CC BY
1
DOI - 10.32743/UniTech.2024.127.10.18442
ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ФОСФОРИТОВ БУРЛЫТАУСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Алламуратова Айжамал Жумамуратовна
PhD, доцент,
Каракалпакский государственный университет имени Бердаха,
Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: a_ayjamal@karsu. uz
Эркаев Актам Улашевич
д-р техн. наук, проф Ташкентский химико-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected]
Реймов Ахмед Мамбеткаримович
д-р техн. наук, проф., ректор, Каракалпакский государственный университет имени Бердаха
Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: rector@karsu. uz
Казахбаев Сапарбай Атабаевич
базовый докторант,
Каракалпакский государственный университет имени Бердаха,
Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected]
STUDY OF THE CHEMICAL COMPOSITION AND PHYSICO-MECHANICAL PROPERTIES OF PHOSPHORITES FROM THE BURLYTAU DEPOSIT
Ayjamal Allamuratova
PhD, Associate Professor Karakalpak State University named after Berdakh Republic of Uzbekistan, Nukus
Aktam Erkaev
Doctor of Technical Sciences, Professor Tashkent Chemical-Technological Institute Republic of Uzbekistan, Tashkent
Akhmed Reymov
Doctor of Technical Sciences, Professor, Rector Karakalpak State University named after Berdakh Republic of Uzbekistan, Nukus
Saparbay Kazakhbaev
Basic Doctoral Student Karakalpak State University named after Berdakh Republic of Uzbekistan, Nukus
АННОТАЦИЯ
Рассмотрен вопрос расширения сырьевых база фосфорсодержаших удобрений с освоением местных (непромышленных) месторождений. показано, что первая фосфоритный слой не рекомендуется классифицировать (отделят на фракции) совместно все фракции измельчают на дезинтеграбирах и получает однородной и фосфоритной муки. С получением микро и макроэлемент содержаний Бента-фосфатного сырья. Также показано,
Библиографическое описание: ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ФОСФОРИТОВ БУРЛЫТАУСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Алламуратова А.Ж. [и др.]. 2024. 10(127). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/18442
• 7universum.com
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ_октябрь. 2024 г.
что данный фосфорит легко разлагается кислыми солями. Предварительные расчеты показывают на Бурлытауском фосфоритом месторождении находится 442800 т фосфоритного материала и 369336,38 т бентонит, которая достаточна на 5 года для обеспечения бента-фосфатным удобрением сельского хозяйства в Каракалпакстане.
ABSTRACT
The issue of expanding the raw material base for phosphorus-containing fertilizers through the development of local (non-industrial) deposits is considered. It is shown that the first phosphorite layer should not be classified (separated into fractions); instead, all fractions should be ground together in disintegrators to obtain homogeneous phosphorite flour. The content of micro- and macroelements in the bentonite-phosphate raw material is determined. It is also demonstrated that this phosphorite easily decomposes with acidic salts. Preliminary calculations indicate that the Burlytau phosphorite deposit contains 442,800 tons of phosphorite material and 369,336.38 tons of bentonite, which is sufficient for five years of supplying bentonite-phosphate fertilizer for agriculture in Karakalpakstan.
Ключевые слова: минеральные удобрение, фосфорит, бентонит, апатит, фосмука, спектрофотометр, фракции, питательные элементы.
Keywords: mineral fertilizers, phosphorite, bentonite, apatite, phosphate flour, spectrophotometer, fractions, nutrient elements.
№ 10 (127)
Ведение. На территории Узбекистана выявлено около 200 месторождений и проявлений бентонитовых глин с прогнозными запасами более 2 млрд. тонн. В Каракалпакстане наличие больших запасов агрогруд (глауконитовые пески, желваковые фосфориты, бентонитовые глины) и их экономическая доступность определяют целесообразность поиска путей их переработки и применения в сельском хозяйстве.
Методология. Целью исследования является изучение химического состава фосфоритов Бурлытауского месторождения.
Как показывают космофотосеьмка месторождения расположено к юго-западу от крепости Аязкала. Глина
алевритистая, местами песчанистая, серая с коричневатым оттенком с фосфоритовыми конкрециями месторождения занимает 1,23 км2(рис. 1).
Фосфоритные пласты от юго-запада и северо-востока покрываются грунтом и его толщина увеличивается от 0,5 см до 200 см. На верхнем слое размер фосфоритной частицы достигает более 20 см. (рис. 2)
Толщина фосфоритной соли достигает 15 - 20 см. состоящий из конкреций фосфоритов до 3 см в поперечнике, коричневого цвета, сцементированных крепким известковым цементом. Второй, третьи и четвертый слое состоят из бентонитавой, коалиновой и мергиливого состава. В зависимости от содержания железа и других металлов цвет образца изменяется на красный, белый, желтоватый, синеватый и другие цвета.
Рисунок 1. Космофотосьемка месторождения Бурлытауского фосфорита
Физико-механические характеристики (насыпная плотность, угол естественного откоса, текучесть) образцов фосфорита определены по методикам, описанным в. Влажность - по. Дисперсный состав определяли ситовым анализом. Химический анализ проводили по методикам SO^-ион весовым -осаждением в виде сульфата бария.
Рентгенографический анализ проводили на дифрактометре XRD-6100 (Shimadzu, пр-во Япония). Применяли CuKa-излучение (ß-фильтр, Ni, режим тока и напряжения трубки 30 mA, 30 kV) и постоянную скорость вращения детектора 4 град/мин, а угол сканирования изменялся от 4 до 80о. При снятии образцов применялась камера с вращением, где скорость вращения равна 30 об/мин. Качественная и количественная идентификация фаз представленных образцов производилась с помощью программы MATCH!® Phase identification from Powder Diffraction (Crystal Impact, GbR, Bonn, Germany, 2015).
Морфология и микроструктура поверхности и сечение отдельной гранул удобрений осуществляли с помощью сканирующего электронного микроскопа SEM-EVO MA 10 (Carl Zeiss, пр-во Германия). Так как материал не токопроводящий, на поверхность образца был нанесен тонкий слой углерода толщиной 5-10 нанометров с использованием напыления от углеродной нити на установке Quorum-Q150R ES.
Далее предметный столик с держателями был установлен в рабочую камеру микроскопа, из которой была откачен воздух для создания вакуума.
Для измерения на филамент подавалось ускоряющее напряжение 20 кВ, в режиме детектирования SI (SI- scattered electron detector). При этом рабочее расстояние составляло 8,5 мм. Изображения получены в масштабе 10 мкм с помощью программного обеспечения SmartSEM.
ESI масс-спектрометрические исследования проводились на масс-спектрометре 6420 Triple Quad LC/MS (Agilent Technologies, USA). Регистрацию масс-спектров образцов проводили с отрицательной и с положительной ионизацией. Параметры масс-спектрометра были выбраны следующие: диапазон сканирования 50-2200 м/г, расход газа осушителя 3 л/мин, температура газа 300оС, давления газа на игле распылителе 20, температура испарителя 300оС, напряжения на капилляре 4000В.
Результаты. В таблице 1 элементный состав образцов в зависимости от глубины замечания. Как показывают данные содержания Р2 05 по рентгеноспектральному анализу XEPOS на первого слоя составляет 16,84 и в других слоях его содержание не превышает 0,05 - 0,41%.
Не обходимо отметить, что на втором слое содержание К20 составляет более 3,00 %, а в остальных слоях не превышает от 0,82 - 1,75 %.
Красный. Беловатый. Желтоватый Синеватый
Рисунок 2. Внешний вид образцов по глубине разреза Бурлытауского месторождения
Один из характерных показателей данного месторождения - высокое содержания ,Ре2 03 в первом и втором слое; его содержание достигает более 4,40 %, а в остальных слоях от 1,72 % до 3,41 %. Одна из характерных черт данного фосфорита -содержание микроэлементов MnO, Zn, ^ и Fe
которые полезны для роста и развития растений. Их содержание колеблется 0,1- 2,1; 0,01 - 0,028; 0,034 - 0,073; 0,001 - 0,01; 17,2 - 44,6 кг/ т соответственно для MnO, Zn, ^ и Fe.
Таблица 1.
Определение содержания элементов в зависимости от глубины разреза Бурлытауского месторождение
№ Полученная глубина образца (см) Цвет образцов Компоненты %(Рентгено-спектрометр XEPOS)
Сг МпО Си Zn Sr Ba Mo Co Sm Pb U I
1. 0 - 20 Синий к черному 0,02 0,10 0,0028 0,0063 0,15 0,02 0,0001 0,001 0,02 0,0028 0,0053 0,0016
2. 21 - 35 Красноватый 0,01 0,08 0,0011 0,0073 0,05 0,02 0,0001 <0,0001 0,0068 0,0011 0,0011 0,001
3. 35 - 45 Беловатый 0,02 0,21 0,001 0,0034 0,08 0,02 0,0003 0,0010 0,01 0,0011 0,0013 0,0029
4. 45 - 70 Желтоватый 0,0099 0,01 0,001 0,0057 0,06 0,01 0,0001 <0,0001 0,0027 0,0011 0,001 0,001
5. 70 - 95 Синеватый 0,0046 0,05 0,0011 0,0056 0,09 0,01 0,0001 0,0025 0,0001 0,0013 0,0002 0,001
№ Полученная глубина образца (см) Цвет образцов Компоненты %(Рентгено-спектрометр XEPOS)
Na20 МдО А1203 Si02 PiOs so3 CI K20 CaO Fe203 Ti Ge
1. 0 - 20 Синий к черному 0,52 0,65 2,42 12,52 16,84 0,94 0,09 1,75 49,93 4,41 0,16 0,01
2. 21 - 35 Красноватый 1,32 0,75 4,81 16,31 0,05 0,54 1,35 3,04 34,85 4,46 0,33 0,0026
3. 35 - 45 Беловатый 0,24 0,38 0,99 3,76 0,23 0,15 0,06 0,82 56,00 1,72 0,10 0,0087
4. 45 - 70 Желтоватый 15,45 0,28 2,22 7,24 0,11 0,31 9,26 1,69 36,12 3,09 0,14 0,0023
5. 70 - 95 Синеватый 8,76 0,08 2,08 6,86 0,41 0,32 12,20 1,65 16,61 3,41 0,12 0,0006
Из таблица 1 видна на второй слой находится бентонит содержание К20 и Ре203 составляет 3,04 и 4,46% соответственно. Эта слой несмотря содержание Р2 05 ниже 0,05% с учетом содержания К2 О , Ре2 03 и микроэлементов второй и третий слой можно рекомендовать к сельском хозяйстве в качестве агроруд. Также из таблицы видно, что на четвертый и пятый слой снижением содержания питательных элементов (Р205,К20,Ре203 ,МдО) и микроэлементов содержания №20 колеблетса в интервалах 8,76-15,45%. Поэтому эти слоей не рекомендуется в качестве агроруд.
Изучен дисперсный и минералогический состав низкосортных фосфоритов
Показано, что содержание Р205на по фракции составляет более 10 % точный 14,31; 11,16; и 13,96 % соответственно, их сумма составляет 62,86 % от общей масса образца остальных фракции содержании Р205 6,87; 1,63 и 1,14 % соответственно. Одно из таблицы видно, что на последние две фракции увеличивается содержание К20 от 4,28 до 4,64 %. Также на этих фракциях увеличивается содержание
МдОдо 1,87 и 1,90 %. Когда на первой трех фракциях, что содержание не перевешает 0,38 - 0,57 %. А что касается Ре203 самое высокое содержание достигает на третей фракции которая составляет 5,24 %, а на остальных фракциях составляет в интервалах 3,33 - 4,56 %.
Вывод. Все выше указанные данные показывают, что фосфоритный слой не рекомендуются классифицировать (отделят на фракции) совместно все фракции измельчают на дезинтеграбирах и получает до однородной и фосфоритной муки. С получением микро и макроэлемент содержаний Бента-фосфатного сырья.
Таким образом веще указанные результаты показывают, что данный фосфорит легко разлагается кислыми солями. Предварительные расчеты показывают на Бурлытауском фосфоритом месторождении находится 442800 т фосфатного материала и 369336,38 т бентонит, которая достаточна на 5 года для обеспечения бента-фосфатным удобрением сельского хозяйства в Каракалпакстане.
Список литературы:
1. Беглов Б.М., НамазовШ.С. Фосфориты Центральных Кызылкумов и их переработка. -Ташкент 2013. - 460 с.
2. Фосфор - «элемент жизни», его возрастающая роль для человечества //Фосфаты на рубежеХХ1 века. -Москва, Алматы, Жанатас, 1996. - 108 с.
3. Шаякубов Т.Ш., Ильяшенко В.Я., Бойко В.С., Кудряшёв Н.С., Туранов У.Т. Палеогеновые фосфориты Узбекистана // Советская геология. - 1982. - № 7. - С. 3-12.
№ 10 (127)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
• 7universum.com
октябрь, 2024 г.
4. Казахбаев Сапарбай Атабаевич, Алламуратова Айжамал Жумамуратовна, Эркаев Актам Улашевич, Реймов Ахмед Мамбеткаримович, and Тоиров Зокир Каландарович. «ИЗУЧЕНИЕ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА КОМПЛЕКСНОГО УДОБРЕНИЯ ИЗ НИЗКОСОРТНЫХ ФОСФОРИТОВ ЦЕНТРАЛЬНЫХ КЫЗЫЛКУМОВ» Universum: химия и биология, no. 10-2 (88), 2021, pp. 9-13.
5. V.K. Rametullaeva, O.M. Namozov, M.J. Ayimbetov, and S.A. Kazakhbaev. "ENDOGEN INTERFERON INDUKSIYA BO LISHIDA ORGANIZMNING GIPOREAKTIVLIK HOLATI VA UNI BARTARAF ETISH USULLARI". Conferencea, May 2022, pp. 412-8, https://www.conferencea.org/index.php/conferences/article/view/485.
6. "DEVELOPMENT OF A TECHNOLOGY FOR OBTAINING Ca(NO3)2 FROM SOLUTIONS OBTAINED BY ACID ENRICHMENT OF LOW-GRADE LOCAL PHOSPHORITES WITH HNO3". Konferensiyalar | Conferences, vol. 1, no. 11, May 2024, pp. 5-8, https://www.uzresearchers.com/index.php/Conferences/article/view/2997.
