УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕЧЕБНОЙ ГРЯЗИ, КОРМОВЫХ ДОБАВОК И УДОБРЕНИЙ ИЗ ТОРФА

Полезная модель относится к переработке торфа и бурого угля для нужд медицины и сельского хозяйства с целью получения концентрата лечебной грязи, экологически чистого, высокоэффективного удобрения для улучшения структурирующих свойств почвы, ее раскисления и обогащения питательными вещества, а также кормовых добавок для животных и птицы.
Торф и бурый уголь содержат вещества, оказывающие лечебное воздействие на организм человека. В нем находятся вещества, обеспечивающие повышение урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности животных.
Из предшествующего уровня техники известно устройство для производства органо-минеральных удобрений содержащее два сообщающихся, расположенных один над другим, корпуса со шнеками, впускным и выпускным отверстиями (патент РФ №2307114, МПК C05F 3/06, опубл. 27.09.2007),. Верхний корпус имеет поверхность шнека, выполненную с разрывами, в которых через стенку корпуса установлены трубчатые пальцы. Входное отверстие верхнего корпуса соединено с подающим дозатором и аэрационной трубой, а выходное отверстие нижнего корпуса оборудовано заслонкой. В устройстве предусмотрено присоединение резервуара для жидкости или газа.
Недостатком известного устройства является невозможность приготовления мелкодисперсных порошков и суспензий, используемых при производстве лечебных грязей и удобрений, пригодных к полному усвоению растениями.
По технической сущности, наиболее близкой к предлагаемой полезной модели является установка переработки торфа и бурого угля (патент РФ №2467052, МПК C10F 7/00, опубл. 20.11.2011). Установка содержит виброгрохот, бункер, дозатор твердого сырья, транспортер, роторный гидроударный аппарат, электродвигатель с плавным пуском, емкость, диспергатор в виде механической мешалки, центрифугу и блок управления. Сырье пропускают через виброгрохот с целью выделения фракций с размером менее 10 мм. Затем сырье смешивают с предварительно подогретой водой с помощью механической мешалки. Для измельчения и гомогенизации полученной дисперсной пульпы используют роторный аппарат гидроударного действия. Пульпу подвергают многократной обработке в аппарате до получения однородной суспензии с размером частиц органических соединений не более 3 мкм.
После гидроударной обработки суспензию подают в центрифугу, с помощью которой отделяют примеси кварцевого песка и других твердых неорганических соединений.
Недостатком данной установки является то, что на первом этапе технологического процесса из исходного сырья выделяются только фракции размером менее 10 мм, которые направляются на дальнейшую переработку, т.е. сырье не проходит предварительную очистку от камней и неразложившихся фрагментов корней растений.
Кроме того, независимо от способа добычи сырья в нем присутствуют фракции более 10 мм, которые необходимо измельчать с целью более полного использования сырья. А это требует дополнительных энергетических затрат. Использование фракций размером менее 10 мм увеличивает время процесса экстракции и измельчения полезных веществ, содержащихся в исходном сырье.
С целью получения однородной концентрированной суспензии проводится дополнительная операция центрифугирования для удаления из пульпы кварцевого песка и других неорганических соединений.
Задачей предлагаемой полезной модели является получение гомогенной без посторонних включений ультрадисперсной водо-торфяной суспензии контролируемого состава для последующего ее использования в качестве лечебной грязи, кормовой добавки и удобрения.
В результате использования предлагаемой полезной модели увеличивается производительность установки, уменьшаются энергетические затраты на единицу продукции и повышается качество получаемых продуктов (лечебная грязь, пищевые добавки к рациону животных, удобрение, используемое в растениеводстве).
Технический результат достигается тем, что предлагаемая установка для получения лечебной грязи, кормовых добавок и удобрений из торфа, содержащая виброгрохот, транспортер, бункер, диспергатор и блок управления, содержит систему предварительной очистки и измельчения торфа, состоящую из расходной емкости для торфа, транспортера, виброгрохота, аэродинамического диспергатора-сепаратора, бункера и дозатора порошка, последовательно соединенных трубопроводами, и систему водоподготовки, состоящую из последовательно соединенных трубопроводами фильтра очистки воды, расходной емкости для воды, водяного насоса, магнитогидродинамического активатора и управляемого вентиля подачи воды, при этом ультразвуковой кавитационный диспергатор, соединен с реактором-смесителем прямым и обратным трубопроводами, образующими замкнутый контур, в котором рециркуляция пульпы осуществляется посредством гидронасоса, врезанного в прямой трубопровод; при этом управление дозатором порошка и управляемым вентилем подачи воды осуществляется с помощью программируемого блока управления, соединенного с ними кабелями цепи управления.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, на котором представлена общая схема установки для получения лечебной грязи, кормовых добавок и удобрений из торфа.
Установка содержит систему предварительной очистки и измельчения торфа, состоящую из расходной емкости для торфа 1, транспортера 2, виброгрохота 3, аэродинамического диспергатора-сепаратора 4, бункера 5 и дозатора порошка 6; последовательно соединенных трубопроводами 9, и соединенную с реактором-смесителем 7, а также установка содержит систему водоподготовки, состоящую из последовательно соединенных трубопроводами 9 фильтра очистки воды 11, расходной емкости для воды 12, водяного насоса 13, магнитогидродинамического активатора 14, и управляемого вентиля подачи воды 15 и также соединенную с реактором-смесителем 7, который посредством прямого 18 и обратного 19 трубопроводов,. присоединен к ультразвуковому кавитационному диспергатору 8. Рециркуляция пульпы в замкнутом контуре, образованном прямым 18 и обратным 19 трубопроводами, соединяющими реактор-смеситель 7 с ультразвуковым кавитационным диспергатором 8, осуществляется посредством гидронасоса 10, врезанного в прямой трубопровод 18. Управление дозатором порошка 6 и управляемым вентилем подачи воды 15 осуществляется с помощью программируемого блока управления 16, соединенного с ними кабелями цепи управления 17.
Принцип и порядок работы установки для получения лечебной грязи, кормовых добавок и удобрений из торфа рассмотрен на примере производства лечебной грязи.
Перед началом рабочего цикла одновременно загружают торф в расходную емкость для торфа 1 и через фильтр 11 заполняют расходную емкость воды 12 пресной водой (например, водопроводной). Из расходной емкости торфа 1 по транспортеру 2 торф подают на виброгрохот 3, где производят его первичную очистку от камней и неразложившихся корней растений, а затем подают в аэродинамический диспергатор-сепаратор 4 для измельчения торфа до среднего размера 1 мм и извлечения из него примесей песка и других неорганических соединений. Затем измельченный и очищенный от примесей торф подают в бункер 5. В начале рабочего цикла включают программируемый блок управления 16 и открывают управляемый вентиль подачи воды 15, регулирующий расход воды. После этого включают водяной насос 13, и вода из расходной емкости 12 по трубопроводам 9 через врезанный в трубопровод магнитогидродинамический активатор 14 в необходимом объеме поступает в реактор-смеситель 7. Затем одновременно включают привод (на рисунке не показан) реактора-смесителя 7, ультразвуковой кавитационный диспергатор 8 и дозатор порошка 6, который производит подачу торфа в реактор-смеситель 7 в требуемых объемах для получения концентрированной водо-торфяной суспензии. При помощи гидронасоса 10 осуществляется рециркуляция концентрированной водо-торфяной суспензии по прямому 18 и обратному 19 трубопроводам между реактором-смесителем 7 и ультразвуковым кавитационным диспергатором 8. При помощи ультразвукового кавитационного диспергатора 8 получают наиболее гомогенную водо-торфяную суспензию с диаметром частиц 0,1 мкм.
При этом типовое расчетное весовое соотношение воды и торфа составляет 1:1. Процесс дозирования порошка контролируется с помощью блока управления 16, сигналы которого передаются по кабелю цепи управления 17.
Готовую лечебную грязь выгружают из реактора-смесителя 7.