Минеральная вата российского производства
Материал, полученный из камня, который называют минеральной ватой, образовывался в природе естественным путем на протяжении тысячелетий. Во время извержения вулканов, когда сильные ветры проносились над потоком лавы, происходило распыление расплава, получались тонкие шелковистые нити, похожие на шерсть. Этот природный механизм вдохновил специалистов на создание одного из самых универсальных и инновационных материалов, представленных на рынке в настоящее время. Строительные свойства минеральной ваты обусловлены наличием в ее объеме значительного количества воздушных каналов — около 95%. Применение такого материала в сельском хозяйстве определяется его влагоемкостью, пористостью и прекрасным дренированием воды, что немаловажно для предотвращения застоя питательных растворов в субстрате, но главное — это воздухоемкость минеральной ваты: множество пор позволяет насыщать субстрат кислородом, что стимулирует развитие и рост корневой системы и растения в целом.
Состав минеральной ваты
Минеральная вата представляет собой волокнистый материал, получаемый путем плавления силикатных горных пород, металлургических шлаков и их смесей с добавлением для склеивания волокон синтетического связующего компонента. По виду сырьевых материалов минеральную вату подразделяют на каменную и шлаковую. В первом случае для производства используются горные породы — базальт, порфирит, диабаз, доломит, во втором — шлаки, т.е. отходы металлургического производства.
Этапы производственного процесса
Важным этапом при производстве минеральной ваты является подбор сырьевых материалов, а также расчет состава смеси — шихты. От этого во многом зависят дальнейшие свойства полученного продукта. В настоящее время технология производства минеральной ваты детально изучена, но каждое предприятие держит в секрете и состав используемого сырья, и способ получения волокна, и рецептуру связующего компонента. В России более десяти крупных компаний, занимающихся производством минеральной ваты, и конечный продукт у каждого индивидуален, с присущими только ему специфическими свойствами. Каждое предприятие, конечно же, стремится к снижению производственных затрат и себестоимости продукции, но, к сожалению, не все при этом получают качественный продукт.
Показатели качества минеральной ваты как субстрата для растений
Рассмотрим и сравним качество двух самых важных компонентов минеральной ваты — волокна и связующего вещества. Производство шлаковой ваты мы не рассматриваем, поскольку она не пригодна для выращивания растений.
ВОЛОКНО
Основным компонентом минеральной ваты, как сказано выше, являются горные породы, но этого недостаточно. Чтобы расплав получился текучим, производители добавляют в него доломит или шлак. Доломит дороже и в процессе его использовании достаточно велики потери при прокаливании (ППП) — более 40%. Это означает, что при плавлении этого материала более 40% исчезнет, что влечет за собою убытки. Но при добавлении доломита конечный продукт имеет значительно более высокие характеристики качества. Волокно получается более тонким (4,5-5 мкм) и длинным, а это очень важный показатель, определяющий такой параметр, как пористость. Для производства готовой продукции требуется меньшее количество исходного материала. Субстрат отлично сохраняет структуру, устойчив к деформации. При добавлении доломита в минеральной вате отсутствуют примеси тяжелых металлов или их не больше, чем в питьевой воде. Производители, которые используют шлаки, таких показателей качества достичь не могут.
СВЯЗУЮЩЕЕ ВЕЩЕСТВО
Процесс производства минеральной ваты изначально подразумевает получение материала с хаотичным расположением волокон, это можно увидеть как невооруженным глазом, так и с помощью микроскопа. Но для того чтобы материал максимально долго сохранял свои механические и геометрические параметры, в технологии его производства используют клеящее вещество. В качестве склеивающего компонента в настоящее время применяется в основном феноло-формальдегидная смола. Но надо отметить, что при ее использовании достигают стабильно нормируемых результатов только на предприятиях с современными технологическими процессами. Всем известно, что она безопасна исключительно при низких концентрациях составляющих компонентов, регламентируемых утвержденными нормами. Необходимо периодически контролировать состав смолы, используя методики ГОСТа 17177-94 и сертифицированное лабораторное оборудование. Независимые лабораторные исследования показывают, что некоторые производители минеральной ваты, рекламируя свой продукт, дают недостоверную информацию о его свойствах, но самое печальное в том, что не каждый потребитель имеет возможность перепроверить показатели качества минеральной ваты и приобретает сомнительный товар.
Анализ рынка и требования тепличных комбинатов к субстрату из минеральной ваты
Специалисты компании «Агропром-МДТ» проанализировали ситуацию на рынке и результаты работы тепличных комбинатов, использующих минеральную вату в качестве субстрата. Мы посетили более 20 тепличных комбинатов в России и СНГ, осмотрели производственные посадки, узнали мнение ведущих агрономов об используемом субстрате и особенности работы с ним. Было зафиксировано и в дальнейшем проработано огромное количество технических вопросов и проблем, с которыми сталкиваются агрономы в процессе использования минераловатного субстрата. В итоге стало возможным сравнить продукцию предприятий, выпускающих минеральную вату в качестве продукта для растениеводства. Их оказалось пять: 3 отечественных и 2 иностранных. Получить образцы продукции не составило труда. Все тепличные комбинаты охотно сотрудничали с нашими специалистами. Отобранные образцы были протестированы в независимой акредитованной лаборатории в г. Москве, результаты анализов представлены в таблице.
Комментарий к таблице
В таблице приведены три основных показателя качества минераловатного субстрата. Объясним влияние каждого параметра на качество продукта с точки зрения его использования для выращивания растений на гидропонике. Плотность. Объемная масса субстрата не должна быть высокой, так как избыток волокна ведет к уменьшению числа воздушных каналов и, как следствие, к недостатку кислорода для полноценного роста и развития корневой системы растений. Содержание фенолоформальдегидной смолы (более распространенное обозначение этого показателя — «содержание органического вещества»). Это содержание фенолоформальдегидной смолы (%) в минеральной вате, которое определяют путем ее выжигания при температуре около 600 °С. Вещество безвредно для растений в очень низких концентрациях. Свободного формальдегида, как правило, не обнаруживается, но фенолы присутствуют в небольшом количестве. Некоторые предприятия из-за несовершенства технологий производства не могут добиться высоких показателей качества готовой продукции, поэтому им приходится увеличивать количество используемой фенолоформальдегидной смолы, соответственно увеличивается и количество фенолов в конечном продукте. Усадка при полном смачивании. Данный показатель качества показывает, как долго простоит минераловатный субстрат под нагрузкой и при 100%-ном намокании. Минимальное значение усадки указывает на то, что для минеральной ваты характерно равномерное распределение и хаотичное расположение волокон в объеме продукта. Список физико-механических показателей качества минеральной ваты можно продолжить, добавив химические параметры, но мы хотели показать основные характеристики субстрата из минеральной ваты, а самое главное — те из них, которые может самостоятельно проконтролировать агроном тепличного комбината.
Новый продукт ГК «Агропром-МДТ»
На основании полученных данных руководством группы компаний «Агропром-МДТ» было принято решение о воплощении в жизнь проекта производства нового для нашего предприятия продукта— минеральной ваты, применяемой в качестве субстрата в тепличных комбинатах. В кратчайшие сроки было оценено более 15 отечественных и зарубежных предприятий — производителей минеральной ваты в качестве строительного материала. Основными критериями при выборе предприятия-партнера стали его производственный потенциал и качество выпускаемой продукции. Из рассмотренных предприятий нашим требованиям соответствовало только то, которое находится на одном технологическом уровне с европейскими производителями минеральной ваты для растениеводства. Специалистами компании «Агропром-МДТ» совместно с техническими и технологическими службами предприятия было разработано техническое задание для выпуска нового продукта. Полученная продукция прошла полный контроль по химическим и физико-механическим показателям качества. Исследования проводили в «Центре сертификации и экологического мониторинга агрохимической службы «Московский». Результаты показали, что новый продукт, разработанный и запущенный в массовое производство на собственном предприятии группы компаний «Агропром-МДТ», соответствует всем требованиям, предъявляемым к качеству минеральной ваты и к тому же практически идентичен продукции зарубежного производства. Одно из важнейших преимуществ изделий из минеральной ваты — устойчивость к росту плесени, грибов и бактерий. Минеральная вата стерильна и инертна, химически и механически стабильна, что делает этот субстрат пригодным для двухлетнего использования. Волокнистое строение минеральной ваты обеспечивает гибкость и универсальность кубиков, матов и других изделий из нее. Продукция из минеральной ваты выпускается самых различных форм и размеров.
Протоколы испытаний
protokoly ispytaniy.pdf (Документ Adobe PDF – 0.2M)