Способ получения органо минерального удобрения

Содержание

Способ получения органоминерального удобрения
Способ получения органоминерального удобрения на основе куриного помета и устройство для его реализации Российский патент 2020 года по МПК C05F3/00
Описание патента на изобретение RU2722072C1
Похожие патенты RU2722072C1
Иллюстрации к изобретению RU 2 722 072 C1
Реферат патента 2020 года Способ получения органоминерального удобрения на основе куриного помета и устройство для его реализации
Формула изобретения RU 2 722 072 C1

Способ получения органоминерального удобрения

Владельцы патента RU 2443664:

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для получения органоминеральных удобрений (ОМУ) в промышленных условиях на действующих предприятиях химической промышленности по выработке минеральных удобрений. Способ предусматривает получение органоминеральных удобрений на основе органических и минеральных компонентов путем их смешивания. В качестве органического компонента используют древесно-растительные сырье, измельченное до фракций 2-10 мм. В качестве минерального компонента используют 98-99% водный раствор аммиачной селитры или карбамида. Соотношение органического компонента к минеральному составляет 1-3:1. Смешивание компонентов осуществляют под давлением 4-5 атмосфер и при температуре 180-190°С. Изобретение позволяет повысить плодородие почвы за счет увеличения количества гумуса в ней. 2 табл.,1 пр.

На основании технологических регламентов заводов химической промышленности по выработке аммиачной селитры, карбамида, суперфосфата и т.д. из учебников по «Химической технологии», авторы: И.П Мухленов и другие, — издательство «Высшая школа», — 1983 года, г.Москва; «Курс технологии связанного азота», авторы В.П.Атрощенко и другие, — издательство «Химия», — 1968 год, г.Москва; «Удобрения, их свойства и способы применения» ВАСХНИЛ под руководством академика Коренькова Д.Л. — издательство «Колос», г.Москва — 1982 год, видно: минеральные удобрения вырабатываются на заводах химической промышленности: аммиачная селитра, селитра, суперфосфат и т.д. поставляются в сельское хозяйство в химически чистом виде, в виде солей.

Кристаллы этих продуктов гигроскопичны и поэтому, соприкасаясь с воздухом, особенно при длительном хранении, слеживаются и преобразуются в крупные агломераты (глыбы, куски), которые вообще невозможно вносить в почву, требуются огромные затраты и усилия на их разрушение и дробление. Для уменьшения слеживаемости этих продуктов, на заводах-изготовителях, их гранулируют с некоторыми негигроскопичными добавками (нитраты кальция, магния, фосфат кальция). Полученные гранулы еще и припудривают молотым гипсом, каолином и т.д.

Известен способ получения органоминерального удобрения (см. п.РФ №2382753, кл. C05F 3/00, 2010 г. — прототип) на основе органических и минеральных компонентов путем их смешивания, измельчения и гранулирования.

Обработанные таким способом гранулы удобрений уменьшают их слеживаемость, но в значительной мере ухудшают их качество: способность растворяться в почве, полезно воздействовать на корневую систему растений, закисляют почву, увеличивают скорость миграции основных элементов: азота, фосфата, калия в глубину почвы до 180 см и более. При наличии обильных осадков обедняется верхний почвенный слой от нитратов за счет их вымывания.

Техническим решением задачи является повышение плодородия за счет увеличения количества гумуса.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения органоминеральных удобрений на основе органических и минеральных компонентов путем их смешивания и измельчения, согласно изобретению в качестве органического компонента используют древесно-растительное сырье, измельченное до размеров 2-10 мм, а в качестве минерального используют 98-99% плав карбамида или аммиачной селитры, взятых в соотношении 1-3:1, при этом смешивание компонентов осуществляют под давлением 4-5 атмосфер и при температуре 180-190°С.

Новизна заявляемого предложения обусловлена тем, что полученное удобрение повышает плодородие сельскохозяйственных земель за счет увеличения количества гумуса путем активации работы микроорганизмов по превращению пожнивных остатков и органоминеральных удобрений в гумус, который улучшает доступ кислорода, воздуха и влаги в корневую систему растений, кроме того обеспечивает улучшение освоения азота минеральных удобрений различными сельскохозяйственными культурами.

По данным научно-технической и патентной литературы не обнаружена совокупность признаков, аналогичная заявляемой, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.

Поскольку предлагаемое техническое решение может быть применено в промышленности для производства органо-минеральных удобрений, то можно утверждать, что предложение соответствует критерию «промышленная применимость».

Способ получения органоминеральных удобрений осуществляется следующим образом.

Органоминеральные удобрения получают на основе органических и минеральных компонентов путем их смешивания и измельчения, в качестве органического компонента используют древесно-растительное сырье, измельченное до размеров 2-10 мм, а в качестве минерального используют 98-99% плав аммиачной селитры или карбамида, взятых в соотношении 1-3:1, при этом смешивание компонентов осуществляют под давлением 4-5 атмосфер и при температуре 180-190°С. Соотношение органического и минерального компонентов определено экспериментальным путем.

Пример конкретного осуществления способа получения органоминеральных удобрений.

После выпаривания раствор аммиачной селитры или карбамида с концентрацией 98-99% и при температуре 180-190°С охлаждают, затем в раствор подают древесно-растительное сырье под давлением 4-5 атмосфер и смешивают. Сырье должно быть сухое, дробленое, иметь аморфное состояние с величиной 2-10 мм.

Смешивание при повышенном давлении и температуре 180-190°С, в долях секунд, обеспечивает термодиффузионный процесс насыщения древесно-растительного сырья кристаллами аммиачной селитры или другого заданного вещества.

В результате получается готовый продукт — органоминеральные удобрения (ОМУ).

В СКФ ВНИИ СИНТЕЗ белок в конце 1999 года была изготовлена опытная партия ОМУ по предлагаемому способу и использована на Краснодарской опытной овощно-картофельной станции при выращивании огурцов. По результатам проведенного опыта выяснилось, что уменьшается миграция азота; увеличивается активность микробиологической деятельности целлюлозоразрушающих бактерий. Полученное ОМУ обладает повышенной эффективностью и способствует регулированию пищевого режима почвы.

Внесение в почву ОМУ позволило повысить урожайность огурцов от 5,2 т/га до 11,3 т/га по отношению к контролю.

Существенным отличием данного предложения является то, что из действующего производства химических заводов исключается система внесения негигроскопичных добавок — балласта типа нитратов кальция, магния, фосфатов кальция, каолина и т.д., ухудшающих качество минеральных удобрений.

Также исключается из схемы производства система грануляции продуктов, но вносится в схему производства технология подачи древесно-растительного сырья, измельченного в аморфное состояние с величиной частиц 2-10 мм, и подсушка ОМУ до влажности, обеспечивающей соблюдение техники безопасности, недопущения пожаров и взрывов, особенно при производстве ОМУ на основе аммиачной селитры.

Полученные органоминеральные удобрения (ОМУ) по предлагаемому способу необходимы для коренного улучшения сельскохозяйственного производства по выращиванию продуктов питания: различных зерновых, технических, овощных и т.д. культур, повышения плодородия сельскохозяйственных угодий, улучшения структуры самой почвы, повышения ее качества, увеличения количества гумуса.

Использование предложения по получению ОМУ обеспечивает:

— улучшение экономических показателей;

— улучшение плодородия земель;

— увеличение урожайности с.-х. культур;

об использовании органомннеральных удобрений (ОМУ) при возделывании озимой пшеницы на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья

Западное Предкавказье является уникальным природным объектом и крупной многоотраслевой частью Северо-Кавказского экономического района Российской Федерации. Краснодарский край, располагая лишь 3% сельскохозяйственных угодий России, производит 16% зерна озимой пшеницы, 40% зерна озимого ячменя, 24% зерна кукурузы, 50% риса, 30% подсолнечного масла, 25% сахара.

В почвенном покрове Кубани преобладают высокоплодородные западно-предкавказские черноземы. Однако интенсивная эксплуатация черноземов в регионе привела к дисбалансу между потенциальным и эффективным плодородием. При систематическом внесении в почву удобрений она обогащается биофильными элементами и в то же время, вследствие постоянного отчуждения с урожаем органического вещества, происходит потеря гумуса, которая за последние годы превысила 30% от исходного его содержания. Уменьшение содержания гумуса в почвах не только существенно снижает их плодородие, но сказывается отрицательно на биоценотических и глобальных экологических функциях почв, способности их служить барьером, предохраняющим воду, воздух, атмосферу, сельскохозяйственную продукцию от загрязнения различными токсическими веществами, поступающими в почву.

В современных условиях трудоемкость производства сельскохозяйственной продукции в России в несколько раз выше, чем в развитых зарубежных странах при высокой химизации, механизации и мелиорации сельскохозяйственного производства. Необходимым условием модернизации сельскохозяйственного производства является использование интенсивных ресурсосберегающих и современных агротехнологий, в том числе разработка технологий приготовления новых органоминеральных удобрений (ОМУ). Использование данных удобрений при возделывании сельскохозяйственных культур будет способствовать увеличению их урожайности, повышению продуктивности земледелия и воспроизводству плодородия почв.

В связи с этим в Кубанском государственном аграрном университете была разработана технология получения органоминеральных удобрений (ОМУ) на основе минеральных удобрений с внесением в них органических добавок древесного происхождения.

На предприятии ОАО «Куйбышевазот» были изготовлены три вида ОМУ на основе минеральных удобрений — карбамида с различным соотношением древесных добавок, химический состав которых представлен в таблице 1.

Таблица 1. Химический состав органоминеральных удобрений (ОМУ), полученных из минеральных удобрений (карбамида) и органических древесных добавок: опилки березовые, шелуха подсолнечника.
№ ОМУ	Содержание, %
органического вещества	валового азота
ОМУ-1	19,4	64,0
ОМУ-2	20,8	54,0
ОМУ-3	22,3	42,0

С целью проверки влияния органоминеральных удобрений на урожайность озимой пшеницы (сорт «Москвич») и плодородие зональной почвы — чернозема выщелоченного — был заложен мелкоделяночный полевой опыт, включающий восемь вариантов. Учетная площадь делянки 6 м 2 , повторность четырехкратная, доза внесения ОМУ из расчета на 1 га — 250 кг.

В полевом опыте, заложенном на опытном поле отдела агропочвоведения и земледелия Краснодарского научно-исследовательского института сельского хозяйства имени П.П.Лукьяненко, получены результаты, представленные в таблице 2.

Таблица 2. Урожайность озимой пшеницы сорта «Москвич» на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья в зависимости от использования органоминеральных удобрений (ОМУ), 2011 год
Вариант опыта	Урожайность, ц/га	Прибавка
ц/га	%
1. Чернозем выщелоченный (ЧВ) без удобрений, контроль	41,0	—	—
2. ЧB+N₁₂₀P₉₀K₆₀	52,4	11,4	27,8
3. ЧВ+ОМУ-1	47,9	6,9	16,8
4. ЧВ+ОМУ-2	43,7	2,7	6,6
5. ЧВ+ОМУ-3	48,9	7,9	19,3
6. ЧВ+ОМУ-1+Р₉₀К₆₀	56,0	15,0	36,6
7. ЧВ+ОМУ-2+Р₉₀К₆₀	58,1	17,1	41,7
8. ЧВ+ОМУ-3+Р₉₀К₆₀	57,3	16,3	39,8
НСР₀₅	1,7

Из данных таблицы следует, что использование органоминеральных удобрений, содержащих только органические вещества совместно с валовым азотом (варианты 3, 4 и 5), повысило урожайность озимой пшеницы на 6,6-19,3%. Внесение ОМУ совместно с дополнительным использованием фосфорных и калийных удобрений значительно увеличило урожайность этой культуры (на 36,6-41,7%). Поэтому органоминеральные удобрения должны обязательно включать все основные макроэлементы питания растений (NPK).

Использование органоминеральных удобрений также заметно улучшило структурное состояние и физические свойства почвы. При внесении ОМУ структура пахотного слоя чернозема выщелоченного содержала больше агрономически ценных комковато-зернистых агрегатов, почва была менее плотная. В настоящее время проводится полный агрохимический анализ образцов почв, отобранных из опытных делянок, который даст более объективную оценку по плодородию чернозема выщелоченного Западного Предкавказья при использовании органоминеральных удобрений.

Таким образом, предварительные исследования, проведенные в Кубанском государственном аграрном университете и Краснодарском научно-исследовательском институте сельского хозяйства имени П.П. Лукьяненко, показали, что внедрение в сельскохозяйственное производство новых видов органоминеральных удобрений является актуальным направлением, позволяющим увеличить урожайность возделываемых культур и сохранить плодородие почв.

Следовательно, разработка и внедрение экологически безопасных видов ОМУ, содержащих все основные элементы питания растений в оптимальных соотношениях, является главной задачей воспроизводства плодородия почв и повышения продуктивности земледелия в нашей стране.

Способ получения органоминеральных удобрений на основе органических и минеральных компонентов путем их смешивания, отличающийся тем, что в качестве органического компонента используют древесно-растительное сырье, измельченное до фракций 2-10 мм, а в качестве минерального используют 98-99%-ный водный раствор аммиачной селитры или карбамида, взятых соответственно в соотношении 1-3: 1, при этом смешивание компонентов осуществляют под давлением 4-5 атм и при температуре 180-190°С.

Источник

Способ получения органоминерального удобрения на основе куриного помета и устройство для его реализации Российский патент 2020 года по МПК C05F3/00

Описание патента на изобретение RU2722072C1

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для производства удобрения на основе куриного помета.

Проблема производства органоминеральных удобрений на основе куриного помета актуальна, поскольку с основным сырьем для данного производства особых проблем нет – выход куриного помета в отрасли птицеводства на территории СНГ составляет порядка 60 млн тонн в год и, кроме того, куриный помет содержит микроэлементы и питательные вещества в усвояемых растениями соединениях.

Птичий помет считается одним из самых ценных органических удобрений. Химический состав этой подкормки богат питательными веществами. В ней содержится азот, фосфор, калий и магний, причем концентрация этих полезных веществ выше в 3–4 раза, чем в других натуральных удобрениях животного происхождения. В среднем уровень азота в необработанном курином помете (в пересчёте на сухое вещество) составляет 6–8 % процентов, уровень фосфора – 3–5 %, а уровень калия – 3–5 % и зависит от условий содержания птицы и ее породы.

На урожай птичий помет, в частности куриный, действует почти так же, как комплексные минеральные подкормки. Он обладает ярко выраженным последействием в течение 2–3 лет после внесения. Это объясняется тем, что полезные вещества из птичьего помета высвобождаются постепенно. Органические удобрения повышают содержание гумуса в почве. Органическое вещество оказывает влияние на доступность фосфора. В результате связывания железа и алюминия органическим веществом уменьшаются процессы осаждения нерастворимых фосфорных соединений.

Многие питательные вещества свежего помета находятся в трудно усвояемой для растений форме и только под влиянием воздействия различных факторов: биологических, микробиологических, физических, химических и других ― могут превращаться в более доступные формы. В свежем помете могут содержаться значительное количество семян сорняков, яйца гельминтов, возбудители инфекционных заболеваний. Кроме того, свежий помет является хорошей питательной средой для развития такой патогенной микрофлоры.

Утилизация помета происходит путем открытого складирования на полигонах хранения и переработки. Первый способ требует длительного времени, масштабных капитальных сооружений и существенных затрат на складирование/перевалку.

Переработка помета, как правило, осуществляется такими методами, как компостирование, вермикомпостирование, термическое обезвреживание (гидролиз) и механическая сушка. Также применяют биоэнергетический способ, при котором вырабатывается биогаз.

Известны способы получения органоминерального удобрения на основе куриного помета, включающие добавление к куриному помету значительного количества различных компонентов на основе кальциевых солей, азотосодержащих органических кислот и гидрата окиси кальция в определенном соотношении компонентов, вещества, поглощающего влагу и связывающего азотсодержащие кислоты.

Так, в соответствии с патентом РФ № 2191764 «Органоминеральное удобрение и способ его изготовления» к 10 весовым частям свежего птичьего помета добавляют от 10 до 5 весовых частей молотой негашёной извести. Компоненты перемешивают в течение 20–40 мин, а в течение последних 10–20 мин операции перемешивания компонентов удобрение разогревают до температуры от 80 до 120 °С. Технический результат – утилизация отходов птицеводства, регулирование кислотно-щелочного режима почвы.

Известен состав по патенту РФ № 2026271 на изобретение «Состав для производства органоминерального удобрения» для производства органоминерального удобрения который содержит, мас.ч.: куриный помет 1,0–1,5; известь 0,1–0,4; торф 0,3–0,8. Удобрение из предлагаемого состава получают в виде гранул, обладающих высокой прочностью. Особенностью является добавление торфа как влагопоглощающего материала (адсорбента). Сам по себе торф не обладает высоким удобрительным эффектом, и его до настоящего времени применяют лишь при компостировании, которое благодаря воздействию микрофлоры и ингредиентов помета при высоких температурах (60 °С) обеспечивает разрушение в торфе устойчивых органических соединений, устранение излишней кислотности и увеличение подвижности азота, фосфора, калия и других элементов питания, содержащихся в нем.

Можно предположить, что использование в качестве адсорбента торфа в составе, предназначенном для производства гранулированного удобрения, может привести к снижению ценности удобрения.

Известен способ производства гранулированных органоминеральных удобрений из органических отходов и устройство для его осуществления по патенту РФ № 2458027, опубликованному 10.08.2012, включающий подачу компонентов смеси, удаление механических примесей, перемешивание с добавлением минеральных компонентов, измельчение, обеззараживание, гомогенизацию, гранулирование и сушку. Причем измельчение, обеззараживание, гомогенизацию и гранулирование проводят одновременно на обогреваемых вальцах непрерывного действия с пропусканием перерабатываемой массы через формующие кольца вальцов и резкой на гранулы, а сушку проводят в обогреваемой вакуумной сушилке непрерывного действия в вакуумно-импульсных режимах.

Использование вакуумно-импульсной сушки не позволяет перерабатывать помет поточно в промышленных объемах, а большой процент вносимых в помет добавок, транспортировка и их стоимость делают такой способ переработки экономически нерентабельным.

Наиболее близким к заявляемому способу является изобретение по патенту Франции № FR2829488 «Способ приготовления органоминерального удобрения из экскрементов животных и сточных вод животноводства», включающий добавление оксида кальция (5-50 %) (окись кальция, негашёная известь) к полутвердому веществу, содержащему куриный помет, утиную суспензию, экскременты крупного рогатого скота, куриный помет, солому, стружку, кору или остатки вина и инициирование экзотермической реакции. Смесь перемешивается в миксере, в результате чего производится механическое разжижение продукта – образование однородной смеси путем вращения смеси в цилиндрической смесительной камере. Оксид кальция вводится в смеситель и дозируется либо взвешиванием для прерывистых операций, либо путем подачи с помощью дозирующего шнека, обеспечивающего непрерывность работы. В смесь добавляется жидкость (вода, жидкие растворы и добавки), которая подается из резервуаров с помощью дозирующих насосов и форсунок. После выхода из смесителя продукт поступает в бункер, из него – на конвейер или наклонный шнек, отводящий продукт в места его сушки и хранения. Устройство для его реализации включает устройство подачи извести и помета в смеситель, связанный с резервуаром для подачи жидких добавок, на выходе резервуара расположен конвейер, направляющий полученный продукт в бункер для его сушки и хранения.

Результат, достигаемый предложенным способом, состоит в получении однородной смеси, в ее бактериологическом очищении и, в частности, в уничтожении личинок, содержащихся в помете животных, с целью получения кальцийорганической добавки или органоминерального удобрения.

Устройство позволяет реализовать способ получения органоминерального удобрения.

Однако полученный продукт не обладает необходимыми качественными характеристиками, нужной кислотностью рН субстрата, определяющей его качество как удобрения. При его реализации требуется использование балластных веществ, таких как солома, стружка, добавление в смесь воды и последующая ее сушка, инициирование термической реакции – все это усложняет производство органоминерального удобрения и не позволяет получать его заранее определенного качества из-за неустановленных критериев его составляющих.

С целью получения органоминерального удобрения соответствующего качества при упрощенном его производстве заявителем предложен способ производства органоминерального удобрения из куриного помета. Принципиальное отличие заявляемых способа и устройства от ныне практикуемых методов переработки заключается в гораздо более коротком по времени цикле переработки, низких энергозатратах на переработку, простых составляющих, исключительной простоте и дешевизне необходимого оборудования, более высоких органолептических качествах получаемой продукции, содержащей такой важный элемент питания почвы и почвенных обменных процессов, как кальций, повышении содержания до 50 % органического вещества как наиболее ценной составляющей органоминеральных удобрений по сравнению с содержанием порядка 30 % в существующих на практике процессах переработки, полном отсутствии стойкого запаха куриного помёта в конечном продукте (в отличие от других технологий) и в выработке (в качестве побочного продукта цикла переработки) аммиачной воды – традиционного азотного удобрения. Также полученная влажность субстрата и его физические характеристики позволяют гранулировать его на любых стандартных плоскоматричных и барабанных пресс-грануляторах, что также гораздо экономичнее, чем ныне существующие способы.

Способ и устройство позволяют:

− получать безопасное органическое удобрение на основе птичьего помета, соответствующее по наличию питательных веществ ГОСТ Р 53117-2008, ГОСТ 26715, ГОСТ 26717, ГОСТ 26718 при отсутствии патогенной микрофлоры, сальмонеллы, личинок и куколок гельминтов и насекомых;

− использовать доступную, практически бесплатную сырьевую базу;

− организовать высокорентабельные производства востребованных органических удобрений;

− ограничиться использованием доступных и набольших количеств расходных материалов, что делает предлагаемый способ наиболее экономически оправданным;

− получить удобрение с содержанием органического вещества порядка 50% в пересчёте на сухое вещество;

− сохранить высокие показатели содержания основных элементов питания (N:P:K до 3:2:2 в пересчёте на сухое вещество в зависимости от показателей исходного сырья);

− получать аммиачную воду как побочный продукт всего процесса.

Суть заявляемого способа приготовления органоминерального удобрения стоит в том, что в бесподстилочный птичий помёт, который на выходе с птицефабрики имеет влажность 50–55 %, вводится быстрогасящаяся негашёная известь в пропорции 15–25 % от веса птичьего помета. Смесь перемешивается в течение 45–60 минут при 15–30 оборотах в минуту и аэрируется воздухом. Выделяемая аммиачно-воздушная смесь отводится через водяную ловушку, состоящую из отводящего насоса и бака с водой. Полученная органоминеральная смесь выдерживается в течение 0,5–2,5 часов до достижения показателя рН 6,0–8,5, после чего подается на устройство гранулирования (гранулятор) удобрения.

Известь в процессе гашения химически связывает воду в помёте и освобождает гидратированный аммиак. В процессе реакции температура полученного субстрата повышается до 85–95 °С, субстрат становится рыхлым и однородным, затем в течение 0,5–2,5 часов перемешанный субстрат выдерживается. Под воздействием высокой температуры и паров аммиака удобрение полностью дезодорируется, при этом погибает вся возможная патогенная микрофлора и паразиты, уровень Рн снижается до показателей допуска для удобрений, в частности кислотность рН достигает уровня 6,0–8,5. Как показали результаты исследований ФГБУ Центр агрохимической службы «Свердловский» и Испытательной лаборатории ГБУ Свердловской области «Свердловская областная ветеринарная лаборатория», все показатели субстрата отвечают требованием ГОСТ Р 53117-2008 для удобрений на основе птичьего помёта. Так, в результате испытаний было установлено, что в полученном удобрении полностью отсутствую яйца и личинки гельминтов, цисты (оцисты) кишечных патогенных простейших. Микробиологические и санитарно-зоогигиенические показатели соответствуют ГОСТ 33379-2015. Показатель активности водородных ионов рН равен 6,4 %, что соответствует ГОСТ 27979-88. Массовая доля аммонийного азота на сухое вещество равна 0,89 % (ГОСТ 26716-85). Массовая доля азота общего на сухое вещество составляет 2,73 (ГОСТ 26715-85). Массовая доля фосфора общего в пересчете на Р₂О₅ составляет 2,19 % (ГОСТ 26717-85). Массовая доля калия общего в пересчете на К₂О – 0,94 % (ГОСТ 26718-85). Массовая доля влаги составляет 34,9 % (ГОСТ 26713-85). Массовая доля органического вещества – 51,2 % (ГОСТ 27980-88). Массовая доля кислорастворимых форм тяжелых металлов в мг/кГ (РД 52.18.191-89) составляет: свинец – 4,74; кадмий – 0,2; мышьяк – 1,98; ртуть – 0,016.

В качестве примера реализации способа может быть представлен способ приготовления органоминерального удобрения, включающий добавление в 100 кг безподстилочного свежего птичьего помета от кур-несушек влажностью от 52 % 20 кг негашеной извести, что составляет 20 % от веса птичьего помета. Смесь помешивают в бункере-реакторе с валами перемешивания (роторная мешалка) в течение 50 минут при скорости перемешивания, составляющей 15 об/мин. Смесь аэрируют путем подачи с помощью подающего насоса атмосферного воздуха. Выделяемая из органоминерального удобрения аммиачно-воздушная смесь отводится с помощью отводящего насоса через бак с водой. Органоминеральная смесь выдерживается в течение 0,5–2,5 часов до достижения показателя рН 6,0–8,5, после чего направляется в узел фасовки, включающий гранулятор.

Способ может быть реализован с помощью предлагаемого устройства, представленного на чертеже, где:

1 – стационарный бункер смешивания с весовыми дозаторами на тензодатчиках;

2 – мобильный бункер смешивания на автомобильном шасси идентичный бетономешалке;

3 – шнековый транспортер;

4 – бункер-реактор с валами перемешивания и подачи (роторная мешалка);

5 – насос, подающий воздух;

6 – отводящий насос;

8 – ввод для подачи воды;

9 – устройство отбора насыщенной аммиаком воды;

11 – узел фасовки.

Способ реализуется следующим образом. В бункер-реактор 4 с валами перемешивания и подачи (роторная мешалка) через стационарный бункер 1 с весовыми дозаторами на тензодатчиках через транспортер 3 или через мобильный бункер смешивания 2 на автомобильном шасси подается свежий куриный помет влажностью от 50–55 % вместе с негашеной известью. Кроме того, в бункер-реактор 4 через узел подачи воздуха (насос типа ВВН с производительностью по воздуху из расчёта 0,02 куб.м/сек на 1 тн субстрата, находящегося в бункере-реакторе) 4 подается воздух, аэрирующий перемешиваемую смесь куриного помета с известью. Включение в работу аэробных микроорганизмов исключает появление стойкого зловония. Аэробное брожение протекает без характерного запаха, что определяется несколько другим составом веществ, образующихся из органики. Вырабатывается вода, углекислый газ и аммиачные соединения, характеризуемые как нелетучие. Бункер-реактор 4 через отводящий насос 6 связан с баком с водой 7, связанным с устройством подачи воды и устройством отбора насыщенной аммиаком воды 9, которая может быть использована как удобрение. Обработанная смесь подается из бункера-реактора в гранулятор 10 (типа ОГМ-1.5, производительностью 1,2–1,5 тонны в час тонн в час из расчёта 1/5 от вместительности бункера-реактора), после чего гранулированная смесь с помощью ленточного транспортера подается на устройство фасовки 11. Во время приготовления органоминерального удобрения процесс контролируется оператором с помощью контрольно-измерительных устройств в автоматическом или ручном режиме.

Устройство приготовления органоминерального удобрения включает бункер-реактор 4 с валами перемешивания, связанный через приёмо-передаточный элемент с мобильным бункером смешивания 2 на автомобильном шасси, в качестве которого может быть использована стандартная бетономешалка, подающими смесь помета с известью в бункер-реактор. Указанная смесь помета с известью может подаваться в бункер-реактор через стационарный бункер смешивания (1) с весовыми дозаторами на тензодатчиках с помощью шнекового транспортера 3. Бункер-реактор 4 соединен с насосом 5, подающим в него воздух, а также с насосом 6, отводящим газо-воздушную смесь в бак 7 с водой, имеющим ввод 8 для подачи воды, а в его верхней части – устройство 9 для отбора насыщенной аммиаком воды. Бункер-реактор 4 последовательно соединен с гранулятором 10 и через передающее устройство (ленточный транспортер) – с узлом фасовки 11.

Изобретение может быть реализовано в условиях развивающейся отрасли сельского хозяйства – птицеводства.

название	год	авторы	номер документа
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПТИЧЬЕГО ПОМЕТА	2017	Хазгалиев Нур Вазитович	RU2647918C1
СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ	2015	Хафизов Руслан Амирович Сулейманова Светлана Владиленовна Федорович Федор Валерьевич Ястребов Андрей Борисович Гордов Евгений Алексеевич	RU2609809C1
Способ переработки птичьего помета в органоминеральное удобрение	2018	Слюсаренко Владимир Васильевич Русинов Алексей Владимирович Скосырев Кирилл Викторович	RU2702768C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ	2009	Жиляков Андрей Сергеевич Жиляков Сергей Федорович	RU2420500C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ОРГАНОМИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ	2003	Рогачев А.Ф. Салдаев А.М.	RU2246468C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УДОБРЕНИЯ И ЛИНИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ	2004	Овчинников Алексей Семенович Бородычев Виктор Владимирович Салдаев Александр Макарович Данилко Олеся Владимировна Гавра Мария Михайловна	RU2281273C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО ОРГАНОМИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ ИЗ ОТХОДОВ СОЛОДКИ ГОЛОЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ	2002	Рогачев А.Ф. Салдаев А.М. Мазаева Т.И.	RU2221761C1
ОРГАНОМИНЕРАЛЬНОЕ УДОБРЕНИЕ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ	2000	Коновалов М.Б. Коваленко О.П.	RU2191764C2
СПОСОБ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ	2019	Синицын Григорий Алексеевич	RU2721705C1
Способ утилизации и обеззараживания куриного помета	2017	Фильченков Олег Анатольевич Слюсаренко Владимир Васильевич Русинов Алексей Владимирович Саксеев Роман Владимирович Скосырев Кирилл Викторович	RU2645901C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 722 072 C1

Реферат патента 2020 года Способ получения органоминерального удобрения на основе куриного помета и устройство для его реализации

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для производства удобрения на основе куриного помета. Способ приготовления органоминерального удобрения включает введение в бесподстилочный свежий куриный помет влажностью от 50 до 55 % негашеной извести в пропорции 15–25 % от веса птичьего помета при помешивании в течение 45–60 мин при 15–30 об/мин. Осуществляют его аэрацию, отведение аммиачно-воздушной смеси и выдерживание смеси в течение 0,5–2,5 ч до достижения показателя рН 6,0–8,5. Способ реализуется с помощью устройства для приготовления органоминерального удобрения, включающего бункер-реактор с валами для перемешивания и подачи, соединенный через шнековый транспортер со стационарным бункером смешивания и/или с мобильным бункером. Бункер-реактор связан с устройством подачи воздуха и устройством отвода газовоздушной смеси, поступающей в емкость с водой, в верхней части которой находится узел отбора насыщенной газами воды, включающими аммиак. Емкость с водой соединена с устройством подачи в нее воды, а бункер-реактор соединен с гранулятором, связанным с узлом фасовки. Техническим результатом является сокращение процесса переработки птичьего помета с получением органического удобрения высокого качества и аммиачной воды, используемой в качестве азотного удобрения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 722 072 C1

1. Способ приготовления органоминерального удобрения, включающий введение в бесподстилочный свежий куриный помет влажностью от 50 до 55 % негашеной извести в пропорции 15–25 % от веса куриного помета при помешивании в течение 45–60 мин при 15–30 об/мин, его аэрации, отведении аммиачно-воздушной смеси и выдерживании смеси в течение 0,5–2,5 ч до достижения показателя рН 6,0–8,5.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полученное органоминеральное удобрение гранулируют.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что аммиачно-воздушную смесь отводят через водяную систему.

4. Устройство для приготовления органоминерального удобрения, включающее бункер-реактор с валами для перемешивания и подачи, соединенный через шнековый транспортер со стационарным бункером смешивания и/или с мобильным бункером, при этом бункер-реактор связан с устройством подачи воздуха и устройством отвода газовоздушной смеси, поступающей в емкость с водой, в верхней части которой находится узел отбора воды, насыщенной газами, включающими аммиак, емкость с водой соединена с устройством подачи в нее воды, а бункер-реактор соединен с гранулятором, связанным с узлом фасовки.