способ получения торфяного брикетированного мелиоранта

Формула изобретения

Способ получения торфяного брикетированного мелиоранта, включающий прессование сырьевой смеси, состоящей из торфа с питательными элементами и брикетирование, отличающийся тем, что перед прессованием брикетов в сырьевую смесь дополнительно вводят водный раствор лигносульфонатов из расчета 5 20% по сухому веществу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к торфяной промышленности и может быть использовано при производстве брикетированного торфа для сельского хозяйства.

Известно использование прессованного торфа в качестве субстрата для выращивания растений [1]

Недостатком является низкая прочность и малая водопоглотительная способность такой продукции.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения торфяных питательных брикетов [2] Включающий брикетирование сухого торфа с питательными веществами.

Недостатками данного способа являются низкая плотность и прочность получаемой продукции, низкая водопоглотительная способность, высокая стоимость за счет значительных энергозатрат при прессовании.

В основу настоящего изобретения положена задача получения мелиоранта с высокой плотностью и прочностью для снижения затрат на его транспортировку, хранения и высокой водопоглотительной (водоудерживающей) способностью для использования его в почвах с высокими фильтрационными свойствами (песчаные и т.п.), для эффективного использования влаги в условиях поливного земледелия.

Поставленная задача достигается тем, что по способу получения торфяного мелиоранта в сырьевую смесь перед прессованием брикета дополнительно вводят водный раствор лигносульфонатов (ЛС) из расчета 5-20% по сухому веществу.

Предложенный способ по сравнению с известными позволяет повысить плотность брикетов на 50-80% увеличить прочность брикета на истирание на 98% ускорить смачиваемость брикетов в 2-3 раза, увеличить водопоглотительную способность на 15-52% снизить давление прессования в 2-3 раза.

Способ заключается в следующем.

Приготавливают водный 35-50% раствор лигносульфонатов, затем его вводят в смесь торфа и питательных веществ (в качестве которых, например, используется известковая мука в количестве 5% на сухое вещество торфа) из расчета 5-20% сухого вещества ЛС на сухое вещество торфа, перемешивают и производят брикетирование смеси.

Пример 1. Приготовление брикетов с использованием 5% ЛС. 95 г сухого торфа перемешивают с 5 г известковой мук, затем в смесь вводят 10 г 50% водного раствора ЛС, перемешивают и брикетируют при давлении 8 МПа. Прочность брикетов составляет 2,0% Плотность 500 кг/м³. водопоглощение 5,71 кг/кг, скорость впитывания влаги 0,95 кг/кгч, водоудерживающая способность 0,34 кг/кг.

Пример 2. Приготовление брикетов с использованием 10% ЛС. 90 г сухого торфа перемешивают с 5 г известковой муки, вводят 25 г 40% водного раствора ЛС перемешивают и брикетируют при давлении 7,5 МПа. Прочность брикетов составляет 1,3% плотность 690 кг/м³, водопоглотительная способность 6,45 кг/кг, скорость впитывания влаги 1,08 кг/кгч, водоудерживающая способность 0,36 кг/кг.

Пример 3. Приготовление брикетов с использованием 20% ЛС. 80 г сухого торфа перемешивают с 4 г известковой муки, затем в смесь вводят 57 г 35% водного раствора ЛС, перемешивают и брикетируют при давлении 5 МПа. Прочность брикетов составляет 0,1% плотность 800 кг/м³ водопоглотительная способность 7,53 кг/кг, скорость впитывания влаги 1,26 кг/кгч, водоудерживающая способность 0,41 кг/кг.

В таблице представлены результаты реализации способа для различных соотношений компонентов, а также физико-механические и агротехнические характеристики полученной продукции.

Предоставленные в таблице показатели характеризуют: прочность процент потери массы образца из-за крошимости при механических воздействия; скорость впитывания влаги прирост влажности образца за единицу времени после погружения его в воду; водопоглотительная способность количество воды, поглощенное единицей массы мелиоранта за 48 ч; водоудерживающая способность - количество влаги, удерживаемое торфо-песчаной смесью в соотношении 1:40.

По сравнению с прототипом предложенный способ обеспечивает следующие преимущества при использовании его для изготовления и дальнейшего применения мелиоранта:

1. Дополнительное введение в почву лигносульфонатов, которые улучшают ее агрохимические свойства:

способствуют образованию гуминовых кислот в почве,

обеспечивают проникновение в корневую систему плохо растворимых в воде питательных солей,

удерживают в почве влагу;

вводится дополнительно в почву сера и азот в усвояемых для растений формах;

связывают элементы, препятствующие нормальному развитию растений (тяжелые металлы);

стимулируют активность почвенных бактерий;

за счет переноса ЛС в поверхностные слои почвы происходит ее структурирование и снижаются выветривание.

2. Снижение энергоемкости при брикетировании и как следствие применение более дешевого и производительного прессового оборудования.

3. Снижение транспортных расходов в 1,5-2 раза за счет увеличения плотности продукции.

4. Улучшение товарного вида продукции за счет увеличения ее прочности.

Производство малиоранта по предложенному способу может быть организовано на базе торфопредприятия или торфобрикетного завода. Возможно промышленное применение на предприятиях по переработке сельскохозяйственной продукции.