ФОСФОРИТЛАРНИ НАТРИЙ СУЛФАТИ АСОСИДА ФАОЛЛАНТИРИШ ОРҚАЛИ ФОСФОРЛИ ЎҒИТЛАР ОЛИШ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

УДК: 622.3.1:669.053.4 DOI: 10.24412/2181-144X-2023-1-20-25

Салимов M.F., Элмуродов Д.С., Х,азратова Х.Ш.

ФОСФОРИТЛАРНИ НАТРИЙ СУЛФАТИ АСОСИДА ФАОЛЛАНТИРИШ ОРЦАЛИ ФОСФОРЛИ ЭТИТЛАР ОЛИШ

Салимов Мафтун Fайрат уFли - Навоий давлат кончилик ва технологиялар университета магистри,

Элмуродов Дилмуроджон Сирож ^ли - Навоий давлат кончилик ва технологиялар университета талабаси,

Х,азратова Хиромон Шавкатовна - Навоий давлат кончилик ва технологиялар университети талабаси.

Аннотация: Марказий ^изилкум фосфорити (шламли фосфорит) билан каустик сода ишлаб чикарашда х,осил буладиган иккиламчи махсулот натрий сульфати турли огирлик нисбатларда кушилиб намуналар тайёрлаб олинган намуналар икки кисмга булинди бир кисми 5, 10 ва 15 минутда механик фаоллантирилди хдмда иккинчи кисми 8000С, 9000C, 11000C, хдроратда ва 30 мин давомида муфел печларда хдроратларда тобланади. Олинган намуналарнинг таркибидаги умумий Р2О5, узлашувчан Р2О5, умумий СаО ва умумий шакллари урганилди. Калит сузлар: шламли фосфорит, натрий сульфати, фосфор беш оксиди, кальций оксиди, карбонатсизланиш даражаси.

OBTAINING PHOSPHORUS FERTILIZERS BASED ON THE ACTIVATION OF PHOSPHORITES WITH SODIUM SULFATE

Salimov Maftun G'ayrat o'gli - master's student, Navoiy State University of Mining and Technologies

Elmurodov Dilmurodjon Siroj o'g'li - student, Navoiy State University of Mining and Technologies

Hazratova Xiromon - student, Navoiy State University of Mining and Technologies

Abstract: sodium sulfate, a secondary product formed in the production of caustic soda, with Central Kyzylkum phosphorite (slurry phosphorite), was added in different weight ratios. The samples were prepared and divided into two parts, the first part is activated mechanically for 5, 10, and 15 minutes, and the second one is heated at temperatures of 8000C, 9000C, and 11000C and for 30 minutes in muffle furnaces. Total P2O5, absorbable P2O5, total CaO, and total forms of the obtained samples were studied. Keywords: slurry phosphorite, sodium sulfate, P2O5, calcium oxide, decarbonization rate.

ПОЛУЧЕНИЕ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ОСНОВЕ АКТИВАЦИИ ФОСФОРИТОВ СУЛЬФАТОМ НАТРИЯ

Салимов Мафтун Гайрат ^ли - магистрант Навоийского государственного горно-технологического унив ерситета,

Элмуродов Дилмуроджон Сирож ртли - студент Навоийского государственного горно-технологического унив ерситета,

Х,азратова Хиромон Шавкатовна - студентка Навоийского государственного горно-технологического унив ерситета

© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol.1(4) 2023 SJIF IF=4.023

-——---, -1 ^^ jniKruMnw xP^N. ^—i^ZTT-rrrp-^ On

,.-, W^r iM>i:xffci COPERNICUS Mb-'--x^" »

Аннотация: сульфат натрия, побочный продукт, образующийся при производстве едкого натра, с фосфоритом Центральных Кызылкумов (фосфорит шламовый) добавляли в различных весовых соотношениях. Образцы готовили и делили на две части, первую часть подвергали механоактивации в течение 5, 10 и 15 минут, а вторую нагревали при температурах 8000C, 9000C и 11000С и в течение 30 минут в муфельных печах. Исследовали общий P2O5, абсорбируемый P2O5, общий CaO и общие формы полученных образцов.

Ключевые слова: шламовый фосфорит, сульфат натрия, P2O5, оксид кальция, скорость обезуглероживания.

Бугунги куннинг энг долзарб муаммоси - махаллий хомашёлардан кенг фойдаланиш ва чикиндиси технологиялар яратиш хисобланади. 2022 йилда бошланган глобал молиявий инкироз, унинг таъсири ва салбий окибатлари, мавжуд вазиятдан чикиш йулларини излаш. Шунга асосланиб, корхоналарни модернизация килишни, техник ва технологик кайта жихозлашни, замонавий мослашувчан технологияларни кенг жорий этишни янада жадаллаштириш зарур [1]. ^аттик иктисодий режимни жорий этиш оркали корхоналарнинг ракобатбардошлигини ошириш, ишлаб чикариш таннархи ва ишлаб чикариш таннархининг пасайишини рагбатлантириш.

Мухим кимё махсулотларини ишлаб чикариш кувватларини ошириш, саноат жараёнларини бирлаштириш учун асос булиб, Узбекистонда технологик тараккиётнинг мухим йуналишларидан бири хисобланади. Бу замонавий саноат корхоналарида мехнат унумдорлигини оширишнинг самарали воситаси. Ишлаб чикариш жараёнларини автоматлаштиришнинг иктисодий самарадорлигига махсулот таннархини пасайтириш, унинг сифатини ошириш ва мехнат унумдорлигини ошириш, ускуналардан фойдаланишни яхшилаш ва капитал куйилмалар самарадорлигини ошириш оркали эришилади. Ишлаб чикариш жараёнларини такомиллаштириш натижасида операцияларни, жараёнларни аник бажарилиши таъминланади ва жараённи бошкарувчи шахснинг субьектив фазилатлари сабаб булган холатлар хам ускуналарнинг тухтаб колиши ва ишлаб чикариш кувватига таъсир килиши мумкин.

Бугунги кунда Узбекистон худудида каустик сода ишлаб чикарадиган иккита завод мавжуд булиб - улардан бири "НАВОИИАЗОТ" АЖ хисобланади. Ишлаб чикариш куввати йилига 26 минг ва 75минг тонна булиб, асосан ишлаб чикарилган махсулотлар деярли НКМК ва "НАВОИЙАЗОТ" АЖда ПВХ корхонаси учун зарурий махсулотлардан бири хисобланади. Шунинг учун Каустик содани ишлаб чикариш янги ишлаб чикариш кувватларини ишга тушириш зарурати тугилади[2].

Ишкор ва хлорни электролитик ишлаб чикариш учун хом -ашё NaCI нинг сувли эритмалари хисобланади. Шур сувни симоб учун захарли булган огир металл тузларидан кушимча равишда тозалаш керак. Мембрана усули учун, ион алмашинадиган катронлар ёрдамида амалга ошириладиган диафрагма усулидан кура шур сувни чукуррок тозалаш талаб этилади[3-5]. Сув тозалаш жараёнида куп микдорда иккиламчи махсулот хисобланган натрий сульфати хосил булади. Ушбу иккиламчи махсулотни кайта ишлаш мухим вазифа хисобланади.

Республикамизда хозирги кунда кишлок хужалигининг фосфорли угитларга булган талаби атиги 23% ни таъминланмокда. Фосфорли угитлар танкислигининг асосий сабаби сифатли хом ашёсининг етишмаслигидир. Шуни таъкидлаш лозимки, ^изилкум фосфорит комплексининг фосфорит рудасини бойитиш жараёнида минераллашган масса ва шламли фосфоритлар деб аталувси чикинди фосфоритлар хосил булади. Х,озирди ушбу чикинди фосфоритларнинг умумий хажми 15 млн. тоннага етди. Фосфорли угитлар етишмаётган шароитда ушбу нокондицион фосфоритларни кишлок хужалиги эхтиёжига жалб килиш долзарб муаммо хисобланади. Ушбу чикинди фосфоритларни минерал ва органоминерал угитларга кайта ишлаш буйича бир катор илмий тадкикот ишлари олиб борилмокда [6 -9].

© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol.1(4) 2023 SJIF IF=4.023

-1 -1 KAr^HA* >T(Kr»>UM»lA* di^TX ^----—91

,.-, _J k,__W^r iM>i:xffci COPERNICUS "*■£ I

Юкори карбонатли фосфортлардан сифатли минерал угитлар ишлаб чикариш учун уларнинг таркибидаги кальцит, яъни карбонат минераллари микдорини бойитиш оркали камайтириш самарали хисобланади. Изланишлардан маълум булдики, фосфорит рудаларини флотация усулида бойитиш самарасиз эканлиги маълум булди. Бунга сабаб унинг таркибидаги фторапатит билан кальцит узаро бир -бири билан зич богланганлигидир. Бу эса рудаларни майдалаш жараёни олиб борилганда хам флотация усули билан ажратишда нокулайликларини келтириб чикаради [10-14]. Х,озирги кунда ^изилкум фосфоритларидан юкори сифатли фосфорли угитлар ишлаб чикариш учун хом ашёни бошка усуллар ёрдамида бойитиш технологиялари яратилди.

Термик усуллар ёрдамида фосфоритларни бойитиш бир канча илмий ишларда урганилган. Фосфоритлар таркибидаги карбонат ангидриднинг тулик газ фазага утиши, яъни декарбонланиш жараёнининг хароратлари кенг интервалларда боради ва 1100 0Сда якунланади. ^изилкум фосфоритлари интенсив дезинтеграцияланади ва ажратилиб олинган хом ашё 850-950 ос да куйдирилади. Дезинтеграцияланиши натижасида хом ашё таркибидаги цементланган булаклар майдаланади ва мергел бирикмаларидан ажратилади. Шунингдек, кальцит хамда кварцнинг юпка катламлари йукотилади. Термик бойитилган фосфорит таркибида хосил булган эркин кальций оксидини анъанавий усулда ажратиб олиш самарадорлиги нисбатан камдир[15-16].

Юкоридагилардан хулоса киладиган булса фосфоритлар чикиндилари нисбатан арзон ва уларни ишлаб чикаришга тадбик этиш факат малакали угитлар олишни таъминлайдиган технология яратилган холатда мумкин булади. Бунинг учун, натрой сульфати иштирокида Марказий ^изилкум чикинди фосфорити минераллашган массанинг механик ва термо-ишкорий фаоллашуви асосида минерал угитлар олишнинг илмий тадкикотлари олиб борилди.

Тадкикотларни бажаришда паст навли Марказий ^изилкум фосфоритлари чикиндилари ва натрий сульфати намуналаридан фойдаланилди. Фосфоритнинг кимёвий таркибини аниклаш учун маълум булган усуллар кулланилди. Бунда паст навли Марказий ^изилкум фосфорити шламли фосфоритнинг (ШФ) кимёвий таркиби (масса, %) : Р2О5 -12,55; СаО - 43,68; СО2- 14,83; MgO - 1,68; R2Oз - 2,47; SOз - 1,01; F - 2,17; H2O - 1,19. Сунг

1 - жадвал.

ШФ ва НС асоссида механик фаоллантириш оркали олинган ртит _намуналарининг кимёвий таркиби. _

Огирлик нисбати ШФ : НС Компонентлар % Кабонатсизланиш даражаси

Р2О5 умум Р2О5 узл. Р205узл*100/ Р2О5 умум СаО умум

5 минут фаллаштирилганда

95 : 5 12,59 7,36 58,46 43,43 23,45

90 10 11,93 7,58 63,54 41,14 27,64

85 15 11,26 7,56 67,12 38,86 32,45

80 20 10,60 7,48 70,55 36,57 38,65

75 25 9,94 7,42 74,62 34,28 43,25

70 30 9,28 7,29 78,65 32,00 48,68

10 минут фаллаштирилганда

95 : 5 13,16 8,15 61,97 45,39 28,14

90 10 12,47 8,40 67,35 43,00 33,17

85 15 11,77 8,38 71,15 40,62 38,94

80 20 11,08 8,29 74,78 38,23 46,38

75 25 10,39 8,22 79,10 35,84 51,90

70 30 9,70 8,08 83,37 33,45 58,42

15 минут фаллаштирилганда

© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol.1(4) 2023 SJIF IF=4.023

-1 -1 KAr^HA* >T(Kr»>UM»lA* di^TX ^----—OO

,.-, _J k,__W^T INIJl-XffOT COPERNICUS MHB> ———^^

95 : 5 13,25 8,70 65,69 45,72 33,21

90 10 12,56 8,96 71,39 43,31 39,14

85 15 11,86 8,94 75,42 40,91 45,95

80 20 11,16 8,85 79,27 38,50 54,73

75 25 10,46 8,77 83,84 36,10 61,24

70 30 9,77 8,63 88,37 33,69 68,93

Марказий ^изилкум чикинди фосфорити шламли фосфорит (ШФ) ва натрий сульфати намуналари 63мкм гача майдалаб олинади. Майдаланган шламли фосфоритва натрий сульфати (НС) 95 : 5; 90 : 10; 85 : 15; 80 : 20; 75 : 25; 70 : 30 огирлик нисбатлари намуналар тайёрлаб олинди. Олинган бошлангич намуналарни икки кисмга булинди бир кисми 5, 10 ва 15 минутда механик фаоллантирилди хдмда иккинчи кисми сув ёрдамида хамирсимон масса килиб массани таблетка килиниб огирликлари улчаниб олиниб куритиш шкафида куритиб олинади. Сунгра улар 8000С, 9000С, 11000С, 12000С хдроратда ва 30 мин давомида муфел печларда хдроратларда тобланади. Механик ва термокимёвий фаоллаштирилган намуналарнинг таркибидаги умумий Р2О5, узлашувчан Р2О5, умумий СаО ва умумий шакллари урганилди. Намуналар таркибидаги умумий Р 2О5, узлашувчан Р2О5, умумий СаО киймати спектрофотометрик усулда ЦУ-1280 спектрофотометрда (Shimadzu, Япония) Х=440 нм тулкин узунлиги аникланди.

2- жадвал.

Турли х,арорат ШФ ва Na2SO4 иштирокида термик кайта олинган ртит _ намуналарининг кимёвий таркиби._

Огирлик нисбати ШФ : НС Компонентлар %

Р2°5 умум Р2О5 узл. Р205узл*100/ Р2°5 умум СаО умум

800 °С да фаллаштирилганда

95 : 5 13,02 8,02 61,62 44,90

90 : 10 12,33 8,26 66,97 42,54

85 : 15 11,65 8,24 70,74 40,18

80 : 20 10,96 8,15 74,36 37,81

75 : 25 10,28 8,08 78,65 35,45

70 : 30 9,59 7,95 82,90 46,94

900 °С да фаллаштирилганда

95 : 5 13,60 8,89 65,31 44,47

90 : 10 12,89 9,15 70,99 42,00

85 : 15 12,17 9,13 74,99 39,53

80 : 20 11,46 9,03 78,82 37,06

75 : 25 10,74 8,95 83,37 34,58

70 : 30 10,02 8,81 87,87 46,94

1000 °С да фаллаштирилганда

95 : 5 13,70 9,49 69,23 47,28

90 : 10 12,98 9,77 75,25 44,79

85 : 15 12,26 9,75 79,49 42,30

80 : 20 11,54 9,64 83,55 39,81

75 : 25 10,82 9,56 88,37 37,32

© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol.1(4) 2023 SJIF IF=4.023

-1 -1 KAr^HA* >T(Kr»>UM»lA* di^TX ^----—0*J

,.-, _J k,__W^T INIJl-XffOT COPERNICUS MHB> ———^^

70 : 30

10,10

9,40

93,14

34,83

Тадкикот натижари шуни курсатдики фосфоритлар натрий сульфати билан фаоллаштирилган намуналарнинг кимёвий таркибида натрий сульфати меъёри ва фаоллантириш вакти ортиши билан фосфор беш оксиди ва кальций оксиди умумий микдори камайиб борганлиги аммо фосфор беш оксиди узлашувчан шакли хамда карбонатсизланиш даражаси ортиб борганлиги аникланди. Тадкикот натижалари 1 -жадвалда келтирилган. Масалан ШФ : НС нинг 5 минут фаллаштирилганда 75 : 25 огирлик нисбатида фосфор беш оксиди ва кальций оксиди умумий микдори 12,59 %, ва 43,43% ни ташкил этган булса 95 : 5 огирлик нисбатида мос равишда 9,94%, ва 34,28% ни ташкил этганлиги аникланди. Ушбу намуналар таркибидаги фосфор беш оксидининг узлашувчан шакли 58,46 ва 78.65 % ташкил этган булса, карбонатсизланиш даражаси 23,45 ва 43,25 % ташкил этганлиги аникланди. Ушбу огирлик нисбатлари 15 минут фаоллантирилганда фосфор беш оксиди ва кальций оксиди умумий микдори 95 : 5 огирлик нисбатида 13,25 %, 45,72% ни ташкил этган булса 75 : 25 огирлик нисбатида 8,77%, ва 36,10% ни фосфор беш оксидининг узлашувчан шакли мос равишда 65,69 ва 83,84 % ташкил этган булса, карбонатсизланиш даражаси 33,2 ва 61,24 % булганлиги урганилди.

Урганишлар давомида фосфоритлари натрий сульфати иштирокида утказилган тажрибалардан куриниб турибдики харорат ошиши хамда натрий сульфатнинг огирлик микдори ошган Р2О5 нинг узлашувчанлик микдорлари ва карбонатсизланиш даражаси ортиб бормокда. Тадкикот натижалари 2 жадвал ва расмда келтирилган. Бунда ШФ натрий сульфати иштирокида таъсирлашув хдрорат 900оС да 95 : 5 огирлик нисбатида Р2О5 нинг узлашувчанлик микдорлари ва карбонатсизланиш даражаси 65,31 % ва 74,08 % ни ташкил этган булса шу хароратда 70 : 30 огирлик нисбатида Р2О5 нинг узлашувчанлик микдорлари ва карбонатсизланиш даражаси 87,87 ва 88,49 % гача кутарилганлиги аникланган булса 1000 оС да эса мос равишда 95 : 5 огирлик нисбатида Р2О5 нинг узлашувчанлик микдорлари ва карбонатсизланиш даражаси 69,23 % ва 81,75 % ни ташкил этган булса шу хароратда 70 : 30 огирлик нисбатида Р2О5 нинг узлашувчанлик микдорлари ва карбонатсизланиш даражаси 93,14 ва 94,38 % гача ошганлигини курсатди.

1-расм. ШФ ва Na2SO4 иштирокида турли OFирлик нисбатдаги намуналарнинг термик кайта ишлашда карбонатсизланиш даражасини х,арорат ва оFирлик нисбатига

боFликлиги

Тадкикот натижаларини хулоса килсак паст навли Марказий ^изилкум ШФ ни каустик сода ишлаб чикариш сув тозалаш жараёнида хосил буладиган иккиламчи махсулот

© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol.1(4) 2023 SJIF IF=4.023

-——---, -1 ^^ jniKruMnw Xp^rx ^—i^ZTT-rrrp-^ OA

,.-, _J k,__W^T INIJl-XffOT COPERNICUS MHB> ———^^

натрий сульфати билан фаоллантириш асосида фосфорли мураккаб угитлар олиш мумкунлиги аникланди.

Фойдаланилган адабиётлар руйхати:

1. Мирзиёев Ш.М. Буюк келажагимизни мард ва олийжаноб халкимиз билан бирга курамиз.. 488 б, Т. "Узбекистон", 2017 й.

2. Т.А.Отакузиев, Ш.А.Якубов "Ноорганик моддалар кимёвий технологияси". Тошкент. 2008 й.

3. Azimova, D., Salikhanova, D., Eshmetov, I., Umirov, F., & Temirov, U. (2023, March). Wastewater treatment using heat-treated defectate and MAP solution. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 1142, No. 1, p. 012079).

4. Umirov F., Urunova K., Temirov U. Study on wastewater treatment based on local minerals //E3S Web of Conferences. - EDP Sciences, 2023. - Т. 377. - С. 03003.

5. Azimova D. et al. Treatment of waste water contaminated with iron ions on the basis of activated defecate //E3S Web of Conferences. - EDP Sciences, 2023. - Т. 377. - С. 03005.

6. Тагаев, И. А., Темиров, У. Ш., Хуррамов, Н. И., & Мажидов, Х. Б. (2022). Результаты анализов пластов фосфоритов на джерой -сардаринском месторождении КФК. International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences, 3(4), 4-14.

7. Temirov, U. S., Suvanov, F. R., Azimova, D. A., & Usanboyev, N. Н. (2020). Nitrogen-phosphorus and humus-phosphorus fertilizers based on Central Kyzylkum phosphorites. In International scientific review of the technical sciences, mathematics and computer science (pp. 49-56).

8. Uktam, T., Ahmed, R., & Shafoat, N. (2016). Organ mineral fertilizer based on waste from livestock sector and low-grade Kyzylkum phosphorite. International scientific review, (5 (15)), 15-16.

9. Темиров, У. Ш., Реймов, А. М., Намазов, Ш. С., & Усанбаев, Н. Х. (2016). Органоминеральные удобрения на основе куриного помёта и шламовых фосфоритов Центральных Кызылкумов. Universum: технические науки, (10 (31)), 1-5.

10. Saydullayev, A., Namazov, S., Mirsalimova, S., Usanbaev, N., & Temirov, U. (2023, March). Influence of the amount and fineness of grinding of ammonium sulfate on the properties of sulfate-containing urea. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 1142, No. 1, p. 012091). IOP Publishing.

11. Хуррамов, Н. И., Нурмуродов, Т. И., & Эркаев, А. У. (2021). Исследование процесса получения экстракционной фосфорной кислоты из мытых высушенных фосфоритов. Universum: технические науки, (2-3 (83)), 71-76.

12. S.Sharipov (2020) Formation of amino acids in the process of bacterial oxidation of flotation concentrate and their effect on the extraction of precious metals. journal Reports of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan.-Tashkent, (5), 48-54.

13. Шарипов, С. Ш., & Шодикулов, Ж. М. (2019). РОЛЬ МИКРООРГАНИЗМОВ ПРИ БАКТЕРИАЛЬНОМ ВЫЩЕЛАЧИВАНИИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ СУЛЬФИДНЫХ РУД. In Российская наука в современном мире (pp. 122-123).

14. Akhtamova, M., Khurramov, N., & Turdiyeva, O. (2022). SYNTHESIS PHOSPHOROUS-POTASSIUM CONTAINING PRODUCTS BY THERMAL METHOD. Журнал интегрированного образования и исследований, 7(2), 17-24.

15. Nurmurodov, T. I., Erkaev, A. U., Khurramov, N. I., Akhtamova, M. Z., & Bozorova, N. N. (2018). Phosphor-calcium fertilizers on the basis of phosphate raw material of Central Kyzylkum. International journal of advanced research in science, engineering and technology, 5(5), 5841-5845.

16. Bozorov, I., Iskandarova, M., Mamataliyev, A., Usanbayev, N., & Temirov, U. (2022, June). Nitrogen-sulfur-containing fertilizers based on melt ammonium nitrate and natural gypsum.

In AIP Conference Proceedings (Vol. 2432, No. 1, p. 050062). AIP Publishing LLC.

© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol.1(4) 2023 SJIF IF=4.023

-1 -1 ^^ MKifQwiM ai^x ^----—ОС

,.-, ь__Ш^г IM>i:xffci COPERNICUS (Ш-*—