Получение гуминовых веществ из бурых углей

Инновационные технологии 21 века в области химии, химической технологии,

новых материалов

Филиал федерального государственного бюджетногообразовательного учреждения высшего

профессионального образования"Уфимский государственный нефтяной технический

университет" г. Салавате(Филиал ФГБОУ ВПО УГНТУ в г. Салавате)

Студенты гр. ТП-10-21 Тизяева Е.А. Сабитова А.В.

В России имеется ряд крупных месторождений бурых углей

В настоящее время более 70 % бурых углей используются

в качестве топлива.

Существующие технологии переработки бурых углей,

позволяющие производить разнообразные удобрения,

направлены на увеличение выхода основного продукта, а

проблемы загрязнения окружающей среды при этом не

учитываются.

Поэтому целью работы является разработка

экологически безопасной технологии получения удобрений

на основе гуминовых веществ.

Гумины- это вещества очень сложного строения, состоящие из отдельных повторяющихся

фрагментов, связанных между собой.

Сложность строения ГУМИНОВЫХ ВЕЩЕСТВ и наличие разнообразных функциональных групп определяют

возможность использования во многих отраслях

Щелочь Бурый уголь

Блок – схема получения гуминовых кислот методом щелочной экстракции

Выщелачивание

Осадок (минеральный остаток)

Раствор гуматов

Осаждение гуминовых кислот

Кислота

Разделение

Гуминовые кислоты

Фульвокислоты

Экологический эффект достигается за счет:

Использование в качестве извлекающего агента

раствора NH3, который применяется как удобрение.

Использование в качестве осадителя щавелевой кислоты.

NH3

Щавелевая

кислотаС2Н2O4

Исследование зависимости выхода гуминовых веществ от размеров частиц бурого угля

0 20 40 60 80 100 120 1400

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

5,0-5,5

2,0-3,25

1,0-2,0

0,315-0,400

Доля извлечения, масс.

Время, мин

Из графика видно, что с уменьшением размера частиц количество извлеченных гуминовых кислот увеличивается.

Рисунок 1 - Принципиальная технологическая схема установки получения гуминовых кислот

1 – дробилка; 2 – приемный бункер ; 3 – ковшовый элеватор; 4 – бункер накопитель; 5 – дозатор; 6.1, 6.2, 6.3, 6.4 – мешалка; 7,1; 7,2 – центрифуга; 8,9,10 – емкость; 11.1, 11.2 – адсорберы, Н-1,2 – центробежный насос.

Рисунок 2 - Средний привес растений при обработке реагентами

Вода Гумины Удобрения Удобрения и гумины

5.00

5.20

5.40

5.60

5.80

6.00

6.20

6.40

Привес растений, г.

Доказана эффективность полученного продукта

Основным продуктом проекта являются гуминовые

вещества, которые служат источником элементов питания,

стимуляторов роста, ферментов, витаминов и многих других

биологически активных веществ, необходимых для роста и

развития растений, а также для усиления их защитных функций

к действию неблагоприятных факторов.

Таким образом основным потребителем гуминовых удобрений

является сельское хозяйство.

Основные компании, производящие гуминовые удобрения:

- ООО «НВП БАШИНКОМ»

- ОАО «МИНУДОБРЕНИЯ»

- ООО «НПП ГУМИ»

- ООО «ПКФ АГРОХИМЦЕНТР»

Показатели экономической эффективности

Общие капитальные затраты 46,50 млн. руб.

NPV составил 12788 тыс. руб.

Внутренняя норма доходности IRR 20 %

Простой срок окупаемости 3,99 года

Дисконтированный срок окупаемости 4,73 года

-Проект рассчитан на горизонт в 5 лет

-Ставка дисконтирования 10%