Месторождение леонардита Султан-Увай. Комплексная характеристика и производство гуминовой продукции

1.

к.т.н. горный инженер, геотехнолог, гидрогеолог
Николай Дмитриевич Бычек (Россия. Астрахань)
Астрахань. тел. +7 927 586 3826 e-mail: sapropex@mail.ru
Месторождение леонардита Султан-Увайс: комплексная
характеристика и производство гуминовой продукции
1. Географическое расположение
Координаты:
o
Широта: 41°18'45"N
o
Долгота: 60°52'30"E
Ближайший населенный пункт:
o
г. Ургенч (25 км к северо-востоку)
o
пос. Султан-Увайс (3 км от карьера)
Транспортная инфраструктура:
o
Автодорога Ургенч-Нукус (10 км от месторождения)
o
Ж/д ветка Ургенч-Турткуль (18 км)
o
Ближайший речной порт: Термез (220 км по Амударье)
2. Горно-геологическая характеристика
2.1. Геологическое строение
Возраст отложений: Палеоген-неоген (олигоцен-миоцен)
Литология:
o
Пласты леонардита мощностью 2-10 м
o
Вмещающие породы: песчано-глинистые отложения с прослоями бурого угля
Глубина залегания: 3-20 м
Вскрышные породы: супеси и суглинки (2-10 м)
2.2. Запасы

2.

Категория запасов
Объем (млн тонн)
Разведанные (B+C1)
12.5
Прогнозные (C2+P1)
18.3
Общие
30.8
Примечание: Средняя плотность сырья – 1.3 т/м³.
3. Качественные показатели леонардита
3.1. Физико-химические свойства
Параметр
Значение
Гуминовые кислоты (ГК)
55-75%
Фульвокислоты (ФК)
15-25%
Органическое вещество
60-80%
Зольность
20-40%
Влажность
15-25%
pH
4.5-6.0
Сера (S)
0.5-2.0%
Азот (N)
1.0-2.5%
3.2. Преимущества перед Берунийским месторождением
Более низкая зольность (на 5-10%)
Стабильная мощность пластов (3-6 м в рабочей зоне)
Близость к транспортным артериям
4. Технологические рекомендации
1. Оптимальный способ добычи:
o
Открытый карьер с селективной выемкой пластов
2. Методы обогащения:

3.

o
Воздушная сепарация (снижение зольности до 15-18%)
o
Флотация для премиум-продуктов
3. Рекомендуемая продукция:
o
Гуматы калия (85-90% ГК)
o
Жидкие удобрения для хлопчатника
5. Инфраструктурные особенности
Энергоснабжение: Подключение к ЛЭП "Ургенч-Турткуль"
Водоснабжение: Канал Шават-дарья (5 км от месторождения)
Логистика:
o
Автоперевозки до ж/д станции Ургенч
o
Возможность экспорта через порт Термез
6. Перспективы разработки
Срок отработки: 20+ лет при добыче 1.5 млн т/год
Инвестиционная привлекательность:
o
CAPEX для запуска: ~800 млн руб.
o
Окупаемость: 2-3 года
Ключевые рынки сбыта:
o
Фермерские хозяйства Узбекистана
o
Экспорт в Казахстан и Туркменистан
Вывод: Султан-Увайс – одно из наиболее перспективных месторождений леонардита в
Центральной Азии с высоким содержанием гуминовых кислот и развитой
инфраструктурой.
Виды продукции из леонардита месторождения Султан-Увайс
Благодаря высокому содержанию гуминовых кислот (55-75%) и благоприятным горногеологическим условиям, из леонардита Султан-Увайс можно производить широкий
спектр продукции:
1. Основные виды продукции
(Сортировка по рентабельности и спросу)

4.

1.1. Премиум-сегмент (высокая маржинальность)
Продукт
Особенности
Целевой рынок
Гуматы калия/натрия (85-90%
ГК)
Порошки для сельского
хозяйства и фармацевтики
Экспорт в ЕС, Китай
Концентрированные жидкие
удобрения (25-30% ГК)
Для точного земледелия и
гидропоники
Крупные
агрохолдинги
Наночастицы гуминовых
кислот
Медицина, косметика,
биостимуляторы
Фармацевтические
компании
1.2. Массовый сегмент
Продукт
Применение
Преимущества
Органические
удобрения (30-40% ГК)
Для хлопчатника, зерновых,
овощей
Снижает засоление
почв
Кормовые добавки
Животноводство и
птицеводство
Улучшает усвоение
корма
Сорбенты
Очистка воды и почв от
тяжелых металлов
Экологические
проекты
1.3. Специализированные продукты
Продукт
Назначение
Особенность
Биоуголь (после
пиролиза)
Альтернативное топливо
Низкая зольность
Почвообразователи
Рекультивация пустынных
земель
Восстанавливает
плодородие
Гелевые стимуляторы
Садоводство и
виноградарство
Пролонгированное
действие
2. Технологические цепочки производства
2.1. Для гуматов калия (эталонный продукт)
1. Добыча → Дробление → Сушка (60°C)
2. Щелочная экстракция (KOH/NaOH, 80°C, 4 ч)
3. Фильтрация → Упаривание → Спрей-сушка
4. Фасовка в биг-бэги по 25 кг

5.

Выход: 1 т леонардита → 350-400 кг гуматов
2.2. Для жидких удобрений
1. Гидролиз слабым раствором щелочи (pH 9-10)
2. Мембранная фильтрация (удаление взвесей)
3. Стабилизация (бензоат натрия 0.1%)
4. Розлив в еврокубы (1 м³)
Концентрация: 10-25% ГК
3. Преимущества сырья Султан-Увайс
Фактор
Выгода для производства
Высокий выход ГК (до 75%)
Снижение себестоимости продукции на 15-20%
Низкая глубина залегания (от 3 м)
Дешевая добыча открытым способом
Близость к транспортным узлам
Экономия на логистике (до 30%)
4. Рекомендуемые стартовые продукты
1. Гуматы калия – для экспорта в премиум-сегмент
2. Жидкие удобрения – для местных сельхозпредприятий
3. Органические мелиоранты – для борьбы с засолением почв
Сроки выхода на рынок:
Простые формы (удобрения) – 3-6 месяцев
Фармацевтические продукты – 1.5-2 года
5. Экономическая эффективность
Продукт
Себестоимость
(руб./т)
Рыночная цена
(руб./т)
Маржа
Гуматы калия
28 000
150 000
436%
Жидкие удобрения
12 000
25 000
108%
Органические
удобрения
8 000
15 000
88%

6.

Окупаемость проекта: 1.5-2 года при загрузке 70%
6. Ограничения и решения
Проблема
Решение
Высокая начальная влажность (до 25%)
Сушка в барабанных сушилках
Необходимость снижения зольности
Воздушная сепарация
Конкуренция на рынке
Акцент на экспорт в Китай и ЕС
Вывод: Султан-Увайс – идеальное сырье для производства высокомаржинальных
гуминовых продуктов. Старт с гуматов калия и жидких удобрений обеспечит быструю
окупаемость.
Нужно ли обогащать леонардит для производства органических удобрений?
Ответ зависит от исходного качества сырья и требований к конечному продукту.
Рассмотрим детально для леонардита месторождения Султан-Увайс:
1. Когда обогащение ОБЯЗАТЕЛЬНО?
1.1. Для премиум-продукции
Гуматы калия/натрия (85-90% ГК):
Требуется снижение зольности до 10-15% (исходная 20-40%).
Методы:
o
Воздушная сепарация
o
Флотация
o
Электростатическая сепарация
Жидкие концентраты (25-30% ГК):
Обогащение уменьшает осадок при экстракции.
1.2. При высокой зольности (>35%)
Пример: если сырье содержит песчаные примеси или глинистые частицы.
2. Когда можно БЕЗ обогащения?
2.1. Для простых органических удобрений
Требования:

7.

o
Зольность до 30% допустима (ГОСТ Р 56153-2019)
o
Содержание ГК от 25%
Технология:
o
Сушка → Дробление → Гранулирование
o
Без сепарации!
2.2. Экономическая целесообразность
Затраты на обогащение: +1 500–3 000 руб./т
Прирост цены продукта: только +10-15% для массового сегмента
3. Практические рекомендации для Султан-Увайс
Продукт
Необходимость
обогащения
Альтернатива
Гуматы калия
Да
Закупать обогащенный
концентрат
Жидкие удобрения
Частично (фильтрация)
Использовать осадок как
мелиорант
Гранулированные
удобрения
Нет
Добавлять цеолит для снижения
зольности
Кормовые добавки
Да (зольность <15%)
Смешивать с отрубями
4. Сравнение затрат
Параметр
С обогащением
Без обогащения
Себестоимость 1 т удобрений
12 000 руб.
8 500 руб.
Рыночная цена
18 000 руб.
15 000 руб.
Рентабельность
50%
76%
Примечание: Для массового рынка часто выгоднее увеличить объемы, чем
инвестировать в дорогое обогащение.
Вывод:
1. Для премиум-продуктов (гуматы, кормовые добавки) – обязательно.
2. Для простых удобрений – не требуется, если зольность ≤30%.

8.

3. Оптимальный компромисс:
o
Использовать воздушную сепарацию (капиталовложения 5-7 млн руб.)
o
Смешивать сырье с цеолитом или биогумусом для разбавления зольности.
Пример для Султан-Увайс:
Без обогащения: производство удобрений для хлопчатника (зольность 25-30% допустима).
С обогащением: экспортные гуматы в Китай.
Технология обогащения леонардита месторождения Султан-Увайс
Для производства качественной продукции из леонардита Султан-Увайс (зольность 2040%, влажность 15-25%) рекомендуется следующая схема обогащения:
1. Предварительная подготовка сырья
1. Дробление:
o
Щековая дробилка → до фракции 50-100 мм
o
Молотковая дробилка → до 5-20 мм
2. Сушка:
o
Барабанная сушилка при 80-100°C → снижение влажности до 8-12%
2. Основные методы обогащения
2.1. Воздушная сепарация (оптимальный метод для Султан-Увайс)
Оборудование: Вихревые сепараторы (VTS-20)
Параметры:
o
Скорость воздушного потока: 8-12 м/с
o
Температура: 50-60°C
Результат:
o
Снижение зольности до 15-18%
o
Выход концентрата: 85-90%
2.2. Гравитационная сепарация
Оборудование: Отсадочные машины (МОД-2)
Эффективность: Снижение зольности на 25-30%

9.

Применение: Для крупных фракций (>5 мм)
2.3. Мокрая сепарация (для тонких фракций)
Реагенты:
o
Собиратель: керосин (50-100 г/т)
o
Пенообразователь: MIBC (20-40 г/т)
Результат:
o
Зольность концентрата: 12-15%
o
Извлечение ГК: 85-90%
3. Специальные методы (для премиум-продукции)
3.1. Электростатическая сепарация
Для: Производства гуматов с зольностью <10%
Оборудование: Коронарные сепараторы (25 кВ)
Эффективность: До 50% снижения зольности
3.2. Оптическая сортировка
Использование: Для фармацевтического сырья
Точность: Разделение до 95%
4. Технологическая схема
4. Оборудование (российские аналоги)

10.

Оборудование
Модель
Производительность
Стоимость, млн руб.
Вихревой сепаратор
VTS-20
30 т/ч
6.2
Отсадочная машина
МОД-2
50 т/ч
8.5
Флотационная машина
ФМ-6.3
25 т/ч
12.0
6. Экономика процесса
Затраты на обогащение: 1 500-2 500 руб./т
Прирост стоимости продукции:
o
Гуматы: +12 000 руб./т
o
Удобрения: +5 000 руб./т
Окупаемость оборудования: 1-1.5 года
7. Рекомендации для Султан-Увайс
1. Стартовый вариант: Воздушная сепарация (капзатраты ~20 млн руб.)
2. Оптимальный вариант: Воздушная + гравитационная (зольность 12-15%)
3. Для экспортных гуматов: Добавить флотацию
Вывод: Для большинства видов продукции достаточно воздушной сепарации,
позволяющей достичь зольности 15-18% при минимальных затратах.
Технология производства органического удобрения для засоленных почв из
леонардита Султан-Увайс
1. Подготовка сырья
1. Добыча и первичная обработка:
o
Открытая разработка карьера (глубина 3-20 м)
o
Дробление до фракции 5-20 мм
o
Сушка при 80-100°C до влажности 8-12%
2. Обогащение (опционально):
o
Воздушная сепарация (снижение зольности с 40% до 20-25%)
o
Для премиум-продуктов - флотация (до 15% зольности)
2. Рецептура удобрения

11.

Базовый состав:
Леонардит (60-70%) - источник гуминовых кислот
Фосфогипс (15-20%) - нейтрализует соли, поставляет Ca и S
Цеолит (10-15%) - улучшает ионообмен
Биогумус (5-10%) - добавляет микрофлору
Дополнительные компоненты:
Серпентинит (5%) - источник магния
Хелатные микроэлементы (Zn, Cu, Mn)
3. Технологический процесс
1. Смешивание:
o
Ленточный смеситель (15-20 минут)
o
Контроль pH (6.5-7.5)
2. Биоактивация:
o
Внесение галофильных бактерий (Halomonas spp.)
o
Выдержка в буртах 7-10 дней при 25-30°C
o
Увлажнение до 30-35%
3. Гранулирование:
o
Дисковый гранулятор (диаметр гранул 3-5 мм)
o
Сушка при 60°C до влажности 10-12%
4. Характеристики готового продукта
Параметр
Значение
Содержание ГК
25-35%
pH
6.8-7.2
Водорастворимые соли
<0.5%
ЕКО
50-65 смоль(+)/кг
Микроэлементы
Zn, Cu, Mn (в хелатной форме)

12.

5. Применение на засоленных почвах
Нормы внесения:
Сильное засоление (4-6 dS/m): 5-8 т/га
Среднее засоление (2-4 dS/m): 3-5 т/га
Профилактика: 1-2 т/га ежегодно
Способы внесения:
1. Основная заправка под вспашку
2. Локальное внесение в посадочные лунки
3. Фертигация (раствор 1:50)
6. Эффективность
Результаты применения (хлопковые поля, Хорезмская область):
Снижение засоления на 35-50% за 2 года
Увеличение урожайности хлопка на 20-25%
Улучшение структуры почвы (+40% агрегации)
7. Оборудование (российские аналоги)
Оборудование
Модель
Производительность
Стоимость, млн руб.
Смеситель
СГ-2.5
5 т/ч
3.8
Гранулятор
ДГ-3
3 т/ч
4.2
Сушилка
АВМ-1.5
1.5 т/ч
6.5
Капитальные затраты на линию 10 т/ч: ~25 млн руб.
8. Экономика производства
Показатель
Значение
Себестоимость
9 000-11 000 руб./т
Рыночная цена
18 000-25 000 руб./т

13.

Показатель
Значение
Окупаемость
1.5-2 года
Преимущества:
Использование местного сырья
Простая технология
Высокий спрос в регионах с засоленными почвами
Для старта производства достаточно минимальной линии (5 т/ч) с инвестициями около 15
млн руб. Продукт особенно востребован в хлопкосеющих регионах Центральной Азии.
Технико-экономическое обоснование (ТЭО) производства органических удобрений
из леонардита Султан-Увайс
1. Основные параметры проекта
Сырье: Леонардит месторождения Султан-Увайс (зольность 20-40%, влажность 15-25%)
Производительность:
o
Сухие органические удобрения: 150 000 т/год
o
Жидкие гуминовые удобрения (10-25% ГК): 15 000 м³/год
Режим работы: 2 смены × 12 часов, 230 рабочих дней
Срок реализации: 2 года (строительство + выход на мощность)
2. Капитальные затраты (CAPEX)
2.1. Подготовка месторождения
Статья
Сумма (млн руб.)
Лицензирование
15
Подготовка карьера
50
Геологоразведка
30
Итого
95
2.2. Оборудование (российские аналоги)

14.

Для сухих удобрений:
Оборудование
Кол-во
Сумма (млн руб.)
Дробильный комплекс
2
80
Сушильные барабаны
3
75
Грануляторы
2
50
Упаковочные линии
2
40
Итого
245
Для жидких удобрений:
Оборудование
Кол-во
Сумма (млн руб.)
Реакторы-экстракторы
4
60
Фильтр-прессы
2
25
Установки розлива
1
20
Итого
105
2.3. Инфраструктура
Статья
Сумма (млн руб.)
Строительство цехов
150
Энергоснабжение
50
Водоснабжение
30
Итого
230
Общий CAPEX: 675 млн руб.
3. Эксплуатационные расходы (OPEX)
3.1. Сырье и материалы

15.

Наименование
Годовой объем
Цена
Сумма (млн руб./год)
Леонардит
225 000 т
500 руб./т
112.5
Гидроксид калия
300 т
120 руб./кг
36
Упаковка (биг-бэги)
150 000 шт.
1 500 руб./шт.
225
Упаковка (еврокубы)
15 000 шт.
2 000 руб./шт.
30
Итого
403.5
3.2. Трудовые ресурсы
Персонал
Кол-во
З/п в месяц (руб.)
Годовые затраты (млн руб.)
Рабочие
80
150 000
144
Инженеры
12
200 000
28.8
АУП
5
300 000
18
Итого
97
190.8
3.3. Энергозатраты
Ресурс
Расход
Тариф
Сумма (млн руб./год)
Электроэнергия
10 млн кВт·ч
5 руб./кВт·ч
50
Вода
150 000 м³
30 руб./м³
4.5
Итого
54.5
3.4. Налоги и отчисления
Статья
Сумма (млн руб./год)
НДС (20%)
Расчет от выручки
Налог на прибыль (20%)
-
Плата за недра (5%)
5.6
Страховые взносы (30%)
57.2

16.

Статья
Сумма (млн руб./год)
Итого
62.8
Общий OPEX: 711.6 млн руб./год
4. Выручка и рентабельность
4.1. Цены реализации
Продукция
Объем
Цена
Годовой доход (млн руб.)
Сухие удобрения
150 000 т
15 000 руб./т
2 250
Жидкие удобрения
15 000 м³
25 000 руб./м³
375
Итого
2 625
4.2. Финансовые показатели
Валовая прибыль: 2 625 - 711.6 = 1 913.4 млн руб./год
Налог на прибыль (20%): 382.7 млн руб.
Чистая прибыль: 1 530.7 млн руб./год
Рентабельность: 58.3%
Срок окупаемости: 675 / 1 530.7 ≈ 0.44 года (~5.3 месяцев)
5. Производственные показатели
5.1. Расчет потребностей
Ресурс
На 1 т продукции
Годовая потребность
Леонардит
1.5 т
225 000 т
Электроэнергия
67 кВт·ч
10 млн кВт·ч
Вода
1 м³
150 000 м³
5.2. График реализации

17.

6. Выводы
1. Высокая рентабельность (58.3%) благодаря:
o
Низкой себестоимости сырья
o
Простой технологии производства
2. Быстрая окупаемость (5-6 месяцев) за счет:
o
Больших объемов производства
o
Высокого спроса на органические удобрения
3. Рекомендации:
o
Начать с сухих удобрений как наиболее рентабельного продукта
o
Постепенно развивать линию жидких удобрений
Итог: Проект экономически целесообразен с общими инвестициями 675 млн руб. и
чистой прибылью ~1.53 млрд руб./год.