaminedisuccinic acicf) were applied to soil suspension at the ratę of 5 nimol o kg-1 and shaken. Similar tests were performed also with two kinds of sewage sludge, at various stages of biochemical stability. Examined were 8 samples collected from the dumping sites Żelazny Most and Wartowice, as well as 2 samples of polluted soils from the yicinities of copper smelters Legnica and Głogów were tested. Total concentrations of metals in tailings were: 1300-3800 mg Cu o kg-1, 80-300 mg Pb o kg-1 and 23-35 mg Zn o kg-1, whereas the concentrations of those metals in soils were: 1270-1500 mg Cu o kg-1, 304-336 mg Pb o kg-1 and 80-89 mg Zn o kg-1. Efficiency of metals extraction from soils and tailings varied between tested soils and tailings materiał, metals and chemical agents applied. EDTA appeared the most effective in solubilizing Cu, and extracted 7-39 % of total Cu and 2-18 % Pb from various samples. The efficiency of Cu solubilization from soils and tailings by other agents was in the following order: cilric acid (for tailings) > glycine > histidine > EDDS > citric acid (for soils) > tartaric acid > ammonium chloride > ammonium nitrate. The order for extraction of two other metals differed from that obtained for Cu. The tests with sewage sludge did not prove essential increase of Cu and Pb solubility, despite considerable amounts of dissolved organic matter present in one sludge. This effect can be explained by the sorption of chelated forms of metals by highly humified organic matter.

PL

Celem pracy było badanie wpływu substancji kompleksujących na rozpuszczalność metali z zanieczyszczonych gleb i osadów poflotacyjnych górnictwa miedzi. Do testów ekstrakcji przeprowadzonych metodą wytrząsania w zawiesinie, zastosowano sole amonowe (chlorek i azotan (V)), kwasy organiczne (winowy i cytrynowy), aminokwasy (glicynę i histydynę) oraz syntetyczne substancje chelatujące EDTA (kwas wersenowy, tj. kwas etylenodiaminotetraoctowy) i EDDS (kwas etylenodiaminodibursztynowy], w dawce 5 mmol o kg-1. Wykonano także podobne testy z dwoma rodzajami komunalnych osadów ściekowych o różnym stopniu stabilizacji biochemicznej. W doświadczeniach badano osiem próbek osadów poflotacyjnych ze składowisk Żelazny Most oraz Wartowice oraz 2 próbki gleb zanieczyszczonych z sąsiedztwa hut miedzi w Legnicy i Głogowie. Całkowite zawartości badanych pierwiastków w osadach wynosiły: Cu: 1300-3800 mg o kg-1, Pb: 80-300 mg o kg-1 oraz Zn: 23-35 mg o kg-1. Zawartości tych pierwiastków w glebach wynosiły: Cu: 1270-1500 mg o kg-1, Pb: 304-336 mg o kg-1 oraz Zn: 80-89 mg o kg-1. Skuteczność ekstrakcji metali z osadów i gleb była zróżnicowana. Najsilniej rozpuszczające na Cu działał EDTA, który ekstrahowa) 7-39 % całkowitej zawartości Cu oraz 2-18 % Pb. Skuteczność rozpuszczania Cu z gleb i osadów pozostałymi odczynnikami układała się w szereg: kwas cytrynowy (dla osadów) > glicyna > histydyna > EDDS > kwas cytrynowy (dla gleb) > kwas winowy > chlorek amonowy > azotan amonowy. Dla pozostałych dwóch metali szereg ten nie był identyczny. Mimo znacznej zawartości łatwo rozpuszczalnej substancji organicznej w nieustabilizowanych osadach ściekowych, w testach z osadami ściekowymi nie stwierdzono znaczącego wzrostu rozpuszczalności Cu i Pb. Praktyczne znaczenie rozpuszczania metali wskutek chelatowania może być ograniczone ze względu na silne sorbowanie połączeń metali przez shumifikowaną substancję organiczną.

12

Biodegradacja soli tetrasodowej kwasu N-(1,2-dikarboksyetyleno)-D,L-asparaginowego i jego chelatów

Mrozek-Niećko A., Pernak J.

Przemysł Chemiczny

|

2006

|

T. 85, nr 8-9

635-637

PL

Zbadano biologiczną degradację soli tetrasodowej kwasu N-(1,2-dikarboksyetyleno)-D,L- asparaginowego i jego chelatów z żelazem, miedzią, cynkiem i manganem. Badania wykonano wg testu OECD 301B na łatwą biodegradację. Inokulum stanowiły mieszane kultury bakterii pochodzące z wód powierzchniowych oraz z oczyszczalni ścieków. Porównano biodegradację tradycyjnych chelatów żelaza, tj. FeEDTA, FeDTPA i FeEDDHA z chelatem żelaza kwasu N-(1,2-dikarboksyetyleno)-D,L-asparaginowego. Zarówno sam kwas N-(1,2-dikarboksyetyleno)-D,L-asparaginowy jak i jego chelaty ulegały rozkładowi przez użyte mikroorganizmy. Jedynie w przypadku chelatu Cu odnotowano toksyczny wpływ jonów metalu na aktywność mikroorganizmów.

EN

The easy-biodegradation test, OECD 301B, was used to study the acid and its chelates formed with Fe(III), Cu(II), Zn(II), and Mn(III). Bacterial cultures were taken from surface waters and from a wastewater treatment plant and used as inoculum. The acid and the chelates biodegraded easily, 90% in 28 days on darkness (except for the Cu chelate whose Cu ions were toxic to the microorganisms used) as compared with conventional Fe chelates of etyhylenediaminetetraacetic acid, diethylenetetraaminepentaacetic acid, and ethylenediamine-N,N'-bis(2-hydroxyphenyl)acetic acid, which were resistant.

13

Adducts formation in the extraction of Dy(III), Ho(III), Er(III) and Lu(III) chelates of 5,7-dichloro-8-hydroxyquinoline

Czakis-Sulikowska D., Kuźnik B., Malinowska A., Pustelnik N.

Chemia Analityczna

|

1999

|

Vol. 44, No. 5

925-931

EN

The extractio11 of Dy(III), Ho(III), Er(III) and Lu(III) with 5,7-dichloro-8-hydro-xyquinoline (HL) in chloroform from water a11d water-methanol phase was investigated. The formation ofthe species DyL3, LuL3, HoL3.HL, ErL3.HL and LnL3.2MeOH (Ln(III) == Dy, Ho, Er, Lu) In organic phase was stated and the synergistic effect was observed. The parameters of the extraction process were determined and the separation factors of Lu(III) from some rare earth elements were calculated. The separation factors ofLu(III) vs Ln(III) iol1s are considerably greater than those between other rare earths.

PL

Zbadano ekstrakcję Dy(III), Ho(III), Er(III) i Lu(III) roztworami 5,7-dichloro-8-hydroksychinoliny (HL) w chloroformie z fazy wodnej i wodno-metanolowej. Stwier-dzono tworzenie się w fazie organicznej połączeń DyL3, LuL3, HoL3.HL, ErL3.HL i LnL3.2MeOH (Ln(III) == Dy, Ho, Er, Lu) oraz zaobserwowano efekt synergetyczny. Wyznaczono parametry procesów ekstrakcji i obliczono współczynniki separacji Ln(III) od niektórych jonów pierwiastków ziem rzadkich. Współczynniki separacji Lu(III) są znacznie wyższe niż w przypadku innych pierwiastków ziem rzadkich.