Aggeek отправился на украинский завод по производству КАС, чтобы разобраться, как производятся жидкие удобрения и каким рискам подвергаются аграрии, когда приобретают продукцию не надлежащего качества.
КАС (карбамидо-аммиачная смесь) — относится к удобрениям, которые оптимально подходят для точного земледелия и технологий земледелия в условиях климатических изменений.
Нужно отличать производство КАС и приготовление баковой смеси
Полноценное производство требует соблюдения всех технологических регламентов и норм. Это не просто приготовление баковой смеси, а полноценный производственный цикл. Чтобы узнать все нюансы и особенности производства, мы отправились на завод компании Grossdorf. Производственные мощности предприятия — около 350 тыс. тонн жидких удобрений в год. Это составляет 15-16% украинского рынка КАС.
КАС обладает как мгновенным, так и длительным действием
Преимуществ использования именно жидких минеральных удобрений много: удобрения равномерно распределяются на поверхности, обладают как мгновенным, так и длительным эффектом. Также совмещаются с разными видами пестицидов и микроэлементов. Относительно недорогие.
Также важно, чтобы в составе удобрений не было аммиака. Иногда для стабилизации КАС добавляют аммиак или аммиачную воду. Это может привести к потере действующего вещества.
Современные агрохолдинги используют адаптивные удобрения
Мировое производство КАС постоянно растет. Предполагается, что к 2020 году оно должно вырасти до 37,5 млн тонн. Но эта индустрия имеет и свои проблемы. Некоторые производители изготовляют жидкие удобрения в гаражных условиях. Аграрии, которым не посчастливилось иметь опыт работы с такой продукцией, в дальнейшем с недоверием могут относиться к производству КАС в целом.
Украинский аграрный сектор также не отстает от мирового. А управление некоторыми процессами уже достигло западного уровня. Соответственно, агрохолдингам необходимы инструменты для точного земледелия, в том числе и адаптивные удобрения, которые будут подбираться под конкретную почву, климатические условия и культуры.
Разные вариации КАС позволяют достичь нужного баланса для конкретного поля
Есть разные формулы КАС. Например, завод, на котором мы побывали, удобрение производит по 200 формулам. И они все научно обоснованы. Над разработкой формул работает академическая группа с привлечением ученых.
Почему так много вариаций КАС? Внесение удобрений должно быть сбалансированным. В идеале — главный агроном должен указать, какие удобрения ему необходимы, согласно имеющейся карте активности грунтов и флоры. Агроном выдаст исходные данные, а химики подберут необходимую формулу. В таком случае, удобрения выполнят свою работу максимально эффективно.
КАС состоит из нитратного, аммонийного и амидного азота. Нитратный азот быстро проникает в растение через корневую систему и влияет на правильное развитие культуры. Аммонийный азот сохраняется в почве, поэтому со временем под влиянием температуры и микроорганизмов постепенно переходит в форму нитратов. Амидный азот — форма наиболее продолжительного действия, потому что вначале он должен превратиться в аммонийную, а затем только — в нитратную форму.
Таким образом, если культуре нужно укрепить корневую систему, тогда необходимо, чтобы количество нитратного азота составляло условно не 25%, а 35%. Также в КАС по необходимости добавляются цинк, бор, магний и другие элементы.
Но необходимо понимать, что почва подобна живому организму. Она может усвоить определенное количество питательных веществ. Если дать больше — удобрения могут не только плохо усвоиться, но и принесут вред.
Технология производства КАС
В качества сырья для удобрений используются аммиачная селитра, карбамид, сульфат аммония и разные присадки (сульфат магния и другие).
Суть технологии производства удобрений достаточно проста — в жидкости растворяются минеральные сыпучие удобрения. Удобрения — это соли, поэтому образуется солевой перенасыщенный раствор. Сам процесс превращения из сыпучего в жидкий — эндотермический — с поглощением значительного количества тепла. Взятый объем воды, нагретый до 95 градусов Цельсия, за несколько секунд достигает минус 10 градусов. Поэтому задания технологии, оборудования, персонала и системы электронного учета — сдерживать реакцию растворения на разных стадиях в очень узком температурном диапазоне. Это делается для того, чтобы КАС была стабильной и качественной. Попросту говоря, при производстве КАС должна образоваться устойчивая смесь нитратного и амидного азота, то есть карбамида, селитры и воды.
Тензометры, датчики оборотов, датчики температуры на каждом уровне и специально разработанное программное обеспечение позволяют контролировать технологию производства. Как только нарушается температурный режим — тут же происходит коррекция. Приготовить правильную смесь непросто — если температурный режим нарушается, карбамид разлагается. Без контроля нельзя достичь хорошего качества удобрений.
Удобрение производится менее чем за 1,5 часа
В термосах находится вода. Она нагревается до 90 градусов Цельсия магнитными нагревателями. Когда вода достигает нужной температуры, она поступает в реактор.
Реактор — это емкость, которая оборудована турбомешалкой для перемешивания сыпучих веществ и паровой рубашкой, чтобы компенсировать эндотермические реакции.
В реактор засыпается через горловину сырье согласно заданной формуле: селитра, карбамид, если необходимо — сульфат аммония. Соблюдение формулы постадийно контролирует компьютерная программа. В случае завода Grossdorf был разработан уникальный софт, который учитывает все особенности производства.
Специалист отслеживает изменения температуры по диаграммам. Необходим строгий контроль за температурными режимами. Если вовремя не отреагировать на отклонение от технологии, можно получить кристаллы непонятной формы вместо удобрений. Перемешивание происходит в трех зонах реактора. Это позволяет достичь быстрого растворения.
Всего на полный цикл приготовления КАС уходит приблизительно 1 час 10 минут — 1 час 20 минут в зависимости от формулы.
Цех, который мы посетили, состоял из четырех реакторов, суммарной производственной мощностью 650-750 тонн в сутки. Всего работает два таких цеха, то есть завод может производить 1300-1500 тонн КАС в сутки. Причем одновременно несколько разных формул.
Каждая "порция" приготовленного удобрения должна проверяться
Когда КАС приготовлена, аналитическая система проверяет качество и количество продукта. Потом подается сигнал на центральный офис, что "порция" образовалась. Данные сохраняются, а готовый продукт откачивается насосами в резервуары. Например, на данном объекте их было 8, общим объемом 10 000 тонн. Там электроника при получении фиксирует количество КАС и также отсылает отчет в центральный офис.
Как только из центрального офиса приходит распоряжение об отгрузке — автомобиль подъезжает и останавливается на весах. КАС загружается и автоматически распечатываются все сопроводительные документы. Продолжительность процедуры загрузки — около 15 минут.
Здесь внедрена серьезная система контроля. Клиенту важно получить качественный продукт, поэтому кроме весового контроля, отбирается три образца продукта. Один остается у водителя, второй у производителя удобрений, а третий — арбитражный — направляется в лабораторию. Кроме того, есть и видеонаблюдение. Когда реализована подобная система контроля и КАС перевозит проверенная компания — невозможно слить удобрения и разбавить их.
Отгрузка осуществляется не только в автомобильные, но и в железнодорожные цистерны. Например, Grossdorf имеет в своем распоряжении 150 железнодорожных цистерн.
Если аграрий внесет некачественный продукт в поле — он не получит необходимого результата. Поэтому современное оборудование и тщательное соблюдение технологии используются не для удешевления производства. Это то, что позволяет получить высококачественные удобрения.
