Центр по сапропелю освоил технологию и предлагает малому и среднему бизнесу собственные инновационные разработки в области переработки полезных ископаемых и агроруд, в числе которых подготовка, переработка и производство чистящих средств из глауконита.
Глауконит от греч. glaukos - «светло-зеленый») - минерал, водный алюмосиликат железа, кремнезема и oксидa калия непостоянного состава. Существует в виде маленьких, округленных зеленоватых зерен. Распространен во всех геологических системах: песках, песчаниках, глинах, мергелях и известняках, окрашивая их в зеленоватые цвета.
Образование глауконита в природе происходит постоянно. Природный процесс накопления материала протекает и в настоящее время на дне морей при участии мелких организмов и минеральных компонентов. Значительное содержание окиси калия и способность легко поддаваться выветриванию делает глауконит хорошим средством для почвообразования и улучшения земель.
Глауконит в народном хозяйстве находит применение для:
- Очистки воды и почв от загрязнений. К ним можно отнести послеаварийную и техногенную детоксикацию земель и почв, загрязнённых нефтепродуктами, тяжёлыми металлами, радионуклидами, пестицидами, щелочами, кислотами, любой органикой и т.д.
- Удобрения почв и земель в сельском хозяйстве. Подготовленный определенной фракции и влажности глауконит следует рассматривать как многофакторное удобрение, позволяющее не только обогащать почву калием, фосфором, магнием и микроэлементами: марганцем, медью, цинком, бором и др., но и улучшать ее структуру, препятствовать выносу питательных веществ, сохранять влагу, стимулировать рост, снижать заболеваемость растений.
- Производства натуральной природной косметики. Приготовленные на основе обогащенного мелкодисперсного мукообразного глауконита маски для лица, шеи, рук, ног и всего тела оказывают самый благоприятный эффект на кожу, обмен в ней веществ и волосы.
- Нужд энергетики. Для эффективной очистки и регенерации: нефтепродуктов; масел; воды и других жидких продуктов.
- Строительства и производства строительных материалов. Введение глауконита в смеси для изготовления стеновых керамических материалов методом пластического формования, позволяет получать изделия с более высокими прочностными характеристиками в сравнении с использованием исходных немодифицированных составов: прирост прочности изделий составляет 25 - 28%.
- Производства невыцветающих природных красок. Обогащенный мелкодисперсный глауконит (мука) эффективно применяется в качестве пигмента при производстве различного вида и назначения красок. Состав при прокаливании изменяет цвет от светло-оливкового до темнокоричневого.
Чистящая продукция из глауконита на рынке страны и за ее пределами наиболее востребована, относится к удовлетворению жизненных потребностей, преимущественно к бытовой химии для чистки кухонной посуды, хрусталя, ванн, раковин, унитазов, напольной плитки, кафеля, окон, стекол, зеркал, полированной мебели, никелерованных и хромированных изделий, газовых плит, микроволновых печей и подавления запахов в них, холодильников и т. д.
Технологическое решение производства чистящего средства в качестве активнодействующего компонента включает в себя обогащенный на магнитном сепараторе активированный мелкодисперсный глауконит с размером промышленной фракций от 0,01 до 100 мкм. Глауконитовое чистящее средство производится на оборудовании Центра по сапропелю в виде порошка, пасты или эмульсии.
Технология производства продукции включает в себя несколько последовательных этапов: глауконитосодержащий слой месторождения разрабатывается экскаваторной горной техникой, погружается и доставляется самосвалами в цех подготовки сырья. В цеху природный глауконит измельчается до фракции 50 и менее мм с преобладанием состава крупного песка, подвергается сушке на барабанной сушилке при температуре не более 100o - 110o С до влажности не более 1.8-2.2% и очистке на вибросетке от механических примесей и включений (опока, останки растений, др.).
После вышеописанных подготовительных операций высушенная и очищенная глауконитосодержащая сухая масса конвейером поступает на обогащение с помощью магнитного сепаратора. На сепараторе происходит отделение слабомагнитной фракции глауконита от немагнитной, содержащей балластные фракции (кварц, полевой шпат и т. д.) до концентрации глауконита не менее 98%.
Пройдя магнитную сепарацию обогащенный глауконит поступает на помольное оборудование-дезинтегратор и превращается в муку фракции не более 100 мкм.
Последний этап технологического процесса получения чистящего средства -активация СВЧ-излучением обогащенного, мукообразного глауконита на частоте 2450 МГц излучения СВЧ-устройства мощностью от 1 до 2500 Вт, с экспозицией во времени 1-3 минуты.
Полученное таким образом глауконитовое чистящее средство аккумулируется в расходном складе в виде конусообразной вертикальной емкости с механической мешалкой и нижним выгрузочным устройством для весовой фасовки в пакеты, мешки, биг бэги, микротару.
При производстве чистящего средства в виде порошка используется глауконитосодержащий состав, высушенный до 1,8-2% влажности при температуре 100-110*С, очищенный от механических примесей (опока, органические остатки растений и т. д.) и обогащенный магнитной сепарацией до концентрации 98%, с помолом на дезинтеграторе до фракции не более 100 мкм. Частота вращения двигателей помольного дезинтегратора не более 15000 об/мин., активация СВЧ-излучением обогащенного мелкодисперсного глауконита идет на частоте излучения СВЧ-устройства 2450 МГц, мощностью от 1 до 2500 Вт, с экспозицией в течение 1-3 минут. Чистящее средство представляет собой мелкодисперсный порошок оливкового цвета.
Чистящая способность продукта при соблюдении всех технологических параметров составляет 95%. Определение его чистящей способности осуществляется по подотраслевой методике оценки уровня качества товаров бытовой химии. Цеховое определение pH водной вытяжки проводится обработкой 1 г продукта в виде порошка в 99 г воды. Раствор тщательно перемешивают и отстаивают. Водородный показатель отстоявшегося раствора измеряется pH-метром при t 20o C. Показания pH водной вытяжки при соблюдении техрегламента равняется 7. Измерение массовой доли нерастворимого в воде остатка абразива производится гравитационным методом.
Предлагаемый состав легко очищает поверхность от загрязнения, безвреден для человека, не вызывает разрушения химического и механического очищаемой поверхности и может храниться неограниченное время (в упаковке). Особенно высокий эффект имеется при чистке эмалированной посуды, кухонных принадлежностей, хрусталя, стекла. Средство пожаро- и взрывобезопасно, нетоксично, относится к 4 классу опасности.
Для приготовления чистящего средства в виде пасты в производстве используется обогащенный, мелкодисперсный глауконит, активированный на частоте излучения СВЧ-устройства, которая составляет 2450 МГц, мощностью от 1 до 2500 Вт, с экспозицией в течение 1-3 минут, с добавлением воды и перемешиванием в смесительном устройстве до получения пасты влажностью не выше 45%. Чистящее средство представляет собой пасту оливкового цвета. Чистящая способность составляет 95%. Определение чистящей способности осуществляют по подотраслевой методике оценки уровня качества товаров бытовой химии. Определение pH водной вытяжки проводят обработкой 1 г пасты в 99 г воды. Раствор тщательно перемешивают и дают ему отстояться. Водородный показатель отстоявшегося раствора измеряли на pH-метре при t 20o C. Показания pH водной вытяжки равно 7. Измерение массовой доли нерастворимого в воде остатка абразива производится методом, основанным на гравитационном определении абразива после отделения водорастворных компонентов.
Предлагаемый состав легко и эффективно очищает поверхности от загрязнения, безвреден для человека, не вызывает разрушения химического и механического очищаемого материала и может храниться в упаковке неограниченное время. Особенно высокий эффект имеется при очистке холодильников, газовых плит, микроволновых печей и подавления запахов в них. Производимое глауконитовое средство пожаро- и взрывобезопасно, нетоксично, относится к 4 классу опасности.
Для приготовления чистящего средства в виде эмульсии в производстве используется обогащенный мелкодисперсный (мукообразный) активированный глауконит с добавлением в него 95% воды методом тщательного перемешивания смесительным оборудованием. Полученное для расфасовки в тару чистящее средство представляет собой эмульсию оливкового цвета. Чистящая способность составляет 95%. Определение чистящей способности проводится по подотраслевой методике оценки уровня качества товаров бытовой химии. Определение pH водной вытяжки осуществляется обработкой 5 г пасты в 95 г воды. Раствор тщательно перемешивается и отстаивается. Водородный показатель отстоявшегося раствора измеряется pH-метром при t 20o C. Показания pH водной вытяжки - 7. Измерение массовой доли нерастворимого в воде остатка абразива производится гравитационным методом. Продукт легко очищает поверхность от загрязнения, безвреден для человека, не вызывает разрушения химического и механического очищаемой поверхности и может храниться неограниченное время в упакованном виде. Особенно высокий эффект имеется при очистке окон, стекол, зеркал, полированной мебели, никелерованных и хромированных изделий.
Сравнения выпускаемых промышленностью глауконитового продукта с аналогичными чистящими средствами приведены ниже в таблицах.
Очистка эмалированной посуды, кухонных принадлежностей, хрусталя
Средство
| Чистящая способность (%)
|
Чистин
| 80
|
Пемолюкс
| 82
|
Биолан
| 85
|
Comet
| 90
|
Супер шуманит
| 92
|
Soft
| 93
|
Обогащенный мелкодисперсный глауконит
| 95
|
Очистка никелерованных и хромированных изделий
Средство
| Чистящая способность (%)
|
Чистин
| 85
|
Пемолюкс
| 87
|
Биолан
| 88
|
Comet
| 90
|
Супер шуманит
| 92
|
Soft
| 93
|
Обогащенный мелкодисперсный глауконит
| 95
|
Очистка ванн, раковин, унитазов, напольной плитки, кафеля
Средство
| Чистящая способность (%)
|
Чистин
| 80
|
Пемолюкс
| 82
|
Биолан
| 84
|
Comet
| 85
|
Супер шуманит
| 88
|
Soft
| 90
|
Обогащенный мелкодисперсный глауконит
| 95
|
Очистка окон, стекол, зеркал, полированной мебели
Средство
| Чистящая способность (%)
|
Чистин
| 85
|
Пемолюкс
| 87
|
Биолан
| 88
|
Comet
| 90
|
Супер шуманит
| 92
|
Soft
| 93
|
Обогащенный мелкодисперсный глауконит
| 95
|
Очистка холодильников, газовых плит, микроволновых печей и подавления запахов в них
Средство
| Чистящая способность (%)
|
Чистин
| 75
|
Пемолюкс
| 80
|
Биолан
| 82
|
Comet
| 85
|
Супер шуманит
| 90
|
Soft
| 92
|
Обогащенный мелкодисперсный глауконит
| 95
|
Технические условия на чистящее средство на основе глауконита распространяются на обогащённый глауконит (основные и побочные продукты), полученный на основе глауконитосодержащего природного материала месторождения.
Обогащенный мелкодисперсный глауконит (чистящее средство)
Наименование показателя
| Значение
| Метод испытаний
|
Внешний вид
| мелкодиспе рсный порошок
| Визуально
|
Цвет
| Оливково зеленый
| ГОСТ 16873
|
Содержание глауконита, в %, не менее
| 95
| ГОСТ 8735
|
Тонкость помола (по остатку на сите с сеткой №0050), в %, не более
| 0,1
| ГОСТ 310.2
|
Плотность, г/см3, не более
| 2
| ГОСТ 21119.5
|
pH водной вытяжки, не более
| 8,5
| ГОСТ 21119.3
|
Требования к сырью и материалам. Для производства обогащённого глауконита используется следующее сырьё:
- глауконитсодержащий песок месторождения
- мешки из полимерных пленок ГОСТ Р 51720-2001
- мешки полиэтиленовые по ГОСТ 17811-78
- мешки полипропиленовые по ГОСТ Р 52564-2006
- мешки бумажные по ГОСТ 2226-88
Маркировка
Маркировка наносится на ярлык печатным, машинным или другим способом, обеспечивающим разборчивость текста. Обычно печатают:
- номер партии и дату изготовления продукции;
- обозначение настоящих ТУ;
- надпись «беречь от влаги».
Требования безопасности. По степени воздействия на организм человека, обогащённый
глауконит относится к неопасным веществам и является нетоксичным, негорючим, пожаро - и взрывобезопасным веществам. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны соответствуют требованиям ГОСТ 12.1.005, величина предельно
допустимой концентрации кремнеземсодержащей пыли не должна превышать 4мг/м3 . Производственный персонал цеха обеспечивается спецодеждой. Производственные и лабораторные помещения, в которых производятся работы с обогащённым глауконитом, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией, а рабочие места, где
возможно запыление должны быть снабжены местной вытяжной вентиляцией. В производственных помещениях следует проводить ежедневную влажную уборку. Для защиты лица и глаз приобретаются защитные очки.
Предельно допустимые уровни шума на производстве должны соответствовать нормам и составлять не более 80 дБА. При работе с обогащённым глауконитом должны облюдаться правила личной гигиены.
Обогащённый глауконит не относится к опасным грузам.
Требования охраны окружающей среды. При производстве продукции учитываются требования ГОСТ 17.0.0.01 и 17.2.3.02. Технологический процесс получения обогащённого глауконита является безотходным. Все основные и побочные продукты могут быть использованы в потребительских целях и не подлежат утилизации.
При заказе технологических, проектных услуг и оборудования для открытия собственного производства чистящих средств из глауконита необходимы следующие исходные данные: место расположения месторождения сырья, протоколы его физико-химического анализа и состава (геологический отчет), заключение о пригодности, координаты (топографическая основа, схема с размерами и точкой подвода электроэнергии) землеотвода под промышленный двор и цех переработки, заказываемый вид бизнеса (малый, средний), ассортимент продукции и требуемый вид ее фасовки и упаковки.
Технический проект бизнеса и Спецификация оборудования и материалов производства выполняется Центром по сапропелю втечение 1.5-3 мес. Изготовление оборудования – 2.5 мес. Монтаж и наладка – 0,5 мес.
Стоимость: проектирования – 420 тыс. рублей, оборудования – от 4.24 до 9.26 млн. рублей и зависит от вида бизнеса (малый, средний), монтажа и наладки оборудования – 10-12% от стоимости оборудования и материалов по Спецификации.
Подробно читайте в формате Pdf