Видання, зареєтровані у фондах бібліотеки
Permanent URI for this communityhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/56
Browse
4 results
Search Results
Item Процес формування нових екологічно безпечних добрив пролонгованої дії на основі сировини фосфоритових родовищ(Сумський державний університет, 2022) Яновська, Ганна Олександрівна; Yanovska, Hanna Oleksandrivna; Вакал, Сергій Васильович; Vakal, Serhii Vasylovych; Артюхов, Артем Євгенович; Artiukhov, Artem Yevhenovych; Вакал, Вікторія Сергіївна; Vakal, Viktoriia Serhiivna; Школа, Вікторія Юріївна; Shkola, Viktoriia Yuriivna; Зеленський, Анатолій Миколайович; Zelenskyi, Anatolii Mykolaiovych; Скляр, Василь Іванович; Skliar, Vasyl Ivanovych; Рудавіна, Наталія Михайлівна; Rudavina, Nataliia MykhailivnaГлобальні кліматичні зміни, які відбуваються в світі, вже призводять до необхідності перегляду підходів до функціонування аграрного сектору в Україні і номенклатури туків, що можуть забезпечити стале вирощування сільськогосподарських культур. Слід зазначити, що для подолання глобальної продовольчої кризи виробництво зерна в Україні та інших країнах необхідно збільшити за рахунок впровадження інноваційних технологій ведення сільського господарства, спрямованих на підвищення родючості землі та врожайності сільськогосподарських культур за зменшених викидів CO2, зниження антропогенного навантаження на довкілля, а також ефективне виробництво добрив на основі переходу до зеленої енергетики та альтернативних джерел енергії [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]. У зв’язку з цим широке застосування традиційних азотних добрив потребує підвищення коефіцієнта використання поживних речовин. Одним із варіантів вирішення цієї проблеми є уповільнення швидкості розчинення гранул азоту і, відповідно, більш повноцінне живлення рослин шляхом їх капсулювання полімерними та фосфоровмісними оболонками. Останнім часом, у тому числі авторським колективом, уже розроблено низку органо-мінеральних добрив, які дозволили підвищити на 20–30 % урожайність досліджуваних культур і вміст гумусу в ґрунті, зменшити непродуктивні втрати азоту під час їх виробництва та використання. Такого ефекту вдалося досягти шляхом введення в фосфоровмісне покриття азотного ядра гранули мікроелементів, гуматів натрію, калію, кальцію, а також біовугілля. Водночас, збільшення посушливих днів у період вегетації рослин не дозволяє розкрити потенціал капсульованих добрив пролонгованої дії, що веде до суттєвих втрат врожаю і економічних збитків. Нагальною потребою сьогодення є розробка рецептур добрив, що дозволяють посилити механічну міцність рослин, забезпечити їх стійкість до різноманітних негативних факторів. Одним із шляхів вирішення зазначеного протиріччя є розробка органо-мінеральних комплексів пролонгованої дії, в якому доцільно застосовувати натуральні мінерали та сполуки. Такий підхід стимулює зусилля дослідників на розробку складу покриття, яке буде за рахунок пористості зберігати вологу в ґрунті й уміст корисних речовин. Поживні властивості вивчених раніше фосфат-глауконітових концентратів пропонується посилити таким сорбентом, як діатоміт, який є осадовою гірською породою. Відмінною особливістю цього компоненту є його пориста структура й високий уміст кремнієвих сполук, які мають біогеохімічну активність і покращують обмін азоту й фосфору в тканинах рослин. Дрібнодисперсний діатоміт знаходить також самостійне застосування як натуральний біоінсектицид. Отримані методом окатування капсульовані добрива містять 22 % N, 7 % P2O5, 5,5 % SiO2. Статична міцність 1,72 МПа. Мікроскопічні дослідження наведених зразків дрібнодисперсного діатоміту та капсульованого карбаміду, виконані на скануючому електронному мікроскопі, показують, що порошок діатоміту є частинками переважно розміром не більше 20 мкм. При цьому на окремих частках є пори розміром не більше 600 нм. Спектральний аналіз зразка показує, що основним елементом є силіцій. Дослідження поверхні фосфатовмісного покриття гранули дозволило визначити, що включення до складу покриття дрібнодисперсного діатоміту формує щільнішу пористу структуру. Наявність пористих частинок діатоміту по всій товщині капсульного шару дозволяє створити розвинену пористу поверхню не тільки для пролонгуючого ефекту дії азотного ядра на гранули, але і для акумуляції вологи ґрунту, що дає можливість у поєднанні з кремнієвими сполуками, які знаходяться в складі покриття, підвищити стресостійкість рослин у засушливий період вегетації. Наявність кремнієвих сполук у складі гранул знижує небезпеку пошкодження посівів, підвищує стійкість рослин до дії шкідливих речовин і хвороб, а також зменшує накопичення важких металів у сільськогосподарській продукції. Проведені розрахунки показників оцінки відповідності нового виду добрива інтересам усіх суб’єктів ринку свідчать про прийнятність виробництва та виведення на ринок нового виду добрива. Запровадження нового виду добрива у сферу виробництва та споживання сприятиме зростанню безпеки не лише виробника та споживача, а й сприятиме підвищенню рівня національної безпеки, глобальної конкурентоспроможності країни, інклюзивному та «зеленому» зростанню економіки, прискоренню досягнення Цілей сталого розвитку та кліматичної нейтральності.Item Процес формування нових екологічно безпечних добрив пролонгованої дії на основі сировини фосфоритових родовищ(Сумський державний університет, 2020) Яновська, Ганна Олександрівна; Яновская, Анна Александровна; Yanovska, Hanna Oleksandrivna; Вакал, Сергій Васильович; Вакал, Сергей Васильевич; Vakal, Serhii Vasylovych; Артюхов, Артем Євгенович; Артюхов, Артем Евгеньевич; Artiukhov, Artem Yevhenovych; Вакал, Вікторія Сергіївна; Вакал, Виктория Сергеевна; Vakal, Viktoriia Serhiivna; Школа, Вікторія Юріївна; Школа, Виктория Юрьевна; Shkola, Viktoriia Yuriivna; Диченко, Тетяна Василівна; Дыченко, Татьяна Васильевна; Dychenko, Tetiana Vasylivna; Максименко, Б.О.; Зеленський, Анатолій Миколайович; Зеленский, Анатолий Николаевич; Zelenskyi, Anatolii Mykolaiovych; Скляр, Василь Іванович; Скляр, Василий Иванович; Skliar, Vasyl Ivanovych; Рудавіна, Наталія Михайлівна; Рудавина, Наталья Михайловна; Rudavina, Nataliia MykhailivnaПроведений орієнтовний розрахунок екологічної та економічної ефективності виробництва і застосування напівсухого методу отримання добрива з порошків фосфорита і карбаміду, капсульованого органо-мінеральною фосфатовмісною оболонкою, показав, що зменшення вологості фосфатовмісного покриття з 50 % до 12 % дозволяє зменшити енергетичні витрати на отримання добрива і теплове забруднення довкілля на 70 % у порівнянні з методом отримання гранул з розчинів. Запропоноване технічне рішення дозволяє запропонувати сільськогосподарським споживачам складне азотно-фосфорно-калійне добриво пролонгованої дії, а зміна товщини покриття надає можливість змінювати вміст поживних речовин NPK-добрива.Item Науково-теоретичні основи створення нових екологічно безпечних технологічних процесів виробництв фосфоровмісних добрив(Сумський державний університет, 2018) Вакал, Сергій Васильович; Вакал, Сергей Васильевич; Vakal, Serhii VasylovychДисертаційна робота присвячена вирішенню науково-прикладної проблеми розроблення та впровадження технології виробництва екологічно доцільних добрив на основі низькоякісної фосфатної сировини вітчизняних та закордонних родовищ для збалансованого екологічно безпечного землеробства. На основі системного аналізу розроблена стратегія нових екологічно безпечних технологій фосфоровмісних добрив, що забезпечують раціональне використання природних ресурсів, дотримання форматів запобігання шкідливому впливу на довкілля. Проведено системні дослідження cкладу та властивостей вітчизняної та закордонної фосфатної сировини і фізико-хімічних методів її перероблення; за результатами токсиколого-гігієнічних та екологічних досліджень зразків закордонних фосфоритів обґрунтовані критичні показники їх безпечності в Україні: кадмію, свинцю, арсену та ефективної питомої активності природних радіонуклідів. Процеси кислотного розкладання фосфатної сировини адаптовано для одержання екологічно безпечних фосфоровмісних NP- та NPK-добрив із закордонних фосфоритів; опрацьована технологія одержання екологічно безпечного суперфосфату амонізованого з добавкою гумату натрію. Досліджено одержання складних добрив безкислотним методом шляхом агломерації українських зернистих фосфоритів напівсухим способом; вивчено високий вміст Р2О5 засв в фосфоритному борошні, що дозволяє використовувати його як самостійне добриво. Для об'єктивного оцінювання якості використаної теплової енергії технічною системою у виробництві амонізованого суперфосфату кислотним методом та РК-добрива безкислотним методом був складений ексергетичний баланс виробництва і оцінена ефективність кожної стадії; обґрунтована ефективність безкислотного методу. Розроблено гнучку технологічну схему одержання фосфоровмісних складних добрив; доведено економічну та екологічну ефективність запропонованих технологій. За результатами агрохімічних та екологічних досліджень фосфоровмісних добрив із вітчизняної та закордонної сировини визначено їх вплив на агрохімічні показники родючості ґрунту, якість сільськогосподарської продукції та оцінено вміст важких металів у ґрунтах та рослинницькій продукції. Практична значущість роботи підтверджена результатами промислових випробувань розроблених екологічно безпечних технологій перероблення закордонних і вітчизняних фосфоритів в амонізований суперфосфат та у складні мінеральні добрива кислотним і безкислотним способами; трьома деклараційними патентами України, трьома патентами на корисну модель і актами впровадження у виробничий і навчальний процеси.Item Науково-теоретичні основи створення нових екологічно безпечних технологічних процесів виробництв фосфоровмісних добрив(Сумський державний університет, 2018) Вакал, Сергій Васильович; Вакал, Сергей Васильевич; Vakal, Serhii VasylovychДисертаційна робота присвячена вирішенню науково-прикладної проблеми розроблення та впровадження технології виробництва екологічно доцільних добрив на основі низькоякісної фосфатної сировини вітчизняних та закордонних родовищ для збалансованого екологічно безпечного землеробства. На основі системного аналізу розроблена стратегія нових екологічно безпечних технологій фосфоровмісних добрив, що забезпечують раціональне використання природних ресурсів, дотримання форматів запобігання шкідливому впливу на довкілля. Проведено системні дослідження cкладу та властивостей вітчизняної та закордонної фосфатної сировини і фізико-хімічних методів її перероблення; за результатами токсиколого-гігієнічних та екологічних досліджень зразків закордонних фосфоритів обґрунтовані критичні показники їх безпечності в Україні: кадмію, свинцю, арсену та ефективної питомої активності природних радіонуклідів. Процеси кислотного розкладання фосфатної сировини адаптовано для одержання екологічно безпечних фосфоровмісних NP- та NPK-добрив із закордонних фосфоритів; опрацьована технологія одержання екологічно безпечного суперфосфату амонізованого з добавкою гумату натрію. Досліджено одержання складних добрив безкислотним методом шляхом агломерації українських зернистих фосфоритів напівсухим способом; вивчено високий вміст Р2О5 засв в фосфоритному борошні, що дозволяє використовувати його як самостійне добриво. Для об'єктивного оцінювання якості використаної теплової енергії технічною системою у виробництві амонізованого суперфосфату кислотним методом та РК-добрива безкислотним методом був складений ексергетичний баланс виробництва і оцінена ефективність кожної стадії; обґрунтована ефективність безкислотного методу. Розроблено гнучку технологічну схему одержання фосфоровмісних складних добрив; доведено економічну та екологічну ефективність запропонованих технологій. За результатами агрохімічних та екологічних досліджень фосфоровмісних добрив із вітчизняної та закордонної сировини визначено їх вплив на агрохімічні показники родючості ґрунту, якість сільськогосподарської продукції та оцінено вміст важких металів у ґрунтах та рослинницькій продукції. Практична значущість роботи підтверджена результатами промислових випробувань розроблених екологічно безпечних технологій перероблення закордонних і вітчизняних фосфоритів в амонізований суперфосфат та у складні мінеральні добрива кислотним і безкислотним способами; трьома деклараційними патентами України, трьома патентами на корисну модель і актами впровадження у виробничий і навчальний процеси.