Безотходная технология переработки угля в удобрения и стимуляторы роста растений

1.

к.т.н. горный инженер, геотехнолог, гидрогеолог
Николай Дмитриевич Бычек (Россия. Астрахань)
Астрахань. тел. +7 927 586 3826 e-mail: sapropex@mail.ru
Безотходная технология переработки угля в удобрения и стимуляторы
роста растений
Аннотация
В статье представлен инновационный метод переработки природно-окисленного угля в
органические удобрения и стимуляторы роста растений. Предложенный способ
позволяет получать концентрированные растворы гуматов натрия и калия, а также
высококачественный органический компост.
Введение
Современные технологии переработки угля требуют совершенствования в направлении
создания безотходных производств. Существующие методы имеют ряд существенных
недостатков, включая многостадийность процессов, образование нерастворимых
остатков и высокие затраты на утилизацию отходов.
Основная часть
Предложенный метод базируется на комплексной переработке природно-окисленного
угля с содержанием гуминовых кислот 50-80%. Технологический процесс включает
следующие стадии:

2.

Дробление угля до размера минус 5 мм
Смешивание с древесными опилками в соотношении 1.0-2.5:1
Формирование штабеля на водонепроницаемой площадке
Орошение раствором гидроксида натрия/калия
Сбор полученного раствора гуматов
Биоферментация оставшейся смеси в компост
Ключевые преимущества технологии:
Равномерное прохождение раствора через фильтрующую среду
Доокисление органической массы в щелочной среде
Ускорение процесса за счет температурного режима 60-70°C
Получение двух ценных продуктов: концентрированных растворов гуматов и
органического компоста
Технологическая реализация предусматривает использование системы капельного
орошения с перфорированными шлангами и защитной полиэтиленовой пленкой.
Контроль процесса осуществляется путем регулярного анализа концентрации
гуминовых кислот.

3.

Экспериментальные данные
Проведенные исследования показали оптимальную эффективность при соотношении
угля и опилок 2-2,5:1-1,5. При этом концентрация получаемых растворов гуматов
составляет 6-12%. Процесс биоферментации длится 20-30 дней, в результате чего
образуется высококачественное органическое удобрение.
Заключение
Разработанная технология представляет собой эффективное решение для безотходной
переработки угля. Метод позволяет получать ценные агрохимические продукты,
минимизируя воздействие на окружающую среду и исключая необходимость
утилизации отходов.
Перспективы
Дальнейшее развитие технологии может быть направлено на:
Оптимизацию параметров процесса
Расширение сырьевой базы
Автоматизацию производственных операций
Масштабирование производства
Полученные результаты демонстрируют значительный потенциал предложенного
метода для развития экологически безопасных технологий переработки угля в ценные
агрохимические продукты.

4.

Технико-экономическое обоснование производства удобрений из бурого угля
Производительность: 25 000 т/год
Локация: Центральный федеральный округ (на примере Тульской области)
1. Сырьевая база
Основное сырье: Бурый уголь Подмосковного бассейна (запасы ~1,5 млрд т,
содержание гуминовых кислот 50-80%).
Дополнительные компоненты: Древесные опилки (от местных
лесоперерабатывающих предприятий), гидроксид калия/натрия.
Потребность в сырье:
o
Уголь: 83 000 т/год (при выходе гуматов 30%).
o
Опилки: 42 000 т/год (соотношение 2:1).
o
Щелочь: 1 250 т/год.
2. Технологический процесс
1. Дробление угля до фракции <5 мм.
2. Смешивание с опилками.
3. Биохимическая обработка щелочным раствором (капельное орошение).
4. Сепарация жидких гуматов (10 000 т/год) и твердого компоста (15 000 т/год).
5. Сушка и фасовка продукции.
Оборудование:
Дробильный комплекс (15 млн руб.).
Смесители с системой дозирования (8 млн руб.).
Установка капельного орошения (12 млн руб.).
Сепараторы и сушильные барабаны (20 млн руб.).
Линия фасовки (10 млн руб.).
3. Инвестиционные затраты

5.

Статья
Сумма (млн
руб.)
Оборудование
65
Строительство цеха
50
Подготовка инфраструктуры
15
Оборотные средства
30
Итого
160
4. Эксплуатационные расходы (годовые)
Статья
Сумма (млн руб.)
Сырье (уголь, опилки, щелочь)
48
Энергоресурсы (э/э, пар, вода)
18
Зарплата (34 чел.)
15
Транспорт и логистика
12
Налоги и страхование
10
Итого
103
5. Финансовые показатели
Выручка:
o
Гуматы: 10 000 т × 30 000 руб./т = 300 млн руб.
o
Компост: 15 000 т × 5 000 руб./т = 75 млн руб.
o
Итого: 375 млн руб./год.
Прибыль до налогообложения: 375 – 103 = 272 млн руб.

6.

Налог (15% УСН): 40,8 млн руб.
Чистая прибыль: 231,2 млн руб.
Срок окупаемости: 160 / 231,2 ≈ 0,7 года.
6. Рынок сбыта
Целевые сегменты:
o
Сельхозпредприятия ЦФО (50%).
o
Тепличные комплексы (20%).
o
Розничные сети (30%).
Конкуренты: ООО «Агростимул», ООО «Биофит» (доля рынка гуматов в ЦФО –
12%).
7. Экологические аспекты
Нулевые отходы: твердый остаток утилизируется как компост.
Соответствие требованиям Приказа Минприроды № 671 (2024 г.) по НДТ.
8. Риски и их минимизация
Колебания спроса: Заключение долгосрочных контрактов с агрохолдингами.
Рост цен на сырье: Использование отходов лесопереработки (опилки).
Логистические проблемы: Создание складов сырья на 2 месяца.
Вывод: Проект рентабелен (рентабельность – 61,6%) и окупится за 8–10 месяцев.
Ключевые преимущества: доступность сырья, низкая себестоимость продукции,
поддержка Минсельхоза РФ.
Читайте и скачивайте статью на нашем канале в ВК. Формат PDF