Коллектив исследователей Державинского университета, ВГЛТУ имени Г.Ф. Морозова, НИТУ МИСИС, РЭУ им. Г.В. Плеханова и ПАО «Северсталь» доказал, что отходы металлургического производства — доменный шлам и конвертерный шлак — можно эффективно использовать в качестве удобрений. По результатам исследований урожайность зерновых культур повысилась более чем на 30%, при этом качество зерна осталось на высоком уровне.
Доменный шлам содержит около 50% железа, до 7% цинка, а также небольшое количество кальция, кремния, магния, алюминия и серы. Все эти элементы необходимы для роста растений. При этом в доменном шламе отсутствуют вредные компоненты, такие как свинец, мышьяк, что делает его хорошей альтернативой дорогостоящим удобрениям. Конвертерный шлак, в свою очередь, состоит из пористых гранул размером до 3 мм, включающих соединения кальция, кремния и небольшое количество микроэлементов марганца, алюминия и магния.
«Идея использования для раскисления почв металлургических шлаков сама по себе не нова. В Европе, Японии их используют для этих целей уже более 50 лет. Но в ходе нашей работы было показано, что совместное их применение с металлосодержащими пылями позволяет создавать полностью безопасные и недорогие комплексные минеральные удобрения. Наблюдаемый интерес к нашей технологии со стороны коллег из Вьетнама и Индии указывает на ее востребованность и другими странами с развитым сельским хозяйством», — рассказал кандидат технических наук, директор НОЦ энергоэффективности НИТУ МИСИС Денис Кузнецов.
Обычно вторичные продукты металлургии просто хранятся в отвалах и прудах-накопителях, создавая экологическую проблему. Решение использовать доменный шлам в качестве источника микроэлементов и конвертерный шлак для раскисления почвы может решить эту проблему. Для эксперимента учеными был выбран овес.
«Результаты нашей работы, и в целом подобных исследований, имеют большое значение для устойчивого развития металлургической промышленности. Мы показали, что шламы и шлаки можно не просто использовать в сельском хозяйстве, а также комбинировать их с учетом химического состава вторичных продуктов и почв и получать впечатляющие результаты по приросту урожайности без потери качества сельхозпродукции. Считаю, что разработка, несомненно, ляжет в основу промышленной технологии сельскохозяйственного использования вторичных продуктов металлургии и будет востребована всей отраслью», — отметил эксперт в области доменного и сталеплавильного производства ПАО «Северсталь» Сергей Волохов.
Таким образом, новая технология поможет не только сократить количество накопленных отходов, но и повысить эффективность сельскохозяйственного производства. Подробности исследования опубликованы в научном журнале Agronomy (Q1).
Фото: leonidtit / ru.123rf.com
