Кштутское месторождение бурого угля и сырье для производства гуминовых удобрений

 В Таджикистане бурый уголь добывается в нескольких месторождениях, преимущественно в северных и центральных районах страны. Основные месторождения и их характеристики:

1. Фан-Ягнобское (Шурабское) месторождение

· Расположение: Согдийская область, близ города Шураб.

· Качественные показатели:

o Зольность (A^d): 15–30%

o Содержание серы (S^d): 1–3%

o Влага (W^a): 10–20%

o Теплота сгорания (Q^daf): 18–22 МДж/кг

o Содержание гуминовых кислот: до 40–50% (высокое, что делает уголь пригодным для производства гуминовых удобрений).

· Глубина залегания: 50–200 м.

· Вскрышные породы: глины, песчаники, конгломераты.

· Мощность пластов: 1–10 м (несколько рабочих пластов).

2. Назар-Айлокское месторождение

· Расположение: Раштский район, центральный Таджикистан.

· Качественные показатели:

o Зольность: 20–35%

o Сера: 1,5–3,5%

o Влага: 15–25%

o Теплота сгорания: 16–20 МДж/кг

o Гуминовые кислоты: 30–45%.

· Глубина залегания: 30–150 м.

· Вскрышные породы: глинистые сланцы, песчаники.

· Мощность пластов: 2–8 м.

3. Зиддинское месторождение

· Расположение: Турсунзадевский район (близ границы с Узбекистаном).

· Качественные показатели:

o Зольность: 25–40%

o Сера: 2–4%

o Влага: 12–22%

o Теплота сгорания: 15–19 МДж/кг

o Гуминовые кислоты: 25–40%.

· Глубина залегания: 40–180 м.

· Вскрышные породы: суглинки, песчано-глинистые отложения.

· Мощность пластов: 1,5–6 м.

4. Кштутское месторождение

· Расположение: Гиссарская долина.

· Качественные показатели:

o Зольность: 18–32%

o Сера: 1–2,5%

o Влага: 10–18%

o Теплота сгорания: 17–21 МДж/кг

o Гуминовые кислоты: 35–50%.

· Глубина залегания: 20–120 м.

· Вскрышные породы: глины, мергели.

· Мощность пластов: 2–12 м (наиболее мощные пласты в Таджикистане).

Общие особенности бурых углей Таджикистана

· Органическая масса: 60–75% (высокое содержание гуминовых веществ).

· Перспективы использования:

o Энергетика (из-за умеренной теплоты сгорания).

o Производство гуминовых удобрений (благодаря высокому выходу гуминовых кислот).

o Химическая переработка (получение жидких топлив и сорбентов).

Наиболее разрабатываемые месторождения – Фан-Ягнобское (Шураб) и Кштутское, где угли обладают лучшими технологическими свойствами. Однако из-за высокой зольности и влаги они требуют обогащения перед использованием.

Полная характеристика Кштутского буроугольного месторождения

1. Географическое положение

· Расположение: Гиссарская долина, юго-запад Таджикистана (близ районов Турсунзаде, Гиссар).

· Ближайшие населенные пункты: пос. Кштут, г. Турсунзаде.

· Геологическая принадлежность: Юрские отложения (возраст ~150–160 млн лет).

2. Геологические и технологические параметры

· Глубина залегания: 20–120 м (есть участки с близким залеганием, пригодные для открытой добычи).

· Мощность пластов: 2–12 м (основные рабочие пласты – 3–6 м).

· Вскрышные породы: глины, мергели, песчаники (коэффициент вскрыши ~3–5 м³/т).

· Способ добычи: карьерный (открытый), возможна подземная разработка на глубоких горизонтах.

3. Качественные показатели угля

4. Текущая добыча

· Статус: Добыча ведется, но в ограниченных масштабах.

· Основной разработчик: ГУП "Таджикуголь" (государственное предприятие) и частные малые предприятия.

· Объемы добычи: ~50–100 тыс. тонн в год (оценочно).

· Использование:

o Местная энергетика (ТЭЦ, котельные).

o Производство гуминовых удобрений (потенциально).

Пригодность угля для производства гуминовых удобрений

Уголь Кштутского месторождения идеально подходит для производства гуминовых удобрений благодаря:
✅ Высокому содержанию гуминовых кислот (35–50%) – один из лучших показателей в Центральной Азии.
✅ Низкому содержанию токсичных элементов (тяжелые металлы в пределах нормы).
✅ Хорошей растворимости в щелочах (легкость экстракции).

Технологический регламент производства гуминовых удобрений

1. Производство сыпучих гуминовых удобрений (порошок/гранулы)

Этапы:

1. Дробление и измельчение угля (до фракции 0,1–1 мм).

2. Щелочная экстракция:

o Уголь + 1–2% раствор NaOH или KOH (соотношение 1:5–1:10).

o Температура: 60–80°C, время: 2–4 часа.

3. Отделение твердого остатка (фильтрация/центрифугирование).

4. Осаждение гуминовых кислот (подкисление HCl до pH 2–3).

5. Сушка и грануляция:

o Сушка при 60–80°C (во избежание деградации).

o Грануляция с добавлением наполнителей (торф, цеолиты).

Состав удобрения:

· Гуминовые кислоты: 50–70%

· Фульвокислоты: 10–20%

· Минеральные добавки (K, P, микроэлементы).

2. Производство гелеобразных гуминовых удобрений

Этапы:

1. Тонкий помол угля (<100 мкм).

2. Гидротермальная обработка (вода + слабая щелочь, 90°C, 3–6 часов).

3. Гомогенизация (механическое/ультразвуковое диспергирование).

4. Стабилизация геля (добавление 1–2% бентонита или полиакрилатов).

Характеристики геля:

· Вязкость: 500–2000 мПа·с

· Содержание гуминовых веществ: 15–25%

· pH: 8–10 (корректируется перед применением).

Вывод

· Кштутское месторождение – перспективный источник бурого угля для гуминовых удобрений.

· Технология переработки проста и может быть реализована на малых предприятиях.

· Рекомендации:

o Использовать щелочную экстракцию для максимального выхода гуминовых кислот.

o Вводить минеральные добавки (K, P) для повышения агрохимической ценности.

o Развивать сотрудничество с Китаем/Россией для поставок оборудования.

o Заключить договор с поставщиком технологии и российского оборудования ИП Н.Бычек под управлением к.т.н. Н.Д.Бычека

Технико-экономическое обоснование (ТЭО) производства гуминовых удобрений из бурого угля Кштутского месторождения

1. Основные параметры производства

· Сыпучие удобрения: 100 000 т/год (фасовка в биг-бэги 1000 л, ~800 кг/мешок).

· Гелеобразные удобрения: 50 000 м³/год (фасовка в еврокубы 1000 л).

· Срок окупаемости: ≤ 4,5 года.

· Зарплата: 120 тыс. руб./чел./мес. (российские стандарты).

· Техническая документация: 22 млн руб. (проект + лицензии).

· Оборудование: российское.

2. Исходные данные и расчеты

2.1. Сырье и материалы

2.2. Энергозатраты

2.3. Трудовые ресурсы

2.4. Амортизация и обслуживание

2.5. Налоги и платежи

2.6. Выручка

3. Финансовые показатели

Капитальные затраты (CapEx)

Срок окупаемости

· Чистая прибыль/год: ~1 987,5 млн руб.

· Окупаемость: 672 / 1 987,5 ≈ 0,34 года (4 месяца).

Вывод: Проект сверхрентабелен и окупится менее чем за полгода.

4. Рекомендации

✅ Оптимизация логистики (снижение затрат на доставку угля).
✅ Использование льгот (возможность получения налоговых каникул как экопроект).
✅ Расширение ассортимента (жидкие гуминовые подкормки для повышения маржинальности).

Применение гуминовых удобрений из Кштутского месторождения для различных культур

Гуминовые удобрения, полученные из бурого угля Кштутского месторождения, обладают высоким содержанием гуминовых и фульвокислот (35–50%), что делает их эффективными для:
✔ Улучшения структуры почвы (повышение влагоудержания, аэрации).
✔ Стимуляции роста корней (увеличение всасывающей поверхности).
✔ Повышения устойчивости к засухе и болезням.
✔ Увеличения урожайности (на 15–50% в зависимости от культуры).

1. Хлопок

Проблемы: засоление почв, низкая всхожесть, слабые корни.
Применение:

· Предпосевная обработка семян (замачивание в 0,1% растворе гуминового геля на 12 часов → +20% всхожести).

· Корневая подкормка (50–100 л/га жидкого гуминового удобрения в фазу 3–5 листьев → ускорение роста).

· Листовая обработка (опрыскивание 0,5% раствором в фазу бутонизации → +15% к урожайности).

Результат:

· Уменьшение расхода минеральных удобрений на 30%.

· Повышение длины волокна на 10–15%.

2. Овощные культуры (томаты, огурцы, картофель)

Проблемы: истощение почвы, грибковые болезни.
Применение:

· Внесение в лунки при посадке (5–10 г сухого гуминового порошка на растение → усиление корнеобразования).

· Капельный полив с гуминовым гелем (1–2 л/м³ воды каждые 2 недели → повышение сахаристости томатов на 20%).

· Обработка рассады (опрыскивание 0,2% раствором → ускорение адаптации).

Результат:

· Урожайность картофеля ↑ на 25–40%.

· Огурцы меньше болеют мучнистой росой.

3. Виноград

Проблемы: стресс от засухи, низкое качество ягод.
Применение:

· Весеннее внесение в почву (200–300 кг/га сухого удобрения → улучшение структуры грунта).

· Опрыскивание листьев (0,3% раствор перед цветением → увеличение сахаристости).

· Осенняя обработка (гуминовый гель + калий → повышение зимостойкости).

Результат:

· Увеличение массы гроздей на 15–20%.

· Более насыщенный вкус и аромат.

4. Рис

Проблемы: низкая усвояемость удобрений на заливных полях.
Применение:

· Замачивание семян (0,1% раствор → +25% к всхожести).

· Обработка чеков (100–150 л/га жидкого гуматного удобрения → ускорение роста).

Результат:

· Урожайность ↑ на 20–30%.

· Снижение расхода азотных удобрений.

5. Кофе

Проблемы: кислые почвы, медленный рост саженцев.
Применение:

· Внесение в приствольные круги (100–200 г сухого удобрения 2 раза в год).

· Листовая подкормка (0,2% раствор → ускорение созревания ягод).

Результат:

· Увеличение количества завязей.

· Более выраженный аромат зерен.

6. Финиковые и кокосовые пальмы

Проблемы: бедные песчаные почвы, недостаток микроэлементов.
Применение:

· Полив с гуминовым гелем (5–10 л/дерево каждые 3 месяца → улучшение плодоношения).

· Обработка листьев (0,3% раствор → профилактика хлороза).

Результат:

· Увеличение размера плодов на 15–20%.

· Повышение устойчивости к засухе.

7. Цветы и газоны

Проблемы: слабый рост, вытаптывание, засуха.
Применение:

· Предпосадочная обработка грунта (10–20 г/м² сухого удобрения).

· Полив газонов (0,1% раствор → более густой травостой).

· Опрыскивание роз, тюльпанов (0,2% раствор → яркость цветов).

Результат:

· Газоны остаются зелеными даже в жару.

· Цветы дольше не вянут.

Вывод

Гуминовые удобрения из Кштутского угля универсальны и подходят для:
✅ Полевых культур (хлопок, рис) – повышение урожайности.
✅ Садоводства (виноград, кофе) – улучшение качества продукции.
✅ Овощеводства – снижение болезней.
✅ Декоративных растений – усиление роста и цветения.

Оптимальные формы применения:

· Сухие удобрения – для базового улучшения почвы.

· Гели – для капельного полива и листовых подкормок.

Эффективность подтверждена исследованиями (например, в Узбекистане гуминовые препараты увеличили урожай хлопка на 18–22%).

Технологический регламент применения гуминовых удобрений для борьбы с эрозией почв и опустыниванием

Гуминовые удобрения из бурого угля Кштутского месторождения (содержание гуминовых кислот 35-50%) эффективно восстанавливают деградированные почвы за счет:
✔ Связывания частиц почвы (уменьшение выветривания)
✔ Увеличения влагоудерживающей способности (до 30%)
✔ Стимуляции роста растительного покрова (корневая система укрепляет грунт)

1. Технологические этапы применения

Этап 1. Диагностика деградированных земель

· Определение типа эрозии (ветровая/водная), степени засоления, содержания органики.

· Пример: В Джизакской области Узбекистана до обработки: содержание гумуса – 0.8%, коэффициент эродированности – 2.3 т/га/год.

Этап 2. Подготовка гуминовых составов

Форма удобрения Рецептура Норма внесения Гуматный гель Уголь + 1% KOH (гидролиз при 80°C) 500-1000 л/га Сухой гумус Механически активированный уголь + торф (3:1) 2-5 т/га Полимер-гуминовый комплекс Гумат + акриламид (1:0.2) 200-300 кг/га

Этап 3. Внесение

· Для пахотных земель:

o Глубокое внесение геля (20-30 см) перед посевом + посев сидератов (люцерна).

· Для склонов:

o Опрыскивание 10% гелем с семенами трав (овсяница, пырей) + мульчирование.

· Для пустынных зон:

o Капельное орошение 0.5% раствором при посадке саксаула или тамарикса.

Этап 4. Мониторинг

· Контроль через 6/12/24 месяца:

o Измерение гумуса (метод Тюрина),

o Скорость ветровой эрозии (ловушки Бэгнольда).

2. Пример эффективности: проект в Туркменистане (2022-2024)

Условия:

· Участок 50 га near Ашхабада, степень опустынивания – 4 балла (по FAO).

· Годовой снос почвы – 4.7 т/га.

Применение:

1. Внесение полимер-гуминового комплекса (300 кг/га) с семенами селина (Aristida pennata).

2. Дождевание 0.3% гуматом калия 2 раза в месяц.

Результаты через 2 года:

Показатель До обработки После обработки Содержание гумуса 0.6% 1.9% Потери почвы 4.7 т/га/год 0.8 т/га/год Растительный покров 8% 65% Глубина промачивания 40 см 120 см

Экономический эффект:

· Стоимость рекультивации снижена на 60% vs традиционные методы (гидропосев + щиты).

· Урожайность кормовых трав на восстановленных землях – 12 ц/га.

3. Ключевые преимущества технологии

· Долговременность: Эффект сохраняется 5-7 лет после однократного внесения.

· Универсальность: Подходит для песчаных, засоленных и глинистых почв.

· Экологичность: Полная биоразлагаемость (в отличие от синтетических полимеров).

Рекомендации: Для степных зон Казахстана оптимально комбинировать с кулисными лесополосами, в Сахаре – с капельным орошением.

Для реализации потребуется:

· Оборудование: разбрасыватели RUM-300 (Россия), инжекторы для геля.

· Бюджет: ~15 000 руб/га (включая материалы и работу).

Прочитать и скачать статью в формате PDF можно в разделе «Файлы» на нашем канале в ВК