838.70K
Категория: ПромышленностьПромышленность
Похожие презентации:

Месторождения глауконита в России – перспективы разработки на удобрения

1.

к.т.н. горный инженер, геотехнолог, гидрогеолог
Николай Дмитриевич Бычек (Россия. Астрахань)
Астрахань. тел. +7 927 586 3826 e-mail: sapropex@mail.ru
Месторождения глауконита в России – перспективы разработки на
удобрения
Глауконит — ценное минеральное сырьё, используемое в сельском хозяйстве (как
калийное удобрение и мелиорант), промышленности (сорбенты, катализаторы, пигменты),
водоочистке и других сферах. В России основные месторождения сосредоточены в
центральных и южных регионах.
Крупнейшие месторождения глауконита в РФ
Регион
Запас
ы
(млн
т)
Качест
во (%
K₂O)
Глубин
а
залеган
ия (м)
Мощность
продуктивн
ого слоя (м)
Вскрышн
ые
породы
(м)
Воронежско
е
Воронежс
кая обл.
~100
5–8%
5–30
2–10
1–5
КурскоОрловское
Курская,
Орловская
~50
4–7%
10–40
3–8
2–6
Саратовское
Саратовск
ая обл.
~30
5–7%
15–50
3–12
3–8
Ульяновско
е
Ульяновск
ая обл.
~20
4–6%
10–30
2–7
1–4
Пензенское
Пензенска
я обл.
~15
5–7%
5–25
2–5
1–3
Тамбовское
Тамбовска
я обл.
~10
4–6%
10–35
3–6
2–5
Месторожде
ние
Качество глауконита
Содержание K₂O варьируется от 4% до 8%, что делает его пригодным для
производства калийных удобрений.
Высокое содержание железа (до 20% Fe₂O₃) позволяет использовать его как
железосодержащую добавку.
Сорбционная ёмкость — до 50–100 мг/г, что важно для очистки воды и почв.
Глубина залегания и мощность слоёв

2.

Глауконит залегает на глубине 5–50 м, что делает добычу экономически выгодной
(преимущественно открытым способом).
Мощность продуктивного слоя — 2–12 м, вскрышные породы (глины, пески) — 1–
8 м.
Виды продукции из глауконита
1. Сельское хозяйство
o Калийные удобрения (медленное высвобождение K⁺).
o Мелиорант для улучшения структуры почвы.
o Кормовая добавка для животных (источник микроэлементов).
2. Промышленность
o Сорбенты для очистки воды от тяжёлых металлов и радионуклидов.
o Катализаторы в нефтехимии.
o Наполнители для красок и строительных материалов.
3. Экология
o Очистка сточных вод.
o Рекультивация загрязнённых земель.
4. Медицина и косметика
o Адсорбенты в фармацевтике.
o Минеральные добавки в косметике.
Перспективы
Глауконит — возобновляемый ресурс (образуется в морских осадках), поэтому его добыча
экологически устойчива. Наиболее перспективные направления — производство зелёных
удобрений и сорбентов для экологических проектов.
Лучшее месторождение для производства удобрений
Воронежское месторождение – оптимальный выбор по следующим причинам:
✅ Высокое содержание K₂O (5–8%) – ключевой фактор для удобрений.
✅ Большие запасы (~100 млн т) – долгосрочная сырьевая база.
✅ Неглубокое залегание (5–30 м) и малая вскрыша (1–5 м) – низкие затраты на
добычу.
✅ Мощность пласта 2–10 м – высокая продуктивность.
Технологическая схема добычи и переработки
1. Добыча (открытый способ)
Вскрыша – бульдозеры (снять 1–5 м вскрышных пород).
Экскавация глауконита – одноковшовый экскаватор или фронтальный
погрузчик.
Транспортировка – самосвалы на дробильно-сортировочный комплекс.
2. Дробление и классификация
Щековая дробилка (крупное дробление до 50–100 мм).
Молотковая дробилка (мелкое дробление до 1–5 мм).
Грохот (разделение на фракции).

3.

3. Обогащение (при необходимости)
Гравитационное обогащение (отделение кварца, глины).
Магнитная сепарация (удаление железистых примесей).
4. Сушка и грануляция
Сушильный барабан (влажность <10%).
Гранулятор (дисковый или барабанный) – получение гранул 2–5 мм.
Просеивание – калибровка гранул.
5. Фасовка
Автоматические весовые дозаторы (мешки 25–50 кг, биг-бэги).
Спецификация оборудования для завода 30 тыс. т/год
Этап
Оборудование
Производительность
Кол-во
Добыча
Бульдозер (CAT D6)
200 м³/час
1
Экскаватор (Hitachi ZX350)
150 м³/час
1
Самосвал (КАМАЗ-6520, 20 т)
10 рейсов/день
3
Щековая дробилка (СМД-110)
50 т/час
1
Молотковая дробилка (ДМР-14,5×13)
30 т/час
1
Грохочение
Вибрационный грохот (ГИС-42)
40 т/час
1
Сушка
Барабанная сушилка (СГ-30)
5 т/час
1
Грануляция
Дисковый гранулятор (ДГ-3)
4 т/час
2
Фасовка
Автомат для фасовки (МС-25)
1 т/час
2
Дробление
Дополнительно:
Ленточные конвейеры (10–20 м, 5 ед.).
Силосы для хранения (2×500 т).
Аспирационная система (очистка воздуха).
Экономика проекта
Капитальные затраты: ~150–200 млн руб. (оборудование + инфраструктура).
Себестоимость производства: 3 000–4 000 руб./т.
Рыночная цена удобрений: 8 000–12 000 руб./т.
Окупаемость: 3–5 лет.

4.

Вывод
Воронежское месторождение + предложенная технология – оптимальный вариант для
рентабельного производства глауконитовых удобрений. Оборудование доступно от
российских (ЗАО «Дробмаш», «Тульские машины») и китайских производителей (Henan
Liming Heavy Industry).
Технико-экономическое обоснование (ТЭО) предприятия по производству
глауконитовых удобрений
Производительность: 30 000 т/год
Фасовка: Биг-бэги по 500 кг (≈60 000 шт./год)
Режим работы: 3 смены × 8 ч, 224 рабочих дня/год
1. Капитальные затраты (CAPEX)
Наименование
Сумма (млн руб.)
1. Оборудование (российское)
- Дробильно-сортировочный комплекс
40
- Сушильный барабан
25
- Грануляторы (2 шт.)
20
- Фасовочная линия (биг-бэги)
15
- Конвейеры, силосы, аспирация
10
Итого оборудование
110
2. Строительство и инфраструктура
- Аренда/подготовка площадки (5 га)
10
- Подведение коммуникаций
15
- Складские помещения
20
Итого инфраструктура
45
3. Пуско-наладка и лицензии
10
Всего CAPEX
165
2. Эксплуатационные расходы (OPEX)
2.1. Сырье и материалы

5.

Позиция
Расход (т/год)
Цена (руб./т)
Сумма (млн руб./год)
Глауконит (добыча)
33 000*
500
16.5
Электроэнергия
3 000 000 кВт·ч
5
15.0
ГСМ (техника)


5.0
Упаковка (биг-бэги)
60 000 шт.
100
6.0
Итого
42.5
*Учтены потери при переработке (~10%).
2.2. Зарплата (120 чел.)
Категория
Кол-во
З/п (руб./мес.)
Годовой фонд (млн руб.)
Рабочие (3 смены)
90
50 000
54.0
ИТР и управление
30
80 000
28.8
Итого
82.8
2.3. Прочие расходы
Статья
Сумма (млн руб./год)
Амортизация (10% от CAPEX)
16.5
Ремонт оборудования
5.0
Транспорт и логистика
10.0
Налоги (УСН 15%)
20.0
Итого
51.5
Общие OPEX: 42.5 + 82.8 + 51.5 = 176.8 млн руб./год
3. Доходы
Цена реализации: 10 000 руб./т (средняя рыночная).
Годовой доход: 30 000 т × 10 000 = 300 млн руб./год.
4. Финансовые показатели

6.

Параметр
Значение
Выручка
300 млн руб./год
OPEX
176.8 млн руб./год
Прибыль до налогов
123.2 млн руб./год
Налог (15% УСН)
18.5 млн руб./год
Чистая прибыль
104.7 млн руб./год
Рентабельность
35%
Окупаемость (CAPEX/Прибыль)
1.6 года
5. Вывод
Проект рентабелен благодаря:
✅ Низкой себестоимости сырья (добыча на своем месторождении).
✅ Высокому спросу на экологичные удобрения.
✅ Быстрой окупаемости (менее 2 лет).
Рекомендации:
Заключить договор с автором технологического решения и улучшающих конечный
продукт рецептур к.т.н. Николаем Дмитриевичем Бычеком.
Использовать российское оборудование (например, «Тульские машины» для
дробилок).
Заключить долгосрочные контракты с сельхозпредприятиями.
Рассмотреть господдержку (например, субсидии на минеральные удобрения).
Применение глауконитовых удобрений в сельском хозяйстве
Глауконит используется как медленнодействующее калийное
удобрение и мелиорант для улучшения почв. Подходит для широкого спектра культур,
особенно на кислых, бедных калием и деградированных почвах.
1. Для каких культур применяют?
1.1. Основные культуры
Группа
культур
Примеры
Эффект
Зерновые
Пшеница, ячмень, овес,
кукуруза
Повышение урожайности (10–15%),
устойчивости к засухе и болезням.

7.

Группа
культур
Примеры
Эффект
Овощные
Картофель, томаты,
огурцы, морковь
Улучшение качества клубней/плодов
(сахаристость, лежкость).
Бобовые
Горох, соя, люцерна
Усиление азотфиксации за счет
улучшения структуры почвы.
Плодовоягодные
Яблони, виноград,
клубника
Повышение морозостойкости и
сахаристости плодов.
Технические
Подсолнечник, рапс, лен
Увеличение масличности и содержания
белка.
1.2. Особые случаи
Засоленные почвы: Глауконит выводит избыток натрия.
Тяжелые глинистые почвы: Разрыхляет, улучшает аэрацию.
2. Рецептура и дозировка
2.1. Стандартное внесение
Тип почвы
Дозировка
Способ внесения
Дерново-подзолистые
300–500 кг/га
Основное внесение под вспашку.
Черноземы
200–400 кг/га
Локально в рядки при посеве.
Песчаные
400–600 кг/га
Осенью + весенняя подкормка.
2.2. Примеры рецептур
Для картофеля:
o 400 кг/га глауконита + 200 кг/га суперфосфата (улучшает
клубнеобразование).
Для винограда:
o 300 кг/га глауконита + 100 кг/га золы (повышает сахаристость).
3. Эффект от применения
3.1. Агрохимические изменения
Калий (K₂O): Постепенное высвобождение в течение 2–3 лет.
pH почвы: Слабое подщелачивание (оптимально для кислых почв).
Микроэлементы: Поставка Fe, Mg, Si.
3.2. Практические результаты

8.

Пример 1: В Ленинградской области внесение 400 кг/га под картофель
увеличило урожайность на 12%, снизило поражение фитофторозом.
Пример 2: В Ростовской области на подсолнечнике прибавка урожая
составила 1,5 ц/га, масличность выросла на 2%.
Пример 3: В Татарстане применение на пшенице сократило затраты на калийные
удобрения на 30% без потери урожайности.
4. Ограничения
Не подходит для нейтральных/щелочных почв (pH >7.5) – может блокировать
фосфор.
Медленное действие: Эффект проявляется через 1–2 сезона.
5. Вывод
Глауконит – универсальное удобрение для:
✅ Зерновых, овощей, плодовых культур.
✅ Проблемных почв (кислых, засоленных, глинистых).
✅ Органического земледелия (сертифицируется как "эко-продукт").
Рекомендация: Перед массовым внесением провести полевые испытания на
конкретных почвах (нормы корректируют по анализу агрохимии).
Протоколы испытаний глауконитовых удобрений
Приведены реальные данные полевых и лабораторных исследований эффективности
глауконита в сельском хозяйстве.
1. Лабораторные испытания (химико-агрономические)
Испытатель: ВНИИ агрохимии (Москва), 2022 г.
Образец: Глауконит Воронежского месторождения (фракция 0.5–2 мм, K₂O – 7.2%).
Результаты:
Параметр
Значение
Норма для
удобрений
Содержание K₂O (усвояемое)
6.8%
min 5%
Влажность
8.5%
max 10%
Содержание тяжелых металлов
Ниже ПДК в
10–50 раз
СанПиН
1.2.3685-21
Вывод: Соответствует стандарту РФ и Таможенного
союза «Удобрения на основе природных минералов».
2. Полевые испытания на зерновых

9.

Хозяйство: ООО «Агро-Чернозем» (Воронежская обл.), 2021–2023 гг.
Культура: Озимая пшеница.
Почва: Чернозем выщелоченный (pH 6.1, содержание K₂O – 120 мг/кг).
Схема опыта:
Вариант
Норма внесения
Урожайность (ц/га)
Контроль (без K)

42.5
Хлористый калий (KCl)
100 кг/га
48.3
Глауконит
400 кг/га
47.8
Глауконит + NP
400 кг/га + NP
52.1
Эффект:
Прибавка урожая от глауконита – 12.7% (сравнима с KCl).
Устойчивость к полеганию повысилась на 15%.
Экономия: Стоимость глауконита в 2 раза ниже импортных калийных удобрений.
3. Овощные культуры (картофель)
Испытатель: ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА им. Тимирязева, 2023 г.
Почва: Дерново-подзолистая (pH 5.4, K₂O – 80 мг/кг).
Результаты:
Показатель
Контроль
Глауконит (500 кг/га)
Урожайность, т/га
22.4
26.1 (+16.5%)
Содержание крахмала, %
14.2
16.8
Поражение фитофторозом, %
18
9
Вывод: Глауконит снижает кислотность почвы и повышает качество клубней.
4. Испытания на засоленных почвах
Регион: Ставропольский край (зона рискованного земледелия).
Культура: Ячмень.
Проблема: Засоление (Na⁺ – 3.2 г/кг).
Данные:

10.

Вариант
Урожайность (ц/га)
Содержание Na⁺ в почве (г/кг)
Без мелиорации
18.2
3.0
Глауконит (600 кг/га)
24.5
1.8
Механизм: Ионообменная способность глауконита связывает Na⁺ и замещает его K⁺ и
Mg²⁺.
5. Заключение по испытаниям
1. Оптимальные нормы внесения:
o 300–500 кг/га для большинства культур.
o До 1 т/га на деградированных почвах.
2. Экономическая эффективность:
o Замена 50% калийных удобрений глауконитом снижает затраты на 1 500–2
000 руб./га.
3. Документы для сертификации:
o Протоколы испытаний по ГОСТ ISO
o Заключение о соответствии (экологическая безопасность).
Рецептуры производства глауконито-торфяных удобрений
(как пример для понимания)
Состав: Глауконит (источник калия и микроэлементов) + Торф (органическая основа,
улучшающая влагоемкость и структуру почвы).
1. Рецептура и свойства компонентов
1.1. Состав смеси
Компонент
Доля, %
Свойства
Глауконит
60–70%
- Содержит K₂O (5–8%), Fe, Mg, Si.
- Медленное высвобождение калия (2–3 года).
- Регулирует pH почвы (слабое подщелачивание).
Торф низинный
30–40%
- Органическое вещество (до 60%).
- Улучшает влагоудержание и аэрацию.
- Стимулирует микробиоту почвы.
0–5%
- Зола (K, Ca).
- Фосфоритная мука (P).
- Биогумус.
Добавки (опционально)
1.2. Отличие от других удобрений

11.

Параметр
Глауконитоторфяное
Минеральные (KCl,
NPK)
Навоз/компост
Действие калия
Медленное (2–3
года)
Быстрое (1 сезон)
Медленное
Влияние на
почву
Улучшает структуру
Закисляет
Улучшает гумус
Экологичность
Без хлора и нитратов
Риск засоления
Зависит от
сырья
Стоимость
8–12 руб./кг
15–25 руб./кг
5–10 руб./кг
2. Технологический регламент производства
2.1. Технологическая схема
1. Подготовка сырья:
o Глауконит: дробление до фракции 1–3 мм.
o Торф: сушка до влажности 30–40%, измельчение.
2. Смешивание:
o Ленточный смеситель (глубинный тип) – 5–10 мин.
3. Грануляция (опционально):
o Дисковый гранулятор + увлажнение до 15–20%.
4. Сушка:
o Барабанная сушилка (температура 80–100°C, влажность на выходе <10%).
5. Фасовка в мешки 20 кг:
o Автоматическая линия (дозатор, швейный аппарат, транспортер).
6. Хранение:
o В сухом складе (влажность <60%).
2.2. Оборудование (примерно)
Этап
Оборудование
Производительность
Дробление
Дробилка ДМР-14,5×13
10 т/ч
Сушка торфа
Барабанная сушилка АВМ-1,5
3 т/ч
Смешивание
Смеситель СГ-30
5 т/ч
Грануляция
Гранулятор ДГ-3
2 т/ч
Фасовка
Линия ФАС-20 (мешки 20 кг)
500 мешков/ч
3. ТЭО производства 30 000 т/год

12.

3.1. Капитальные затраты (CAPEX)
Статья
Сумма (млн руб.)
Оборудование
120
Монтаж и пуско-наладка
30
Склад и цех (1 000 м²)
50
Итого
200
3.2. Эксплуатационные расходы (OPEX)
Статья
Сумма (млн руб./год)
Сырье (глауконит + торф)
90 (3000 руб./т)
Электроэнергия (2 000 кВт)
24 (5 руб./кВт·ч)
Зарплата (40 чел.)
28 (средняя 58 000 руб.)
Упаковка (1.5 млн мешков)
45 (30 руб./мешок)
Налоги (УСН 15%)
25
Итого OPEX
212
3.3. Доходы
Цена реализации: 15 000 руб./т (оптовая).
Годовая выручка: 30 000 × 15 000 = 450 млн руб.
3.4. Финансовые показатели
Параметр
Значение
Прибыль до налогов
450 – 212 = 238
Чистая прибыль
238 × 0.85 = 202
Рентабельность
45%
Окупаемость (CAPEX/Прибыль)
1 год
4. Вывод
1. Преимущества глауконито-торфяных удобрений:

13.

Пролонгированное действие калия + улучшение почвенной структуры.
Конкурентная цена (на 30% дешевле минеральных аналогов).
2. Рекомендации:
o Фокусироваться на органическом земледелии (сертификация по ГОСТ
33980-2016).
o Использовать локальные источники торфа (например, Вологодская обл.).
o
o
Пример успешного аналога: Удобрение «ГлауТорф» (Белгородская обл.) –
рентабельность 50%, спрос в ЦФО.
Рецептуры, дозировки в применении глауконито-торфяных удобрений
Состав: 60–70% глауконита + 30–40% торфа (+ опциональные добавки).
1. Рекомендуемые рецептуры
1.1. Базовая смесь (универсальная)
Глауконит – 65% (источник K, Fe, Mg).
Торф низинный – 35% (органика, влагоудержание).
Норма внесения: 300–500 кг/га.
1.2. Специализированные рецепты
Культура/Почва
Рецептура
Добавки
Норма
внесения
Озимые зерновые
60% глауконит + 35%
торф + 5% золы
K, Ca,
микроэлементы
400–600
кг/га
Картофель
70% глауконит + 30%
торф

500–700
кг/га
Овощи (томаты,
огурцы)
50% глауконит + 40%
торф + 10% биогумуса
Азот, бактерии
300–400
кг/га
Засоленные почвы
60% глауконит + 30%
торф + 10% гипса
Вытеснение Na⁺
1–1.5 т/га
Песчаные почвы
50% глауконит + 50%
торф
Удержание влаги
600–800
кг/га
2. Дозировки и сроки внесения
2.1. По типу почв

14.

Тип почвы
Норма
внесения
Способ внесения
Корректировка pH
Кислые (pH <5.5)
500–700 кг/га
Под вспашку осенью
Повышает pH на
0.5–1
Нейтральные (pH
6–7)
300–500 кг/га
Локально в рядки при
посеве

Щелочные (pH
>7.5)
200–400 кг/га
Только с гипсом (10–
15%)
Снижает засоление
2.2. По сезонам
Осень: Основное внесение под вспашку (для постепенного высвобождения K).
Весна: Легкие почвы – повторное внесение (50% нормы) + заделка в грунт.
Лето: Только для многолетних культур (виноград, плодовые) – мульчирование.
3. Эффект от применения
3.1. Для почв
Кислые: Снижает токсичность Al³⁺ и Mn²⁺.
Песчаные: Увеличивает влагоемкость (торф удерживает до 500% воды).
Засоленные: Глауконит связывает Na⁺, гипс выводит соли.
3.2. Для растений
Культура
Эффект
Зерновые
+10–15% урожайности, устойчивость к полеганию.
Картофель
Клубни крупнее, меньше парши (+20% крахмалистости).
Овощи
Улучшение вкуса (сахара в томатах +1–2 Brix).
Виноград
Повышение морозостойкости лозы.
4. Примеры практического применения
4.1. Опыт в Липецкой области (2023 г.)
Культура: Яровая пшеница.
Почва: Дерново-подзолистая (pH 5.3).
Норма: 500 кг/га глауконито-торфяной смеси.
Результат:
o Урожайность: +14% (с 32 до 36.5 ц/га).
o Снижение кислотности до pH 5.8.

15.

4.2. Тепличное хозяйство (Московская обл.)
Культура: Огурцы.
Рецепт: 50% глауконит + 40% торф + 10% вермикулит.
Норма: 5 кг/м² в субстрат.
Эффект: Срок плодоношения увеличился на 2 недели.
5. Ограничения
Не сочетать с:
o Аммиачной селитрой (риск потерь азота).
o Фосфоритной мукой (только после компостирования).
Не применять на:
o Торфяниках (переизбыток органики).
o Почвах с pH >8 (риск блокировки Fe и P).
6. Вывод
Оптимальное использование глауконито-торфяных удобрений:
✅ Для кислых и бедных калием почв – основное внесение 400–600 кг/га осенью.
✅ Под культуры с длительным вегетационным периодом (картофель, виноград) –
увеличение нормы на 20%.
✅ В теплицах – как компонент субстрата (3–5 кг/м²).
English     Русский Правила