СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БРИКЕТОВ И ПЛИТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ НА ОСНОВЕ ТОРФА
METHOD FOR PRODUCING BRIQUETTES AND PLATES FOR CULTIVATION BASED ON PEAT

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к выращиванию растений в контролируемых условиях.
Известен способ изготовления брикетов на основе торфа для выращивания растений, включающий смешивание торфа с целевыми добавками, прессование и последующую сушку (при 200-230°С) (авт.св. №1029922, кл. А01G 9/10, 1982).
Сушку производят после прессования, что требует много времени.
Известен способ производства формованных субстратов из торфа, предусматривающий приготовление торфомассы, ее формование и сушку при 80-100°С с одновременной обработкой импульсным электромагнитным полем токов высокой частоты с последовательным снижением скважности импульсов электрического поля с 10 до 3 при периоде их следования 15-45 с до достижения влажности субстрата 70-75%. Затем температуру теплоносителя увеличивают до 230-250°С с одновременным снижением электрической составляющей напряженности поля тока высокой частоты в 2-4 раза. На выходе температуру теплоносителя постепенно снижают до 30 40°С (см. изобретение по патенту РФ №2013944, кл. МКИ А01G 31/00, 1994).
В указанном способе процесс сушки сложный, дорогостоящий и длительный.
2
Наиболее близким к предложенному способу по технической сущности и достигаемым результатам является способ изготовления брикетов для выращивания растений на основе торфа, включающий смешивание торфа со связующим и целевыми добавками, сушку, прессование в брикеты при 150-200 кгс/см, согласно изобретению в качестве торфа используют верховой торф, сушат его при 140-180°С до остаточной влажности 15-20% перед смешением со связующим и целевыми добавками, в качестве связующего используют сульфированный лигнин, а в состав целевых добавок вводят биогумус. В качестве целевых добавок можно также вводить древесные опилки, доломитовую муку и минеральные питательные вещества. Торф можно сушить до указанной выше влажности в потоке горячего воздуха, например, в сушильном барабане (см. изобретение по патенту РФ №2028042, кл. МКИ A01G 31/00, 1995).
При указанном способе для обеспечения прочности брикетов используют связующее вещество, а это отрицательно сказывается на влагоемкость и воздухопроницаемость брикетов и плит из торфа.
Поставленная задача - получение прочных брикетов и плит на основе торфа для выращивания растений, обладающих высокой воздухопроницаемостью и влагоемкостью.
Указанная задача решается тем, что предложен способ изготовления брикетов и плит для выращивания растений на основе торфа, включающий приготовление торфяной массы из верхового торфа, сушку и прессование. Сушку проводят до влажности 22-28 мас.%. Перед прессованием через распылитель подают смачиватель и смешивают с торфяной массой. Прессование в брикеты и плиты осуществляют при давлении 150-180 атм.
Сушку осуществляют в сушильном барабане с температурой теплоносителя: при входе - 250-350°С, а при выходе - 55-70°С.
После процесса сушки торф в качестве раскислителя могут добавить дозаторами доломитовую муку или мел, или смесь доломитовой муки и мела.
После процесса сушки торф могут добавить дозаторами минеральные питательные вещества.
А в качестве смачивателя используют «FlBA-ZORB PLUS» (TURFTECH INTERNATION).
Технический результат заключается в том, если на прессование подать высушенный торф до влажности 22-28 мас.%, то получается прочная брикет, плита удобная для транспортировки и хранения, а после насыщения влагой получаем субстрат с высокой воздухопроницаемостью и хорошей влагоемкостью. А если высушить массу до влажности менее 22 мас.%, то получаем субстрат хрупким, недостаточно прочным. А если высушить массу до влажности выше 28 мас.%, то получаем субстрат рыхлым, также недостаточно прочным. Процесс сушки осуществляют в сушильном барабане с температурой теплоносителя: при входе - 250-350°С, а при выходе - 55-70°С, что позволяет оптимизировать затраты на сушку и получать прочные брикеты, плиты без добавления связующих. Если задать температуру теплоносителя при выходе ниже 55°С, не получим после сушки требуемую влажность массы 22-28 мас.%, а если при выходе температура теплоносителя будет больше 70°С, то произойдет пересушка торфа и будет затруднено равномерное насыщение водой. Использование смачивателя необходимо для быстрого и равномерного насыщения продукта влагой и чтобы не допустить перенасыщения, поэтому смачиватель подают через распылитель в заданных пропорциях. В качестве смачивателя используют «FIBA-ZORB PLUS» (TURFTECH INTERNATION), хорошо зарекомендовавший себя как эффективный, безопасный и выгодный. В результате испытаний пришли к выводу, что прессование в брикеты и плиты под давлением 150-180 атм удовлетворяет получение продукта требуемого качества. Использование раскислителя показано для получения брикетов и плит с заданными значениями кислотности. По желанию заказчиков в торф могут добавлять минеральные питательные вещества для получения готового субстрата для выращивания конкретных растений.
Приготовление торфяной массы из верхового торфа заключается в предварительном просеивании через сито с размером ячеек не менее 20×20 мм. Отсепарированный торф подается ленточным транспортером в бункер-дозатор. Затем торф скребковым транспортером подается в барабанную сушилку АВВ-0,65. Процесс сушки осуществляется при температуре теплоносителя: при входе - 250-350°С, а при выходе - 55-70°С. Во время движения высушенного торфа по ленточному транспортеру дозаторами в заданных пропорциях на поверхность торфа могут быть внесены раскислитель, например доломитовая мука, и минеральные питательные вещества, например минеральные удобрения, а также через распылитель-смачиватель. В качестве смачивателя используют «FIBA-ZORB PLUS» (TURFTECH INTERNATION). В конце ленточного транспортера торфяная смесь подается на лепестковый барабан для интенсивного смешивания, а затем - в бункер-накопитель. Из бункера-накопителя торфяная смесь подается в прессовальную камеру пресса ПО-930, где и осуществляется прессование брикетов и плит различных форм и размеров. Прессование в брикеты и плиты осуществляют при давлении 150-180 атм. Время цикла не более 30 секунд. Готовая продукция, заданной прочности, выталкивается из зоны пресса на ленточный транспортер и подается на участок упаковки.
Пример 1.
«Торфолин-А» представляет собой прямоугольную плиту размером 270×135×30 мм, разделенную бороздками на отдельные посадочные ячейки со стороной 45×45 мм и посевной лункой в центре, вес 650±100 г.
Состав: Верховой фрезерный торф, высушенный до влажности 22-25%, известняковая (доломитовая) мука, комплексное минеральное удобрение с микроэлементами. Содержание доступных для растений питательных веществ в пересчете на 100 г сухого вещества, мг:
Микроэлементы: бор, марганец, медь, молибден, цинк, железо.
Кислотность (рН) водной вытяжки: 5,5..6,0.
Применение.
Перед посадкой плиту помещают в поддон, постепенно добавляют воду до полного насыщения. Количество воды - 1,6-2 литра. Плита увеличивается в размере, сохраняя свою форму. Семена высевают в посевные лунки, присыпая грунтом или песком. Перед высадкой плиту разделяют по бороздкам на кубики и вместе с комом грунта растение высаживают на постоянное место.
Пример 2
«Экоторф» - предназначена для выращивания рассады и растений овощных, декоративных и цветочных культур. Производится из верхового высушенного фрезерного торфа, спрессованного в виде прямоугольных плит.
Состав: Верховой торф степенью разложения до 15%, известняковая (доломитовая) мука, комплексное минеральное удобрение с микроэлементами.
Применение. Две плиты размером 470×150×30 мм помещают полиэтиленовый пакет, герметично запаивают и укладывают в поддоны. В теплицах пакеты с плитами раскладывают и наполняют водой для насыщения. В насыщенные плиты высаживают рассаду для выращивания продукции.
Торф добывается в месторождениях, расположенных в Сокольском районе Вологодской области. Уникальные природные свойства торфа, заключающиеся в чистоте и стерильности, отсутствии патогенных, техногенных загрязнений и болезнетворных микроорганизмов, имея в составе наличие природных гуминовых кислот, открывают широчайшие возможности для его использования при выращивании овощной и другой продукции. На основе этого торфа по предложенной технологии предприятием OA «Соколагрохимия» производится продукция, обладающая высокой воздухопроницаемостью и хорошей водоудерживающей способностью, не содержащей патогенной микрофлоры. Указанная продукция может быть использована в качестве обычного грунта. Насыщенные влагой брикеты и плиты разминают и заполняют ею емкости для выращивания рассады или взрослых растений. Подготовленный грунт можно смешать с минеральной почвой или речным песком.