UA120179C2 - Спосіб комплексної переробки бурого вугілля і леонардіта у гумінові добрива, препарати і у паливні брикети і механохімічний реактор переробки високов'язких середовищ - Google Patents

Abstract

Винахід стосується способу комплексної переробки бурого вугілля і леонардиту у гумінові добрива, препарати і паливні брикети та механохімічного реактора переробки високов'язких середовищ. Заявлено механохімічний реактор переробки високов'язких перероблюваних композицій, який складається з корпусу, який утворює помольну камеру із завантажувальними і розвантажувальними портами та встановленими всередині її робочими роторами, оснащеними ударними стрижнями і приводами, а помольна камера забезпечена обертовими очисними пристроями, забезпеченими власними приводами, причому кожний очисний пристрій виконаний у вигляді обертового міні-ротора, оснащеного очисними стрижнями. Очищаючі міні-ротори розташовані в площині одного з робочих роторів так, що осі обертання міні-роторів розташовані на дугах концентричних кіл робочих роторів, а міні-ротори розташовані на периферії робочих роторів при обертальному позиціонуванні робочих роторів і очищаючих роторів в положення максимального наближення стрижнів один до одного, а для запобігання потраплянню перероблюваних композицій під дією відцентрових сил у простір між площиною роторного диска і корпусом реактора, реактор доповнений гідрознімним пристроєм, встановленим з можливістю забезпечення подачі перероблюваних композицій в реакційну камеру, минаючи зазор між ротором і корпусом реактора. Діаметри стрижнів робочих роторів, у міру їх радіального віддалення від осі обертання роторів, мають більші значення, а кількість стрижнів в кожному круговому ряду є однаковою; для подачі високов’язких перероблюваних композицій до реакційної камери реактор забезпечений активним концентричним двошнековим каналом; надійність закидання потоку перероблюваних композицій в радіальних напрямках в зону активаційної взаємодії стрижнів забезпечено вбудовані насосно-гвинтові лопатки; для забезпечення можливості регульованої подачі в реактор другої рідкої компоненти перероблюваних композицій по автономному каналу приводи головного руху реактора - обертальні робочі ротори і приводи подачі в реактор перероблюваних композицій - виконані регульованими по швидкостях і забезпечені контролером, встановленим з можливістю взаємного регулювання їх швидкостей обертання і забезпечення оптимальних режимів переробки перероблюваних композицій; реактор також забезпечений з'єднаним з контролером акустичним сенсором, вбудованим у корпус реактора для здійснення контролю за виникненням можливого переходу перероблюваних композицій в реакторі в режим кавітації і забезпечення автоматичної стабілізації режиму роботи реактора у підкавітаційній зоні. Також заявлено спосіб комплексної переробки каустобіолітів вугільного ряду, переважно бурого вугілля і леонардиту, в гумінові органічні і органо-мінеральні добрива, в препарати та паливні брикети, в якому здійснюють основні процеси в безперервних потоках; застосовують процеси вилуговування на основі водних розчинів з гідромодулем близько 2, виконують процеси підкислювання з виділенням гумінових кислот з рідкої фази у важку фазу - коагульованої пульпи, виконують процеси механічного поділу фаз у відцентровому полі, здійснюють рідкофазну механоактивацію і диспергування перероблюваних композицій перетиранням, використовують залишкову воду в рециклах і отримують водорозчинні гумінові кислоти з отриманням продуктів на їх основі та паливні брикети, а попередньо здійснюють подрібнення сировини до класу 0…3 мм, причому для приготування реакційних водних розчинів здійснюють очищення і/або механохімічну активацію з диспергуванням реакційних композицій за допомогою механохімічного реактора переробки високов'язких середовищ, диспергування реакційних композицій здійснюють перетиранням і динамічним зсувом шарів зі статичними складовими швидкостей зсуву від одиниць до десятків метрів за секунду перероблюваних композицій, супроводжуючи цю механоактивацію дозованим введенням у ці перероблювані композиції механічної енергії 10¸40 MJ на куб. метр, зі стабілізацією цього дозування незалежно від дрейфу всіх інших параметрів цих перероблюваних композицій; при цьому згадані процеси перетирання і зсуву формують за допомогою статичних і динамічних характеристик; так динамічний гідроімпульсний вплив на перероблювані композиції здійснюють в діапазоні плаваючих частот від інфразвуку до приграничних з ультразвуком частот, при цьому також згадану переробку з часом здійснюють, починаючи з більш високих частот; при цьому також забезпечують автоматичну підтримку максимальних параметрів введення механічної енергії в перероблювані композиції до 40 MJ на куб. метр включно з автоматичним її обмеженням у підкавітаційній зоні для запобігання звалюванню механохімічного реактора у режими кавітації; при цьому використовують

Description

розташовані в площині одного з робочих роторів так, що осі обертання міні-роторів розташовані на дугах концентричних кіл робочих роторів, а міні-ротори розташовані на периферії робочих роторів при обертальному позиціонуванні робочих роторів і очищаючих роторів в положення максимального наближення стрижнів один до одного, а для запобігання потраплянню перероблюваних композицій під дією відцентрових сил у простір між площиною роторного диска і корпусом реактора, реактор доповнений гідрознімним пристроєм, встановленим з можливістю забезпечення подачі перероблюваних композицій в реакційну камеру, минаючи зазор між ротором і корпусом реактора. Діаметри стрижнів робочих роторів, у міру їх радіального віддалення від осі обертання роторів, мають більші значення, а кількість стрижнів в кожному круговому ряду є однаковою; для подачі високов'язких перероблюваних композицій до реакційної камери реактор забезпечений активним концентричним двошнековим каналом; надійність закидання потоку перероблюваних композицій в радіальних напрямках в зону активаційної взаємодії стрижнів забезпечено вбудовані насосно-гвинтові лопатки; для забезпечення можливості регульованої подачі в реактор другої рідкої компоненти перероблюваних композицій по автономному каналу приводи головного руху реактора - обертальні робочі ротори і приводи подачі в реактор перероблюваних композицій - виконані регульованими по швидкостях і забезпечені контролером, встановленим з можливістю взаємного регулювання їх швидкостей обертання і забезпечення оптимальних режимів переробки перероблюваних композицій; реактор також забезпечений з'єднаним з контролером акустичним сенсором, вбудованим у корпус реактора для здійснення контролю за виникненням можливого переходу перероблюваних композицій в реакторі в режим кавітації і забезпечення автоматичної стабілізації режиму роботи реактора у підкавітаційній зоні. Також заявлено спосіб комплексної переробки каустобіолітів вугільного ряду, переважно бурого вугілля і леонардиту, в гумінові органічні і органо-мінеральні добрива, в препарати та паливні брикети, в якому здійснюють основні процеси в безперервних потоках; застосовують процеси вилуговування на основі водних розчинів з гідромодулем близько 2, виконують процеси підкислювання з виділенням гумінових кислот з рідкої фази у важку фазу - коагульованої пульпи, виконують процеси механічного поділу фаз у віддентровому полі, здійснюють рідкофазну механоактивацію і диспергування перероблюваних композицій перетиранням, використовують залишкову воду в рециклах і отримують водорозчинні гумінові кислоти з отриманням продуктів на їх основі та паливні брикети, а попередньо здійснюють подрібнення сировини до класу 0...3 мм, причому для приготування реакційних водних розчинів здійснюють очищення і/або механохімічну активацію з диспергуванням реакційних композицій за допомогою механохімічного реактора переробки високов'язких середовищ, диспергування реакційних композицій здійснюють перетиранням і динамічним зсувом шарів зі статичними складовими швидкостей зсуву від одиниць до десятків метрів за секунду перероблюваних композицій, супроводжуючи цю механоактивацію дозованим введенням у ці перероблювані композиції механічної енергії 10--40

МУ на куб. метр, зі стабілізацією цього дозування незалежно від дрейфу всіх інших параметрів цих перероблюваних композицій; при цьому згадані процеси перетирання і зсуву формують за допомогою статичних і динамічних характеристик; так динамічний гідроїмпульсний вплив на перероблювані композиції здійснюють в діапазоні плаваючих частот від інфразвуку до приграничних з ультразвуком частот, при цьому також згадану переробку з часом здійснюють, починаючи з більш високих частот; при цьому також забезпечують автоматичну підтримку максимальних параметрів введення механічної енергії в перероблювані композиції до 40 М) на куб. метр включно з автоматичним її обмеженням у підкавітаційній зоні для запобігання звалюванню механохімічного реактора у режими кавітації; при цьому використовують два механохімічних реактори у варіантах послідовної переробки сировинних композицій, у першому реакторі здійснюють окислення, у другому - вилуговування, або послідовно через ці реактори здійснюють багаторазову циркуляцію, наприклад, перероблюваних композицій з чистою водою.

Вимога екологічної безпеки людства на планеті визначає не тільки динаміку, а й структуру продуктів харчування. В останні роки в Світовому виробництві сільськогосподарської продукції спостерігається значне зростання частки продуктів харчування, що виробляються без застосування мінеральних добрив, або з обмеженням їх використання. Спостерігається також і деяка тенденція відмови від продуктів харчування тваринного походження, отримання яких пов'язане із застосуванням антибіотиків і біостимуляторів. Відомою альтернативою, яка себе добре зарекомендувала і вже використовується, відносно прийнятих технологій сільськогосподарських виробництв, є технології із застосуванням гуматів.

Завдяки біологічній активності гумінових речовин (ГР), їх використовують як стимулятори росту рослин або як мікродобрива. ГР успішно використовуються як структуроутворювачі і меліоранти грунтів, вони ж активізують діяльність грунтових мікроорганізмів. ГР можуть застосовуватися як детоксикуючі агенти на забруднених територіях. ГР, використовують як неспецифічні адаптогени і біогенні стимулятори в медицині і як ентеросорбенти у ветеринарії,

М. Крім того, ГР (Гумінові кислоти - ГК) ефективно використовують в тваринництві та птахівництві, а також і в рибництві.

Найбільш поширеними технологіями виробництва ГР речовин є технології їх екстракції з викопної сировини, наприклад, вилуговуванням.

Виділені ГК є АРТЕФАКТОМ, і не тому, що в сировині є ПРОТОГУМІНОВІ кислоти, які, як вважали раніше, при виділенні на повітрі змінюють свій склад, а тому що відбуваються окислювально-гідролітичні реакції через наявність в бурому вугіллі складноефірних зв'язків, що обумовлює необхідність багаторазової обробки їх лужними розчинами. При цьому часто ГК виходить більше їх вмісту в сировині, що переробляється, |5, с. 271.

З використанням вилуговування виробництва корисних речовин, що містять гумін, розвиваються в двох напрямках - отримання баластних і безбаластних комерційних продуктів.

Саме безбаластні гумати частіше називаються ПРЕПАРАТАМИ або стимуляторами росту, а баластні гумати - ДОБРИВАМИ, що обумовлено різними способами їх застосування і дозуванням, (21.

В процесі виробництва баластних гуматів гумінові речовини не відокремлюють від сировини - всієї вугільної або торф'яної маси. Їх застосовують в досить високих дозах, порівнянних із загальноприйнятими дозами традиційних органічних добрив (звичайні дози 0,25-5 т/га, але можуть бути і вище). Причому, виробництво цих ДОБРИВ в низці випадків передбачає збагачення їх елементами живлення (азотом, фосфором, калієм, мікроелементами) в ході обробок хімічними реагентами.

Використання гумінових речовин у вигляді препаратів зазвичай не супроводжується будь- яким істотним впливом на грунтову родючість в сенсі зміни хімічних і фізичних характеристик грунту, оскільки концентрація гумінових препаратів надзвичайно низька, а застосування їх часто обмежується передпосівною обробкою насіння, або позакореневим підживленням рослин.

Баластні гумінові добрива поєднують в собі деякі властивості традиційних органічних добрив і класичних гумінових препаратів. Так само як і останні, гумінові баластні добрива мають значну фізіологічну активність, але одночасно вони надають помітний рекультиваційний вплив на грунт: покращують структурний стан, водно-фізичні властивості сприяють зростанню нітрифікаціоної здатності і збільшенню рухливості фосфорних сполук.

Однак аналіз відомих способів приготування органічних ДОБРИВ, що містять гумати, і гумінових ПРЕПАРАТІВ показує не тільки велику різноманітність технологій їх виробництва, а й велику їх різноманітність за якісними характеристиками, яке і є на світових ринках. Велика розмаїтість такої комерційної продукції обумовлена з одного боку спеціалізацією властивостей різних видів цієї продукції, орієнтованої на ефективність вирощування різних рослин, і з іншого боку, цю велику різноманітність можна пояснити прагненнями створювати нові винаходи, що відрізняються від відомих всілякими поліпшеннями або навіть просто відмінностями в цілях комерційного використання цих винаходів.

У зв'язку з цими обставинами представляється дуже корисним показати можливості створення багатотонажних виробництв речовин, що містять гуміни за гнучкою технологією, що забезпечує "блискавичну" адаптацію таких виробництв під вимоги ринку, як це, наприклад, є в автомобілебудуванні.

Технологічна частина в групі винаходів, що їх представлено, орієнтована на сировину буре вугілля і їх підвид - леонардіт, що визначається двома причинами: - У загальному випадку практик вироблення речовин, що містять гуміни, буре вугілля дає найбільший вихід найбільш корисних композицій у порівнянні з такою сировиною, що містить гуміни, як торф, сапропель, сланці, пелоїди і деревина, не кажучи про природні водні ресурси.

Наприклад, леонардіт містить до 85 95 гумінових речовин, |1Ї, ІЗ), (морські води до 1 мг/л., річкові води до 20 мг/л., болотні води до 300 мг/л., грунт 1-12 95, торф до 40 9б). - Більш легкою доступністю ефективних сировинних ресурсів - бурого вугілля, у зв'язку з величезними масштабами використання їх в енергетиці.

З огляду на останню обставину можна намічати географію можливих розміщень виробництв, в зв'язку з використанням групи винаходів, що їх представлено. Так, буре вугілля забезпечує близько 4 95 вироблення світової енергії (13 95 електрогенерації Європи), але деякі країни надзвичайно залежать від використання бурого вугілля для виробництва електроенергії, такі як Греція (76 95), Югославія (67 95) і Чеська Республіка (51 95). Найбільшим споживачем бурого вугілля є Німеччина, де 28 95 електроенергії виробляється з бурого вугілля. В Австралії видобуток вугілля низьких сортів переважає в штаті Вікторія, і споживають його на електростанціях, що розташовані поблизу місця видобутку, які виробляють 97 95 електроенергії штату або 25 95 всього вироблення електроенергії Австралії |4|.

СФЕРА ТЕХНІКИ

Представлена група винаходів належить до сфери переробки каустобіолітів вугільного ряду, переважно буровугільної сировини, у тому числі окислений лігніт - леонардіт, зокрема до великотонажного виробництва гумінових речовин агротехніки, забезпечує помірні капітальні витрати і технологічну собівартість у виробництві. Застосування групи винаходів в комплексі, в зв'язку з гнучкістю технологій, що їх представлено, з вироблення речовин, що містять гуміни, забезпечує більш повну утилізацію сировини зі збільшенням ефективності її переробки завдяки "розширенню" лінійки вироблюваної комерційної продукції.

ПОПЕРЕДНІЙ РІВЕНЬ ТЕХНІКИ

Стосовно технологій переробки буровугільної сировини в органо-мінеральні добрива і препарати відомо безліч рішень, які можна згрупувати на основі фізико-хімічних ефектів, (виключивши процеси, що рідко застосовуються): - процеси розмелювання вугілля на дрібні фракції; - окисні процеси; - процеси вилуговування; - процеси розчинення, переважно у водному середовищі;

Зо - процеси електрохімічні; - процеси кислотного осадження; - процеси відстоювання; - процеси фільтрації, центрифугування і декантування; - процеси згущення і сушіння випаровуванням.

Більшість відомих рішень орієнтовані на промислове застосування як приготування одного базового комерційного продукту з його модифікаціями, наприклад, з використанням в ньому добавок у вигляді мінеральних добрив і/або мікроелементів.

Винахід, що його представлено, у зв'язку з його структурою, орієнтований на промислове застосування, що супроводжується технологічної гнучкістю для виробництва певної лінійки продукції, а саме: - виробництво баластних органічних добрив, (суспензійні гелі); - виробництво баластних органо-мінеральних добрив, (суспензійні гелі); - виробництво гумінових біологічно активних препаратів, (безбаластні розчини композицій гумінових кислот різних концентрацій і з різним мінімально залишковим складом твердих фракцій за їх розмірами); - виробництво фульвокислот - біологічно високоактивних препаратів, (безбаластні розчини різних концентрацій і з різним мінімально залишковим складом твердих фракцій з їх розмірами); - виробництво гумінових біологічно активних препаратів, (безбаластні сухі солі гумінових кислот); - виробництво фульвокислот біологічно високоактивних препаратів, (безбаластні сухі солі фульвокислот - фульвати); - виробництво паливних брикетів.

Відомі вищезазначені технологічні процеси переробки буровугільної сировини в органо- мінеральні добрива і препарати використовують в їх комбінаціях. Наприклад, вугільну сировину розмелюють, потім її піддають окисленню і далі обробляють лугом, і потім ідуть інші процеси.

Але може бути і так, що після розмелювання вугільну сировину окислюють відразу в лужному середовищі і подальші технологічні переділи можуть бути ідентичними. У зв'язку з цим та відповідно до винахідницького задуму пропонованого винаходу, орієнтованого на технологічну гнучкість, представляється доцільним, що підбір аналогів повинен бути дещо розширеним. бо Продиктовано це тим, що фізіологічна активність гумінових препаратів значною мірою залежить від характеристик сировини, її зольності й окислення її гумінових речовин, й від особливостей технологічних процесів, (5, с. 4), а також з огляду на широти діапазону використання гумінових добрив і препаратів. Так, наприклад, фульвові препарати, що мають безпрецедентну біологічну активність, в пропонованому винаході представлені в складі лінійки товарної продукції.

Аналізуючи і узагальнюючи відомі технологічні рішення в ході підготовки винаходу, що його представлено, очікуваним було побачити, що в цілому технологічні процеси являють собою певні комбінації, обрані з таких категорій як: види і концентрації реагентів, час переробки, |б, 7, 9, 12, - 14, 16-23, 26, 29, 33, 38-41, 53-55, 59, 60, 63, 64, 66, 68, 87|, гідромодуль, |9, 12, 16-22, 26, 29, 33, 37-40, 53-55, 59, 60, 86, 87|, водневий показник рн, |9, « 12, 14, 16, 20, 22, 23, 26, 29, 31, 33, 41, 53-55, 59, 61, 63, 67, 681), вид переробки - ізохоричний, (14, 16, 18, 26, 39, 53, 55, 86), або в потоці, (15, 17, 19, 20, 22, 55), температура, |б, 7, 9, 13, 15, - 21, 40, 26, 29, 33, 36, 38, 39, 41, 52, 58, 59, 63, 64, 66, - 68, 86, 87), статичний тиск, (13, 36, 41, 58, 62, 63, 66), або наводяться деякі окремі гідродинамічні дані, такі як швидкості обертання конкретних перемішуючих пристроїв і кавітаторів, (21, 29, 26, 38, 40, 41, 53, 55, 59, 87| швидкості і прискорення центрифуг, |22, 41, 641, або частоти гідроакустичних впливів, (15, 18, 19, 60, 68), і навіть питомі потужності звукового тиску на одиницю площі композицій, що переробляються (|20, 56, 60, 68), величини магнітної індукції І57| і її частоти |58), а також струми і напруги, (53, 61, 65, 67), що підводяться до середовищ, що переробляються. При цьому автором представленого винаходу, за винятком російського рішення |20)Ї, ніде не виявлено використання такого параметра, як введення в перероблюване середовище механо-активаційної енергії, розмірність якої Джоуль/метр кубічний.

Це важливо, оскільки такий параметр "показував би" кінетику і чисельну механіку локалізованого впливу на надмолекулярні структури основної, наприклад, буровугільної, сировини і на активацію конверсії найбільших, протогумінових, молекул. При цьому очевидно, що частина механічної енергії забезпечує руйнування надмолекулярних структур, що можна інтерпретувати як збільшення реакційних площ сировинної компоненти та її динамічне очищення, інша ж частина механічної енергії невід'ємно пов'язана з поняттям механо-хімічної активації, завдяки якій локалізовано створюються статичні і різноспрямовані динамічні тиски в

Зо контактних зонах реакційних компонент.

Тут очевидно і те, що механічна енергія буде перетворена в тепло середовища, що переробляється, і це доцільно враховувати, незалежно від умов можливого зовнішнього нагрівання реакційних сумішей.

У зв'язку з вищесказаним, у винаході, що його представлено, застосовується концепція використання програмованого дозованого введення в перероблюване середовище механічної енергії її активації з метою оптимізації технологічного процесу. При цьому така концепція не скасовує можливості численних варіацій з тими чи іншими реакційними компонентами, а доповнює їх забезпеченням можливості чисельного варіювання введенням механічної енергії в реакційні суміші. При цьому в реакційних сумішах можуть програмно і "плавно", за допомогою регулювання зсувних, або ударно-зсувних впливів, змінюватися такі параметри, як амплітуда і частота питомого динамічного тиску, швидкість зсуву, локалізовані пульсації температур і зміни температури в цілому, а також час переробки.

Відповідно до винахідницького задуму в поняття програмної зміни дозування введення в композиції, що переробляються, механічної енергії входить сенс використання вироблення кількох пілотних партій цільових продуктів, з варіаціями технологічних характеристик ії, за результатами порівняльного аналізу цих пілотних партій, - програмуються чисельні уставки, що забезпечують підібрану оптимальність технології виробництва в комерційних обсягах. При цьому розуміється й те, що дозування механічної енергії в механо-хімічних реакторах може бути в широких діапазонах і частини цього діапазону умовно можна пов'язати з гідромодулем: - режими "енергетично помірного" перемішування, (гідромодуль 0,15-1,5), що застосовуються, наприклад в (24, 251; - режими "енергетично підвищеного" перемішування і гідродинамічної або акустичної кавітації, (гідромодуль від 1,5-4 і вище), наприклад (|19, 261; - режими гідродинамічної і енергетично розвиненою кавітації, тобто з малими хХ - числами кавітації, (8, с. 236, 237| і при відносно великих швидкостях потоків, (гідромодуль понад від 2 до 300); - режими "високоенергетичного перемішування" - в складі винаходу, що його представлено, з автоматичним підтриманням параметрів в підкавітаційній зоні незалежно від дрейфу всіх інших основних параметрів, (гідромодуль від 0,9 і вище).

Тут введене в представленому винаході поняття підкавітаційної зони, відповідно до винахідницького задуму, передбачає деяку нову оптимізацію технологічних процесів, засновану на такому: - При певному складі умовно фіксованих параметрів механо-хімічної переробки сировинних компонент або напівпродуктів продуктивність, а іноді і якість вироблюваної продукції виявляються прямо пропорційними масопереносу реакційних компонент, що очевидно пов'язано зі збільшенням введеної механічної енергії в перероблюване середовище, однак до деяких певних меж; - Одним з таких технічно легко фіксованих меж є "поріг" переходу механохімічного реактора в режим кавітації. Зі збільшенням енергії цього режиму найчастіше ефективність переробки відповідає екстремальній функції. При цьому передбачено, що ділянка екстремальної функції, що знаходиться лівіше найбільшого її значення, значно менше ділянки наявного правіше найбільшого значення. На практиці це призводить до того, що за умов високих енергій кавітації наступають процеси сильної механодеструкції перероблювальних компонент і корисні речовини руйнуються.

У зв'язку з цим одне з нових рішень в представленому винаході забезпечує автоматичну підтримку режимів механохімічних реакторів в підкавітаційній зоні, при яких введення механічної енергії в перероблювальне середовище настільки велике, чим забезпечується деякий максимальний масоперенос реакційних компонент з одного боку, і з іншого боку забезпечується обмеження механічної енергії, що вводиться в перероблюване середовище для запобігання переходу роботи реакторів в режими кавітації. Таке обмеження вводиться у зв'язку з тим, що іноді ультразвукова обробка, у тому числі кавітаційна, можуть мати значний негативний ефект, 18, 191.

Відомо про американський винахід (9), "МЕТОД ВИЛУЧЕННЯ МОЛЕКУЛ ФУЛЬВОВОЇ

КИСЛОТИ", орієнтований на великомасштабне виробництво фульвокислот, що мають найвищу ступінь біологічної активності, що видобуваються із леонардіта, без використання хімічних речовин, що дозволяє отримувати комерційний продукт, який може бути сертифікований як "органічний". Згідно з цим винаходом гумусовий матеріал змішують з водою і розчиняють деяку, невелику кількість молекул фульвокислот. Потім для збільшення виходу продукту застосовують

Зо біологічну переробку суміші, за допомогою мікроорганізмів в присутності кисню протягом 1-57 днів, окислюючи органічні компоненти сировини. Потім застосовують процес мікрофільтрації, в якому відокремлюють розчинені фульвокислоти від молекул гуміну і від хоча б частини молекул гумінових кислот. Після чого може бути застосоване вакуумне сушіння або виморожування вологи з отриманням гранул фульвокислот.

Спільними ознаками із пропонованим винаходом є використання сировинного дрібнодисперсного гумусового матеріалу - леонардіта, приготування суміші сировини з водою, водна екстракція фульвокислот, фільтрація і вакуумне сушіння з отриманням сухих солей фульвокислот.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату із вироблення фульвокислот як частини, що становить представлений винахід, в порівнянні з винаходом, описаним в |9)|: - недостатня гнучкість технології, що не забезпечує широту лінійки товарної продукції, яка випускається (не "представлені" баластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини композицій гумінових кислот, безбаластні розчини фульвокислот, паливні брикети); - низька виробнича потужність в частині технологічних регламентів основного обладнання в зв'язку з часом переробки сировини в фульвокислоти за 1-7 днів, проти 10-20 хвилин за пропонованим винаходом; - відсутність застосування механоактивації в процесах екстракції, (розчинення і біопереробки-окислення), в т. ч. адаптивно-оптимізованої, що обумовлює відносно невеликий вихід продукту; - відсутність процесів декантування центрифугуванням і осадження гумінових речовин значно розвантажують роботу фільтрів; - відсутність використання летючих речовин, що містяться у вихідному вугіллі; - відсутність утилізації залишкового вугілля - в комерційний продукт; - відсутність утилізації вологи, що відходить, при відносно великому гідромодулі 7-8; - відсутність використання теплоти згорання залишкової вугільної сировини.

Відомо про американське винахідницьке рішення, що стосується також отримання фульвікових препаратів, (10) "ВИЛУЧЕННЯ ФУЛЬВІКОВИХ КОРИСНИХ КОПАЛИН ІЗ

ГУМІНОВИХ РЕЧОВИН". Концепцією цього винаходу є досягнення мети - отримувати бо фульвікові розчини, що мають високу біологічну активність і безпечні для внутрішнього і зовнішнього застосувань людям і тваринам, а також для обприскування листя рослинності. Що досягається відносно просто. Безпека забезпечується тим, що в технологічному процесі не використовують кислоти, використовують воду і ті лужні екстрагенти, які безпечні, наприклад гідроксиди кальцію і магнію, а зниження водневого показника рН забезпечують простим відстоюванням розчину. Після відстою розчину фракцію фульвокислот, що піднялася, збирають.

Спільними ознаками з винаходом, що його представлено, є використання сировини, яка містить комплекси гумінових речовин, дуже ймовірно процес подрібнення сировини, (немає даних), використання води в процесі вилуговування і власне процес вилуговування, виділення (процесами, що відрізняються) фульвікових компонентів з розчину в рідкому вигляді.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату із вироблення фульвокислот як частини, що становить представлений винахід, порівняно з винаходом, описаним в (10): - недостатня гнучкість технології, що не забезпечує широту лінійки товарної продукції, яка випускається (не "представлені" баластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, сухі фульвати, паливні брикети); - низька виробнича потужність в частині технологічних регламентів основного обладнання в зв'язку з часом переробки сировини в фульвокислоти, в зв'язку з відносно тривалим (немає даних) процесом природного відстоювання розчину, проти 10-20 хвилин за пропонованим винаходом; - відсутність застосування механоактивації в процесі екстракції, в т. ч. адаптивно- оптимізованої, що обумовлює вихід продукту відносно невеликих концентрацій; - відсутність процесів декантування центрифугуванням і осадження гумінових речовин і фільтрації, що знижує вихід продукту з розчину; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировині; - відсутність утилізації залишків сировини - в комерційний продукт; - відсутність утилізації вологи, що відходить, в складі залишків сировини; - відсутність використання теплоти згорання залишкової сировини.

Відомо про американський винахід (11, "ВИЛУЧЕННЯ З ГУМІНОВИХ РЕЧОВИН

ФУЛЬВІКОВИХ КОРИСНИХ КОПАЛИН, ВІТАМІНІВ, АМІНОКИСЛОТ, ФЕРМЕНТІВ (І

ФІТОНУТРІЄНТІВ". Технологічна сутність цього винаходу майже нічим не відрізняється від

Зо вищеописаного винаходу (10), за винятком переліку одержуваних органічних речовин, який розширено відповідно до найменування цього винаходу - |11). У зв'язку з цим тут не доцільно описувати загальні ознаки із запропонованим винаходом і описувати причини, що перешкоджають отриманню технічного результату з вироблення фульвокислот, та інших продуктів як частини складової представленого винаходу в порівнянні з винаходом, описаним в

ПІ.

Відомо про американський винахід (12)Ї, "ДОБРИВО". За цим винаходом, з природних органічних речовин, переважно з торфу або вугілля, отримують органічні добрива, в складі яких присутній органічний вуглець.

Згідно з цим винаходом виробляють три групи за видами продуктів: - лінійка з 16 продуктів, що представляють собою "рідкі", мало баластні органомінеральні і висококонцентровані добрива із вмістом вологи близько 60-80 95, при початковому гідромодулі технологічного процесу 6-13, і з практично нейтральним показником рн-б,5-7; - "рідка" кальцій-пропіонатна, мало баластна композиція із вмістом вологи близько 70 95, з нейтральним показником ріН-6,5--7, що являє собою композицію поживних речовин, яка поліпшує клітинну структуру рослин і є біосцидом широкого спектра дії, успішно бореться з хворобами рослин, (в списку 22 хвороби); - умовно сухе, (15-20 95 вологи) баластне органомінеральне добриво, яке отримують з дрібнодисперсного торфу, пропіонової кислоти з додаванням сульфату калію або хлориду калію і мікроелементів.

Для забезпечення властивостей безпеки продуктів за цим винаходом, (12| в первинних технологічних межах, при вилуговуванні фізіологічно активних органічних вуглецевих речовин застосовують гідроксид калію, який використовують, наприклад, в харчовій промисловості, З гідромодулем 6-13. Що ж стосується використання кислот, то тут безпеку продуктів забезпечують застосуванням етилендіамінтетраоцтової кислоти, (трилон Б), або застосуванням пропіонової кислоти.

Перша, ТРИЛОН Б - це іон коагулянт. Схема дії його заснована на вилученні іонів металу з нерозчинних солей металів і заміщення їх на іони натрію, майже всі солі якого розчиняються у воді, причому незалежно від валентності металу 1 молекула трилона реагує з 1 молекулою металу.

Друга, пропіонова кислота - це безпечний консервант у харчовій промисловості, яку також використовують у виробництві ліків. Крім того, ця кислота перешкоджає зростанню цвілі і деяких бактерій.

Цей відносно новий винахід |12)|, (американський патент 2011 року), показує сучасні і передові досягнення в агрохімії, за допомогою яких можуть високоефективно вирощуватися продукти харчування, які визначаються як органічні, і відповідно до цього можуть сертифікуватися.

У зв'язку з цим використання представленого винаходу як комплексу технологічних апаратів забезпечує виробництво таких же, або їм подібних органічних добрив, а крім того й інших.

Викладене дещо вище обговорення компонентів винаходу |(12| не може розглядатися як пріоритетне проти запропонованого винаходу, хоча б тому, що запропонований винахід, (в складі групи) орієнтовано в цілому на функціональну структуру - комплекс технологічних апаратів, з новими властивостями як самих апаратів, так і функціональної структури.

Обговорення компонентів винаходу (12| тут наведено для опису сучасної ситуації в сфері відповідної техніки і не повинно тлумачитися як допущення, що обговорене має пріоритет.

Спільними ознаками з винаходом, що його представлено, є: - використання основної сировини, що містить природні органічні вуглецеві комплекси - гумінові речовини, (вугілля); - розширена лінійка за видами товарної продукції; - процеси подрібнення основної сировини; - процеси жидкофазного вилуговування у водних розчинах; - процеси обробки напівпродуктових сумішей кислотами, для зниження показників рн; - процеси додавання в перероблювальні напівпродукти мінеральних речовин і органічних кислот; - процеси додавання в перероблювальні напівпродукти мікроелементів;

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату з вироблення органо- мінеральних добрив і препаратів як частини, що складає пропонований винахід, в порівнянні з винаходом, описаним в (121: - недостатня гнучкість технології, що не забезпечує широту лінійки товарної продукції, яка

Зо випускається, (не "представлені", безбаластні розчини фульвокислот, сухі фульвати і паливні брикети); - низька виробнича потужність в частині технологічних регламентів основного обладнання в зв'язку з часом повної переробки сировини в продукти за 13-25 годин, проти 10-20 хвилин за пропонованим винаходом; - відсутність застосування механоактивації в процесі екстракції, в т. ч. адаптивно- оптимізованої, що обумовлює знижену концентрацію органічного вуглецю - в напівпродуктовому добриві; - відсутність процесів активного декантування центрифугуванням і фільтрацією, що обумовлює знижену концентрацію органічного вуглецю - в напівпродуктовому добриві; - відсутність утилізації вологи, що відходить, в складі залишків сировини; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировинному вугіллі; - відсутність утилізації залишкової органічної сировини, наприклад, вугілля, в комерційний продукт; - відсутність використання теплоти згорання залишкової органічної сировини.

Відомо про американський винахід (13), "ВИЛУЧЕННЯ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ".

Метод вилучення гумінових кислот полягає в використанні сировинного окисленого вугілля, яке змішують з водним розчином гідроксиду натрію, отриману суміш нагрівають, під тиском 0,5

МПа, до температури 100-160 градусів С. За таких параметрів, з гідромодулем 5-7, суміш витримують 1-2 години, чим здійснюють екстракцію гумінових кислот. Потім, за допомогою сепарації продукт відділяється від залишків.

Спільними ознаками з репрезентованим винаходом є: - використання основної сировини - окислений вугілля; - дуже ймовірно, (не наводиться) процеси подрібнення вугілля; - процеси жидкофазного вилуговування у водних розчинах; - процеси активної декантування центрифугуванням.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату із вилучення гумінових кислот як частини, що становить представлений винахід, в порівнянні з винаходом, описаним в

ПІ: (с;

- недостатня гнучкість технології, що не забезпечує широту лінійки товарної продукції, яка випускається, (не "представлені" баластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини фульвокислот, сухі фульвати і паливні брикети); - низька виробнича потужність в частині технологічних регламентів основного обладнання в зв'язку з часом повної переробки сировини в продукти за 1,522,5 години, проти 10-20 хвилин у пропонованого винаході; - відносно підвищені енерговитрати в зв'язку з роботою реактора при підвищених температурах під тиском; - відсутність застосування механоактивації в процесі екстракції, в т. ч. адаптивно- оптимізованої що обумовлює деяке зниження концентрації гумінових кислот в готовому продукті; - відсутність утилізації вологи, що відходить, в складі залишків сировини; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировинному вугіллі; - відсутність використання теплоти згорання залишкової сировини; - відсутність утилізації залишкової сировини в комерційний продукт.

Відомо про американський винахід (14), "МЕТОД ВИРОБНИЦТВА ФУЛЬВАТНОГО КАЛЬЦІЮ

З ГУМУСНОГО МАТЕРІАЛУ". Винахід передбачає використання леонардіта як джерела сировини, що апріорно містить найбільшу кількість гумінових речовин. Технологія виробництва фульватного кальцію починається з того, що сировину подрібнюють в молотковому млині і змішують її з водою і гідроксидом натрію в співвідношенні, що забезпечує водневий показник рн-10,0.

Далі лужний розчин перемішують з вугіллям, при гідромодулі 175-300 протягом 15-30 хвилин, в ході чого екстрагуються гумінові і фульвові кислоти, а гумін залишається не розчинним. Потім, додаючи в отриману суспензію хлористо-водневу кислоту, протягом 15-30 хвилин, з перемішуванням суспензії, "осаджують" гумінові кислоти в твердий вид. Що здійснюється вже з показником рН-4,5. При цьому фульвові кислоти залишаються в цій суспензії в розчиненому вигляді. Потім, використовуючи згущуючий апарат і додаючи в суспензію флокулянт, протягом 1 години формують з твердих частинок гумінових кислот великі і стійкі пластівці. Далі зі згущувача, розчин вже фульвікових кислот, відокремлений від твердих

Зо фракцій, направляють у відстійник, а з нижньої частини згущувача виводиться висококонцентрована суспензія в певний апарат, так званий підйомник. За допомогою якого із суспензії виділяється розчин фільтрату, який додають до вищезазначеного процесу екстракції, а відходи, що залишилися, виводяться з того ж підйомника.

У відстійнику до розчину фульвікових кислот додають гідроксид кальцію, перемішуючи склад близько 15 хвилин, при цьому піднімається водневий показник рН до 13,5. Чим забезпечується осадження фульвікових кислот у вигляді фульвата кальцію. Із суспензії якого, з деяким підсушуванням, на фільтрі відмиваються відходи у вигляді певного розчину, з отриманням таким чином продукту - фульвата кальцію, в подальшому включаючи його гранулювання.

Спільними ознаками з представленим винаходом є в тому числі технологічні процеси, забезпечені складом обладнання в представленому винаході: - використання найкращої з можливих сировини - леонардіта; - розмелювання сировини до дрібних фракцій; - екстракція гумінових кислот у водно-лужних розчинах; - "осадження" гумінових кислот з розчину за допомогою застосування кислоти; - застосування флокулянтів для агрегації дрібнодисперсних частинок гумінових кислот в великі і стійкі пластівці; - процеси грубого поділу технологічної суспензії на тверду і рідку фази, з отриманням напівпродуктового розчину; - процеси фільтрації напівпродуктового розчину, (що відрізняються "зворотною" технологічною функціональністю - у винаході (14| напівпродукт в твердій фазі, після його "осадження" підвищенням рН до 13,5; а за пропонованим винаходом напівпродукт в рідкій фазі); - процеси просушування продукту.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату із виробництва фульватів як частини, що складає представлений винахід, порівняно з винаходом (14): - недостатня гнучкість технології, що не забезпечує широту лінійки товарної продукції, яка випускається, (не "представлені" баластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини композицій гумінових кислот, безбаластні сухі солі гумінових кислот, безбаластні розчини фульвокислот і паливні брикети);

- низька виробнича потужність в частині технологічних регламентів основного обладнання в зв'язку з часом повної переробки сировини в продукт за 222,5 години, проти 10-20 хвилин за пропонованим винаходом; - відсутність застосування механоактивації в процесі екстракції, в т. ч. адаптивно- оптимізованої що обумовлює деяке зниження концентрації гумінових кислот в готовому продукті; - відсутність утилізації вологи, що відходить, в складі залишків сировини і в складі розчину, що відходить; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировинному вугіллі; - відсутність використання теплоти згорання залишкової сировини; - відсутність утилізації залишкової сировини в комерційний продукт.

Відомо про технологічне рішення, представлене в |16Ї, "СПОСІБ ВИДІЛЕННЯ ГУМІНОВИХ

КИСЛОТ". У цьому відносно простому вирішенні використовують "класичну" послідовність технологічних переділів, а особливістю винаходу є використання ТРІЕТАНОЛАМІНОВОЇ СОЛІ

ЛАУРІЛСУЛЬФАТУ. Що при згаданій простоті забезпечує отримання солей гумінових кислот з виходом до 99,4 95.

Тут виділення гумінових кислот з бурого вугілля ведуть шляхом екстракції 2, ях 2,5 95 водним лужним розчином із тріетаноламіновою сіллю лаурілсульфата, використовуваних у ваговому співвідношенні 1: 0,25, при 85-90 градусах С і з гідромодулем близько 10, з подальшим виділенням напівпродукту за допомогою розведення реакційної суміші водою в 1,5 рази і підкислюванням до рнН-3,5-4, з перемішуванням. Далі напівпродукт фільтрують і висушують.

Спільними ознаками з представленим винаходом є: - використання буровугільної сировини; - розмелювання сировини до дрібних фракцій, (не вказано, але дуже ймовірно); - екстракція гумінових кислот у водно-лужних розчинах; - "осадження" гумінових кислот з розчину за допомогою застосування кислоти; - процес фільтрації напівпродуктової суспензії; - процес просушування фільтрату до товарного продукту.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату із виробництва фульватів як частини, що складає представлений винахід, порівняно з винаходом (161: - недостатня гнучкість технології, що не забезпечує широту лінійки товарної продукції, яка випускається, (не "представлені" баластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини композицій гумінових кислот, безбаластні розчини фульвокислот, безбаластні сухі солі - фульвати і паливні брикети); - відносно низька виробнича потужність в частині технологічних регламентів основного обладнання в зв'язку з часом повної переробки сировини в продукт, близько 1 години, проти 10-20 хвилин за пропонованим винаходом; - відсутність застосування механоактивації в процесі екстракції, в т. ч. адаптивно- оптимізованої, що обумовлює застосування додаткового реагенту і збільшує час переробки; - відсутність утилізації вологи, що відходить, в складі залишків сировини і в складі розчину, що відходить; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировинному вугіллі; - відсутність використання теплоти згорання залишкової сировини; - відсутність утилізації залишкової сировини в комерційний продукт.

Відомо про близьке до "класичного" технологічне рішення (|(17|, "«ЕХНОЛОГІЯ ОТРИМАННЯ

РОЗЧИННИХ ГУМАТІВ З ТОРФУ". Відповідно до цієї технології торф подрібнюють до 1-2 мм, змішують з 2 95 розчином кальцинованої соди або гідроксидом натрію, (гідромодуль близько 10), іобробляють цю суміш в механічному диспергаторі.

Остаточне вилучення гумінових кислот здійснюють в реакторі при підігріві суспензії до 80-10 градусів С, з інтенсивним її перемішуванням 0,5--1,0 годину. При цьому реактор живиться гострою парою від зовнішнього джерела за допомогою ежектора. Торф, що не прореагував, відділяється від розчину гуматів центрифугою, з промиванням додатковою водою. Промитий осад направляють у відвал, а промивну воду з центрифуги (з метою зменшення втрат гуматів) подають на приготування содового розчину.

Отриманий слабкий 295 розчин гуматів випаровують під певним вакуумом до 1595 концентрації.

Спільними ознаками з представленим винаходом є: - використання близької за складом сировини; - проведення основних процесів в потоці; бо - розмелювання сировини до дрібних фракцій;

- екстракція гумінових кислот у водно-лужних розчинах; - механохімічна активації в ході екстракції; - відділення баластів від напівпродуктової суспензії центрифугуванням; - вакуумна сушка; - використання водної компоненти в рециклух.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату з виробництва гумінових кислот як частини, що складає представлений винахід, в порівнянні з технологією, описаною в

ГП: - недостатня гнучкість технології, що не забезпечує широту лінійки товарної продукції, яка випускається, (не "представлені" баластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини фульвокислот, безбаластні сухі гумати, безбаластні сухі солі - фульвати і паливні брикети); - відносно низька виробнича потужність в частині технологічних регламентів основного обладнання в зв'язку з часом повної переробки сировини в продукт, 0,5-1 годину, проти 10-20 хвилин за пропонованим винаходом; - відсутність застосування в процесі екстракції адаптивно-оптимізованої механоактивації, що збільшує час переробки сировини і обумовлює відносно невеликий вихід продукту - 20,6 95 на сухий торф; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировині; - відсутність використання теплоти згорання залишкової сировини; - відсутність утилізації залишкової сировини в комерційний продукт.

Відомо про винахід (18), "СПОСІБ ВИДІЛЕННЯ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ З БУРОГО ВУГІЛЛЯ".

Тут при обробці бурого вугілля інфразвуком, у відносно широкому класі 2...6 мм, аміаком при температурі всього лише 20-30 градусів С і з гідромодулем близько 9, отримують вихід гумінових кислот 96 90! При цьому час переробки сировини становить всього лише 5-6 хвилин.

У цьому винаході є дуже значуща дослідницька цінність, що експериментально показує, що з підвищенням температури переробки буровугільної сировини понад 30 градусів до 100 градусів С - вихід гумінових кислот знижується майже вдвічі.

Тут же (18), показано, що обробка водоаміачної суспензії інфразвуковими коливаннями з

Зо частотами 15-20 Гц, в порівнянні з вельми популярними процесами із застосуванням ультразвуку, вихід гумінових кислот більше в 2,5-2,7 рази! При цьому тривалість екстракції зменшується в 17-24 рази!

Спільними ознаками з представленим винаходом є: - використання буровугільної сировини; - використання буровугільної сировини близьких фракцій; - проведення процесів екстракції при низьких температурах; - застосування низькочастотних механоактиваційних впливів на перероблюване середовище; - тривалість технологічних процесів - одиниці хвилин.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату з виробництва гумінових кислот як частини, що складає представлений винахід, в порівнянні з технологією, описаною в 81: - відсутність технологічної гнучкості, виготовляється тільки один продукт - розчин баластних гумінових кислот, (не "представлені" баластні органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини гумінових кислот, безбаластні розчини фульвокислот, безбаластні сухі гумати, безбаластні сухі солі - фульвати і паливні брикети); - низька виробнича потужність, обумовлена малим обсягом реактора; - застосування технології ізохоричного типу; - відсутність застосування в процесі екстракції адаптивно-оптимізованої механоактивації, що могло б додатково скоротити час переробки сировини; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировині;

Відомо про винахід |19Ї, "СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ І ПРИСТРІЙ ДЛЯ

ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ". Згідно з цим винаходом з окисленого бурого вугілля або з торфу отримують висококонцентрований - 18 95 розчин гумінових кислот, застосовуючи вилуговування, з гідромодулем - 2, яке супроводжується низькочастотними акустичними коливаннями. Процес вилуговування ведеться при оптимальній температурі 60-80 градусів С, протягом 5-10 секунд.

При цьому вилучення гумінових кислот становить 98,22100 95.

В цьому винаході (|19| декларується, що завдяки застосуванню низькочастотних

АКУСТИЧНИХ КОЛИВАНЬ при певному ефекті вібруючих кавітаційних струменів час переробки бо вугілля скорочується в СОТНІ РАЗІВ, як і продуктивність процесу також в СОТНІ РАЗІВ!

Спільними ознаками з представленим винаходом є: - використання сировини - каустобіолітів вугільного ряду; - використання буровугільної сировини близьких фракцій; - проведення процесів екстракції при низьких температурах; - проведення технологічних процесів в потоці; - тривалість технологічних процесів - одиниці хвилин. - застосування низькочастотних механоактиваційних впливів на перероблюване середовище; - механічне розділення твердої і рідкої фаз.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату з виробництва гумінових кислот як частини, що складає представлений винахід, в порівнянні з технологією, описаною в 91: - відсутність технологічної гнучкості, виготовляється тільки один продукт - безбаластний розчин гумінових кислот, (не "представлені" баластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини фульвокислот, безбаластні сухі гумати, безбаластні сухі солі - фульвати і паливні брикети); - відсутність застосування в процесі екстракції адаптивно-оптимізованої механоактивації, що могло б оптимізувати технологічні процеси відносно характеристик різної сировини з вугільного ряду каустобіолітів; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировині; - відсутність використання теплоти згорання залишкової сировини; - відсутність утилізації залишкової сировини в комерційний продукт.

Відомо про російський винахід І23)Ї, "СПОСІБ ВИРОБНИЦТВА КОНЦЕНТРАТУ ГУМІНОВИХ

КИСЛОТ З БУРОГО ВУГІЛЛЯ І ЛІНІЯ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА КОНЦЕНТРАТУ ГУМІНОВИХ

КИСЛОТ". Це спосіб, що включає подрібнення бурого вугілля до отримання мікрочастинок, приготування суспензії в слабкому розчині лугу і екстрагування, при механічному перемішуванні суспензії в реакторі-змішувачі, з мікрочастинок вугілля гумінової кислоти, який характеризується тим, що вугілля піддають двоступінчастому подрібненню, при цьому на другому ступені подрібнення застосовують класичний високошвидкісний стержневий млин, а при перемішуванні

Зо суспензії в реакторі-змішувачі одночасно впливають на нього ультразвуком протягом 7-15 хвилин, далі виробляють поділ твердої фази від рідкої шляхом осадження нерозчинного вугілля-золи у відстійнику протягом 15-20 хвилин, а рідку фазу подають в крекінг-реактор, вводять каталізатор - соляну кислоту, здійснюють розщеплення рідкої фази на воду і гумінову кислоту 90 Фо-ї, 70 95-ої і 40 95-ої концентрації після відстою протягом не менше 24 годин, при цьому, змінюючи концентрацію введеної в крекінг -реактор соляної кислоти, регулюють РН товарних концентратів гумінових кислот, а воду повертають на рецикл в реактор-змішувач.

Спільними ознаками з представленим винаходом є: - використання буровугільної сировини близьких фракцій; - дроблення буровугільної сировини; - дуже ймовірно (не вказано) проведення процесів екстракції і розщеплення реакційних сумішей на гумінові кислоти і "воду" за низьких температур; - проведення більшої частини технологічних процесів в подібних апаратах; - тривалість технологічних процесів - одиниці хвилин; - застосування механоактиваційних впливів на перероблюване середовище; - механічне і гравітаційне розділення фаз; - застосування відпрацьованої "води" в рециклах.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату з виробництва гумінових кислот як частини, що складає представлений винахід, в порівнянні з технологією, описаною в (23І: - відсутність технологічної гнучкості, виготовляються продукти тільки одного виду - безбаластні розчини (гелі) гумінових кислот, різної концентрації, (не "представлені" баластні органічні ії органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини фульвокислот, безбаластні сухі гумати, безбаластні сухі солі - фульвати і паливні брикети); - відсутність застосування в процесі екстракції адаптивно-оптимізованої механоактивації, що могло б оптимізувати технологічні процеси відносно характеристик застосовуваної сировини - бурого вугілля і могло б урізноманітнити використання сировини з вугільного ряду каустобіолітів; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировині; - відсутність використання теплоти згорання залишкової сировини; бо - відсутність утилізації залишкової сировини в комерційний продукт.

Відомо про російський винахід (2901. "СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ОРГАНО-МІНЕРАЛЬНИХ

ДОБРИВ", що полягає в тому, що попередньо готують суміш розчину лугу з рівнем рН не менше 12, з будь-якою каустобіолітовою сировиною вугільного ряду, після чого здійснюють кавітаційне диспергування впливом ультразвуковим випромінюванням з РОЗРАХУНКУ ПИТОМОЇ

ПОТУЖНОСТІ 1-4 Вт на 1 см3 в зоні обробки суміші протягом 5-15 хвилин. Потім в цю суміш додають ортофосфорну кислоту в кількості, що забезпечує зниження показника рН до 2-1. Далі обробляють цей розчин ультразвуковим випромінюванням тих же параметрів протягом того ж діапазону часу, після чого отриманий розчин змішують з лугом в кількості, що забезпечує нейтралізацію розчину до рН 7-7,5 і далі вводять в отримане рідке гумінове добриво поживні мікроелементи.

В результаті чого отримують баластні гумати в рідкому вигляді.

Важливою обставиною в цьому винаході представляється певна можливість контролю механоактивації, застосовуваної в ході переробки реакційних сумішей, це дозування механічної енергії в ці суміші.

Спільними ознаками цього винаходу (20) з представленим винаходом є: - використання сировини - каустобіолітів вугільного ряду; - дроблення сировини, (не вказано, але дуже ймовірно); - дуже ймовірно (не вказано) проведення процесів екстракції при низьких температурах; - порівняно близька тривалість технологічних процесів; - застосування ДОЗОВАНИХ МЕХАНОАКТИВАЦІЙНИХ ВПЛИВІВ на реакційні композиції, що переробляються.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату з виробництва гумінових кислот як частини, що складає представлений винахід, в порівнянні з технологією, описаною в (201: - відсутність технологічної гнучкості, виготовлюється тільки один продукт - баластний розчин (суспензії, гелі) гумінових кислот з мікроелементами, (не "представлені" безбаластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини фульвокислот, безбаластні сухі гумати, безбаластні сухі солі - фульвати і паливні брикети); - відсутність застосування в процесі екстракції адаптивно-оптимізованої механоактивації, що

Зо могло б оптимізувати технологічні процеси відносно характеристик різної сировини - каустобіолітів вугільного ряду; - відсутність процесу рециклу "води"; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировині; - відсутність використання теплоти згорання залишкової сировини; - відсутність утилізації залишкової сировини в комерційний продукт.

Відомо про російський винахід (21), "СПОСІБ ОТРИМАННЯ ГУМІНОВИХ ДОБРИВ, ЩО

МІСТЯТЬ АЗОТ, З ТОРФУ". Тут ведуть переробку торфу водним розчином аміаку при його концентрації 0,5-5,0 95 протягом 30 хвилин в роторному кавітаційному апараті, а потім додають пероксид водню в кількості 5-20 95 від маси абсолютно сухого торфу і проводять окислювання при інтенсивному кавітаційному впливі протягом 15-60 хв. при температурі 60 градусів С, при гідромодулі 2. Потім від отриманої суміші центрифугуванням відокремлюють рідку фазу, з якої за допомогою вакуумної сушки готують суху речовину.

Спільними ознаками з представленим винаходом є: - використання сировини з каустобіолітів вугільного ряду; - дроблення сировини, (не вказано, але дуже ймовірно); - проведення основних процесів переробки сировини при низьких температурах; - застосування механоактиваційних впливів на реакційні композиції, що переробляються; - близькі значення гідромодуля; - застосування процесів активного механічного поділу реакційних сумішей на тверду і рідку фази; - застосування процесів концентрації рідких фаз до умовно сухого продукту за допомогою вакуумної сушки.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату з виробництва гумінових речовин як частини, що складає представлений винахід, в порівнянні з технологією, описаною в (211: - відсутність технологічної гнучкості, виготовляється тільки один продукт - умовно сухе безбаластне гумінове азотовмісне добриво, (не "представлені" баластні органічні і органо- мінеральні добрива - суспензійні гелі, безбаластні розчини композицій гумінових кислот, безбаластні розчини фульвокислот, безбаластні сухі солі - фульвати і паливні брикети);

- відсутність застосування в основних процесах переробки реакційних композицій адаптивно-оптимізованої механоактивації, що могло б поліпшити ефективність технологічних процесів; - відсутність процесу рециклу води; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в сировині; - відсутність використання теплоти згорання залишкової сировини; - відсутність утилізації залишкової сировини в комерційний продукт.

Відомо про російське технологічне рішення, представлене в |б, 7Ї, "УСТАНОВКА ДЛЯ

ОТРИМАННЯ ГУМІНОВИХ РЕЧОВИН". Тут ефективність трансформації бурого вугілля в гумінові речовини заснована на можливості часткової переконфігурації потоку перероблюваного середовища за обладнанням, в разі використання сировинного вугілля з низьким виходом гумінових речовин. Технологічне рішення представлено такими переділами: - Дроблення бурого вугілля до класу 0...2 мм; - Забезпечення вмісту вологи у вугіллі не менше 30 905; - Перемішування дробленого вологого вугілля із сухим лугом; - Витримка вуглелужної суміші при кімнатній температурі до повного розчинення лугу у волозі вугілля, 1 година; - Повна просушка вуглелужої суміші за допомогою продувки її повітрям з температурою 130-150 градусів С, протягом 4-7 годин; - Ізохорна екстракція водою при температурі 90-100 градусів С, 1 година; - Мікрофільтрація суспензійного екстракту; - При необхідності, концентрація екстракту на установці зворотного осмосу; - Просушка отриманого розчину гуматів гарячим повітрям до пастоподібного стану; - Вакуумна просушка гуматів до порошків, з вологістю 8-10 905.

У цій технології загальними ознаками із запропонованим винаходом є наявність технологічної гнучкості - можливість переконфігурації потоку перероблюваного середовища за обладнанням, дроблення сировинного вугілля, забезпечення регламентованих змістів вологи, процес екстракції, що сильно відрізняється, фільтрація екстрактів і вакуумна просушка до порошкоподібного стану препаратів.

Зо Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату, який забезпечується представленим винаходом, у порівнянні з технологією, описаною в |б, 7|: - недостатня гнучкість технології, що не забезпечує широту лінійки товарної продукції, яка випускається, (не "представлені" баластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини композицій гумінових кислот, безбаластні розчини фульвокислот, паливні брикети); - низька виробнича потужність в частині технологічних регламентів основного обладнання у зв'язку з часом переробки сировини в гумінові речовини за 6-9 годин, проти 10-20 хвилин за пропонованим винаходом; - відсутність рідко-фазного окисного процесу, що забезпечує значне збільшення виходу гумінових речовин, як це зазначено в (27|; - відсутність застосування механоактивації в процесі екстракції, в тому числі адаптивно- оптимізованої; - відсутність процесів декантування центрифугованням і осадження гумінових речовин, які значно розвантажують роботу фільтрів; - відсутність використання летючих речовин, що містяться у вихідному вугіллі; - відсутність утилізації залишкового вугілля - в комерційний продукт; - відсутність утилізації вологи, що відходить, при відносно великому гідромодулі, рівному 23-33; - відсутність використання теплоти згорання залишкового вугілля.

Відомо про російський винахід (15), "СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ОРГАНО-МІНЕРАЛЬНИХ

ДОБРИВ І ТЕХНОЛОГІЧНА ЛІНІЯ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ". Винаходом передбачено випуск двох видів товарної продукції з можливістю деякої їх модифікації за параметрами, з огляду на певну універсальність технології. Продукція: рідке добриво, (суспензійні) баластні гумінові кислоти і сухе гранульоване комплексне гумінове органо-мінеральне добриво.

Цей винахід найбільш підходящий, за загальними істотними ознаками, до представленого винаходу і прийнятий за прототип.

Спільними ознаками аналога |15) із запропонованим винаходом є: - універсальність і гнучкість технологічної схеми, що забезпечує випуск товарної продукції більше одного виду з можливістю їх модифікації; 60 - використання такої сировини, як буре вугілля і вода;

- проведення основних процесів в потоці; - застосування процесів вилуговування на основі водних розчинів з гідромодулем більше 1; - використання процесів вилуговування при малих витратах лугів; - застосування "рідкофазної" механоактивації і диспергування реакційних компонентів в процесах екстракції, (за аналогом (15) - кавітаційна гідроударна обробка, за представленим винаходом - адаптивно оптимізована механосактивація); - застосування процесів вакуумної сушки при отриманні продуктів біостимуляторів рослин; - застосування процесів теплової сушки, (за прототипом - стосується продуктів біостимуляторів, за представленим винаходом - відноситься до виробництва продуктів біостимуляторів і паливних брикетів); - застосування процесів грануляції (за прототипом - стосується продуктів біостимуляторів, за представленим винаходом - відноситься до виробництва продуктів біостимуляторів і паливних брикетів).

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату в частині приготування органо гумінових добрив і препаратів в порівнянні з винаходом, (151: - недостатня гнучкість технології, що не забезпечує широту лінійки товарної продукції, яка випускається, (не "представлені" баластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини композицій гумінових кислот, безбаластні розчини фульвокислот, паливні брикети); - відсутність рідко-фазного окисного процесу, що забезпечує значне збільшення виходу гумінових речовин, як це зазначено в (271; - відсутність застосування в процесах екстракції-диспергування, адаптивно-оптимізованої механоактивації, за прототипом (15) багаторазово застосовуються менш ефективні процеси кавітації, (відносно високочастотної) обробки в порівнянні з даними в (|18, 191; - відсутність процесів декантування центрифугуваннням і осадження гумінових речовин, що значно розвантажують роботу фільтрів, в ході виробництва продуктів, які "розширюють" товарну лінійку; - відсутність використання летючих речовин, що містяться в вихідному вугіллі; - відсутність утилізації залишкового вугілля - в комерційний продукт; - відсутність утилізації вологи, що відходить, при відносно великому гідромодулі, (не наводиться), але який становить більше 2-3; - відсутність використання теплоти згорання залишкового вугілля; - використання додаткового зовнішнього палива для генерації технологічного тепла; - відносно велика неоднорідність використовуваних технологій, внаслідок чого надто збільшена металоємність обладнання; фактично у винаході - прототипі додано сміттєпереробний завод заради додавання органо вуглеводної сировинної складової, (якої в загальному обсязі твердих побутових відходів, що переробляються на такому заводі, зовсім не багато); це ж як недолік винаходу (15) відзначено в (281, де вказано на складність технологічного процесу отримання органо-мінеральних добрив, який включає і переробку складних за складом міських твердих побутових відходів - складність сортування твердих побутових відходів у великій наявності в них пластмасових і поліетиленових пакетів, обгорток та упаковки, металевих, дерев'яних, залізобетонних та гумових включень, переробку міських твердих побутових відходів необхідно виділяти в самостійне виробництво, з одночасним сортуванням відходів за призначенням в місцях їх збору (метал, скло, пластмаса, харчові відходи, папір тощо).

Відомо про російський винахід (22), "СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ВОДОРОЗЧИННИХ ГУМІНОВИХ

КИСЛОТ". Цей винахід є найбільш близьким за технічною сутністю до запропонованого винаходу і його вибрано як прототип.

Згідно з цим винаходом в якості сировини використовують каустобіоліти вугільного ряду, попередньо подрібнені до 1-10 мм. Цю сировину перетирають в 2,0-4,0 95 розчині гідроксиду калію або натрію на млині з гідромодулем близько 0,5-2,0. Перетерту суспензію поділяють в полі віддентрових сил (1500 49), на декантері - на тверду фазу (залишкове вугілля) і на рідку фазу - розчин гумінових речовин. Залишкове вугілля брикетують, а розчин гумінових речовин підкислюють до рН-2,1-2,5 з утворенням коагульованих гумінових кислот в складі суспензії.

Потім з цієї суспензії в полі відцентрових сил (1500 9), на декантері виділяють важку фазу - коагулювані гумінові кислоти, а рідку фазу підлужують і повертають в початок технологічного процесу. Далі коагулювані гумінові кислоти стирають в млині з додаванням 2-4 95 розчину лужного або лужноземельного металів, при гідромодулі 0,1-0,2 до досягнення рН-3,2-5,0.

В результаті отримують готовий продукт - безбаластні водорозчинні гумінові кислоти в бо "сухому" вигляді.

Спільними ознаками прототипу (221 з представленим винаходом є: - використання такої сировини, як каустобіоліти вугільного ряду; - виробництво більше одного виду товарних продуктів; - проведення основних процесів в безперервних потоках; - застосування процесів вилуговування на основі водних розчинів з гідромодулем близько 2; - використання процесів підкислення з утворенням виділення гумінових кислот з рідкої фази в важку фазу - коагульованої пульпи; - застосування "рідкофазної" механоактивації і диспергування реакційних композицій в процесах екстракції, (за прототипом (22| - перетирання, за представленим винаходом - адаптивно оптимізована механоактивація, що включає перетирання і динамічне зрушення з дозуванням механічної енергії); - застосування процесів поділу фаз в полі віддентрових сил; - використання залишкової "води" в рециклах; - використання залишкової сировини для виготовлення паливних брикетів;

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату в порівнянні з прототипом - винаходом, (221: - недостатня гнучкість технології, що не забезпечує широту лінійки товарної продукції, яка випускається, (не "представлені" баластні органічні і органо-мінеральні добрива у вигляді суспензійних гелів, безбаластні розчини гумінових кислот і фульвокислот, сухі кислоти - фульвати); - відсутність процесу рідкофазного окислення, що підвищує вихід продуктів. - відсутність адаптивно-оптимізованої механоактивації і застосування емульгування, що забезпечують підвищення ефективності технологій, у тому числі збільшення входу продуктів і у тому числі приготування особливо чистих продуктів без використання лугів і кислот; - відсутність гравітаційного розділення сумішей на компоненти за їх щільностями із селективним відбором цих компонент з різних рівнів для зниження навантаження на обладнання механічного поділу фаз; - відсутність процесу вакуумного просушування в ході приготування особливо чистих і глибоко просушених продуктів, що їх готують без використання лугів і кислот;

Зо - відсутність використання летючих речовин, що містяться у вихідній сировині, для генерації технологічного тепла; - відсутність використання теплоти згорання деякої частини твердої, залишкової сировини для генерації технологічного тепла.

Щодо застосування у складі представленого винаходу механохімічного реактора переробки високов'язких середовищ, у тому числі суспензії і пульпи, відомо про винахід, (75|. У цьому винаході, призначеному для подрібнення твердих матеріалів в рідини, використано компоновку "класичного" стержневого млина. Пристрій містить корпус, встановлені в ньому з можливістю протилежного обертання дископодібні робочі органи, які мають на поверхнях, звернених одна до одної, розташовані концентричними рядами ударні елементи і розгінні лопатки. Внутрішня торцева поверхня корпусу має тороїдальну форму, а тангенціально розташований розвантажувальний патрубок виконаний у вигляді усіченого конуса і з'єднаний малим отвором з гідроциклоном. На думку авторів цього винаходу, підвищується ефективність подрібнення твердого матеріалу, що знаходиться в рідині, з подальшим їх поділом.

Спільними суттєвими ознаками винаходу 175) з представленим винаходом є: - проведення процесів подрібнення, активації і перемішування різних матеріалів в рідко- текучих середовищах; - застосування генеральної кінематичної схеми в конструкторській компоновці, що відповідає класичному стержневому млину, І 76);

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату в порівнянні з рішеннями за винаходом (751: - нездатність пристрою переробки реакційних компонент аномально в'язких текучих середовищ з огляду на те, що для цього не передбачено жодних спеціальних конструкторсько- технологічних рішень;сонструкторське рішення пристрою допускає потрапляння середовища, що переробляється, через осьові отвори ротора в простір між ротором і корпусом пристрою, що може призвести до перевантажень приводу ротора, перегріву конструкції і до заклинювання ротора. - відсутність можливості введення на переробку в пристрій другої компоненти в рідкому вигляді, з інтенсивним перемішуванням компонентів, їх диспергації і механоактивації з великим локалізованим їх масопереносом;

- відсутність функціонально пов'язаних регульованих швидкостей приводів роторів і регулювання масоподачі в переробку компонент, для забезпечення оптимізації режимів цієї переробки і для запобігання переходу пристрою в режим кавітації, за допомогою контролю акустичних шумів в середовищі, що переробляється;

Відомо про винахід Г77|, дезінтегратор, що містить корпус з вхідним і вихідним патрубками, два робочі органи у вигляді дисків противоточного обертання, на яких концентричними рядами розміщені подрібнюючі елементи, звернені один до одного, і ряди одного диска розміщені між рядами іншого. При цьому в основі вхідного патрубка на валу одного з дисків введений шнек, що допомагає подрібнювати вихідні матеріали будь-якої вологості.

Спільними суттєвими ознаками винаходу І77| з представленим винаходом є: - проведення процесів подрібнення, активації і перемішування різних матеріалів в середовищах великої (будь-якої) вологості; - застосування генеральної кінематичної схеми в конструкторській компоновці, що відповідає класичному стержневому млину, І 76);

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату в порівнянні з рішеннями за винаходом (771: - нездатність переробки реакційних компонент аномально в'язких текучих середовищ з огляду на те, що для цього не передбачено жодних спеціальних конструкторсько-технологічних рішень, крім шнека, що забезпечує роботу з матеріалами великої вологості, але не в'язкості; - конструкторське рішення допускає потрапляння середовища, що переробляється, через осьові отвори ротора в простір між ротором і корпусом пристрою, що може призвести до перевантажень приводу ротора, перегріву конструкції і до заклинювання ротора. - відсутність можливості введення на переробку в дезінтегратор другої компоненти в рідкому вигляді, з інтенсивним перемішуванням компонентів, їх диспергації і механоактивації з великим локалізованим їх масопереносом; - відсутність функціонально пов'язаних регульованих швидкостей приводів роторів і регулювання масоподачі в переробку компонент, для забезпечення оптимізації режимів цієї переробки і для запобігання переходу дезінтегратора в режим кавітації, за допомогою контролю акустичних шумів в середовищі, що переробляється;

Зо Відомо про винахід |78)Ї, диспергатор для приготування емульсій. Пристрій містить циліндричний корпус із завантажувальним і вивантажувальним патрубками, в якому розташовані ротори, на яких закріплені багатогранні подрібнюючі елементи, а також відхиляючі концентричні кільця. Пристрій забезпечений закріпленою на роторі з боку завантажувального патрубка камерою у вигляді забірного конуса.

Спільними суттєвими ознаками винаходу (781 з представленим винаходом є: - проведення процесів переробки реакційних компонент в рідкому вигляді; - застосування генеральної кінематичної схеми в конструкторській компоновці, що відповідає класичному стержневому млину, (761;

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату в порівнянні з рішеннями за винаходом (781: - нездатність переробки реакційних компонент аномально в'язких текучих середовищ з огляду на те, що для цього не передбачено жодних спеціальних конструкторсько-технологічних рішень; - рішення спрямоване на запобігання потрапляння середовища, що переробляється, через осьові отвори ротора в простір між ротором і корпусом пристрою, (камера у вигляді забірного конуса), є спробою вирішити проблему, але не досить надійно виконує цю функцію, оскільки "залишаються" зазори для можливого проникнення середовища, що переробляється, в простір між ротором і корпусом пристрою, що може призвести до перевантажень приводу ротора, перегріву конструкції і до заклинювання ротора. - відсутність можливості введення на переробку в диспергатор другої компоненти в рідкому вигляді, з інтенсивним перемішуванням компонентів, їх диспергації і механоактивації з великим локалізованим їх масопереносом; - відсутність функціонально пов'язаних регульованих швидкостей приводів роторів і регулювання масоподачі в переробку компонент, для забезпечення оптимізації режимів цієї переробки і для запобігання переходу диспергатора в режим кавітації, за допомогою контролю акустичних шумів в середовищі, що переробляється;

Відомо про винахід І79|, роторно-пульсаційний апарат, який призначений для змішування компонентів, диспергування, гомогенізації, а також пастеризації і стерилізації рідких середовищ, проведення звукохімічних реакцій. Він містить корпус, всередині якого із зазором встановлені бо ротор і статор з елементами, що турбулізують, на звернених одна до одної поверхнях. Ротор виконаний з двох частин з можливістю роз'єму по осі симетрії діаметрального перерізу в площині обертання. На суміжних сторонах площин стикування кільцеві проточки утворюють резонансний об'єм. У радіальному зазорі між ротором і статором і корпусом встановлені щіткові ущільнення. Елементи, що турбулізують, виконані у вигляді кілець з радіальними прорізами. У ступичній частині ротора паралельно осі обертання є канали для проходу оброблюваного середовища до дальньої від входу в апарат радіальної зони ротор-статор. На валу ротора з боку вхідного патрубка встановлений додатковий осьовий щабель гвинтового насоса.

Спільними суттєвими ознаками винаходу І79| з представленим винаходом є: - проведення процесів переробки реакційних компонент в рідкому вигляді; - застосування генеральної кінематичної схеми в конструкторській компоновці апарату відносно близько відповідає класичному стержневому млину, (76Ї, однак тільки з одним ротором, (подвійний дисмембратор), І80, с. 581; - конструкторське рішення забезпечує запобігання потрапляння середовища, що переробляється, в простір між ротором і корпусом апарату; - застосування осьового щебня гвинтового насоса (за представленим винаходом - концентрично осьові шнеки) для подачі середовища, що переробляється, в реакційну камеру апарату;

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату в порівнянні з рішеннями за винаходом (791: - нездатність переробки реакційних компонентів аномально в'язких текучих середовищ з огляду на те, що для цього не передбачено жодних спеціальних конструкторсько-технологічних рішень; - рішення спрямоване на запобігання потрапляння перероблюваного середовища через осьові отвори ротора в простір між ротором і корпусом пристрою, (камера у вигляді забірного конуса), є спробою вирішити проблему, але не досить надійно виконує цю функцію, оскільки "залишаються" зазори для можливого проникнення середовища, що переробляється, в простір між ротором і корпусом пристрою, що може призвести до перевантажень приводу ротора, перегріву конструкції і до заклинювання ротора. - відсутність можливості введення на переробку в диспергатор другої компоненти в рідкому

Зо вигляді, з інтенсивним перемішуванням компонентів, їх диспергації і механоактивації з великим локалізованим їх масопереносом; - відсутність функціонально пов'язаних регульованих швидкостей приводів роторів і регулювання масоподачі в переробку компонентів, для забезпечення оптимізації режимів цієї переробки і для запобігання переходу диспергатора в режим кавітації, за допомогою контролю акустичних шумів в середовищі, що переробляється;

Відомо про винахід (23). Тут використовують двомашинний агрегат - біловий (стержневий) дезінтегратор, що конструкторські пов'язаний по своєму входу з дробаркою вугілля за допомогою шнекової подачі і за своїм виходом зі змішувачем, також за допомогою шнекового виводу. Дезінтегратор складається з двох обертаючих в протилежні сторони роторів (кошиків), насаджених на окремі співвісні вали. На дисках роторів по концентричних колах розташовані ряди ударних елементів (біл). Матеріал, що підлягає подрібненню, подається в центральну частину ротора і, переміщаючись до периферії, піддається багаторазовим ударам біл, що обертаються з високою швидкістю у зустрічних напрямках, при цьому відбувається розрив внутрішніх зв'язків матеріалу, що подрібнюється.

Спільними суттєвими ознаками винаходу |23| з представленим винаходом є: - застосування генеральної кінематичної схеми в конструкторській компоновці дезінтегратора, що відповідає класичному стержневому млину, (761; - транспортування середовища, що переробляється, в дезінтегратор і з нього здійснюється за допомогою шнекових приводів;

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату в порівнянні з рішеннями за винаходом (231: - відносно низька надійність можливої переробки реакційних компонентів аномально в'язких текучих середовищ з огляду на те, що для цього передбачено обмежену кількість конструкторсько-технологічних елементів - тільки два шнеки; - конструкторське рішення дезінтегратора не запобігає потраплянню середовища, що переробляється, в простір між ротором і корпусом пристрою, що може призвести до перевантажень приводу ротора, перегріву конструкції і до заклинювання ротора. - відсутність можливості введення на переробку в дезінтегратор другої компоненти в рідкому вигляді, з інтенсивним перемішуванням компонентів, їх диспергації і механоактивації з великим 60 локалізованим їх масопереносом;

- відсутність функціонально пов'язаних регульованих швидкостей приводів роторів і регулювання масоподачі в переробку компонент, для забезпечення оптимізації режимів цієї переробки і для запобігання переходу пристрою в режим кавітації, за допомогою контролю акустичних шумів в середовищі, що переробляється.

Відомо про рішення (81). Тут використано дезінтегратор, в якому подачу перероблюваного середовища здійснюють в осьовому (щодо роторів) напрямку, симетрично з двох сторін, за допомогою шнеків з регульованими за швидкостями приводами. Приводи головного руху регулюються також. При цьому здійснюється функціональне взаємозалежне (за допомогою спеціального контролера) управління швидкостями тих і інших приводів для оптимізації роботи режиму дезінтегратора за критерієм кількісного виходу летючих речовин з вугілля в результаті його механодеструкції. Конструкторська компоновка дезінтегратора виключає потрапляння перероблюваного матеріалу в простір між роторами і корпусом дезінтегратора, завдяки використанню пристроїв типу золотникового гідрознімача.

Спільними суттєвими ознаками винаходу І|І81| з представленим винаходом є: - застосування генеральної кінематичної схеми в конструкторській компоновці дезінтегратора, що відповідає класичному стержневому млину, (761; - транспортування перероблюваного середовища в дезинтегратор і з нього здійснюється за допомогою шнекових приводів; - конструкторська компоновка дезінтегратора виключає потрапляння матеріалів, що переробляються, в простір між роторами і корпусом дезінтегратора, завдяки використанню пристроїв типу золотникового гідрознімача; - можливість управління швидкостями приводів роторів і приводів подачі матеріалу на переробку, включаючи при цьому функціональне взаємозалежне (за допомогою спеціального контролера) управління цими швидкостями для оптимізації роботи режиму дезінтегратора.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату в порівнянні з рішеннями за винаходом (811: - відносно низька надійність можливої переробки реакційних компонентів аномально в'язких текучих середовищ з огляду на те, що для цього передбачено обмежену кількість конструкторсько-технологічних елементів - тільки два шнека, і відсутні пристрої внутрішнього

Зо очищення дезінтегратора; - відсутність можливості введення на переробку в дезінтегратор другої компоненти в рідкому вигляді, з інтенсивним перемішуванням компонентів, їх диспергації і механоактивації з великим локалізованим їх масопереносом; - складність і велика металоємність електромеханічної конструкції дезінтегратора, у тому числі необхідність застосування спеціальних електродвигунів з порожніми роторами.

Відомо про рішення І82), "ДЕЗІНТЕГРАТОРИ МОКРОГО ПОМОЛУ". Це рішення є найбільш близьким аналогом за винахідницьким задумом представленого винаходу, і прийнято як прототип.

Це конструкторське рішення належить до пристроїв для подрібнення, активації і перемішування різних матеріалів з обертовими ударними ОРГАНАМИ СТЕРЖНЕВОГО ТИПУ.

Тут вирішується задача підвищення надійності роботи дезінтегратора при обробці вологих матеріалів, паст, розчинів і суспензій, із запобіганням забивання помольної камери оброблюваного середовища і запобігання заклинювання роторів.

Дезінтегратор мокрого помелу містить корпус, який утворює помольну камеру з завантажувальним і розвантажувальним вікнами і з встановленими всередині неї роторами, оснащеними ударними стержнями і приводами, а помольна камера забезпечена обертовими очисними пристроями щіткового типу, розташованими перпендикулярно до осі роторів; при цьому очисні пристрої забезпечені власними приводами, які не мають механічного зв'язку з приводами роторів.

Спільними ознаками прототипу І82| з представленим винаходом є: - проведення процесів подрібнення, активації і перемішування різних матеріалів в рідко- текучих середовищах; - застосування генеральної кінематичної схеми в конструкторській компоновці, що відповідає класичному стержневому млину, І 76); - помольна камера (робочий об'єм механохімічного реактора - за представленим винаходом) забезпечені очисними пристроями; - очисні пристрої приводяться в рух власними автономними приводами, які не мають механічного зв'язку з приводами роторів.

Причини, що перешкоджають отриманню технічного результату в порівнянні з рішеннями за бо прототипом |821:

а) відсутність надійності, або нездатність переробки реакційних компонентів аномально в'язких текучих середовищ з таких причин: - з огляду на те, що помольна камера забезпечена обертовими очисними пристроями щіточного типу, розташованими перпендикулярно до осі роторів і згідно їх конструкторської компоновки в цілому, в помольній камері утворюються "мертві" зони (очевидно з креслення), в яких накопичуються реакційні компоненти, які не до кінця прореагували між собою; що може призводити до "періодичних" їх скидань у потік, що переробляється, і внаслідок чого на виході дезінтегратора утворюються хімічно неоднорідні макро-фрагменти середовища, що переробляються; - ймовірна можливість (залежно від властивостей в'язкості і адгезії композицій, що переробляються, і/або їх властивості за типом неньютонівських рідин) накопичення реакційних компонент, які не до кінця прореагували між собою, в щіткових обсягах очисних пристроїв, через що відбувається "періодичне" їх скидання в перероблюваний потік і внаслідок чого на виході дезінтегратора утворюються хімічно неоднорідні макро-фрагменти середовища, що переробляються; б) відсутність конструкторського блокування потрапляння композицій, що переробляються, під дією відцентрових сил, в простір між роторами і корпусом дезінтегратора, що може призводити до заклинювання роторів при переробці високов'язких середовищ, за представленим винаходом застосовується "класичний" гідрознімач; в) відсутність конструкторсько-технологічного посилення стержнів робочих роторів, їх міцності і робочого ресурсу, (в представленому винаході - по мірі периферійного віддалення стержнів від осі обертання роторів, діаметри стержнів збільшені через неминуче збільшення діючих на них навантажень); г) відсутність регульованого приводу подачі дозування потоку середовища, що переробляється, в дезінтегратор, в тому числі шнекового вузла з анти-адгезійними поверхнями; д) відсутність просторово орієнтованих поверхонь гідро-золотникових прорізів, з насосно- відбивними властивостями - конструкторських елементів, які забезпечують просування середовища, що переробляється, зі зміною його напрямку - від напрямку завантаження/подачі середовища, що переробляється, в дезінтегратор на напрямок до помольної камери,

Зо паралельно осі обертання роторів; е) низька надійність подачі високов'язкого перероблюваного середовища в дезінтегратор через відсутність активного концентрично-двошнекового каналу подачі середовища, що переробляється, в горизонтальному напрямку - в помольну камеру; ж) відсутність насосно-гвинтових лопаток, що забезпечують надійність закидання потоку перероблюваного середовища в зону активаційної взаємодії стержнів; з) відсутність можливості регульованої - дозованої подачі в дезінтегратор другої рідкої компоненти середовища, що переробляється, по автономному каналу; ї) відсутність можливості функціонально зв'язкового регулювання швидкостей приводів головного руху дезінтегратора/реактора (роторів) і приводів подачі (дозування потоків) композиції перероблюваного середовища в дезінтегратор/реактор, для забезпечення налаштування режимів його роботи; к) відсутність контролю кордону можливого переходу дезінтегратора/реактора в режим кавітації за допомогою акустичного сенсора і, внаслідок чого, відсутність автоматичної стабілізації режиму роботи в підкавітаційній зоні; л) відсутність нерухомих відбивно-напрямних лопаток в розвантажувальному отворі дезінтегратора/реактора для забезпечення надійності виведення середовища, що переробляється; м) відсутність анти-адгезійних покриттів внутрішніх поверхонь стінок розвантажувального отвору дезінтегратора/реактора і відбивно-напрямних лопаток, встановлених в цьому отворі для забезпечення надійності виведення середовища, що переробляється; н) відсутність вібраційного впливу на виведене перероблюване середовище від стінок розвантажувального отвору дезінтегратора/реактора і від нерухомих відбивно-напрямних лопаток, встановлених в цьому отворі, для забезпечення надійності виведення середовища, що переробляється.

РОЗКРИТТЯ ВИНАХОДУ

Гуміни не розчинні у воді при будь-якому значенні рН, таким чином, не розчинні в лужних або кислотних умовах. Хімічні та фізичні властивості гумінів відкриті тільки частково. ГУМІНИ, присутні в грунті, найбільш стійкі до розкладання серед усіх гумінових речовин. Деякі з основних функцій гумінів в грунті - водоутримуюча здатність, покращує структуру грунту, підтримує стабільність грунту, функціонують в системі катіонного обміну і, в цілому, покращують родючість грунту. Таким чином, ГУМІН - ключовий компонент родючого грунту, |ІЗ11.

ГУМІНОВІ КИСЛОТИ - суміш низькоконцентрованих, жирних і ароматичних кислот. Вони не розчиняються у воді, з низьким водневим показником рН, але розчинні у воді з високим рН.

ГУМІНОВІ КИСЛОТИ - це частина гумінових речовин, які осідають у водному розчині, якщо рівень рН опускається нижче двох, ІЗ1Ї. ФУЛЬВОВІ КИСЛОТИ - суміш низько концентрованих жирних і ароматичних органічних кислот, які розчиняються у воді за будь-яких умов (кислих, нейтральних, лужних). ФУЛЬВОВІ КИСЛОТИ мають відносно малу молекулярну вагу і, відповідно, вони добре проникають в корені, стебла і листя рослин. ФУЛЬВОВІ КИСЛОТИ, проникаючи, несуть мікроелементи з поверхонь рослин в їх тканини. При нанесенні на листя,

ФУЛЬВОВА КИСЛОТА транспортує мікроелементи безпосередньо в метаболічні центри клітин рослин.

ФУЛЬВОВІ КИСЛОТИ сумісні з рослинами, при цьому не токсичні при використанні їх у відносно низьких концентраціях, (|З11.

ЗАВДАННЯМ ПЕРЕДБАЧУВАНОГО СПОСОБУ Є РОЗШИРЕННЯ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ

МОЖЛИВОСТЕЙ ВІДОМИХ СПОСОБІВ - СТВОРЕННЯ ВИСОКОЕФЕКТИВНОЇ ГНУЧКОЇ

ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОБНИЦТВА РІЗНОМАНІТНИХ ПРОДУКТІВ - органічних і органо-гумінових добрив і біологічно активних гумінових препаратів, фульватів і паливних брикетів на основі широкодоступної сировини -- каустобіолітів вугільного ряду, у тому числі леонардіт. Леонардіт - найбагатша сировина для виробництва гумінових препаратів, оскільки вміст у ньому гумінових (протогумінових) речовин сягає 90 95, ІЗ2І|.

Найбільшу цінність для виробництва добрив являють, як правило, низькоякісні вугілля, які в багатьох випадках видобувають найбільш економічним відкритим способом. Відкритим способом видобувають вивітрене енергетичне вугілля зниженої якості. Це вугілля становить велику цінність для отримання органо-мінеральних добрив та стимуляторів росту рослин.

Висока вологість і зольність не є перешкодою для використання вугілля в сільському господарстві: підвищена вологість усуває необхідність зволоження вугілля при виробництві добрив, в мінеральній же частині містяться мікроелементи (бор, марганець, цинк тощо), необхідні для нормального росту рослин, (271.

Зо При огляді процесів вироблення гумінових добрив і препаратів простежується певна групова відмінність в технологіях, за критерієм - чисельне значення гідромодуля. Це можна охарактеризувати трьома групами: - умовно сухі процеси, при яких вологість основної органічної сировини становить десятки відсотків - гідромодуль 0,1-0,8. При цьому повне розчинення екстрагентів у волозі сировини супроводжується відносно тривалим перемішуванням, або дуже тривалою витримкою сумішей в спокійному стані; наприклад, в ході отримання біологічно активного гумінового препарату у винаході ІЗ3| переробляється в'язко текуча паста з "оптимізованим" гідромодулем 0,67; - процеси, що "супроводжуються" значенням гідромодуля 5-13, як це, наприклад, використовують в (12). При цьому процеси екстракції забезпечуються інтенсивним перемішуванням або гідродинамічною обробкою сумішей з відносно високими енергіями, що означає механоактивацію; - процеси зі значенням гідромодуля 25-200, (29|; в цьому випадку отримують дуже багато залишкової "води", з очевидними проблемами її утилізації, оскільки фактично ця "вода" є розчином, що містить продукти нейтралізації лугів і кислот - розчини мінеральних солей, (481; безліч відомих технологій отримання корисних гумінових речовин спрямовані, перш за все, на підвищення виходу основного продукту, а проблеми екології при цьому практично не дуже враховуються, незважаючи на те, що обсяг стічних "вод", що утворюються в процесах отримання ГК з бурого вугілля, в 2-25 раз перевищує обсяг готового продукту, |481.

В ході розробки представленого винаходу, мета якого створити групу винаходів комплексного використання з широкою лінійкою продуктів, ознака відмінності технологій за критерієм - число гідромодуля, представляється важливим. Для конструктора - технолога, очевидно, що так чи інакше, чисельне значення гідромодуля відносно директивно направляє вибір на ту чи іншу фізико-хімічну функціональність апаратів, з яких буде складатися комплекс технологічного обладнання.

За цим критерієм в цьому винаході застосовано концепцію механоактиваційної переробки сировинних реакційних компонентів з гідромодулем переважного діапазону 1-2.

Таким чином, однією з цілей представленого винаходу є зменшення обсягів використовуваної води з мінімальною енергоємністю технологічних процесів і мінімальною витратою реагентів, з підвищенням якості одержуваних продуктів при відносно широкій їх бо номенклатурі.

У ІБ, с. 163, 164| описана "першокласична" технологія отримання гумінових стимуляторів росту. Підсушене подрібнене вугілля змішується з водним розчином гідроксиду натрію. Суміш перемішується певний час при заданій температурі, а потім розділяється на тверду і рідку фази.

Тверда фаза являє собою залишкове вугілля, що не розчинилося, а рідка - лужний розчин гуматів. Розчин гуматів сушать і отримують тверді гумати. Твердий осад є відходом виробництва і може бути спрямований на спалювання або використовуватися в інших напрямках. Дистилят розпарювання можна застосовувати для повторного приготування розчину лугу або скидати в каналізацію.

Широко поширені "класичні" технології отримання біостимуляторів росту з органічної сировини включають стадію подрібнення сировини, змішання її з водою, додавання кислого середовища, витримку, часткове видалення вологи, додавання лужного середовища, згущення.

Однак на деяких стадіях фізичні параметри процесу є таким, що тиск (до декількох МПа) і температури (понад 100 градусів С) руйнують значну частину біологічно активних речовин, присутніх в сировині, таких як амінокислоти, ферменти, гормоноподібні речовини, вітаміни тощо. Крім того, в результаті концентрація гуматів в розчині не перевищує 2 95, що обумовлює необхідність випаровувати до 80-85 95 вологи, тобто веде до значних енергетичних витрат, (261.

В процесі реалізації поширених "класичних" технологій так само необхідно використовувати температури, що перевищують 100 градусів С, що веде до руйнування ряду біологічно активні речовин, (26Ї, а шлях "класичного" збільшення водневого показника рН до 12 призводить до значної витрати лугу.

У ІБ, с. 33) представлені експериментальні дані про зниження в 4-5 разів виходу ГК в зв'язку з підвищенням температури з 50-100 градусів до 200 градусів С, при одних і тих же інших параметрах процесів екстракції.

Відповідно до цього, для отримання високоякісних комерційних продуктів, одержуваних з викопної органічної сировини, необхідно зменшити температуру переробки сировини, тобто виключити кипіння, при цьому доцільно не підвищувати концентрацію застосовуваних лугів і доцільно так само зменшити кількість використовуваної води і, крім того, вигідно використовувати воду в технологічних рециклах.

Відповідно до цього, в представленому винаході, для запобігання термодеструкції ГК і

Зо Фульвових Кислот (ФК) вакуумне випарювання виконують в апаратах, використовуючи мінімальний температурний напір, наприклад, в пристроях, подібних представленим в російських винаходах ІЗ4, 351.

Окислення вугілля - небажаний процес з точки зору енергетиків і коксохіміків. Однак, при окисленні бурого вугілля різними окислювачами: азотною кислотою, перекисом водню, киснем або повітрям під тиском в лужному середовищі отримують суміші органічних кислот від високомолекулярних гумінових і водорозчинних поліциклічних до низькомолекулярних жирних (мурашиної, оцтової, щавлевої, бурштинової, адипінової та ін.) і ароматичних (бензойної, ізомерних фталевих і багатоосновних бензокарбонових). Властивості вугілля при окисленні змінюються в різних напрямах. Зміна маси вугілля при окисленні пов'язана з впливом на нього кисню. При цьому молекули кисню зв'язуються в комплекси з макромолекулами, що утворюють речовину вугілля, а втрата маси, що спостерігається, є наслідком виділення монооксиду і діоксиду вуглецю, пари води і аміаку в кількостях, що перевищують кількість поглиненого кисню, (27). Тут же наведено дані про те, що при окисленні вугілля змінюється вихід летючих речовин і утворюється деяка кількість гумінових кислот. Окисленням можна до 50 95 вуглецю вугілля перевести в водорозчинні кислоти і майже весь вуглець - в гумінові кислоти, (27, с. 2221. В якості побічних продуктів отримують як вище згадані гази, воду і мінеральні речовини, які так чи інакше можуть використовуватися.

Наприклад, в американському винаході ІЗб|Ї представлений процес активного окислення вугілля киснем або повітрям в реакторі псевдо зрідженого шару - як виробництво гумінових кислот. Згідно австралійського винаходу ІЗ7)Ї, рослинну сировину, що містить гумус, також окислюють повітрям при активному перемішуванні з гідромодулем менше 1 перед тим, як піддати його водній екстракції. У винаходах |З8, 39| і в матеріалах конференції |40| для одержання оксігуматів, або захисного препарату для рослин з торфу, поряд з лугом застосовують пероксид водню в кількостях 2,5-20 95 від маси абсолютно сухої сировини.

У зв'язку з дією вищевказаного фактора окислення викопних органічних речовин, в представленому винаході застосовують процес рідкофазного окислення пероксидом водню.

У способі комплексної переробки бурого вугілля в гумінові добрива і препарати, за представленим винаходом, поставлена задача досягається тим, що застосовують Гнучку

Технологічну Схему (ГТС), за допомогою структури якої забезпечують виробництво лінійки 60 товарних продуктів, представлених складом:

- виробництво баластних органічних добрив (суспензійні гелі); - виробництво баластних органо-мінеральних добрив, (суспензійні гелі); - виробництво гумінових біологічно активних препаратів (безбаластні розчини композицій гумінових кислот різних концентрацій і з різним мінімально залишковим складом твердих фракцій з їх розмірами); - виробництво фульвокислот - біологічно високоактивних препаратів (безбаластні розчини різних концентрацій і з різним мінімально залишковим складом твердих фракцій з їх розмірами); - виробництво гумінових біологічно активних препаратів (безбаластні сухі солі гумінових кислот); - виробництво фульвокислот біологічно високоактивних препаратів (безбаластні сухі солі фульвокислот - фульвати); - виробництво паливних брикетів.

Поставлена задача досягається тим, що технологічна схема згідно представленого винаходу має властивість гнучкості для виробництва вищезгаданого складу лінійки продукції, З одного боку, і з іншого завдяки властивості гнучкості в схемі використовується мінімальний склад устаткування. При цьому розуміється, що конфігурація матеріальних потоків в технологічній схемі може бути оперативно змінена, залежно від потреб виробництва того або іншого продукту.

Концепція ГТС, представленої в цьому винаході, передбачає не тільки вищеназвану гнучкість, але й адаптивність щодо видів та параметрів сировини, тобто забезпечується оптимізація технологічних регламентів при використанні різних видів сировини - каустобіолітів вугільного ряду. При цьому, для одного і того ж виду сировини, наприклад, леонардітів, що подаються на переробку з різних родовищ, при різних умовах їх транспортування і складського зберігання, внаслідок чого їх характеристики різні, технологічні регламенти можуть оптимізуватися.

Оптимізацію, у відповідності 3 винахідницьким задумом, представлено трьома

КАТЕГОРІЯМИ ПРОЦЕСІВ: - організаційно аналітичні процеси - охоплюють підготовку виробництва в зв'язку з вибором сировини, вибором складу лінійки товарної продукції на планований період роботи

Зо виробництва, матеріально-технічне та інші види ресурсного забезпечення процесу виробництва; - програмно параметричні процеси - охоплюють підготовку виробництва у зв'язку з характеристиками сировини і необхідними характеристиками продукції, у тому числі технологічні розрахунки і експерименти, за результатами яких розробляються технологічні регламенти на планований період роботи виробництва; - пусконалагоджувальні процеси - у відповідності до технологічних регламентів на робочі місця "вносяться" відповідні інструкції з управління технологічними процесами і "вносяться" електронні керуючі програми для обладнання.

Для двох останніх категорій можуть використовуватися функціональні взаємозалежності параметрів технологічних процесів, взаємозалежностей, наприклад, наведених у винаходах (21, 22, 29): - збільшення застосовуваного гідромодуля знижує напруженість вимог до обладнання, але знижує вихід гумінових кислот І29| і збільшує енерговитрати на збільшення концентрації продуктів; аналогічна залежність наведена і в (211; - вихід гумінових кислот залежно від часу переробки реакційних компонентів має вигляд екстремальної функції, (291; схожі дані представлені і в (211; - вихід гумінових кислот збільшується при переробці бурого вугілля в зв'язку з відносним збільшенням числа його частинок з дрібним фракційним складом, (221; - Збільшення температури переробки реакційних компонентів вище 60-80 градусів С знижує вихід гумінових кислот, |291|; - в ході екстракційних процесів вихід гумінових кислот найбільший при використанні гідроксиду натрію, гідроксиду калію, або водного аміаку, в порівнянні з іншими екстрагентами, наприклад, гідроксидом літію, (291; - зі збільшенням концентрацій водних розчинів з такими реагентами, як аміак і пероксид водню, вихід водорозчинних органічних речовин зростає, (21); аналогічна залежність для гідроксиду калію наведена в |221; - в процесі поділу суспензій, що переробляються, на тверду і рідку фази в поле відцентрових сил (центрифугуванням/декантируванням) втрати гумінових кислот збільшуються, за рахунок їх залишкового вмісту в твердій фазі, при зниженні кількості розчину менше 0,5 від кількості вугілля, а збільшення кількості розчину понад 2,0 не призводить до суттєвого зменшення втрат, (221.

Цими прикладами не вичерпуються всілякі функціонально-технологічні взаємозалежності, а всього лише ілюструється можливість програмування функціонально технологічних варіацій в представленому винаході.

У представленому винаході враховується можливість реакцій солей гумінових кислот з іонами кальцію, магнію і заліза, що містяться в жорсткій воді. У зв'язку з цим, винаходом передбачено наявність підсистеми водопідготовки, за допомогою якої воду зовнішнього джерела очищають і піддають електрохімічному пом'якшенню. Параметри підготовленої води, відповідні технологіям вироблення, наприклад, водорозчинних солей гумінових кислот з (411: залізо загальне - не більше 0,05 мг / л, жорсткість загальна - не більше 0,3 мг-екв./л.

У представленому винаході, в максимальній мірі, застосовують механоактивацію і механохімічну активацію з метою забезпечення високого виходу гумінових продуктів і для інтенсифікації технологічних процесів в цілому.

Так за даними з 49), після механічної активації вихід загальних ГК збільшується в 1,63 рази; вихід вільних ГК збільшується в 1,9 раза. А після механохімічної активації вихід загальних ГК збільшується в 2,13 рази; вихід вільних ГК - в 2,5 рази. Подібна тенденція дії механоактивації представлена в переробці торфів (501, тут показано, що механоактивація торфів збільшує вихід

ГК в 6-7 разів.

При механоактивації з реагентами (механохімічна активація) відбувається структурна перебудова, яка веде до зміни окремих фрагментів макромолекул і кількості функціональних груп у складі ГК (51, збільшується кількість гідрофільних фрагментів в їх складі, що є причиною підвищення розчинності гумінових препаратів.

Адаптивно оптимізований механоактиваційний вплив на реакційні перероблювані компоненти, що застосовується в представленому винаході, забезпечує можливість зниження концентрації використовуваного лугу до 0,5-1,095, а можлива і ПОВНА ВІДМОВА від її застосування. Це знижує витрату лугу в процесі виробництва і дозволяє отримувати гумінові кислоти з рН - 5-6, що ближче до нейтральних їх показників. А згідно з цим, за даними з (231, це дозволяє використовувати отримані гумінові продукти в медицині, парфумерії та в косметиці.

Зо При необхідності застосування лугу, хоча б в мінімальних кількостях, для виробництва чистих препаратів використовують ПІРОФОСФАТИ НАТРІЮ, за допомогою якого гумінові речовини вилучуються майже повністю і при невисоких температурах (20-40 градусів С), що сприяє отриманню незмінних і неокислених ГК з хорошими якісними характеристиками, які згідно з (521 рекомендовані для виробництва медичних препаратів, а отже, і в тваринництві, птахівництві та в рибництві. У зв'язку з цим в представленому винаході попередньо перед процесами переробки водокомпозіціонних сировинних сумішей в продукти застосовують фізичну обробку води до збільшення показника рН з 7--7,4 до 8,45-9.

Такі ефективні процеси збільшення показника рН води відомі з винаходів (42, 43, 44). Тут при обробці води застосовують гідродінамічну кавітацію, завдяки якій молекули води дисоціюють, з утворенням іонів водню і гідроксильних груп ОН. При цьому крім групи ОН і атомарного водню, частина якого залишає воду, також утворюються вільні радикали НОЗ2, а в результаті їх рекомбінації утворюється "корисний" пероксид водню, І441.

Одним із напрямів удосконалення широко застосовуваних технологій отримання з викопної органічної сировини біостимуляторів росту простежується шлях удосконалення процесів механоактивації. Відповідно до винахідницького задуму, цей шлях грунтується на оригінальних і технологічних параметрах, які не часто зустрічаються, за допомогою яких досягаються дуже високі технічні показникию, це НИЗЬКОЧАСТОТНА і ІНФРАЗВУКОВА ДІЯ на реакційні компоненти, |18, 19), ії це також великі швидкості зсуву в рідких реакційних сумішах, (261.

Перехід гуматів в розчин йде по дифузійному механізму, і значна інтенсифікація процесу екстракційного вилучення гумінових кислот досягається впливом на приграничний шар і на частинки твердої фази НИЗЬКОЧАСТОТНИМИ АКУСТИЧНИМИ КОЛИВАННЯМИ, |191.

Новим у представленому винаході, як вдосконалення функціонального застосування низькочастотних звукових і інфразвукових впливів на реакційні суміші і застосування великих швидкостей зсуву в сумішах, є процес, названий - АДАПТИВНО-ОПТИМІЗОВАНА

МЕХАНОАКТИВАЦІЯ. Цей процес забезпечує режими "високоенергетичного перемішування" реакційних компонент, з автоматичним підтриманням параметрів в підкавітаційній зоні незалежно від дрейфу всіх інших основних параметрів при гідромодулі від 0,9 і вище.

Відповідно до винахідницького задуму в представленому винаході використовується таке технічне рішення, як застосування великих швидкостей зсуву в реакційних композиціях з 60 АДАПТИВНО-ОПТИМІЗОВАНОЮ / МЕХАНОАКТИВАЦІЄЮ, що дозволяє забезпечити технологічний контроль параметрів реакційних композицій, що переробляються, в ході всього часу їх переробки, як це подібно робиться відповідно до винаходу |201). При цьому посилання на винахід (20) не означає можливість його протиставлення представленому винаходу, а лише вказує правильний напрям подальшого вдосконалення відомих технологій.

У багатьох винаходах, де необхідні процеси екстракції, застосовують явище кавітації, як наприклад, у винаході (20). Тут вказано "Використання ультразвукової кавітаційної технології дозволяє вести процеси екстракції при низьких температурах (аж до кімнатних) і низьких тисках (аж до атмосферного)". При цьому очевидно, що ці температури і тиски відносяться до інтервалів часу незрівнянно більшим, ніж періоди вищеназваних ультразвукових коливань.

Проблема полягає в тому, що в локалізованих областях перероблюваних сумішей і на дуже коротких інтервалах часу це зовсім не так. І це є проблемою наявності в процесах переробки сумішей механодеструкції і термодеструкції, поряд і з тими корисними ефектами кавітації.

При схлопуванні кавітаційних бульбашок температура в них піднімається до 10000 градусів

С, а тиск 1000-1000 Мпа, І|8, 43Ї. Однак основна небезпека локалізованої термоударної і гідроударної деструкції гумінових речовин існує не в самих кавітаційних бульбашках, а в рідкому середовищі, що знаходиться поблизу цих бульбашок. Так, за даними з І44| експериментально встановлено, що температура в матеріалі поблизу бульбашки, що схлопується, підвищується на 500-600 градусів С, а ударні хвилі, що виникають, досягають значень до 400 МПа в рідини, яка оточує бульбашку.

У зв'язку з цим для виключення гідроударної механодеструкції і для виключення локалізованих термодеструкцій в представленому винаході застосовують вищеназвані процеси

АДАПТИВНО-ОПТИМІЗОВАНОЇ МЕХАНОАКТИВАЦІЇ АБО МЕХАНОХІМІЧНОЇ АКТИВАЦІЇ, з динамічними впливами на перероблювані середовища в діапазоні звукових і інфразвукових частот, як це робиться в І|18, 191, і зі статичними складовими швидкостей зсуву від одиниць до десятків метрів в секунду, як це робиться відповідно до винаходу (261.

Однією з цілей представленого винаходу є забезпечення стабілізації дозованого введення в перероблюване реакційне середовище механоактиваційної енергії, що необхідно для підтримки оптимальних технологічних параметрів в середовищах, що переробляються. Тут також є доцільним, і це відповідає винахідницькому задуму, забезпечення можливості введення

Зо механічної енергії в середовища, що переробляються, максимально, але і з можливістю спеціального обмеження - що виключає "звалювання" механохімічних реакторів в режими кавітації і забезпечення їх роботи в підкавітаційних зонах.

Автоматичне регулювання введення в перероблюване реакційне середовище механоактивітаційної енергії для підтримки роботи механохімічних реакторів в підкавітаційних зонах, незалежно від характеристик середовищ, що переробляються, і незалежно від їх дрейфу цих характеристик, здійснюють, згідно представленого винаходу, на основі відомих методів управління вихровими апаратами спалювання палива, з використанням їх акустичного поля

І45І. "Подібне" рішення, що стосується стабілізації роботи, наприклад кавітаторів, відомо з |471.

Однак пропоноване тут рішення, засноване на характеристиках електроенергії, що надходить в електродвигун, абсолютно скромно відображає кореляцію між електроенергією і реальними гідродинамічними процесами в реакторах, тобто пропонована в 1ЦІ47| інформаційно- передавальна функція жодним чином не відображає передавальні функції електромеханіки приводних електродвигунів і тим більше перетворювачів, що регулюють їх роботу, які самі працюють з формуванням гармонік за допомогою імпульсних режимів.

У зв'язку з цим видається, що кавітаційні шуми дуже легко фіксуються звуковими сенсорами і задача управління приводами механохімічних реакторів зводиться лише до плавного зниження швидкостей приводів до зникнення кавітаційних шумів.

Відповідно до винахідницького задуму, акустичну інформацію збирають за допомогою акустичних зондів, які конструкторські розташовують в корпусах механохімічних реакторів і апаратів, і на основі цієї інформації, за допомогою контролерів, наприклад, за алгоритмами з

І46Ї, керують головними приводами цих реакторів і апаратів.

СУТТЄВИМИ ОЗНАКАМИ ВИКОРИСТОВУВАНОЇ ГТС у зв'язку з можливостями маневрування по сировині і в зв'язку з відносною широтою лінійки товарних продуктів є: а) використання різної сировини з каустобіолітів вугільного ряду, представлених вугіллям, у тому числі леонардітом, торфом і горючими сланцями, ІЗО)|; б) попереднє подрібнення сировини до класу 0...3 мм; в) попереднє очищення і електрохімічне пом'якшення води, що поповнюється із зовнішньої системи водопостачання;

г) можливість перенаправлення матеріальних потоків перероблюваних реагентних композицій по різному устаткуванню, організовуючи таким чином в ГТС технологічні контури для виробництва того чи іншого продукту; д) переважна переробка сировини в безперервних потоках; е) можливість використання (застосовувати або не застосовувати) в процесах переробки сировини окислювачів, лужних екстрагентів, кислот і флокулянтів, технологічно застосовуючи їх за допомогою відповідних апаратних модулів - включаючи той чи інший модуль, в технологічний контур, який орієнтовано на виробництво конкретного продукту: - попереднє рідкофазне або газорідинне окислення сировини, наприклад, кисневим барботуванням або пероксидом водню; - варіантні можливості - екстрагування за допомогою гідроксидів натрію або калію, а також за допомогою пірофосфатів натрію або калію, або без хімічних реагентів за допомогою коректування водневого показника рН води фізичними методами, І42, 43, 44); - підкислення композицій, що переробляються, з утворенням виділення ГК з рідкої фази у важку - гелеобразну і коагульованої фазу, у тому числі застосування ортофосфорної кислоти для отримання продуктів, якість яких дозволяє застосовувати їх в медичних і тваринницьких цілях; - можливість додавання в продукти мінеральних добрив і/або мікроелементів. ж) механічне розділення суспензій на тверді і рідкі фази в полі відцентрових сил; 3) процес тонкої фільтрації для отримання рідких високоякісних продуктів з гранично малим вмістом баластних речовин; ї) вакуумне, низькотемпературне просушування розчинів з мінімальним термонапором і з попередніми їх активаційним емульгуванням в докавітаційній зоні параметрів, з метою отримання високоякісних продуктів; ю застосування рідкофазноїт АДАПТИВНО-ОПТИМІЗОВАНОЇ МЕХАНОАКТИВАЦІЇ І/АБО

МЕХАНОХІМІЧНОЇ АКТИВАЦІЇ з сгідромодулем 0,9-2,5 і з диспергуванням реакційних композицій перетиранням і динамічним зрушенням шарів середовища, що переробляється, зі статичними складовими швидкостей зсуву від одиниць до десятків метрів в секунду; з дозованим введенням в це середовище механічної енергії зі стабілізацією цього дозування

Зо незалежно від дрейфу всіх інших параметрів в цьому середовищі, що переробляється; при цьому згадані процеси перетирання і зсуву формують за допомогою статичних і динамічних характеристик, так динамічний - гідроїімпульсний вплив на перероблюване середовище здійснюють в діапазоні плаваючих частот від інфразвуку до граничних частот з ультразвуком, при цьому також згадану переробку в часі здійснюють, починаючи з більш високих частот; при цьому також, засобами метрології та засобами керуючої електроніки і електротехніки, забезпечують автоматичну підтримку максимальних параметрів введення механічної енергії в перероблюване середовище з автоматичним його обмеженням у підкавітаційній зоні, для запобігання "звалювання" механохімічних реакторів в режими кавітації. л) можливість гравітаційного розділення сумішей на компоненти за їх щільностями з селективним відбором цих компонент з різних рівнів в ході виробництва баластних добрив і для полегшення режимів роботи апаратів механічного поділу фаз; м) застосування рециклів води - вторинне використання "води", що відходить; н) застосування технологій знесолення "води", що відходить (розчинів - "продуктів" нейтралізації лугів і кислот, за допомогою зворотного осмосу, випарювання вологи і кристалізації) з виробленням додаткових продуктів - різних солей комерційних кондицій; о) виділення летких речовин з сировинних компонентів в ході переробки реакційних композицій за допомогою механічної активації і механохімічної активації з подальшим використанням горючої частини цих летких речовин для генерації технологічного тепла, наприклад, в процесі вакуумного просушування і в процесі напівкоксування і формоутворення

БО паливних брикетів; п) використання деякої частини вироблених паливних брикетів для генерації технологічного тепла.

З (27, с.198| відома "класична" технологія брикетування бурого вугілля для його напівкоксування. Суть цієї технології зводиться до подрібнення вугілля до класу 0...1 мм, просушування його гарячим газом до вологості 8 95 - 10 95, з подальшим формуванням брикетів тиском близько 200 МПа і охолодженням інертним газом. У представленому винаході ефективність технології брикетування вища завдяки новому інженерному рішенню - частина теплової енергії, необхідної для напівкоксування і формоутворення брикетів, отримують, спалюючи летючі речовини, одержувані при переробці реакційних композицій в ході бо приготування гумінових і фульвікових продуктів. Крім цього, в технології представленого винаходу в частині приготування паливних брикетів використовують відоме |БО| рішення - частина отриманих паливних брикетів спалюють для того, щоб виробити теплову енергію та використовувати її для нагріву теплоносія, за допомогою якого нагрівають термосилові елементи шнекового екструдера, що контактують з матеріалом, який формується.

Відповідно до представленого винаходу процес приготування паливних брикетів здійснюють у шнековому екструдері способом ТЕРМОКОНТАКТОГО НАПІВКОКСУВАННЯ.

В цілому з (27, с. 197| відомо, що зазвичай процес напівкоксування полягає в рівномірному прогріванні вугільної дози до температури 500-550 градусів С без доступу повітря і в ході отримання напівкоксу відводять парогазову суміш речовин, що виділилися. За представленим винаходом, горючу частину цих летких речовин - спалюють, виробляючи частину необхідного технологічного тепла. "Гріюча" температура теплоносія, при цьому, за даними з |70Ї, для процесу напівкоксування становить до 650 градусів С, і ці дані використовуються у винаході.

Думка про використання в якості гріючого теплоносія гарячих газів "висловлена" і в російському рішенні Г711|, де показано енерготехнологічний комплекс з торрефікатором біопеллет. Ці дані тут наведені для більш повного розуміння рішень, що застосовуються в представленому винаході і не можуть бути, по суті, йому протиставлені.

За основу конструкції такого, що обігрівається, і силового формотворного (паливні брикети) екструдера прийняті різні відомі кращі інженерні рішення, об'єднані в цьому винаході. Так, в частині силової механіки формоутворення брикетів може використовуватися зовсім нове рішення, показане в (72). Можливості термоконтактування рухомих і рушійних матеріал конструкторських елементів представлені також новими винаходами І73 і 74). Тут також показані можливості нагріву зовнішніми теплоносіями не тільки корпусу самого екструдера, але і його шнека.

В результаті перетворення механічної енергії робочих органів екструдера в теплову енергію за рахунок внутрішнього тертя в самому матеріалі, що формується, і за рахунок додаткового нагрівання корпусу і шнека, в зв'язку з підведенням до них теплоти за допомогою гарячих газів: отримують комплексний вплив на матеріал, що переробляється, механічний і термічний, чим забезпечують високу продуктивність обладнання і прийнятну якість продукту.

Напівкокс є основним продуктом напівкоксування бурого вугілля (у тому числі леонардіта).

Внаслідок легкої займистості, високої реакційної здатності і бездимного горіння напівкокс прагнуть використовувати в побуті, для газифікації і в якості хімічного реагенту, (27, с. 2031.

ЗАДАЧЕЮ ПРЕДСТАВЛЕНОГО ВИНАХОДУ також є необхідність запропонувати в складі групи винаходів до використання в комплексі технологічного обладнання новий переробний апарат - МЕХАНОХІМІЧНИЙ РЕАКТОР ПЕРЕРОБКИ ВИСОКОВ'ЯЗКИХ СЕРЕДОВИЩ, у тому числі суспензій і пульп.

Тут в зв'язку з вищеописаними особливостями технологій за представленим винаходом, основні технічні вимоги до механохімічного реактору переробки високов'язких середовищ такі: а) переробка реакційних компонентів буровугільних суспензій, у тому леонардіта, здійснюється при гідромодулі 0,9-2 і при виготовленні баластних гумінових добрив переважно 0,9--1,1. б) переробка високов'язких середовищ, що також пов'язано з малими значеннями гідромодуля: - експериментально встановлено, що при найбільшій технологічній температурі, застосовуваної згідно з поданим винаходом 60 градусів С, "умовно початкова" в'язкість буро- вугільної суспензії що переробляється, у "представленому" механохімічному реакторі становить 1,38 Рахз і зростає в міру її переробки з введенням енергії до 10-40 М/м3. - відомо, |8, с.1001| що в рідинах зростання в'язкості виникає зі збільшенням тиску, що має місце згідно представленого винаходу, внаслідок динамічного гідроїмпульсного впливу на реакційні композиції. - відомо також |8, с. 100|Ї, що в'язкість органічних кислот зростає зі зростанням їх молекулярної маси, особливо в дисперсних системах, коли утворюється зчеплення мікрочастинок, або макромолекул, що повною мірою відноситься до каустобіолітової сировини і гумінових речовин. в) переробка реакційних композицій здійснюється не тільки за допомогою відносно великого масопереносу, а й завдяки динамічному гідроїмпульсному впливу на ці реакційні композиції: - з плаваючою частотою за діапазоном від 3200 до 16 Гц, за час 4-6 секунд, за час проходження реакторної дози реакційної композиції через реактор; - швидкості зсуву змінюють від 100 до 0,5 метрів в секунду, за час 4-6 секунд, за час проходження реакторної дози реакційної композиції через реактор;

- 3 урахуванням вищевказаних параметрів, такий параметр, як "середній" (динамічний і статичний) тиск є чисельно вільним параметром, при енергії механічної активації реакційних композицій 5-40 Му/м3. г) переробка реакційних композицій з виконанням параметрів, наведених в вищезазначених пунктах а), б), в), в режимі АДАПТИВНО-ОПТИМІЗУВАНОЇ МЕХАНОАКТИВАЦІЇ здійснюється автоматичною підтримкою цих параметрів, з їх обмеженням в підкавітаційній зоні незалежно від дрейфу всіх інших параметрів механохімічного реактора.

Що стосується конструювання реактора відносно гідроїмпульсного впливу на реакційні композиції і вплив на них швидкостей зсуву, то доцільно скористатися формулою:

І - (п х МУЗО

Де: 7 - частота гідроїмпульсного впливу на реакційні композиції; п - керований параметр, число обертів в хвилину роторних дисків;

М - число робочих стержнів на довжині окружності роторних дисків.

Таким чином, детально деталізованим завданням представленого винаходу є побудова комплексу конструкторсько-технологічних рішень, що забезпечують вищезгадані технічні вимоги до механохімічного реактора.

СУТТЄВИМИ ОЗНАКАМИ ПРЕДСТАВЛЕНОЇ КОНСТРУКЦІЇ МЕХАНОХІМІЧНОГО РЕАКТОРА

Є: - проведення процесів подрібнення перемішування і активації матеріалів у вигляді аномально в'язких рідко-текучих середовищ; - застосування генеральної кінематичної схеми в конструкторській компоновці, що відповідає класичному стержневому млину, І 76); - робочий об'єм реакційної зони механохімічного реактора забезпечений очисними пристроями - обертовими очисними міні-роторами із встановленими на них очисними стержнями; - очисні міні-ротори приводяться в рух власними автономними приводами, які не мають механічного зв'язку з приводами роторів; - для блокування небажаної можливості потрапляння матеріалів, що переробляються, під дією відцентрових сил в простір між роторами і корпусом дезінтегратора, що може призводити

Зо до заклинювання роторів при переробці високов'язких середовищ, застосовується "класичний" гідрознімач;

А для запобігання потрапляння в цей простір матеріалів, що переробляються, з боку радіальної периферії роторів на циліндричних поверхнях роторних дисків виконано міні-шнекові, одновиткові різьблення, які при обертанні роторів виконують активне відображення матеріалів, що переробляються, від зазорів між дисками роторів і внутрішньою "циліндричною" поверхнею корпусу реактора; - конструкторсько-технологічне посилення стержнів робочих роторів, їх міцності і робочого ресурсу - в міру периферійного видалення/розміщення стержнів від осі обертання роторів, діаметри стержнів збільшені, через неминуче збільшення діючих на них навантажень; - при гідроммпульсному впливі на перероблюване середовище, з метою виключення формування гармонік вище першої, зі значними амплітудами - для ефективності цього гідроїмпульсного впливу, кількість стержнів в кожному круговому ряді роторів застосовують однакову, а їх геометрія (що не суперечить вищезгаданому посиленню стержнів) розраховується за даними, що представлені у винаході І831; - просторово орієнтовані поверхні гідрозолотникових прорізів, з насосно-відбивними властивостями - конструкторські елементи, які забезпечують просування середовища, що переробляється, зі зміною його напрямку - від напрямку завантаження/подачі перероблюваного середовища в реактор на напрямок до його реакційної камери, паралельно осі обертання роторів; - подача середовища, що переробляється, в реакційну зону (в горизонтальному напрямку) виконується концентрично розташованими, один в іншому, двома шнеками активної подачі високов'язкого середовища, що переробляється; - наявність насосно-гвинтових лопаток, що забезпечують надійність закидання потоку перероблюваного середовища в зону активаційної взаємодії стержнів, як це робиться, наприклад, у винаході І84)|; - для випадку необхідності переробки особливих аномально в'язких слабо-поточних композицій, наприклад, з гідромодулем 0,5-0,9 можливе застосування безстержневих роторів - з радіально-хвильовими поверхнями, як це показано застосовно до дисмембратора, що представлений у винаході |851;

- можливість насосно-дозуючої (регульованої) подачі в реактор другої рідкої компоненти середовища, що переробляється, по автономному каналу; - наявність регульованого приводу подачі/дозування потоку перероблюваного середовища в реактор, в тому числі за допомогою шнекового вузла з анти-адгезійними поверхнями; - автономне регулювання швидкостей приводів головного руху реактора - для кожного ротора незалежно, чим забезпечуються діапазон швидкостей зсуву композицій, що переробляються, і амплітудно-частотний діапазон гідродинамічного імпульсного впливу на ці композиції, що переробляються; - можливість функціонально зв'язкового регулювання швидкостей приводів головного руху реактора (роторів) і приводів подачі (дозування потоків) композиції середовища, що переробляється, в реактор для забезпечення настройки режимів його роботи і для підтримки цих режимів в ході виробництва; - параметричний контроль межі можливого переходу реактора в режим кавітації за допомогою акустичного сенсора і, внаслідок чого, можливість забезпечення автоматичної стабілізації режимів роботи реактора в підкавітаційній зоні; - нерухомі відбивно-направляючі лопатки в розвантажувальному отворі реактора для забезпечення надійності виведення високов'язкого середовища, що переробляється, з реактора; - анти-адгезійні покриття внутрішніх поверхонь стінок розвантажувального отвору реактора і відбивно-напрямних лопаток, встановлених в цьому отворі для забезпечення надійності виведення високов'язкого середовища, що переробляється, з реактора; - вібраційний вплив на виведене перероблюване середовище від стінок розвантажувального отвору реактора і від нерухомих відбивно-напрямних лопаток, встановлених в цьому отворі, для забезпечення надійності виведення високов'язкого перероблюваного середовища з реактора.

Таким чином, необхідна функціональність механохімічного реактора досягається використанням вищенаведених ознак, частина яких була відома раніше з вищенаведених джерел, а частина є новою, але поєднання їх, спільне їх використання дозволяє вирішити актуальну і невирішену досі задачу - побудову МЕХАНОХІМІЧНОГО РЕАКТОРА ПЕРЕРОБКИ

ВИСОКОВ'ЯЗКИХ СЕРЕДОВИЩ, у тому числі суспензій і пульп. При цьому в реакторі

Зо забезпечується дозоване введення в ці перероблювані середовища механоактиваційної енергії і з варіацією її взаємозалежних параметрів, таких як час, динамічна і статична потужності, швидкості зсуву, частоти і тиску.

КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ

Винахід пояснюється структурно-технологічною схемою і ескізами конструкторських компоновок основного обладнання.

Фіг. 1. Структурно-технологічна схема технологічних процесів з програмно-керованою кінетикою механоактивації і механохімічної активації в ході приготування гумінових добрив, фізіологічно активних препаратів солей і паливних брикетів.

Фіг. 2. Конструкторська компоновка механохімічного реактора переробки високов'язких середовищ з регулюванням енергії механоактивації.

Фіг. 3. Конструкторсько-компоновочна схема рухомих елементів і руху перероблюваних високов'язких середовищ механохімічного реактора.

Фіг. 4. Технічний малюнок, який представляє функціонально конструкторські особливості вузла гідрознімача, що забезпечує подачу високов'язких середовищ в зону їх переробки в механохімічному реакторі.

Фіг. 5. Технічний малюнок, який представляє основу конструкції роторних дисків механохімічного реактора для випадку переробки аномально в'язких, слабкотекучих середовищ.

КРАЩИЙ ВАРІАНТ ВИКОНАННЯ ВИНАХОДУ

Виконання винаходу за способом комплексної переробки каустобіолітів вугільного ряду, переважно бурого вугілля і леонардіта, в гумінові органічні і органо-мінеральні добрива і в препарати з отриманням солей і паливних брикетів, ілюстровано технологічною схемою, фіг. 1.

На цій схемі структурно ПРЕДСТАВЛЕНІ ТРИ СИСТЕМИ: система 1 водопідготовки і знесолення води, система приготування паливних брикетів і генерації технологічного тепла, представлена теплової сушаркою 2, шнековим екструдером З і бойлером 4 і власне

ТЕХНОЛОГІЧНА СИСТЕМА комплексної ПЕРЕРОБКИ КАУСТОБІОЛІТІВ ВУГІЛЬНОГО РЯДУ представлена детально.

Згідно представленого способу ПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА БАЛАСТНИХ ОРГАНІЧНИХ або

ОРГАНО-МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ як продукту у вигляді суспензійних гелів здійснюють наступним чином.

Через засувку 5 із системи зовнішнього водопостачання здійснюють живлення водою системи 1 водопідготовки і знесолення води. На основі проведення фізико-хімічних аналізів води, що поступає, при необхідності проводять її очищення і пом'якшення. Потім, залежно від комерційних вимог до продукту, може здійснюватися кавітаційна обробка води (|42, 43, 44| для підняття її водневого показника рН з 7-7,4 до 8,45-9, за рахунок насичення води гідроксид - іонами ОН-. В цьому випадку екстрагування ГК роблять без додавання лугів, оскільки, якщо у воді іонів ОН- перевищує 107 моль / літр, то це вже лужний розчин.

Однак, при цьому для збільшення виходу ГК попередньо перед "вилуговуванням" сировину, наприклад, леонардіт, обробляють 3-5 95 розчином пероксиду водню. Здійснюючи це, дозують концентрат пероксиду водню з ємності 6, через вентилі 7 і 8, по лінії 9 в змішувач 10, а дозу очищеної води з системи 1, через клапан 11, по лінії 12 переводять в змішувач 10 за допомогою регулювального вентиля 13, після чого на 10-15 секунд запускають роботу мішалки змішувача 10. Після готовності розчину пероксиду водню запускають в роботу дозатор сировини 14, дробарку 15, головні приводи 16, 17 і привід подачі 18 механохімічного реактора 19. За допомогою сенсорів (не відображені) фіксують момент надходження дробленого леонардіта 20 на привід подачі 18 і відразу починають подачу в механохімічний реактор 19 розчину пероксиду водню зі змішувача 10 - за допомогою насоса-дозатора 21, по лінії 22, через вентиль 23 і клапан 24, по лінії 25. При цьому швидкості подачі реакційних компонентів в механохімічний реактор 19 попередньо розраховуються, виходячи зі свідчень сенсора 26 вологості сировини 27. При цьому також для безаварійної роботи обладнання від сировини 27 відокремлюють можливі металеві включення 28, за допомогою магнітного сепаратора 29 і "очищений" леонардіт 30 надходить в дробарку 15, а можливі металеві включення 28 збирають в бункері 31.

Реакційні компоненти переробляють в механохімічному реакторі 19, при температурах 20-60 градусів С, з гідромодулем 0,9-1,2 в режимі ОПТИМІЗОВАНОЇ МЕХАНОХІМІЧНОЇ

АКТИВАЦІЇ, що включає:

Автоматичне регулювання обмеження реакційної композиції по гранично допустимій її температурі, за допомогою можливості зниження швидкостей приводів 16, 17 головного руху реактора 19, (фізичний ефект механічного еквівалента теплоти). Контроль температури композиції, що переробляється, здійснюють на виході її з реактора 19, за допомогою

Зо термосенсора 32, і за результатами цього контролю за допомогою контролерів 33 управління приводами, знижують швидкості приводів 16 і 17. При цьому також знижують швидкості приводу 18 подачі сировини і дозатора 14, а також зменшують подачу розчину пероксиду водню в реактор 19, за допомогою насоса дозатора 21.

Автоматичне обмеження переходу механохімічного реактора 19 в режим кавітації, за допомогою можливості зниження швидкостей приводів головного руху 16 і 17 реактора 19, при появі кавітаційних шумів в обсязі реакційної зони реактора. Контроль кавітаційних шумів здійснюють за допомогою акустичного сенсора 34, і при їх появі за допомогою контролерів 33 управління приводами плавно знижують швидкості приводів 16 і 17 до зникнення кавітаційних шумів. Сигнали шумів з реакційних зон механохімічнох реакторів 19 і 35, отримані за допомогою акустичних сенсорів 34, 71, передають в контролери 33 по лініях 72 і 73.

Зміна динамічного гідро мпульсного впливу на реакційну композицію з плаваючими частотами по всьому діапазону, від 3200 до 16 Гц, за час 4-6 секунд, час проходження

РЕАКТОРНОЇ ДОЗИ реакційної композиції через реактор; Під РЕАКТОРНОЮ ДОЗОЮ

РОЗУМІЮТЬ ОБСЯГ РЕАКЦІЙНОЇ ЗОНИ механохімічного реактора. При цьому швидкості зсуву змінюють від 100 до 0,5 метрів в секунду. Таким чином, в ході переробки реакційної композиції, кожен макромолекулярний кластер сировинної компоненти гарантовано піддають механічному впливу зсуву (з додадаванням сил тертя на деякій "довжині пробігу" до елементарно- гіпотетичних шарів реакційної композиції), що і є внесення механічної енергії в цю реакційну композицію. При таких параметрах переробки реакційної композиції енергія її механічної активації становить близько 20 М/м3.

Більш повне уявлення роботи механохімічних реакторів 19 ї 35 може бути зрозумілим у зв'язку з його описом як складової частини групи представлених винаходів.

У ході переробки в механохімічному реакторі 19 композиції леонардіта з розчином пероксиду водню, подачу останнього через насос-дозатор контролюють за допомогою витратоміра 36. Перероблена композиція 37 надходить в газорідинний сепаратор 38, за допомогою якого з цієї композиції виділяють леткі речовини - гази 39, що утворюються в результаті хімічних реакцій і виділяються з леонардіта в результаті його механодеструкції. Ці леткі речовини 39 збирають, стискають і зберігають в спеціальній газовій підсистемі (не відображено) і потім ці гази 39 спалюють в бойлері 4 із виробленням технологічного тепла. бо Очищена від газів 39 перероблена композиція 40 надходить в буферну циркуляційну ємність 41,

з якої через вентиль 42, по лінії 43, за допомогою живильного насоса 44 цю композицію направляють НА ПЕРЕРОБКУ ВИЛУГОВУВАННЯМ в механохімічний реактор 35, здійснюючи при цьому контроль подачі композиції на переробку за допомогою витратоміра 45 і покажчика витрати 46.

В ході процесу вилуговування, за допомогою додавання до перероблюваної композиції водного розчину лугу або води, відкоригованої за водневим показником рН, збільшують гідромодуль до значень 1,5-2,5. Рідку компоненту, що додається, подають в механохімічний реактор 35 по лініях 47 і 164, за допомогою насоса-дозатора 48, через вентилі 49 і 165, зі змішувача 50, контролюючи подачу цієї компоненти за допомогою витратоміра 51. При цьому, як зазначалося вище, вода, яка не містить хімічних добавок, а відкоригована за показником рн, подається за допомогою насоса 52 із системи 1 водопідготовки і знесолення води по лінії 53 через клапан 54, зворотний клапан 55 і через вентиль 56 у змішувач 50. При цьому вода зі скоригованим водневим показником рН "проходить" через лужний змішувач 50 транзитом.

Залежно від комерційних вимог до продукту, в даному випадку БАЛАСТНОГО

ОРГАНІЧНОГО ДОБРИВА у вигляді суспензійного гелю, як варіант, вилуговування може здійснюватися із застосуванням гідроксидів натрію або калію. У цьому варіанті зі складського бункера 57, дозований на вагах 58 луг 59 завантажують в змішувач 50 і в нього ж дозують очищену і при необхідності пом'якшену воду по лінії 53. Потім на 1-2 хвилини запускають в роботу мішалку змішувача 50 і таким чином готують технологічний лужний розчин.

Кількість використовуваної при цьому води попередньо розраховується виходячи з того, що композиція, яка подається в механохімічний реактор 35 на переробку, вже містить воду і що гідромодуль її переробки в реакторі 35 повинен бути в межах 1,5-2,5.

В ході переробки реакційної композиції в механохімічний реактор 35, при необхідності, вводять мінеральні добрива та/або мікроелементи 60.

Робота механохімічного реактора 35 аналогічна роботі реактора 19, як це описано вище.

Контроль температури в реакторі 35 здійснюють за допомогою термосенсора 61. За допомогою перемикача 62 готові продукти 63 - БАЛАСТНІ ОРГАНІЧНІ АБО ОРГАНО-МІНЕРАЛЬНІ

ДОБРИВА у вигляді суспензійних гелів виводяться з процесу на їх розфасування та складування (не відображено).

Зо Перемикач 62 також може використовуватися при пуско-налагоджувальних роботах, для відбору проб 64, в ході експериментальних робіт із підбирання режимів переробки сировинних композицій. Аналогічним перемикачем 65 оснащений і механохімічний реактор 19 для відбору проб 66.

Вентилі 67-69, встановлені на вихідних патрубках змішувачів 10, 50 ї 70, призначені для профілактичних промивок цих змішувачів в час між експериментальними підборами реакційних компонентів і режимів роботи обладнання для виключення можливого небажаного взаємного впливу тих чи інших хімічних речовин одна на одну.

В ході роботи того чи іншого продукту зі складу передбачуваної лінійки продуктів згідно запропонованого винаходу в механохімічних реакторах 19 і 35 можливе застосування циркуляційних циклів, коли композиція, що переробляється, з реактора 19 направляється на його вхід для повторної переробки. Число таких циклів може бути від двох до шести. При цій циклової переробці сировинних композицій час проходження зміни частот гідроїмпульсного впливу на ці перероблювані композиції у вищевказаному діапазоні частот збільшують відповідно до числа циклів. Для виконання переробки сировинних композицій, із застосуванням циркуляційних циклів, використовують відповідні цьому трубопроводи і вентилі, (на фіг. 1 не відображені). Крім того, якщо на основі представленого винаходу створюють багатотонажне виробництво, то циклова циркуляційна переробка (якщо вона необхідна за технологічним регламентом виготовлення будь-якого продукту) замінюється на переробку в кількох механохімічних реакторах, коли перероблювану композицію послідовно передають з одного реактора на інший. Такий варіант технології, що стосується реакторів 19 ї 35, з огляду на його простоту, на фіг. 1 не показаний.

Згідно запропонованого способу ПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА ГУМІНОВИХ БІОЛОГІЧНО

АКТИВНИХ ПРЕПАРАТІВ - БЕЗБАЛАСТНИХ РОЗЧИНІВ КОМПОЗИЦІЙ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ

РІЗНИХ КОНЦЕНТРАЦІЙ І З РІЗНИМ МІНІМАЛЬНИМ ЗАЛИШКОВИМ СКЛАДОМ ТВЕРДИХ

ФРАКЦІЙ ЗА ЇХ РОЗМІРАМИ, здійснюють у ДВОХ варіантах. Наступним чином за першим варіантом.

На першому етапі готують баластні гумати у вигляді суспензійних гелів, як це вище описано.

При цьому за допомогою перемикача 62 отриману суспензію 130 направляють в газорідинний сепаратор 74, за допомогою якого з цієї композиційної суспензії виділяють леткі речовини - гази бо 75, які утворюються в результаті хімічних реакцій, а також які виділяються з леонардіта в результаті його механодеструкції. Ці леткі речовини 75 збирають, стискають і зберігають в спеціальній вищезгаданій газовій підсистемі, і потім ці гази 75 спалюють в бойлері 4 з виробленням технологічного тепла.

Очищену від газів 75 перероблену суспензійну композицію 76, складену водно-лужним розчином ГК і твердою фракцією, направляють в спеціальний апарат - ДИССОЛЬВЕР-

ДЕСТАБІЛІЗАТОР 77. В ході заповнення цього апарату суспензійною композицією 76 і до моменту її виведення з цього апарату підтримують робочий режим роботи мішалки і швидкохідної фрези апарату 77, чим продовжують завершення процесу вилуговування ГК.

Час утримання суспензійної композиції в апараті 77, у взмученому стані становить 1-5 хвилин, після чого цю композицію піддають механічному розділенню на тверду і рідку фази на центрифузі - декантері 78. Для цього суспензійну композицію направляють в декантер 78 по лінії 79, за допомогою насоса 80, через вентиль 81. При цьому запускають в роботу декантер 78 і за допомогою витратоміра 82 і рівнеміра, вбудованого в апарат 77, контролюють повноту поділу композиції на фази. З декантера 78 відокремлену тверду фазу 83 направляють в сушарку 2 системи приготування паливних брикетів і генерації технологічного тепла, а рідку фазу 84, що представляє собою водно-лужний розчин ГК, з декантера 78 направляють в буферну ємність 87. Потім цей водно-лужний розчин ГК з буферної ємності 87 переводять в диссольвер-дестабілізатор 77 за допомогою насоса 88, по лініях 89-91, через вентиль 92, зворотний клапан 93, вентиль 94 і через вентиль 95. Повноту переведення водно-лужного розчину ГК з буферної ємності 87 в диссольвер-дестабілізатор 77 контролюють за допомогою рівнеміра, вбудованого в ємність 87, і за допомогою витратоміра 96.

До закінчення процесу переведення водно-лужного розчину в диссольвер-дестабілізатор 77 готують технологічний 10-20 95 розчин кислоти, наприклад, хлористоводневої, концентрат якої зберігають в складській кислотній ємності 97. Для цього кислотний змішувач 70 попередньо заповнюють дозою води, по лініях 53 і 98, через зворотний клапан 99, через вентилі 54 і 100.

Потім включають мішалку кислотного змішувача 70 і потім відкривають вентилі 101 ії 102 і, по лінії 103 кислоту (самопливом) дозують в змішувач 70. Контроль кислотної дози при цьому здійснюють за допомогою вбудованих рівнемірів в складській кислотній ємності 97 і в кислотному змішувачі 70. Через 5-10 секунд, після закінчення дозування, мішалку кислотного

Зо змішувача 70 зупиняють.

Далі при роботі мішалки і швидкохідної фрези диссольвера-дестабілізатора 77 кислотну дозу із змішувача 70 переводять в диссольвер-дестабілізатор 77, самопливом, по лінії 104, через вентилі 105 і 106, здійснюючи тим самим процес підкислення середовища, що переробляється, зі зниженням показника рН до 1,5-3, з утворенням виділення ГК з розчину у важку фазу у вигляді коагульованої пульпи. Контроль дози розчину кислоти, що вводиться в диссольвер-дестабілізатор 77, здійснюють за допомогою витратоміра 155. Протягом 2-4 хвилин після закінчення введення кислоти в диссольвер-дестабілізатор 77, при необхідності, додають флокулянт 107, і ще через 2-4 хвилини зупиняють його мішалку і швидкохідну фрезу. Протягом наступних 5-20 хвилин (залежно від застосування флокулянта) ГК осаджують у вигляді гелю або великих пластівців. З деякого рівня диссольвера-дестабілізатора 77, за допомогою насоса 108, по лініях 109 ї 110, через вентиль 111 виводять частину рідкої фази, матковий розчин - представляє собою розчин продуктів нейтралізації лугу і кислоти, в систему 1 водопідготовки і знесолення води, де цей розчин знесолюють і виробляють солі комерційних кондицій, а чисту воду повертають в основні технологічні процеси.

Потім запускають мішалку і швидкохідну фрезу диссольвера-дестабілізатора 77 і вводять в нього в сухому вигляді луг 112, піднімаючи показник рН до 8,5-10. Переводячи таким чином ГК із важкої фази (протягом 1-2 хвилин роботи мішалки і швидкохідної фрези диссольвера- дестабілізатора 77,) в новий вторинний розчин - продукт, який тепер отримано зі збільшеною концентрацією ГК до 10-15 95. При цьому, концентрація отриманого розчину ГК визначається не тільки вмістом ГК в первинному лужному розчині, а й величиною відбору маточного розчину із диссольвера-дестабілізатора 77.

Отриманий таким чином продукт - БІОЛОГІЧНО АКТИВНИЙ ПРЕПАРАТ - БЕЗБАЛАСТНИЙ

РОЗЧИН КОМПОЗИЦІЙ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ переводять в складську товарну ємність 113, за допомогою насоса 88, по лініях 109, 114, 89, 90 і 115, через вентилі 111 і 116. При цьому контроль повноти переведення продукту в складську товарну ємність 113 здійснюють за допомогою витратоміра 117 і рівнеміра, вбудованого в диссольвер-дестабілізатор 77. Зі складської ємності 113 продукт виводять на комерційну реалізацію по лінії 118, через клапан 119.

Водний розчин цього продукту може бути використаний для ефективного вирощування бо рослин. При цьому для використання отриманого розчину в технологіях гідропоніки його

Зо додатково піддають очищенню на фільтрі 120 і направляють в складську товарну ємність 121. У цьому випадку отриманий розчин ГК, що знаходиться в диссольвері-дестабілізаторі 77, називають як напівпродукт і направляють його на фільтр 120 також за допомогою насоса 88, по лініях 109, 114, 89-91 і 121, через вентиль 111, 94 і 122.

Відфільтрований розчин - продукт, містить в собі не більше 0,5 95 частинок твердої фази, і розмірами менше 40 мкм, і може бути використаний при вирощуванні рослин за технологіями гідропоніки. З фільтра 120 цей продукт направляють по лініях 123 і 160, через вентиль 124 в складську ємність 121. Зі складської ємності 121 продукт виводять на комерційну реалізацію по лінії 125, через клапан 126.

Залишкову тверду фазу 127 з фільтра 120 за допомогою технологічного транспорту 128 направляють в систему приготування паливних брикетів, де цю тверду фазу 129 завантажують в сушарку 2.

За другим варіантом, згідно запропонованого способу, ПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА

ГУМІНОВИХ БІОЛОГІЧНО АКТИВНИХ ПРЕПАРАТІВ - БЕЗБАЛАСТНИХ РОЗЧИНІВ

КОМПОЗИЦІЙ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ РІЗНИХ КОНЦЕНТРАЦІЙ І З РІЗНИМ МІНІМАЛЬНИМ

ЗАЛИШКОВИМ СКЛАДОМ ТВЕРДИХ ФРАКЦІЙ ЗА ЇХ РОЗМІРАМИ, здійснюють наступним чином.

На першому етапі готують низько-концентрований "продукт", що представляє собою водно- лужний розчин ГК 84, який виводять з декантера 78 (рідка фаза), як це було вище описано, в буферну ємність 87.

Далі, на другому етапі процесу, цей водно-лужний розчин ГК з буферної ємності 87 направляють на вакуумно-випаровувальний апарат 131, для збільшення його концентрації.

Направляють за допомогою насоса 88, що виконує в цьому "варіанті технології" роль підпірного насоса, для насоса високого тиску 132, по лініях 89, 90, 133 ії 134 через вентилі 92 і 135 і зворотний клапан 93. При цьому перед подачею водно-лужного розчину ГК у вакуумно- випаровувальний апарат 131 цей розчин попередньо піддають активації в ежекторному емульгаторі 136, в гідродинамічному докавітаціоному режимі. Роботу ежекторного емульгатора 136 в такому режимі забезпечують за допомогою насоса високого тиску 132, регульованого дроселя 137, за допомогою якого забезпечують необхідний протитиск, і буферної ємності (не

Зо відображено). Повноту використання водно-лужного розчину ГК, що виводиться з буферної ємності 87, контролюють за допомогою витратоміра 117.

Для запобігання термодеструкції ГК роботу випарного апарату 131 підтримують в режимі кипіння води на рівні 60 градусів С, за допомогою вакуумного насоса 138, що створює в конденсаторі 139 і, по вакуумній лінії 140 відповідно, у випарному апараті 131 - тиск 19,87 КРа.

Чисту воду з конденсатовідвідника 141 перекачують конденсатним насосом 142 в буферну ємність 143 конденсату по лінії 144, через клапан 145. Надалі цю чисту конденсатну воду використовують, в міру необхідності, "повертаючи" її в систему водопідготовки 1 для поповнення технологічних витрат води, або для приготування розчину пероксиду водню, або в процесі приготування фульвових препаратів, як буде описано нижче. Для цього воду з буферної ємності 143 за допомогою насоса 146, по лініях 147 і 12 направляють в систему водопідготовки 1, через клапани 148 і 11, зворотний клапан 149 і через вентиль 23. В іншому вищезгаданому випадку, воду з буферної ємності 143 за допомогою насоса 146, по лініях 147, 12 і 150 направляють в змішувач 10, через клапани 148 і 13, зворотний клапан 149 і через вентиль 23.

Ще в одному іншому вищезгаданому випадку, чисту воду з буферної ємності 143, за допомогою насоса 146 і насоса дозатора 21, по лінії 147, через буферну ємність (не відображено) направляють в механохімічний реактор 19, через клапани 148 їі 24, а також через зворотний клапан 149.

Режим роботи випарного вакуумного апарату 131 забезпечують також за допомогою подачі в нього гріючої пари 151 з бойлера 4. Регулювання подачі пари, що гріє, для стабілізації температури кипіння води на рівні 60 градусів С в цьому апараті 131, використовують термосенсор 152 і регульований вентиль 153. На фіг. 1, позицією 154 показаний відпрацьована пара, яку з апарату 131 повертають на підігрів в бойлер 4.

Таким чином, за допомогою випарного вакуумного апарату 131 з розчину ГК видаляють частину води, чим підвищують вміст ГК в розчині до необхідної комерційної кондиції. Готовий продукт - розчин ГК з апарату 131 виводять в складську ємність 113 або в складську ємність 121, залежно від крупності мінімально допустимого вмісту в продукті залишкових твердих частинок.

Готовий розчин ГК виводять з апарату 131 за допомогою продуктового насоса і буферної ємності (не відображені), по лініях 156, 157, або по лініях 156, 158-160 і за допомогою бо логістичних вентилів 161-163.

Згідно запропонованого способу ПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА БІОЛОГІЧНО

ВИСОКОАКТИВНИХ ПРЕПАРАТІВ - БЕЗБАЛАСТНИХ РОЗЧИНІВ КОМПОЗИЦІЙ ФУЛЬВОВИХ

КИСЛОТ РІЗНИХ КОНЦЕНТРАЦІЙ З МІНІМАЛЬНИМ ЗАЛИШКОВИМ СКЛАДОМ ТВЕРДИХ

ФРАКЦІЙ ЗА ЇХ РОЗМІРАМИ, здійснюють за двома варіантами. Використовують таку сировину, як леонардіт, з огляду на те, що леонардіт є найбагатшою сировиною для виробництва гумінових препаратів, оскільки вміст у ньому гумінових (протогумінових) речовин сягає 90 95, 114, заг).

За першим варіантом, як найпростішим, екстракцію ФК з леонардіта здійснюють за допомогою чистої води і адаптивно оптимізованої механоактивації. Відносна простота технологічного процесу полягає в тому, що в цьому варіанті не використовують будь-які хімічні речовини.

Однак при цьому втрачаються ГК, які містяться в твердій фазі, що відходить з процесу. При цьому органічний вуглець переводять до складу паливних брикетів, в зв'язку з чим згадані втрати поповнюються в аспекті енергетики.

Технологічний процес здійснюють таким чином:

Запускають в роботу механохімічний реактор 19 і подають в нього подрібнений леонардіт 20, підготовлений, як було описано вище. Разом з цим в реактор 19 подають чисту воду по лінії 25 за допомогою насоса-дозатора 21, через клапан 24.

При цьому регулювання потоків леонардіта 20 їі чистої води здійснюють, виходячи з регламентованого гідромодуля 2-3, залежно від характеристик сировинного леонардіта 27, і з урахуванням його вологості, яку контролюють за допомогою сенсора 26. Переробку леонардіта ведуть в режимах адаптивно оптимізованої механоактивації, також і в механохімічному реакторі 35. Відводять леткі речовини, що утворюються - гази 39 і 75, які, як вище зазначалося, використовують для генерації технологічного тепла.

Технологічну дозу реакційної композиції 76 збирають в диссольвері-дестабілізаторі 77, звідки її направляють на механічне розділення фаз в декантер 78, по лінії 79, за допомогою насоса 80, через вентиль 81. Тверду фазу 83 з декантера 78 направляють в сушарку 2 системи приготування паливних брикетів, а рідку фазу 84, що представляє собою розчин ФК і деяку невелику частину ГК, які розчиняються у воді, збирають в буферній ємності 87. Потім розчин ФК

Зо піддають фільтрації для забезпечення утримання в ньому твердих частинок розмірами не більше 40 мкм, і відфільтрований розчин направляють в складську ємність 167 з фільтра 120 або з фільтра 120 через вакуумний випарний апарат 131, отриманий таким чином концентрований розчин ФК. Подачу розчину ФК на фільтр 120 з буферної ємності 87 здійснюють за допомогою насоса 88, по лініях 89, 91 і 121, через вентилі 92, 94 їі 122 і через зворотний клапан 93. Повноту виведення розчину ФК на фільтрацію контролюють за допомогою рівнеміра, вбудованого в буферну ємність 87, і за показаннями витратоміра 96.

Відфільтрований слабко-концентрований розчин ФК, з фільтра 120 в складську ємність 167 направляють, використовуючи залишковий тиск після фільтра 120, по лініях 123, 159 ії 168, через логістичні вентилі 124 і 163.

В іншому випадку відфільтрований слабко-концентрований розчин ФК з фільтра 120 направляють у вакуумний випарний апарат 131 по лініях 123, 133 і 134, через вентиль 169, за допомогою насоса високого тиску 132 і через ежекторний емульгатор 136 і регульований дросель 137, призначення і робота яких описані вище. В результаті роботи вакуумного випарного апарату 131 отримують концентрований розчин ФК - комерційний продукт. Цей продукт містить і невелику кількість низькомолекулярних - активних ГК, які розчиняються у воді.

При застосуванні цього продукту, завдяки ГК, його властивості дещо поліпшені. Готовий продукт направляють в складську ємність 167, по лініях 156, 158 і 168, через логістичні вентилі 161 і 162.

За другим варіантом приготування розчину ФК, екстракцію здійснюють за допомогою гідроксиду натрію або калію, застосовуючи також адаптивно оптимізовану механоактивацію. У технологічному процесі використовують хлористо-водневу або ортофосфорну кислоту.

Технологічним процесом за цим варіантом забезпечується виробництво не тільки продуктового розчину ФК, а й розчину ГК, що є також комерційним продуктом.

Технологічний процес здійснюють таким чином:

На першому етапі технологічного процесу з леонардіта готують реакційну композицію, застосовуючи вилуговування на основі гідроксиду натрію або калію, або використовують їх пірофосфати, або без хімічних речовин, використовуючи фізичний процес коригування водневого показника рН, як це було вище описано, і зосереджують реакційну композицію в диссольвері-дестабілізаторі 77. При цьому попередньо може здійснюватися процес рідкофазного окислення леонардіта, залежно від його вихідних характеристик. Процес бо рідкофазного окислення згідно запропонованого винаходу також описаний вище. Потім реакційну композицію з диссольвера-дестабілізатора 77 направляють на розділення фаз в декантер 78, як це також вище було описано. З декантера 78 тверду фазу 83 направляють в сушарку 2 системи приготування паливних брикетів, а рідку фазу, що представляє собою композиційний розчин ГК і ФК, направляють в буферну ємність 87, по лінії 84. Потім цей композиційний розчин за допомогою насоса 88 переводять в диссольвер-дестабілізатор 77, по лініях 89-91, через зворотний клапан 93 і через вентилі 92, 94 і 95. Повноту переведення композиційного розчину з буферної ємності 87 в диссольвер-дестабілізатор 77 контролюють за допомогою рівнеміра, вбудованого в ємність 87, і за допомогою витратоміра 96.

Далі, при роботі мішалки і швидкохідної фрези диссольвера дестабилизатора 77, в нього вводять кислотний розчин, знижуючи водневий показник рН до 1,5-2,5 і протягом 5-15 хвилин здійснюють процес виділення ГК з рідкої фази у важку фазу у вигляді коагульованої пульпи.

Введення хлористоводневої кислоти або ортофосфорної кислоти в диссольвер-дестабілізатор 77 здійснюють з кислотного змішувача 70 по лінії 104, через вентилі 105 і 106. При цьому контроль дозування кислотного розчину здійснюють за допомогою рівнеміра, вбудованого в кислотний змішувач 70, і за допомогою витратоміра 155. Для прискорення процесу виділення ГК з рідкої фази в диссольвер-дестабілізатор 77 може бути введений флокулянт 107. В результаті завершення процесу переведення ГК в важку фазу, ФК залишаються в рідкій фазі розчиненими.

Мішалку і швидкохідну фрезу диссольвера-дестабілізатора 77 зупиняють і протягом 10-20 хвилин осаджують на дно диссольвера-дестабілізатора 77 ГК у вигляді гелеподібних пластівців.

Потім, використовуючи технічні можливості диссольвера-дестабілізатора 77 (детально буде показано нижче), рідку фазу з диссольвера-дестабілізатора 77, що представляє собою розчин

ФК, переводять в буферну ємність 166 за допомогою насоса 88, по лініях 109, 114, 89-91 ї 85, через вентилі 111, 94 і 86. З буферної ємності 166 розчин ФК за допомогою насоса 88 направляють на фільтр 120, на якому відокремлюють тверді частинки 127 розміром більше 40 мкм, і які направляють в транспортний засіб 128 для їх утилізації в систему приготування паливних брикетів. Подачу розчину ФК на фільтр 120 здійснюють по лініях 170, 89-91, їі 121, через вентилі 171, 94 ї 122 і через зворотний клапан 172. Повноту виведення розчину ФК з буферної ємності 166 на фільтрацію і далі на її концентрацію здійснюють за допомогою вбудованого рівнеміра в ємність 166 і за даними витратоміра 96.

Зо Потім відфільтрований розчин ФК з фільтра 120 направляють на вакуумний випарний апарат 131 і здійснюють підвищення концентрації продукту, як це вище вже описано. Готовий продукт - концентрований розчин ФК направляють в складську ємність 167.

До осаджених ГК, що знаходяться в диссольвері-дестабілізаторі 77, доливають водо-лужний розчин, який дозують з лужного змішувача 50 за допомогою насоса-дозатора 48. Цей розчин направляють по лініях 47 і 173, через вентилі 49, 165 і 174. Контроль дозування здійснюють за допомогою рівнеміра, вбудованого в лужний змішувач 50, і за даними витратоміра 51. При цьому включають мішалку і швидкохідну фрезу диссольвера-дестабілізатора 77 і протягом 1-2 хвилин після закінчення введення лужного розчину розчиняють в ньому ГК. Потім розчин ГК, як це було описано вище, направляють в складську ємність 113, або застосовуючи фільтрацію, в складську ємність 121.

Отриманий розчин ФК має надзвичайно високу біологічну активність і має високу комерційну цінність. ФК мають відносно малі молекулярні маси і, відповідно, вони добре проникають в корені, стебла і листя рослин. ФК, проникаючи, несуть мікроелементи з поверхонь рослин в їх тканини. При нанесенні на листя, ФК транспортує мікроелементи безпосередньо в метаболічні центри клітин рослин, |З1, 37).

Якщо в ході отримання цього продукту використовували (як вище вказувалося) гідроксид калію і ортофосфорну кислоту, то такий продукт може застосовуватися в тваринництві, птахівництві та рибництві.

Приготування гумінових біологічно активних препаратів - безбаластних "сухих" солей ГК і біологічно високоактивних безбаластних препаратів - "сухих" солей фульвових кислот - фульватів, здійснюють за вищеописаними технологіями, 3 тією лише різницею, що просушування в вакуумно-випарному апараті 131 проводять до вологості продуктів, що відповідає їх комерційній кондиції. Висновок готових продуктів на фіг. 1 позначений позицією 175.

ПРИГОТУВАННЯ ПАЛИВНИХ БРИКЕТІВ відповідно до представленого винаходу здійснюють таким чином:

Залишкові, після процесів приготування гумінових і фульвових препаратів, тверді фракції 83 і 129, що представляють собою матеріал - переважно органічний вуглець і 10--25 95 мінеральних компонент, направляють в сушарку 2 системи приготування паливних брикетів, де з цього 60 матеріалу видаляють частину вологи, знижуючи її вміст з 40-60 95 до 15-20 95. В ході підсушування цього матеріалу, за допомогою ворошіння і "продувкою" гарячими газами, наприклад, по типу псевдо-зрідженого шару, в безперервному потоці здійснюють дозування цього просушеного матеріалу 176 в екструдер 3. Екструдер З обігрівається гарячими димовими газами 177, які надходять з бойлера 4 при спалюванні в ньому частини вироблених паливних брикетів 178 і спалюванні горючого частини летких речовин 179 - суми летких речовин 39 і 75, що виділяються з вугільної сировини в ході її переробки в гумінові добрива і препарати гумінових і фульвових кислот.

Регулювання температури димових газів, які нагрівають термоконтактуючі частини екструдера З з матеріалом 176, в межах 600-650 градусів С, здійснюють за показаннями пирометра (не показаний) і за допомогою регулюючих вентилів 180 їі 181. Іншими "каналами" регулювання температури, що гріють екструдер 3, газів 177, є засоби подачі палива (не показані) в бойлер 4 брикетів 178 і летючих речовин 179. Можливе надмірне тепло димових газів 182, бойлера 4 скидають в атмосферу за допомогою регулюючого вентиля 181. Гріючі димові гази 177, проходячи через екструдер 3, віддають в ньому частину свого тепла. І потім, ці гази 182 з їхньою температурою 400-450 градусів С направляють в сушарку 2, в якій ці гази віддають іншу частину свого тепла на видалення вологи з твердих фракцій матеріалів 83 і 129 і на їх підігрів. Потім ці охолоджені димові гази 183 до температури 110-115 градусів С виводять з сушарки 2 в атмосферу.

В процесі напівкоксування матеріалу 176 в екструдері З з цього матеріалу виділяється парогазова композиція, (27, с. 197| частина газів якої є горючі речовини, і внаслідок цього, гази 184 з екструдера З направляють на спалювання їх горючої частини в бойлер 4.

Після виходу паливних брикетів 185 з екструдера З їх охолоджують і складують 186, а також і фасують в комерційну тару.

ВИКОНАННЯ ВИНАХОДУ В ЧАСТИНИ МЕХАНОХІМІЧНОГО РЕАКТОРА переробки високов'язких середовищ, у тому числі суспензій і пульп, проілюстровано технічними малюнками фіг. 2-5. На фіг. 2 представлене конструкторське компонування реактора. Тут позицією 187 позначена станина реактора, яку монтують на нерухомі направляючі 188 за допомогою різьбових з'єднань 189. При цьому корпус реактора 190, 191 виконують роз'ємним, складеним стаціонарною частиною - корпус 190 і рухомою частиною - корпус 191, який може

Зо бути переміщений за допомогою коліс 192 по напрямних 188 в позицію профілактики і ремонту.

На станині 187 розміщений електродвигун (не показаний), що приводить в рух роторний диск 193, закріплений на несучій втулці 194, яка, в свою чергу, жорстко пов'язана з порожнистим несучим валом 195 гідрознімача, який показаний корпусом 196, щитами 197, підшипниками 198 і завантажувальним портом 199. При цьому, на завантажувальний порт 199 зверху, встановлюють автономний шнековий регульований привід (не показаний), а внутрішня поверхня порту 199 оснащена вставкою 200, що виконана з анти-адгезійного матеріалу.

На рухомому корпусі 191 розміщений електродвигун (не показаний), що приводить в рух роторний диск 201, закріплений на несучій шнековій втулці 202, яка, в свою чергу, жорстко зафіксована на приводному валі 203 несучого підшипникового вузла 204.

На несучій шнековій втулці 202, за допомогою перехідного конуса 205 закріплено малий консольний шнек 206, який вставлений вісісиметрично у порожнистий несучий вал 195 гідрознімача, на внутрішній поверхні якого, також вісісиметрично, жорстко закріплений "радіально-охоплюючий" шнек 207. Позицією 208 показано кільцевий розподільний колектор гідрознімача, що з'єднаний з завантажувальним портом 199 з одного боку, і з іншого з'єднаний з гідро-золотниковими прорізами 209, які виконані в порожнистому несучому валу 195 гідрознімача. Тут позицією 210 показано напрямок робочого обертання приводного валу 211, порожнистого несучого валу 195 гідрознімача. Позицією 212 показано робочий напрямок обертання приводного валу 203.

За допомогою рознімних кріплень 213, наприклад, цангових затискачів, на роторних дисках 193 і 201 закріплені кругові ряди робочих стержнів 214 і 215, відповідно.

Позицією 216 показано кільцевий розподільний колектор стаціонарного корпусу 190, з'єднаний зі штуцером 217 введення в реактор рідких компонент, з одного боку, і з іншого, з'єднаний з золотниковими каналами 218, які виконані в несучій втулці 194. На цій несучій втулці 194 закріплені насосно-гвинтові лопатки 219, які забезпечують надійність закидання потоку перероблюваного середовища в зону активаційної взаємодії стержнів 214, 215.

Нерухомі відбивно-направляючі лопатки 220 розміщені в розвантажувальному отворі 221 реактора і для забезпечення надійності виведення з реактора високовузьких перероблюваних середовищ ці лопатки 220, як і сам розвантажувальний отвір 221, з'єднані з електромагнітним пристроєм вібраційного впливу 222.

Позицією 223 показано міні-шнекові, одновиткові різьблення, виконані на циліндричних поверхнях роторних дисків, які при обертанні роторів виконують активне відображення перероблюваних матеріалів від зазорів між дисками роторів і внутрішньою "циліндричною" поверхнею корпусу 190 реактора.

За допомогою акустичного сенсора 224, вбудованого в корпус 190, здійснюють знімання акустичних сигналів з реакційної зони, у тому числі шуми кавітаційного характеру.

На фіг. З детально показано розташування очищувальних міні-роторів 225 в корпусі 190 механохімічного реактора, із встановленими на них очищувальними стержнями 226. Тут позицією 227 показано напрямок обертання міні-роторів 225, а позицією 228 позначено напрям обертання роторного диска 201 зі стержнями 215, периферійний ряд яких найбільш наближений до очищувальних міні-роторів 225. На цій же фіг. З показано позицією 229 напрямок обертання роторного диска 193 (не показаний) зі стержнями 214.

Позначено напрямки 230 руху середовища, що переробляється, під впливом насосно- гвинтових лопаток 219, які забезпечують закид потоку цього середовища в зону активаційної взаємодії стержнів 214, 215. При цьому напрямок 231 обертання насосно-гвинтових лопаток 219 збігається з напрямком обертання роторного диска 193 (на фіг. З не показаний). Позицією 232 показано напрямок обертання несучої шнекової втулки 202, за допомогою якої перероблюване середовище подається на насосно-гвинтові лопатки 219.

На фіг. 4 детально показана орієнтація і розташування золотникових прорізів 209, виконаних в порожнистому несучому валі 195 гідрознімача. Тут же позицією 208 показаний кільцевий розподільний колектор гідрознімача, що з'єднаний з завантажувальним портом 199, (на фіг. 4 не показаний). Цей же кільцевий розподільний колектор 208 з'єднаний і з золотниковими прорізами 209. Позицією 233 показані елементи ущільнювачів, які забезпечують гідроізоляцію підшипників 198 вузла гідрознімача від середовищ, що переробляються.

На фіг. 5 показано загальний вигляд без стержневого ротора 234 з радіально-хвильовими поверхнями 235, який призначений для переробки в механохімічному реакторі особливих аномально в'язких слабкотекучих середовищ.

РОБОТА МЕХАНОХІМІЧНОГО РЕАКТОРА, (у тому числі хімізм процесів, який детально описаний вище, - з точки зору механіки) ЗДІЙСНЮЄТЬСЯ ТАКИМ ЧИНОМ.

Зо Спочатку запускають приводи головного руху реактора обертанням валів 203 ї 211 і відповідних роторних дисків 193 і 201. Потім здійснюють подачу в реактор основної (в'язкої або високов'язкої) компоненти, що переробляється, через завантажувальний порт 199, і через невеликий час затримки (0,52, 5 секунди) в реактор направляють потік рідкої компоненти, через штуцер 217. Дозування потоків перероблюваних компонентів в реактор, швидкості приводів його головного руху і час затримки виконують згідно з технологічним регламентом відповідного хімізму процесу переробки. При цьому також, через час затримки, включають роботу електромагнітного пристрою 222 вібраційного впливу.

В'язка, або високов'язка перероблювана компонента, за допомогою шнекового приводу 18, подається в кільцевий розподільний колектор 208 і через нього, в гідро-золотникові отвори 209.

Поверхні гідро-золотникових прорізів 209 просторово орієнтовані так, що при обертанні порожнистого несучого валу 195, ці поверхні формують насосно-відображальні сили, що діють на потік перероблюваної компоненти: в радіальному напрямку - до осі обертання валу 195, в осьовому напрямку валу 195 - до зони активної взаємодії стержнів 214, 215 реактора. Чим забезпечується просування перероблюваного середовища зі зміною його напрямку і забезпечується передача потоку перероблюваної компоненти від нерухомого завантажувального порту 199 в порожнину обертового несучого валу 195. Тут в'язкі, або високов'язкі компоненти, що переробляються, потрапляють в поле дії рушійних їх сил "з усіх боків": від осьового малого консольного шнека 206 і від "радіально-охоплюючого" шнека 207, який виконаний витками лівостороннього різьблення. Таким чином, здійснюють гарантоване нагнітання в'язкої, або високов'язкої компоненти, що переробляється, у внутрішню порожнину 194 несучої втулки 194.

В результаті такого нагнітання перероблювана компонента, що знаходиться у внутрішній порожнині несучої втулки 194, піддається певному тиску з боку гідрознімача і завдяки цьому він вільно підхоплюється несучою шнековою втулкою 202 і направляється до насосно-гвинтових лопаток 219, за допомогою яких здійснюється закид потоку перероблюваної композиції в зону активаційної взаємодії стержнів 214, 215. Тут перероблюване середовище названо уже як композиція тому, що в потік середовища "набігаючий" до насосно-гвинтових лопаток 219 (сюди

Ж) і нагнітають за допомогою насосів дозаторів 21 або 48, рідку компоненту по золотниковим каналам 218, що живляться від кільцевого розподільного колектора 216 стаціонарного корпусу бо 190, який в свою чергу живиться через штуцер 217.

Механохімічна переробка реакційних компонент здійснюється в зонах активної взаємодії кругових рядів стержнів 214 і 215, як це було вище описано, завдяки статичним і динамічним регульованим параметрам, відповідно до технологічного регламенту. В ході цієї переробки, реакційні компоненти під дією на них гравітаційних і віддентрових сил, просуваються по реакційній зоні в радіальних напрямках щодо осей обертання роторних дисків 193 і 201.

Досягаючи периферії роторних дисків, композиція, що переробляється, відчуваючи сили тягнучого тертя, які діють від периферійного ряду стержнів 215, змушено рухається уздовж внутрішньої циліндричної поверхні корпусу 190 реактора, як це показано на фіг. З позицією 236.

При цьому вертикальні складові цього руху, руху, що знаходиться лівіше осі А - сприятливо спрямовані до виводу реакційної композиції з реактора, тобто в сторону розвантажувального отвору 221. Вертикальні складові "цього" кругового руху (позначені позицією 237) знаходяться правіше осі А - спрямовані в протилежний бік відносно розвантажувального отвору 221 і є обставиною можливого засмічення реактора.

У зв'язку з цим, відповідно до винахідницького задуму, застосовують і конструкторські компонують очисні міні-ротори 225, дія яких така. У зонах "мінімально-контактних" відстаней між стержнями 215 і очисними стержнями 226, їх швидкісні вектори - дотичні до кіл, за якими ці стержні рухаються, за напрямками збігаються, і вони ж близькі за кутовими напрямками 237 руху реакційної композиції. У зв'язку з чим, без значних витрат енергії і без формування локалізованих в цих місцях стрибків тиску, за рахунок тягнучих активних сил тертя очисних стержнів 226, частина рухомого 237 потоку композиції, що переробляється, відхиляють поблизу кожного очисного міні-ротора 225 - за напрямками 238. І таким чином, весь периферійний потік напрямку 237 переформують в новий потік напрямку 239, який, в свою чергу, рухається в бік розвантажувального отвору 221, де під дією сили гравітації і "сприятливо зустрічаючись" з потоком напрямку 240, виводиться з реактора у напрямку 241. При цьому згаданий потік напрямку 240 сформований з потоку напрямку 236 під дією відцентрових сил і сили гравітації.

Основна частина потоку напрямку 240, як показано на фіг. З, додатково відхиляється завдяки реакції від нерухомих відбивно-напрямних лопаток 220 і виводиться з реактора цим відхиленим потоком за напрямками 242.

ПРОМИСЛОВА ЗАСТОСОВНІСТЬ

Зо Цей спосіб комплексної переробки каустобіолітів вугільного ряду переважно бурого вугілля і леонардіта, в продукти: гумінові органічні і органо-мінеральні добрива і в гумінові і фульвові препарати з отриманням паливних брикетів може бути застосований для великотонажного виробництва цих продуктів в комерційних цілях в галузі сільського господарства для виробництва екологічних продуктів харчування в технологіях рослинництва, тваринництва, птахівництва і рибництва.

Крім цього, продукти, виготовлені за представленим способом, можуть використовуватися як компоненти штучних грунтів і меліорантів, наприклад, як це показано в |88) в складі з цеолітними матеріалами, з серпентінітом і з мінеральними добривами.

Більшість одиниць обладнання, що належить до технологій приготування продуктів, одержуваних відповідно до представленого винаходу, в промисловостях ряду країн випробувано і знаходиться в експлуатації.

БІБЛІОГРАФІЧНІ ДАНІ ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇ

1. І.В. Пермінова, Д.М. Жилін. Гумінові речовини в контексті зеленої хімії. В: ЗЕЛЕНА ХІМІЯ

В РОСІЇ, В.В. Лунін, П. Тундо, Е.С. Локтєва (Ред.), Вид. Московського Університету, с. 146-162. 2. Безуглова О.С. ДОБРИВА І СТИМУЛЯТОРИ РОСТУ. Ростов-на-Дону: вид. "Фенікс", 2000; 2002. - 320 с. 3. І.В. Пермінова. Гумінові речовини - ВИКЛИК ХІМІКАМ ХХІ СТОЛІТТЯ. "Хімія і життя", 2008,

Мо 1. 4. ОНізайоп ої ом Вапк Соаї5 Оаміа . АїІагаїсе апа Вгіап С Моцпа " АПагаїсе Сопзийіпу 10

Агсаду Стоме, Мептопі, Міс 3133, А!йвігаїіа. 5. Т.А. Кухаренко. ПРО МОЛЕКУЛЯРНУ СТРУКТУРУ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ. З книги збірника

ГУМІНОВІ РЕЧОВИНИ У БІОСФЕРІ, під ред. Д.С. Орлова. - Москва, вид. "Наука", 1993 р. - 237 с. 6. В.А. Міхєєв, Г.І. Петрова, М.Д. Новопашин, М.І. Бичова. Свідоцтво на корисну модель КИ 13656 Ц1, 10 травня 2000 року УСТАНОВКА ДЛЯ ОТРИМАННЯ ГУМІНОВИХ РЕЧОВИН. 7. Міхєєв В.А., Петрова Г.І., Бичев М.І. ТРАНСФОРМАЦІЯ БУРОГО ВУГІЛЛЯ В ГУМІНОВІ

РЕЧОВИНИ ПРИ ТЕПЛОВІЙ ДІЇ. - Якутськ: ЯФ, вид. СО РАН, 2002. 8. Фізичний енциклопедичний словник. Гол. редактор - А.М. Прохоров, 82, Москва, вид. "Радянська енциклопедія", 1983, с. 100; с. 236, 237. 9. Раїепі Мо: 05 7,896,944 В2. Маг. 1, 2011. МЕТНООЮО РГОВ ЕХТАВАСТІМО РОГМІС АСІЮ (510) МОЇ ЕСОИГ Е5.

10. Раїепі Мо.: О5 7,825,266 В1. Моу. 2, 2010. ЕХТВАСТІОМ ОЕ РОЇ МІС МІМЕВАЇ 5 ЕВОМ

НОМІС БОВЗТАМСЕЗ5. 11. Раїєпі Мо: 05 8,383,840 ВІ. Рер. 26, 2013. ЕХТВАСТІОМ ОБ РІ МІС МІМЕВАЇ 5,

МІТАМІМ5, АМІМО АСІЮО5Б, ЕМАММЕ5, АМО РНУТОМОТАВІЕМТ5 ЕВОМ НОМІС БОВО5ТАМСЕ5. 12. Раїепі Мо.: О5 7,875,096 В2. дап. 25, 2011. РЕТІІЛЕВ. 13. Раїепі Мо.: О5 5,004,831. Арг. 2, 1991. ВЕСОМЕВУ ОЕ НОМІС АСІЮ5Б. 14. Раїєпі Мо: 05 6,204,396 ВІ. Маг. 20, 2001. МЕТНОО РО РВОВБИСІМОа СА СІМ

ЕШОГМАТЕ ЕВОМ НОМИОИ5 МАТЕНРІАЇ. 15. Петраков А.Д., Радченко С.М., Яковлев О.П., Галочкін А.І., Єфанов М.В., Шотт П.Р.,

Висоцька В.В. Патент РФ, КО 2296731. 10 квітня 2007 року СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ОРГАНО-

МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ І ТЕХНОЛОГІЧНА ЛІНІЯ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ. 16. П.В. Ткаченко, Б.І. Шпанер, А.І. Глущенко. Авторське свідоцтво БО 937445. 23 червня 1982. СПОСІБ ВИДІЛЕННЯ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ. 17. Н.М. Смольянінова, С.І. Хорошко, А.Н. Москальчук. ТЕХНОЛОГІЯ ОТРИМАННЯ

РОЗЧИННИХ ГУМАТІВ З ТОРФУ. Вісті Томського політехнічного інституту імені С.М. Кірова. Том 178, 1969. с. 158-161. 18. В.М. Хаустов, В.Н. Кулаков, В.В. Кулаков, А.Л. Мещеряков, М.Т. Шокін, Р.Е. Фрідбург.

Авторське свідоцтво З) 1404501. 23 червня 1988. СПОСІБ ВИДІЛЕННЯ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ З

БУРОГО ВУГІЛЛЯ. 19. Шульгін А.І., Скворцов О.В., Кудін А.В. Патент Росії КО 2042422. 27 серпня 1995.

СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ І ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ. 20. Енс В.І., Шаталов С.В. Патент Росії КО 2350587. 27 березня 2009 року СПОСІБ

ОДЕРЖАННЯ ОРГАНО-МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ. 21. Єфанов М.В., Черненко П.П., Новоженов В.А. Патент Росії КО 2384549. 20 березня 2010 року СПОСІБ ОТРИМАННЯ ГУМІНОВИХ ДОБРИВ З ТОРФ, ЩО МІСТЯТЬ АЗОТ. 22. Фердман В.М., Габбасова І.М., Гарін Т.Т., Сагітов 1І.О., Томілова А.А. Патент Росії КО 2463282. 10 жовтня 2012 СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ВОДОРОЗЧИННИХ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ. 23. Просєлков Н.В., Глуховцев В.Е., Капкін Н.В., Честюнін С.В., Калінін О.М., Панов О.А.,

Філіппов В.А., Фільянов В.І., Новіков О.В. Патент Росії КО 2473527. 27 січня 2013 року СПОСІБ

Зо ВИРОБНИЦТВА КОНЦЕНТРАТУ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ З БУРОГО ВУГІЛЛЯ І ЛІНІЯ ДЛЯ

ВИРОБНИЦТВА КОНЦЕНТРАТУ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ. 24. Швецова С.Г. Патент Росії КО 2378235. 10 січня 2010 року СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ

КОМПЛЕКСНИХ ГУМІНОВИХ ДОБРИВ. 25. Бацуєв А.А., Левинський Б.В., Фурсов А.В., Строганова Л.Н. Патент Росії КО 2036190. "СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ГУМАТІВ ЛУЖНИХ МЕТАЛІВ". 27 травня 1995. 26. Білібін Є.Б., Герасенков А.А., Антонов Е.Р., Алпатов А.І., Кисельов Н.К. Патент Росії КО 2049084. 27 листопада 1995 року СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ БІОСТИМУЛЯТОРІВ РОСТУ ІЗ

САПРОПЕЛЮ І/АБО ТОРФУ. 27. ХІМІЯ І ТЕХНОЛОГІЯ ВУГІЛЛЯ. Агроскін А.А. Москва, вид. "Надра", 1969 р. 28. Жиляков А.С., Жиляков С.Ф. Патент Росії КО 2420500. 10 червня 2011 року СПОСІБ

ОДЕРЖАННЯ ОРГАНО-МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ І! ТЕХНОЛОГІЧНА ЛІНІЯ ДЛЯ ЙОГО

ЗДІЙСНЕННЯ. 29. Дудкін Д.В., Толстяк А.С., Фахретдінова Г.Ф. Патент Росії КО 2429214. 20 вересня 2011.

СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ І ГУМАТІВ З ТОРФУ. 30. НОВИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ СЛОВНИК, під ред. А.Ю. Ішлюнського, Москва, Наукове видавництво "Велика Російська енциклопедія", 2000 рік. 31. Арріїсайоп Мо.: АО 2009200226 А1. дап. 21, 2009. ІМРВОМЕО ЕЕВТІІ2ЕВ. 32. О7доба О.М., ВІ У.С., Епдієг В.Р., Оіпеї! Н., Зсппйгег М. ГЕОМАВОЇТЕ АМО НОМІРІЕЮО

ОВСАМІС МАТТЕВ. Іп Ргос Нитіс 5!реіапсев б5етіпаг У, Возіоп. МА, Магесй 21-23. 2001. Р. 34. 33. Дементьєв В.А., Бражко О.І. Патент Росії КО 2472761. 20 січня 2013 року СПОСІБ

ОДЕРЖАННЯ БІОЛОГІЧНО АКТИВНОГО ГУМІНОВОГО ПРОДУКТУ. 34. Макаренко В.Г. Патент Росії БО 2500465. 10 грудня 2012 року ПРИСТРІЙ ДЛЯ

ТЕПЛОВОЇ ОБРОБКИ І ВИПАРЮВАННЯ ТЕКУЧИХ ПРОДУКТІВ. 35. Левинський Б.В., Курченко С.М. Патент Росії КО 2179163. 10 лютого 2002 року СПОСІБ

ПРИСТРІЙ ДЛЯ КОНЦЕНТРАЦІЇ РОЗЧИНІВ СОЛЕЙ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ.

Зб. Раїепі Мо: 5 4,788,360 Моу. 29, 1988. РВОСЕ55 РОМ ТНЕ РВОВОСТІОМ ОБГ

ВЕСЕМЕВАТЕО НОМІС АСІОЮО5 ЕВОМ СОАЇ. 37. Раїєепі Абгіддтепі АО-В-28114/89. Ассеріапсе Мо. 623364. АЯВІСОЇ ТОВАЇ СНЕМІСАЇГ.

ЕОВ ЕОМАВ АРРІ ІСАТІОМ. 14.05.92.

38. Єфанов М.В., Латкін А.А., Черниченко П.П., Галочкін А.І. Петраков А.Д. Патент Росії КО 23704768. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ОКСІГУМАТІВ З ТОРФУ. 20 жовтня 2009. 39. Бурмістрова Т.І., Сисоєва Л.Н., Трунова Н.М., Терещенко М.М. Патент Росії КО 2216172. 20 листопада 2003 року СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ЗАСОБУ ДЛЯ ЗАХИСТУ РОСЛИН ВІД

ГРИБКОВИХ ЗАХВОРЮВАНЬ. 40. Єфанов М.В., Латкін А.А., Черниченко П.П., Галочкін А.І. ГОУ ВПО "Алтайський державний університет", м. Барнаул, Росія. ОТРИМАННЯ ОКСІГУМІНОВИХ ПРЕПАРАТІВ З

ТОРФУ КАВІТАЦІЙНИМ МЕТОДОМ. Сучасні наукомісткі технології Мо 2, 2008. 41. Богословський В.Н. Патент Росії КО 2469995. 20 грудня 2012 року СПОСІБ

ВИРОБНИЦТВА ВОДОРОЗЧИННИХ СОЛЕЙ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ. 42. Запорожець О.П., Запорожець Е.Е., Тлехурай Г.Н., Богус А.М., Холпанов Л.П. Патент РФ,

Ки 2104964. 20 лютого 1998. СПОСІБ ОБРОБКИ ВОДИ. 43. Зіберт Г.К., Запорожець О.П. Патент РФ, КІ 2240984. 27 листопада 2004 року СПОСІБ

ОБРОБКИ ВОДИ І ВОДНИХ РОЗЧИНІВ. 44. Петраков А.Д., Радченко С.М., Яковлев О.П. Патент РФ, КО 2380399. 27 січня 2010 року

СПОСІБ ПРИГОТУВАННЯ КАВІТАЦІЙНОГО ВОДОВУГІЛЬНОГО ПАЛИВА І! ТЕХНОЛОГІЧНА

ЛІНІЯ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ. 45. Гайдабура І.П., Ваганов А.І., Тодор Ю.Г. УПРАВЛІННЯ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИМИ

ВИХРОВИМИ АПАРАТАМИ З ВИКОРИСТАННЯМ ЇХ АКУСТИЧНОГО ПОЛЯ. Журнал "Промислова енергетика", 1986 рік, Мо 7, Москва, С. 36-39. 46. Кириллов І.М., Булкін В.В. Патент на корисну модель КО 137977. 27 лютого 2014.

ПРИСТРІЙ КОНТРОЛЮ АКУСТОШУМОВИХ СИГНАЛОВ. 47. Єлфімов В.В., Єлфімов П.В, Аветісян А.Р., Дідіченко А.П., Попов С.П., Арутюнян А.Ф.

Російська заявка на винахід КО 2012135445. 20 лютого 2014. СПОСІБ УПРАВЛІННЯ

ПРОЦЕСОМ ПІДВИЩЕННЯ СТАБІЛЬНОСТІ РОБОТИ КАВІТАТОРА. 48. Федорченко В.І., Гончаренко Н.А., Козьміних В.О. ВИЗНАЧЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ

ПАРАМЕТРІВ ОТРИМАННЯ ГУМІНОВИХ СПОЛУК З БУРОГО ВУГІЛЛЯ ТЮЛЬГАНСКОГО

РОДОВИЩА. Вісник Оренбурзького державного університету, Мо 5/гтравень, 2006. Додаток, с. 75-80.

Зо 49. Кулікова М.П. Куулар Л.Л. ДОСЛІДЖЕННЯ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ТОРФУ. Хімічні науки.

Фундаментальні дослідження, Мо 4, 2013, с. 90-94. 50. А.А. Іванов, Н.В. Юдіна, А.А. Ільїна. КИСЛОТНІ ТА ІОНООБМІННІ ВЛАСТИВОСТІ

ГУМІНОВИХ КИСЛОТ МЕХАНОАКТИВОВАНИХ ТОРФІВ. Хімія рослинної сировини, 2010, Мо 4, с. 145-150. 51. А.А. Іванов, Н.В. Юдіна, 0. І. Ломовський. Вплив механохімічної активації на склад і властивості гумінових кислот торфів. Вісті Томського політехнічного університету. 2006. Т.309.

Мо 5, с. 73-76. 52. М.В. Гостіщева, І.В. Федько, Е.О. Пісніченко. ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА

МЕТОДІВ ВИДІЛЕННЯ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ З ТОРФУ З МЕТОЮ ОТРИМАННЯ ГУМІНОВИХ

ПРЕПАРАТІВ. Доповіді Томського державного університету систем управління («І радіоелектроніки. 2004. Автоматизовані системи обробки інформації, управління і проектування, с. 66-69. УДК: 631.41: 631.417. 53. Шульгін А.І. Патент РФ, КО КИ 2175651. 10 листопада 2001. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ

ГУМІНО-МІНЕРАЛЬНОГО КОНЦЕНТРАТУ І ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ. 54. Карманчук А.С., Кулов К.М., Іванова О.К., Назиралієва Р.Н. Попередній патент Киргизії,

КО 0163. 01 квітня 1997. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ОРГАНО-МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ. 55. Дудкін Д.В., Євстратова Д.А. Патент Росії КО 2442763. 20 лютого 2012 року СПОСІБ

ГУМІФІКАЦІЇ РОСЛИННОЇ СИРОВИНИ. 56. Анікін В.С. Патент Росії КО 2491266. 27 серпня 2013. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ

ГУМІНОВИХ ПРЕПАРАТІВ І РЕЧОВИНА УЛЬТРАГУМАТ, ОТРИМАНЕ ЦИМ СПОСОБОМ. 57. Бірюков І.І., Зелепукін Ю.І., Бірюкова Н.І., Зелепукін С.Ю. патент Росії КО 2435749. 10 грудня 2011. СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ ДОБРИВ. 58. Ковальов К.Є., Папаянакі В.В. Патент Росії КО 2219147. 20 грудня 2003. СПОСІБ

КОМПЛЕКСНОГО ОРГАНОМІНЕРАЛЬНОГО ДОБРИВА. 59. Дудкін Д.В., Євстратова Д.А. Патент Росії КО 2442763. 20 лютого 2012. СПОСІБ

ГУМІФІКАЦІЇ РОСЛИННОЇ СИРОВИНИ. 60. Новицький Я.А. Патент Росії КО 2246469. 20 лютого 2005. СПОСІБ ВИДІЛЕННЯ

ГУМІНОВИХ КИСЛОТ ІЗ САПРОПЕЛЮ. 61. Бєрдніков І.А., Сєров К.О. Патент Росії КО 2248339. 20 березня 2005. СПОСІБ 60 ОДЕРЖАННЯ ГУМІНОВИХ ДОБРИВ.

62. Бутаков В.І., Бутаков Ю.В., Макушев Ю.В. Патент Росії КО 2275348. 27 квітня 2006.

СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ГУМАТІВ ЛУЖНИХ МЕТАЛІВ. 63. Мірзаянов Д.М., Габдулліна Ф.Г., Сиркін А.М., Любін А.С., Гнезділова Л.В., Фролов А.В.

Патент Росії КО 2281930. 20 серпня 2006. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ГУМІНОВИХ КИСЛОТ ТА їх

СОЛЕЙ. 64. Апканєєв А.В., Дегтярьов В.В., Чумаков А.Н. Патент Росії КО 2286970. 10 листопада 2006. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ВОДОРОЗЧИННОГО ГУМАТА. 65. Предтеченський М.Р., Пуховой М.В., Гайслер Є.В. Патент Росії КО 2307817. 10 листопада 2007. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ГУМІНОВОГО КОНЦЕНТРАТУ І ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО

ЗДІЙСНЕННЯ. 66. Калінніков Ю.А., Вашурін І.Ю., Кірдей Т.А. Патент Росії КО 2310633. 20 листопада 2007.

СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ РІДКИХ ТОРФ'ЯНИХ ГУМАТІВ. 67. Ломовцев В.І. Патент Росії КО 2319683. 20 березня 2008. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ

ГУМІНО-МІНЕРАЛЬНОГО КОНЦЕНТРАТУ. 68. Ягафарова Г.Г, Акчуріна Л.Р., Федорова Ю.А., Сафаров А.Х., Ягафаров І.Р. Патент Росії

ВО 2471755. 10 січня 2013. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ БІОЛОГІЧНО АКТИВНИХ ГУМІНОВИХ

РЕЧОВИН. 69. Кнер Петер, Стенлі Брюс. Заявка на винахід КО 2012132296. 27 грудня 2010. СПОСІБ І

ПРИСТРІЙ ДЛЯ ПРОСУШУВАННЯ ПАСТОПОДІБНИХ МАТЕРІАЛІВ, ЗОКРЕМА МУЛИСТИХ

ВІДКЛАДЕНЬ СТАНЦІЙ ОЧИСТКИ СТІЧНИХ ВОД, З ВИРОБЛЕННЯМ ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ. 70. Воронін В.П., Волков Е.П., Гаврилов Є.І., Гаврилов А.Ф, Блохін А.И., Бичков;

А.М., Стельмах Г.П., Кенеман Ф.Е. Патент Росії КО 2211927. 10 вересня 2003. СПОСІБ

ТЕРМІЧНОЇ ПЕРЕРОБКИ БУРОГО ВУГІЛЛЯ 3 ВИРОБЛЕННЯМ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ ТА

УСТАНОВКА ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ. 71. Зайченко В.М., Косів В.Ф., Кузьміна Ю.С., Марков А.В., Морозов А.В. Патент

Росії на корисну модель БІО 136801 Ш1. 20 січня 2014. ЕНЕРГОТЕХНОЛОГІЧНИЙ

КОМПЛЕКС З ТОРРЕФІКАТОРОМ БІОПЕЛЛЕТ. 72. Єрьомін Д.В. Патент Росії на корисну модель КО 137755 1. 27 лютого 2014.

ОДНОШНЕКОВИЙ ПРЕС-ЗМІШУВАЧ ДЛЯ ЕКСТРУДУВАННЯ 3 ОТРИМАННЯМ ПАЛИВНИХ

Зо БРИКЕТІВ. 73. Прілепіна І.І., Ханін В.П. Патент Росії ВО 2499671. 27 листопада 2013. ШНЕКОВИЙ

ПРЕС ДЛЯ БРИКЕТУВАННЯ ВІДХОДІВ. 74. Остриков А.Н., Напольский М.С. Патент Росії КО 2501501. 20 грудня 2013.

ДВОШНЕКОВИЙ ЕКСТРУДЕР. 75. Гуюмджян П.П., Роменська І.А, Подохін В.А., Лада Н.М. Патент Росії КО 2169617. 27 червня 2001. ПРИСТРІЙ ДЛЯ ПОДРІБНЕННЯ. 76. НОВИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ СЛОВАРЬ. Під ред. А.Ю. Ішлінського. Москва, Наукове видавництво "Велика Російська енциклопедія", 2000. 77. Баєв В.С. Патент Росії ВО 2185244. 20 липня 2002. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ РІДКОГО

КОМПОЗИЦІЙНОГО ПАЛИВА ТА ДЕЗІНТЕГРАТОР І ПРИСТРІЙ ГІДРОУДАРНОЇ ДІЇ ДЛЯ ЙОГО

ЗДІЙСНЕННЯ. 78. Горшков Г.М., Шигабутдінов Р.Х. Патент Росії КО 2082487. 27 червня 1997.

ДИСПЕРГАТОР. 79. Кесель Б.А., Федоров А.Д., Гімушин 1І.Ф., Волков Г.А., Гатауллін Р.Ш., Воскобойніков Д.В.,

Вєсєльєв Д.А. Патент Росії ВО 2166986. 20 березня 2001. РОТОРНО-ПУЛЬСАЦІЙНИЙ АПАРАТ, (РПА). 80. О.М. Плановський, В.М. Рамм, С.3. Каган. ПРОЦЕСИ ТА АПАРАТИ ХІМІЧНОЇ

ТЕХНОЛОГІЇ. Москва, Госхіміздат, 1995. 81. Севастьянов В.П. Патент Росії КО 2433282. 10 листопада 2011. СПОСІБ

БО ПСЕВДОДЕТОНАЦІОННОЇ ГАЗИФІКАЦІЇ ВУГІЛЬНОЇ СУСПЕНЗІЇ В КОМБІНОВАНОМУ ЦИКЛІ

"Бас". 82. Ліпілін А.Б. Патент Росії на корисну модель КИ 72155 !Ц1. 10 квітня 2008.

ДЕЗІНТЕГРАТОР МОКРОГО ПОМОЛУ. 83. Ніколаєв Е.А., Шулаєв Н.С., Боєв Е.В., Іванов С.П., Афанасенко В.Г. Патент Росії КО 2414286. 20 березня 2011. ОСЬОВИЙ ЗМІШУВАЧ. 84. Скворцов Л.С., Сердюк Б.П., Грачова Р.С. Патент Росії КО 2438769. 10 січня 2012.

РОТОРНИЙ / ГІДРОДИНАМІЧНИЙ КАВІТАЦІЙНИЙ АПАРАТ ДЛЯ ОБРОБКИ РІДКИХ

СЕРЕДОВИЩ, (ВАРІАНТИ). 85. Анікєєв В.Н., Жуков Ю.М., Соловйов С.О., Мотіна Є.В., Петров Ю.М. Патент Росії КО 60 2428246. 10 вересня 2011. РОТОРНИЙ АПАРАТ ГІДРОМЕХАНІЧНОЇ ОБРОБКИ.

86. Касімова Л.В. Патент Росії КО 2213452. 10 жовтня 2003. СТИМУЛЯТОР РОСТУ

РОСЛИН. 87. М.В. Єфанов, В.А. Новоженов, В.Н. Франківський. ОКИСНИЙ АММОНОЛІЗ ТОРФУ В

УМОВАХ КАВІТАЦІЙНОЇ ОБРОБКИ. "Хімія рослинної сировини", 2010. Ме 1., с. 165-169. 88. Конов М.А., Хамізов Р.Х. Патент Росії КО 2511296. 10 квітня 2014. СПОСІБ

ОДЕРЖАННЯ КОМПОЗИТНИХ ОРГАНО-МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ДЛЯ ВНЕСЕННЯ В ГРУНТ І

ГОТОВИХ ГРУНТОВИХ СУБСТРАТІВ.

Claims (18)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Механохімічний реактор переробки високов'язких перероблюваних композицій, що складається з корпусу, який утворює помольну камеру із завантажувальними (Іі розвантажувальними портами та встановленими всередині її робочими роторами, оснащеними ударними стрижнями і приводами, а помольна камера забезпечена обертовими очисними пристроями, забезпеченими власними приводами, який відрізняється тим, що кожний очисний пристрій виконаний у вигляді обертового міні-ротора, оснащеного очисними стрижнями; очищаючі міні-ротори розташовані в площині одного з робочих роторів так, що осі обертання міні-роторів розташовані на дугах концентричних кіл робочих роторів, а міні-ротори розташовані на периферії робочих роторів при обертальному позиціонуванні робочих роторів і очищаючих роторів в положення максимального наближення стрижнів один до одного; а для запобігання потраплянню перероблюваних композицій під дією відцентрових сил у простір між площиною роторного диска і корпусом реактора, реактор доповнений гідрознімним пристроєм, встановленим з можливістю забезпечення подачі перероблюваних композицій в реакційну камеру, минаючи зазор між ротором і корпусом реактора; діаметри стрижнів робочих роторів, у міру їх радіального віддалення від осі обертання роторів, мають більші значення, а кількість стрижнів в кожному круговому ряду є однаковою; для подачі високов'язких перероблюваних композицій до реакційної камери реактор забезпечений активним концентричним двошнековим каналом; надійність закидання потоку перероблюваних композицій в радіальних напрямках в зону активаційної взаємодії стрижнів забезпечено вбудовані насосно-гвинтові лопатки; для Зо забезпечення можливості регульованої подачі в реактор другої рідкої компоненти перероблюваних композицій по автономному каналу приводи головного руху реактора - обертальні робочі ротори і приводи подачі в реактор перероблюваних композицій - виконані регульованими по швидкостях і забезпечені контролером, встановленим з можливістю взаємного регулювання їх швидкостей обертання і забезпечення оптимальних режимів переробки перероблюваних композицій; реактор також забезпечений з'єднаним з контролером акустичним сенсором, вбудованим у корпус реактора для здійснення контролю за виникненням можливого переходу перероблюваних композицій в реакторі в режим кавітації і забезпечення автоматичної стабілізації режиму роботи реактора у підкавітаційній зоні.

2. Механохімічний реактор за п. 1, який відрізняється тим, що завантажувальний порт, оснащений шнековим дозатором з регульованим приводом і виконаний з антиадгезійними поверхнями, включаючи поверхні шнека.

З. Механохімічний реактор за п. 1, який відрізняється тим, що у гідрознімному пристрої золотникові порожнини виконані профільованими і їх поверхні є насосно-відбивними з можливістю забезпечення просування перероблюваних композицій і зміни їх напрямку - від напрямку завантажування/подачі перероблюваних композицій в реактор, на напрямок до реакційній камери - паралельно осям обертання роторів.

4. Механохімічний реактор за п. 1, який відрізняється тим, що з реактора в розвантажувальному порту реактора встановлені нерухомі відбивно-направляючі лопатки, забезпечені антиадгезійним покриттям, при цьому внутрішні поверхні розвантажувального порту реактора виконані також з антиадгезійним покриттям, крім того, стінки розвантажувального порту реактора і відбивно-направляючі лопатки встановлені в цьому порту з можливістю здійснення вібраційного впливу на перероблювані композиції, що вивантажують з реактора за допомогою електромагнітного пристрою.

5. Механохімічний реактор переробки за п. 1, який відрізняється тим, що для запобігання потраплянню перероблюваних композицій у простір між торцевими площинами роторних дисків і корпусом реактора, з боку радіальної периферії роторів, на циліндричних поверхнях роторних дисків виконані міні-шнекові, одновиткові гвинтові проточки з можливістю при обертанні роторів виконувати активне відбивання перероблюваних композицій від зазорів між роторними дисками і внутрішньою "циліндричною" поверхнею корпусу реактора.

6. Спосіб комплексної переробки каустобіолітів вугільного ряду, переважно бурого вугілля і леонардиту, в гумінові органічні і органо-мінеральні добрива, в препарати та паливні брикети, в якому здійснюють основні процеси в безперервних потоках; застосовують процеси вилуговування на основі водних розчинів з гідромодулем близько 2, виконують процеси підкислювання з виділенням гумінових кислот з рідкої фази у важку фазу - коагульованої пульпи, виконують процеси механічного поділу фаз у відцентровому полі, здійснюють рідкофазну механоактивацію і диспергування перероблюваних композицій перетиранням, використовують залишкову воду в рециклах і отримують водорозчинні гумінові кислоти з отриманням продуктів на їх основі та паливні брикети, а попередньо здійснюють подрібнення сировини до класу 0...3 мм, який відрізняється тим, що для приготування реакційних водних розчинів здійснюють очищення і/або механохімічну активацію з диспергуванням реакційних композицій за допомогою механохімічного реактора переробки високов'язких середовищ, описаних у пп. 1-5; диспергування реакційних композицій здійснюють перетиранням і динамічним зсувом шарів зі статичними складовими швидкостей зсуву від одиниць до десятків метрів за секунду перероблюваних композицій, супроводжуючи цю механоактивацію дозованим введенням у ці перероблювані композиції механічної енергії 10--40 МУ на куб. метр, зі стабілізацією цього дозування незалежно від дрейфу всіх інших параметрів цих перероблюваних композицій; при цьому згадані процеси перетирання і зсуву формують за допомогою статичних і динамічних характеристик; так динамічний гідроїмпульсний вплив на перероблювані композиції здійснюють в діапазоні плаваючих частот від інфразвуку до приграничних з ультразвуком частот, при цьому також згадану переробку з часом здійснюють, починаючи з більш високих частот; при цьому також забезпечують автоматичну підтримку максимальних параметрів введення механічної енергії в перероблювані композиції до 40 Му на куб. метр включно з автоматичним її обмеженням у підкавітаційній зоні для запобігання звалюванню механохімічного реактора у режими кавітації; при цьому використовують два механохімічних реактори у варіантах послідовної переробки сировинних композицій, у першому реакторі здійснюють окислення, у другому - вилуговування, або послідовно через ці реактори здійснюють багаторазову циркуляцію, наприклад перероблюваних композицій з чистою водою.

7. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що для виробництва гумінових органічних і органо- Зо мінеральних добрив, препаратів і паливних брикетів матеріальні потоки перероблюваних реагентних композицій перенаправляють до різного наперед визначеного устаткування, організовуючи таким чином технологічні контури для виробництва певного визначеного продукту.

8. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що попередньо здійснюють екстракцію гумінових і фулвікових речовин, а потім здійснюють процес водопідготовки із урахуванням збільшення значення водневого показника рН та збереження його значення від декількох годин до декількох днів і сприяння вилуговуванню, а воду при цьому насичують гідроксилами ОН, видаляючи з води молекулярний водень після рекомбінації деякої частини іонів водню, що здійснюють, наприклад, застосовуючи до води механоактивацію з можливою кавітацією, що забезпечує деструкцію частини молекул води; або застосовуючи електроліз води, при якому для видалення з води іонів водню використовують іонообмінну смолу; при цьому отримують особливо чисті товарні продукти.

9. Спосіб за п. б, який відрізняється тим, що для отримання особливо чистих препаратів, придатних для застосування в медицині, тваринництві, птахівництві та в рибництві, використовують технологічний процес з вилуговуванням гумінових кислот за допомогою пірофосфатів натрію або калію.

10. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що під час переробки сировини в продукти до реакційних сумішей додатково додають мінеральні добрива і/або мікроелементи.

11. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що для прискорення процесу виділення гумінових кислот з рідкої фази у важку фазу - коагульовану пульпу шляхом агломерації, застосовують флокулянти.

12. Спосіб за п. б, який відрізняється тим, що під час приготування фульвових препаратів застосовують гравітаційне розділення сумішей на компоненти за значеннями їх щільностей шляхом селективного відбору цих компонентів з різних рівнів для забезпечення подальших процесів збільшення концентрації препаратів.

13. Спосіб п. б, який відрізняється тим, що після процесів механічного поділу фаз у відцдентровому полі застосовують тонку фільтрацію.

14. Спосіб за п. б, який відрізняється тим, що виконують низькотемпературне вакуумне просушування продуктів, а перед процесом вакуумного просушування застосовують бо гідродинамічний докавітаційний процес емульгування, що активує розчин для більш ефективного иого просушування зі зменшенням термодеструкції корисних речовин в продуктах, яка може мати місце Іі в процесах вакуумного просушування через наявність термонапору.

15. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що виконують знесолення відхідних розчинів (продуктів неитралізації лугів І кислот), з виділенням різних солей.

16. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що під час механохімічних впливів на реакційні композиції З них видіЛЯІЮТЬ ЛетТючІ речовини, що міІіСТЯТЬСЯ в сировинному компоненті, горючу частину яких використовують для генерації технологічного тепла, наприклад, в процесі вакуумного просушування, І в процесі напівкоксування І формоутворення паливних брикетів.

17. Спосіб за п. б, який відрізняється тим, що в перероблювану реакційну композицію додатково вводять піНОГасник.

18. Спосіб за п. б, який відрізняється тим, що частину вироблених паливних брикетів використовують для генерації технологічного тепла. з якою я Ж шеєнння ЖЕ Фрі в Деуековянвтятх зоуіеовнянкк заці а а хо Ж шт ЗК, я. ОК МАЕ БУК З що о х с «ЕХ МО хи к. ок НН ї т: шко ей ЖИМ ви залі . Й . ЕН не С З НО У М У У З Н ххх я ДУМИ КОХ, вМдчККЦе пло Коляди нин кн у А ЯМИ шо ши 3 : й се Х бок ї 5 МО АСМЕ песен і ДЕМЛНИТЕ ЖК: рани Іі ОЇ ОБ 6 5 ; ї іони За БМБХМНЕЯ я гллчнннню З, ИКуИМУХ ДЕКТОЕНКАХ РОК Жде ж ще ща у и плин 0 ум еМеН МК ик : їх Зх. ЗА І юю КА Оз Уе КАЖЕ» БодАЦ М ли и ПМ с аю шо НЕО іх В ЕН ШЯ Й ееннтеко х КНУ З УВДМККУДВУХ ЗОКХ ри оре п м М НОМ пи ; : 1ї ов і: да ин ЗМ Я шо. ! в т І меси м БІЖИ: КУСОК, тій Жах НЕ В ак й жу де ЩА Ж укрунвнк Кен КУКИ ІНЬ щі ще їй ї жа ші одн Ж Коша НУ 0 фах Ен Би ЗИ в ВК ОА ме ЯК обєм ц - Родін НО ДЖЕ ВХ ОД оф пеммитоє Поеми екцм Кіа дв, НН тен нн Щі ІМ фей 7 яв ЗУ НК ОХ ждав При Деижее КЕ Десні, а В В я ЗМО мі шк КЕ: їй ОН ЕВ о в В БОС Е В її т й м на денс ОР ие уум ї НК НО о ШИ НА Я Ж со В ОН ен нн ее ж як КИННН ие с Бр в М г ма НИ мене ВИН 5. сш : З В ї 5. ДВІ Ла : її пе фо пон нн в с о ши З НЕ що : п а НН пн В ї : Жов о мий В з ан у її. ої ЕР в и нн я пив пс дн КИ сн Мо МИ З НН ї пи о КВ о Я КО а С що ! 1 ї ї Зако Н У НН 18 п М І я с ІІЛУЕ роко АК АХ. щи п ї х 5 ся 5 : і ЕВ Ка о ен ве Манн В Н З їх ХК 32 1 ов ВНУ Св де 25 Ї КІН Ме ДМ : і КОМЕТ 5 М їх з ВК Я сеї БОМ В Ко СОСОК жо г г жк ах ї шк. 5 а Ах В в ОО ЕБОК о КН а о КОМ Ж і-й ВХ Н : УМХ КК СОУ МКК фон 1 ще Я КИ В ЕН о ее Е ТОК ПОРЕЯЕ ке ря ї МОХ сеооевКНЄ Н ВА ї вк СЕ стнснно 1 щі ЩЕ І Я а Зк ! Зк ер «Й сто У нище На Н -к ие о шшШеаш жеш ї хи ШЕ еВ ЕЕ А и к хі Мо : п КН СЕ ОО НАУ Я СЯ г : Ка х Ясно ща ще ее хо М сор В мий М Кі ї Дядя То Мої КК нен МОБ БЕ ї КН ! ще ве» СВ ШИ Кн ТТ ЕЕ хюухумі дукалахкналлнниК ! у КМИН ЯНВ У У таж заоч 1 ІД нн ІБ НИМ: : Кз: НН НИ З Пеня ЕЕ Мо ЕЕ В нн ек : шик з є ни ня Ген З КВ ра ди Ж АК ння ак НЕ щук : м й хх а ок В В НС МН А У НЕ МЕН: жі : нших ше и нн ВН ДН : ше ШЕ БК ай ШЕ ов неви Н ЩО Сеня ЕКО рах ЗОБОВ БМ 1 : ї НЕ я о Я ення Ї і: ту т щі з Со НИ З о НН Я є те : У ЩЕ ще МО ДУечитюя . ЗБЕ ШЕНе НЯ п у СО о Х о Ж г во МИХ сх в т БО НИ Еш -е ПОЗ МА ся а о ЯН ще й щої Межа Ще нн ння о ї «ее ЗУ ж І 2 ті ОО Фо годе хх гас ко зх ши З ооужфі ОВК Ме МБ а 1-4 1 В що ММ. КІ БІ - Хости 1 ОН НЯ Бека ДН ех ОХ я Є : ВО КУ НК Аня МК Ман зе З БЖ ЗІ попе и ЖЖ щи 0 ОХ с ИЙ М ще - 001. ЕС ЕЗОХ ДЕ МЕ: ЗНЗ со ко поту пи на в у ВВ ВИ з В ШИ в нин он нн нн т в п в В ДЕ есе ам кодами неви я ШЕ М ії й ОЇ вовк дині Кн в х Е ШАНИ З пон нн нн но Е НЕ ро а ; 5 п МК ее В В 2 Й 43 НК ІВ п о І НЕ ння НКЯи ЗК ї ми, МО 1 тах 5 в» пов а о ПК нн ї ЩО Б ТА З що ще. о моно пк СХ ОТРИ БО ЯМОК. ЗМК їх Енн В и в І М І У

Гея сло тему КЕ ВЕК хи клю АН, о ЗО Кс Цен Ко сенс СК, СЯ Да З ЗО ик ї ще СЕ ЕН ов ху МЕ Ба ТЕ нн 1 ОО МТК ее і Й пе НК З КА НАННЯ КН вне ЗК т: МЕ ЕЕ УК а а ШЕ ДОЮ Мол шк це Пк о ЗБ НИ кон з КН в Ве 7 Ії; є і Ши КВК ЕЕ їм чу с х Н х вч о ооо о І ме Я ш ХУ М Ки ї Ка о кеди ск т КПК ВИ Кр К перо жо ТЯ они он и о НН По мед шому чи Гак Ве Ка м М їй МОМ ЕОМ ща зуп МЕ хм МІ - МИТ в МН ще ри так Не наня 7 Я й ож зи М ос ами Я й ее Ке і М дей ГУ НЕД і НИ й і ПЕШІОКИМ се ЕВ Ж дн ВК Софнюккайнним о; і Н и В о ШИ ие Ж Б о НЕ КО дру пд Ежен ВІЛЬНЕ КО НО : п Ь КВК ВИ КВ не и в в В в ЗО НИ І По с ОН ИН С В м 1: : : Орла МОВ щ Ід ох КМИН ВОД мав Н Ред ре новини ЧИН АННИ КН ІКЦ Пед пив нтопшиК Б, Т ЖІВКЦ КК еодсотюси а а НН ов при М НЕ ВИ за на в З о ЕН хх 3 УНН ЗИ НИНННН НИК фе. ЗЛ ВО ЕЕ Кт Мов Я. печення ен. ВАМ АК КМ Вт ВИН І т І. ше НН г ЩОКИ ІВ Р ЩО ВЖИ ПУЕ ДНК Ід ІЙ Й Еш се ї ї Н ооо мені КТ БЕТИ ЖИ З ОКО вах нн т х Кеті КК нію шоу БО БФ овстнвниЯ К шк сс о Я ЕМО. ДК ев пдв ши В НИ а во Не НМ КИ ки нки ми ШК Ах ос 1; оо а ТОАЇХ й Ен ОМ ВХ о УНН пн БИЛИ Х рок м зу ти ІІ тую КАШ Ман ен я и а ни НН а З пат ві ишия МБО Ти й ОБО: Б ЕМ. ве и 5 БЕ Ме усу Н дао КЕ Ве се М -Е -т К : ще Ї «7 ІК ще ПОВЕ ЯК диня ; ОК Ж, зонянянярннтттнннн я КК : оо зн нн пок : їх і ду ї т МК ОК Й що: А і 5 ЩА нн ни п пп до м М кн нс сн вн и о В тини ни М КВ аа о а НИ в сх ЗМ 7 ЛАК ТИКИ кіу НИ лю Рим їй Й се КО, ак в НДО ВНННННАНЕК ПЕНЯ: нн пою ПН се КОВЕ ЗИ 1 Но МЕНІ От З ми не З С НЕ КИ Ж Звро ЕВ НИ мі і Кен шій сюеемемомемон сс ИЙ В ЗК З лляні кн АХА А А Ап пт дтлттл тонн ЕЕ ЕН пИАКВ нина ЗАЛА АС ЗАМАЛО ин зовввнен ФО ЗИПИЦИНЗИХИИХИХИХХ ГЕ -о в: ЩІ Ста Боня не нн-щЩ; НН о в МК совок вк ккнквкккььн з я ек Пройти ща спа они ву що : ЦЕ ! КМ мен веде Н М Н М пе КЕ СПКН і І ух ПЕ НЯ НУ Кт Ерні ЩЕ Зно вин - ОК ит п ПОН вини ЗИ М КК ооюрюююій

Фіг. 2 че пк | ве «хх ВО : Ве ККУ ! ее РУКУ тт ею єнот рез ни п М о м ще У КО В А ШИЯ я я им а В Й Ме НИ АК ДАК, лик У 1 ЕК Ж, я зх о ких ЖУК, ШЕ АТО ТИХ я р ОГЕ о в ИН кру І се в ТИХ Ме оо М М а НН ше : с и а Не ДЕК ї жтефетиня плен у. йо : па о я Ще 1 ди зи Косяк Кк, с Ї х, Ух С А ге ІМ ос Ко В а не ду ж ке ії їх й кН ОК БАНІ НВ. Пр й їх у тюки У; З Кн я «хе їн я М ОВ вер вен а с: о В В ен ї п Це МН ша А ох ю ее а но вна я Ех 17 х. дж чання пе Кк п Ї 53 з мк ТМ шу т о щу и З ек З Шия о а НО ШУ й ж мая ВН сни за я а ко ах до имени ДИТИ, й Док Жим АКА ЗМ жк ож у х дА вс Б Ку вч ко ер Б но я Мо Мр реа ве нн кн м НН НО 7 о В в ек ї У НМ а ї Кожев тром ДИ ЕК Ох ктх Ні З і я КМ К биття КОХ Й под, кож УАД жу у киш ЗЕ керу я ЖК Пет ун т МЕ «я опи - вих ЕІ их ІД дя ик сх мк тої їх ий, ; З ея СУА у Не ЧУ пошани ни НК : ти - і А в НО нь АК пу есе Кр и ок ВЧ «у п ТК КА мч ех нь ий ВК М, у и ут Я УМ на ве и а НН нн т мм с ЕХ в Ки зе ИНА г блю Я А Ес ВІВ дек КАХ ху, сь нн с рн І ї С Осно в ОД ан а нн о МК ек а нн нн ЧК НИ ща Ми АЮ І ен ОК И КХ я 5 ко 2 НА ЕМ ВМ ех КУ ЗО І 1 шу КЕ мії за нач ТУ ж А Кум, и й а НА ВН В ЗНУ фан ванни ЗНОВ и м и Ж УТ ах ит кож Мн нн М КЕ В ОМ Я ТК ОХ І тари КЕ ОКА ДЕРЕ а ин НН а ЕІ ее ке ке НУ ДИ за ай я І вк ар сода я тн хи аз р Б ие ОД М І о НН ОМ Ка сн ад он Уа ОК Кок кт ОО не З: р Ок А а о В а їх й Я ее Кох ее Под ини КК о а в ХК і щі Коня : м щу я яко щих А Мосс ВЕБеСЕ ЕТ А ни ле ее хо, - их Б НН о КН лях ОДИН а п; ва ан іх а НН А НИ НЕ, ча їх В се ту хі : Гея» щ в А КК їз Ко и Кі ШК ВИ и ст кі г со о нку МТ жі ще З шк Не Її МО АКТ вра МОУ ОО Ї Ух. с КН : кож АЮ А -- Кк : НЕО ЗО КО а о оо и пе а ОВ бю о ке В ВО м «ді ОТАК ЗА І ут, тд пе с БОНН а Я ваша Зх. люк. ме ах АБУ Зх А нь Не ки ИН А пс Ще Сен КК ма в о в м и нн М НИ А нт и хащі й м я яОодржнї Кл ут ОВУ м З т У ше ід яд І ВАК Я от и й пити нт СОТИХ ВЕЖ, чий ше КК КУ ЖЕ: я Ки : РО Жах, х о инфо н сь що м Й Оле Му КУ У ИН : 5 осаді аа о у; ук Ен ХМК об ШИ; х ОАЕ кни ВНУКИ ях ж нет и ШЕ НН НЄ с КК сл а І коня Ся Ка рух Ох ОН ТК жу І них ЩА ЖИ й шок и «хї Са Ну кн жі У сн зго МИЛОПИМУВЬ ІХ ИЖМ Су ук пий ТА ши Я с а В НИ он и Ку Кия джу КИ КК пд В ВХ де у о ЖЖ и йо ши с ня вк о мо КЗ Я Е й Зали, ШК щ А Ве НЄ. ик ле Вся Ба що КК Ки й МЕН Бр в а и а НЯ; о Ме 5 ера ка ОВО у. шия КК АНЕ ХО як у Й Бе У Мо БотяЗ БК Що хе : ЗВ о а ем я Кі кнчкдкнннннкнння шах ре і соте соосовиЯ : ре ше НЕ 5 ЖЕ : зах Ся КУ пд щ ЕЕ | я дл), В ме НЕ З що