Добрива з Lignite (бурого вугілля).
Наш революційний метод отримання рідкого гумінового органомінерального добрива з бурого Лігніту полягає у попередньому подрібненні вуглеводневої сировини, з подальшою обробкою в нашому міні заводі GRINBIO-1000.
Вихід вільних гумінових кислот (на аналітичний стан) становив 87%
Сутність методу:
- Лігніт подрібнюється до порошку.
- Порошок змішується з водою.
- Отриману суспензію пропускають через реактор GRINBIO-1000, де вона піддається впливу високовольтного імпульсного розряду.
- Під впливом розряду в суспензії відбуваються різні фізико-хімічні процеси, у тому числі:
- Руйнування молекул вугілля: Це призводить до утворення більш дрібних частинок і збільшення доступної поверхні.
- Активація молекул води: Це призводить до утворення вільних радикалів, які можуть брати участь у хімічних реакціях.
- Утворення нових хімічних сполук: Це може призвести до утворення сполук, які можуть бути корисними для рослин.
Переваги використання електрогідравлічного розряду в GRINBIO-1000 обробленого Лігніту як добрива:
- Підвищення родючості грунту: ЕГР-оброблений Лігніт може містити поживні речовини, такі як азот, фосфор, калій та мікроелементи, які необхідні для росту рослин.
- Поліпшення структури ґрунту: ЕГР-оброблене вугілля може допомогти покращити структуру ґрунту, роблячи його більш пухким і водопроникним.
- Стимуляція росту рослин: ЕГР-оброблене вугілля може містити речовини, що стимулюють зростання рослин.
- Зниження потреб у хімічних добривах: ЕГР-оброблене вугілля може стати альтернативою хімічним добривам, які можуть забруднювати довкілля.
- Не використовується гідроксид калію для екстракту гумінових кислот.
Гумінові добрива мають високий вміст гумінових кислот і фульвокислот, і у зв’язку з цим надають комплексний вплив на ґрунт, покращуючи його фізичні, хімічні та біологічні властивості. Також вони виконують протекторну функцію, пов’язуючи важкі метали, радіонукліди та органічні токсиканти, перешкоджаючи їх потраплянню до рослин.
Гумінові добрива сприяють їхньому активному зростанню та розвитку. Обробка гуміновими добривами покращує розвиток кореневої системи, закріплюючи рослини у ґрунті, підвищуючи стійкість до сильних вітрів, змиву внаслідок рясного випадання опадів та ерозійних процесів.
Розвиток кореневої системи інтенсифікує поглинання рослиною вологи та кисню, а також ґрунтове харчування. В результаті застосування гумінового добрива в кореневій системі активізується синтез амінокислот, цукрів, вітамінів та органічних кислот, посилюється обмін речовин між корінням та ґрунтом. Органічні кислоти, що виділяються корінням (вугільна, яблучна та ін.) активно впливають на грунт, збільшуючи доступність поживних речовин і мікроелементів.
Як відомо, джерелами гумінових речовин є торф, сопрапель, донний мул, деякі види кам’яного та бурого вугілля.
У бурому вугіллі міститься від 4,5 до 50% гумінових речовин у розрахунку на органічну масу вугілля (ЗМЗ). Вважається, що з вмістом гумінової кислоти не менше 30% на ЗМЗ вугілля придатні для отримання якісних гумінових добрив.
Агрохімічна цінність вугілля залежить від органічного складу вугілля (гумінові та фульвокислоти), а також вмісту азоту. Однак вихідне вугілля не можна використовувати як добриво внаслідок малої доступності органічної речовини.
Як активатори органічної речовини вугілля зазвичай використовують водні луги (калію, натрію), які витягують гумінові речовини у вигляді водорозчинних гуматів.
У процесі обробки бурого вугілля з вугілля вибивається основна частина гумінових кислот, при цьому не використовуючи ніякої хімії.
Більш того, мінерали, що містяться в бурому вугіллі, при дії роботи GRINBIO-1000, переходять у водний розчин, тим самим роблячи добриво, насичене на стільки, що даний тип добрива стає високо ефективним для підживлення будь-яких видів рослин і культур!
Метою цієї роботи є отримання висококонцентрованого гумінового органомінерального добрива з бурого вугілля, не використовуючи жодних хімічних компонентів, а лише фізико-хімічні явища, які присутні в процесі реакції електрогідравлічного розряду!
Мінерали в Лігніті
- Буре вугілля, крім вуглецю, водню та кисню, містить безліч мінеральних речовин
- Зміст мінералів у бурому вугіллі може значно варіюватися залежно від:
- Місця походження вугілля: Геологічні умови, в яких утворилося вугілля, впливають на його мінеральний склад.
- Умови залягання: Умови залягання вугілля, такі як тип порід, що вміщають і вплив підземних вод, можуть призвести до зміни його мінерального складу.
- Стадії метаморфізму: Ступінь метаморфізму вугілля також впливає на його мінеральний склад. Більш метаморфізоване вугілля, як правило, містить менше мінеральних речовин.
- Деякі з найпоширеніших мінералів у бурому вугіллі:
- Пірит (FeS₂): Найпоширеніший мінерал у бурому вугіллі. Він може бути присутнім у вигляді дрібних кристалів або прожилок.
- Марказіт (FeS₂): Поліморф піриту.
- Гіпс (CaSO₄·2H₂O): Утворюється внаслідок вивітрювання піриту та марказиту.
- Доломіт (CaMg(CO₃)₂): Може бути у вигляді прожилок або лінз.
- Кальцит (CaCO₃): Може бути у вигляді прожилок або конкрецій.
- Сидерит (FeCO₃): Може бути присутнім у вигляді конкрецій або прожилок.
- Глинисті мінерали: Каолініт, іліт, смектіт.
- Кварц (SiO₂): Може бути у вигляді дрібних зерен або прожилок.
- Крім цих мінералів у бурому вугіллі присутні:
- Залізо (Fe): Зустрічається у вигляді піриту, марказиту, сидериту та інших мінералів.
- Алюміній (Al): Зустрічається у вигляді глинистих мінералів.
- Кальцій (Ca): Зустрічається у вигляді кальциту, доломіту та гіпсу.
- Магній (Mg): Зустрічається у вигляді доломіту.
- Сірка (S): Зустрічається у вигляді піриту, марказиту та гіпсу.
- Фосфор (P): Зустрічається у вигляді фосфатних мінералів.
- Калій (K): Зустрічається у вигляді деяких глинистих мінералів.
Зміст мінеральних речовин у Лігніті може мати велике значення для його використання як добрива!
Історія відкриття методу
Лев Олександрович Юткін був радянським фізиком, винахідником способу трансформації електричної енергії в механічну, названу ним електрогідравлічним ефектом (ЕГЕ). Він народився 5 серпня 1911 року у місті Білозерську Вологодської області. 1936 року закінчив Ленінградський електротехнічний інститут. Після закінчення інституту працював у Ленінградському політехнічному інституті, де у 1950 році відкрив електрогідравлічний ефект.
Юткін займався дослідженнями електрогідравлічного ефекту протягом усього свого життя. Він розробив теорію ЕГЕ, побудував перші електрогідравлічні установки та запатентував ряд винаходів у цій галузі. Його роботи дуже вплинули на розвиток електрогідроенергетики та інших галузей науки і техніки.
Юткін також займався питаннями застосування електрогідравлічного ефекту у сільському господарстві. Він розробив метод отримання добрив із вугілля з використанням ЕГЕ. Цей метод полягає в тому, що вугілля подрібнюється та змішується з водою, потім суміш пропускається через електрогідравлічну установку. Внаслідок цього процесу вугілля розпадається на дрібні частинки, які містять гумінові речовини. Гумінові речовини є природними біостимуляторами росту рослин, тому сприяють підвищенню врожайності сільськогосподарських культур.
Юткін опублікував ряд робіт із застосування електрогідравлічного ефекту у сільському господарстві. Він брав участь у міжнародних конференціях та симпозіумах, де виступав із доповідями про свої дослідження.
Помер Лев Олександрович Юткін 5 жовтня 1980 року у Тбілісі.
Метод отримання добрив з вугілля з використанням ЕГЕ є екологічно чистим і безпечним для навколишнього середовища. Він може бути використаний для виробництва добрив як у промислових масштабах, так і в невеликих господарствах.
Результати досліджень
Наші досліди протягом останніх 3-х років показали додаткові результати при змішуванні обробленого бурого вугілля у нашій установці GRINBIO-1000 та Сапропелю.
Таким чином гумінові кислоти та мінерали, отримані не тільки з бурого вугілля, а й із сапропелю, зробили органо-мінеральне добриво на стільки ефективним, що результати вразили навіть найактивніших агрономів!
Отримані добрива вносилися під різні види сільськогосподарських культур. Два сезони добрива апробували на території сільського господарства під м. Чернівці.
При внесенні в ґрунт буровугільного органо-мінерального добрива при вирощуванні жита вдалося отримати збільшення врожаю в 28 ц/га. Доза внесення добрива становила 30 ц/га.
При внесенні 30 ц/га добрив при вирощуванні: – пшениці, отримано збільшення врожаю в 33 центнери з гектара,
– кукурудзи, отримана надбавка 90 ц/га,
– ячменю, отримана надбавка 29 ц/га.
Особливу увагу було приділено вирощуванню картоплі із застосуванням цього виду добрив. Перед посівом у оранку вносилося 50 ц/га добрив, після чого висаджувалась картопля.
Сорт картоплі «Невський» дав урожай 500 ц/га, прибавка до врожаю склала 290 ц/га.
На кожен внесений до ґрунту центнер добрив отримано 5,5-5.7 ц картоплі.
Сорт картоплі «Ласунок» дав урожай 850 ц/га, прибавка до врожаю склала 590 ц/га.
На кожен внесений до ґрунту центнер добрив отримано 11-12 ц картоплі.
Сорт картоплі «Дитскосельський» дав урожай у 489 ц/га, прибавка до врожаю склала 354 ц/га. На кожен внесений до ґрунту центнер добрив отримано до 7,3 ц картоплі.
Метод отримання добрив із вугілля з використанням ЕГЕ є перспективним напрямом у сільському господарстві. Він може допомогти підвищити врожайність сільськогосподарських культур та покращити їх якість без використання хімікатів.
Добрива з вугілля бувають двох основних видів:
Гумінові добрива
Вони виготовляються із бурого вугілля, що містить велику кількість гумінових речовин. Гумінові речовини є природними біостимуляторами росту рослин. Вони покращують структуру ґрунту, підвищують його водопроникність та вологоємність, а також сприяють кращому засвоєнню рослинами мінеральних речовин.
Гумінові добрива можна використовувати для всіх видів рослин, як у відкритому ґрунті, так і в теплицях. Вони особливо корисні для рослин, що вирощуються на піщаних або глинистих ґрунтах, а також для рослин, що зазнають стресу через посуху, перезволоження або інші несприятливі фактори.
Органо-мінеральні добрива
Вони виготовляються із вугілля, змішаного з мінеральними добривами, такими як азотні, фосфорні або калійні. Такі добрива містять як органічні, і мінеральні речовини, що забезпечує рослинам повноцінний набір поживних елементів.
Органо-мінеральні добрива можна використовувати всім видів рослин, але найефективніше вони працюють на виснажених грунтах.
Переваги та недоліки
Переваги
- Вони є екологічно чистими добривами, оскільки виробляються з відновлюваного джерела сировини.
- Вони безпечні для навколишнього середовища та людини.
- Вони мають тривалий термін дії, оскільки гумінові речовини повільно розкладаються у ґрунті.
- Вони підвищують урожайність рослин і покращують їхню якість.
Недоліки
- Вони можуть бути дорожчими, ніж традиційні мінеральні добрива.
- Вони можуть бути менш ефективними на ґрунтах з високим вмістом гумусу.