CC BY
78DOI: 10.24412/2181 -144X-2023-2-44-53
Shamsiddinov Q.A., Muminova D.R., Kenjayeva M.J., Tagayev I.A.
SANOAT CHIQINDI SUVLARINI EKINLARINI SUG'ORISH UCHUN SUVNI TOZALOVCHI SORBENTLAR TAYORLASH
TEXNOLOGIYASI
Shamsiddinov Quvonchbek Azamatovich - Navoiy davlat konchilik va-texnologiyalari universiteti magistranti,
Muminova Dilnoza Rauf qizi - Navoiy davlat konchilik va texnologiyalari universiteti magistranti
Kenjayeva Moxinur Jamol qizi - Navoiy davlat konchilik va texnologiyalari universiteti talabasi
Tagayev Ilxom Axrorovich - Navoiy innovatsiyalar universiteti dotsenti
Annotatsiya. Maqolada sorbentlarning yangi turini olish uchun mahalliy xomashyo asosida boshlang'ich materialni tanlash haqida ma'lumot berilgan. Angren ko'miri, «Navoiyazot» AJ metan-pirolizi natijasida hosil bo'lgan kuyik va «Navbahor» konidagi bentonit bo'yicha derivatografik ma'lumotlar keltirilgan. Olingan ma'lumotlar derivatografik tahlilda endotermik jarayonlarning qiymatlari yaqin ekanligi haqida xulosa chiqarishga imkon beradi. Kalit so'zlar: sorbent, chiqindi suv, tuproq, ekinlar, ko'mir, bentonit.
TECHNOLOGY OF PREPARATION OF WATER PURIFYING SORBENTS FOR CROP IRRIGATION FROM INDUSTRIAL
WASTEWATER
Shamsiddinov Kuvonchbek Azamatovich - Master of Navoi State University of Mining and Technologies
Muminova Dilnoza Rauf qizi - Master of Navoi State University of Mining and Technologies
Kenjayeva Moxinur Jamol qizi - student of Navoi State University of Mining and Technologies
Tagayev Ilkhom Akhrorovich - Associate Professor of Navoi Innovation University
Annotation. The article provides information on the selection of starting material based on local raw materials to obtain a new type of sorbents. Derivatographic data on Angren coal, soot produced as a result of methane-pyrolysis of JSC «Navoiyazot» and bentonite from the «Navbahor» mine are presented. The obtained data allow us to conclude that the values of endothermic processes are close in the derivatographic analysis.
Key words: sorbent, waste water, soil, crops, coal, bentonite.
ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ВОДООЧИСТИТЕЛЬНЫХ СОРБЕНТОВ ДЛЯ ПОЛИВАНИЯ РАСТЕНИЙ ИЗ ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД
Шамсиддинов Кувончбек Азаматович - магистрант Навоийского государственного горно технологического университета
Муминова Дилноза Рауф кизи - магистрант Навоийского государственного горно технологического университета
Кенжаева Мохинур Жамол кизи - студент Навоийского государственного горно технологического университета
Тагаев Илхом Ахрорович - доцент Навоийского инновационного университета
Аннотация. В статье представлена информация по выбору исходного сырья на основе местного сырья для получения нового типа сорбентов. Представлены дериватографические данные по ангренскому углю, саже, образующейся в результате пиролиза метана АО «Навоиязот», и бентониту шахты «Навбахор». Полученные данные позволяют сделать вывод о близких значениях эндотермических процессов при дериватографическом анализе.
Ключевые слова: сорбент, сточные воды, почва, сельскохозяйственные культуры, уголь, бентонит.
Kirish. Hozirgi vaqtda ko'mir adsorbentlari xalq xo'jaligining turli tarmoqlarida -metallurgiya, neft-gaz, kimyo, biokimyo sanoatining oqava suvlarini tozalash, gidrometallurgiya, suv tozalash, neft va gaz qazib olish va boshqalarda keng qo'llaniladi. Respublikada sorbentlarning har xil turlariga talab ortib borayotganligi munosabati bilan ularni mahalliy xomashyo asosida ishlab chiqarish maqsadga muvofiq bo'lib, import o'rnini bosish maqsadida nihoyatda muhim ahamiyat kasb etmoqda.rganik moddalar, shuningdek, qoldiqning qisman yonishi. qattiq bentonit shakli.
Yuqoridagilardan kelib chiqib, mahalliy Angren ko'mirlari asosida yangi samarali ko'mir sorbentlarini ishlab chiqarish, ularning kolloid-kimyoviy va adsorbsion xususiyatlarini o'rganish, shuningdek, sanoat chiqindi suvlarini tozalashda samarali amaliy qo'llashning yangi yo'nalishlarini izlash. kimyo va metallurgiya sanoati katta ilmiy va amaliy qiziqish uyg'otadi va juda dolzarbdir [1-3]. O'zbekiston Respublikasi sanoat ishlab chiqarishining kimyo, neft-gaz va tog'-metallurgiya sanoati rivojlangan davlatdir. So'nggi paytlarda mazkur tarmoqlarda keng ko'lamli rekonstruksiya va modernizatsiya ishlari amalga oshirilib, eksportga yo'naltirilgan tayyor mahsulotlar ishlab chiqarish hajmi oshishi kutilmoqda. Shu bilan birga, sanoat ishlab chiqarishining yuqoridagi tarmoqlarining ko'plab mahsulotlarini ishlab chiqarish uchun kimyoviy jihatdan nozik tozalangan suvni yanada ko'proq iste'mol qilish talab etiladi.Nozik suvni tozalash uchun, asosan, sorbent materiallari ishlatiladi, ular chet eldan valyuta xarajati bilan olib kelinadi.
Tog'-metallurgiya sanoatida texnologik suvni tozalash va qimmatbaho metallarni sorbsiyalash uchun sorbent materiallari ham xorijiy valyutaga sotib olinadi.Bunday xususiyatlarga ega sorbentlarni yaratish yuqori energiya sarfi bilan bog'liq bo'lib, u materialni issiqlik bilan ishlov berish uchun maxsus uskunalarda amalga oshiriladi. Shuning uchun realizatsiya qilish qiymati past bo'lgan materiallarni tanlash kerak. Masalan, Jahon banki tahliliga ko'ra, AQSHda ko'mir tannarxi 2016-yilda 58 dollar/t, 2017-yilda 55 dollar/t (55 dollar = 447 645 so'm) bo'lgan. 2018 yilda ko'mir narxi oshishi kutilmoqda. O'zbekiston Respublikasida hozirgi vaqtda bir tonna ko'mirning tannarxi 156,6 ming so'm/t ni tashkil etadi [4-6]. Yuqoridagi narxlarni hisobga olsak, O'zbekistonda faollashtirilgan ugleroddan olinadigan sorbentning narxi ancha past bo'lishi mumkin.Bentonit gil (montmorillonit), kaolinit, biotit, vermikulit, attapulgit (paligorskit) va glaukonit kabi loy aluminosilikat minerallari sanoatda qo'llash va sanoat texnologik suvlarini og'ir metal ionlaridan tozalash uchun eng samarali sorbentlar hisoblanadi.
Ulardan foydalanish istiqbollari, birinchidan, xom ashyoning mavjudligi va arzonligi, ikkinchidan, etarlicha yuqori ishlash xususiyatlari bilan bog'liq.Faollashgan uglerod adsorbentlarini ishlab chiqarish va ularni erigan noorganik tuzlardan oqava suvlarni
tozalashda foydalanishga bag'ishlangan ishlarning tahlili shuni ko'rsatdiki, sanoat oqava suvlarini faollashtirilgan uglerod bilan tozalash masalalari adabiyotlarda keng yoritilgan. Bunday holda, faollashtirilgan uglerodlarning mikroporlari hal qiluvchi rol o'ynaydBiroq, hozirgi vaqtda oqava suvlarni ion almashinuvi usuli bilan tozalash keng tarqalmoqda, chunki bu usul sizga qimmatbaho aralashmalardan foydalanish va suvni MPC standartigacha tozalash imkonini beradi. Shuning uchun adabiyotda ko'mirlarga ion almashinish xossalarini berish uchun ularni oksidlanish yo'li bilan faollashtirishni amalga oshirish taklif etiladi. Biroq, faol uglerod oksidlanishining narxi ularning narxini yanada oshiradi va texnologik va chiqindi suvlarni tozalash uchun ulardan foydalanish rentabelligini pasaytiradi [7-11].
O'zbekistonda ko'mir va bentonit ko'rinishidagi tabiiy sorbentlarning eng yirik konlari mavjud. Faollashtirilgan uglerodni olish uchun katta miqdorda elektr energiyasini iste'mol qiladigan yuqori haroratli mufel pechlari qo'llaniladi va shuning uchun ulardan samarali foydalanish uchun hosil bo'lgan sorbentlar texnologik jarayonlarda keyingi regeneratsiya bilan qayta ishlatilishi va yuqori quvvatga ega bo'lishi kerak.
Respublikamizning yetakchi ilmiy muassasalari sorbent materiallarini yaratish bo'yicha tadqiqot ishlari bilan shug'ullanadi. Amalga oshirilgan ilmiy-tadqiqot ishlari shuni ko'rsatdiki, sorbentlar takroriy foydalanish uchun yuqori quvvat bilan birga jarayondan keyingi ekstraktsiya, regeneratsiya va undan keyingi foydalanish uchun granulalar yoki planshetlar shaklida bo'lishi kerak.Shuning uchun tadqiqotning maqsadi nafaqat mahalliy xomashyo asosidagi materiallardan foydalangan holda faollashtirilgan uglerod ishlab chiqarish tannarxini pasaytirish, balki ularni keyinchalik regeneratsiya qilish bilan qayta ishlatish yo'llarini topish zarurati edi. Shuning uchun termik dekarbonizatsiya va derivatografik usulda faollashtirishda harorat farqi nuqtalarini aniqlash uchun boshlang'ich materiallar - Angren ko'miri, «Navoiyazot» AJ 6-sonli sexidan kuyik va «Navbahor» konidan olingan bentonitda dastlabki tadqiqotlar o'tkazildi.Derivatografiya - o'zgaruvchan harorat sharoitida moddada sodir bo'ladigan kimyoviy va fizik-kimyoviy jarayonlarni o'rganish usuli. Uning vazifalaridan biri bug'langan strukturaviy suv va minerallardagi gidroksidlar miqdorini aniqlashdir. Bundan tashqari, derivatografiya mineral, shu jumladan ko'mir tarkibida yupqa suv plyonkalarining tuzilishini o'rnatishga imkon beradi.
Derivatografiya differensial issiqlik tahlilini termogravimetriya, dilatometriya, mass-spektrometriya va emanatsion-termik tahlil kabi fizik yoki fizik-kimyoviy usullar bilan birlashtirishga asoslangan. Issiqlik effekti ta'sirida sodir bo'ladigan moddaning o'zgarishlari bilan bir qatorda, u qayd etiladi namuna massasining o'zgarishi (suyuq yoki qattiq). Noma'lum namunadagi funktsional moddalar tarkibini aniqlash uning derivatografiyasiga va endotermik tepalik maydonini aniqlashga, so'ngra ushbu derivatografiya uchun tuzilgan standart egri chiziq bo'yicha funktsional moddaning tarkibini aniqlashga qisqartiriladi. Har bir bosqich printsipial jihatdan derivatografik tahlil ma'lumotlari asosida aniqlangan kinetik parametrlar bilan tavsiflanishi mumkin.Namunaning parchalanishi bug '-gaz aralashmasining chiqishi bilan sodir bo'ladi.
Uchuvchi moddalarning eng qizg'in chiqishi paytida namuna ichidagi va uning ustidagi gaz aralashmasining bosimi atmosfera bosimidan sezilarli darajada yuqori bo'lishi mumkin. Transformatsiyalar ko'p hollarda namuna massasining o'zgarishi bilan ham bog'liq bo'lib, bu o'z navbatida termogravimetrik usul (TG) yordamida yuqori aniqlik bilan aniqlanishi mumkin.
Tadqiqot ob'ekti va usullari. Donador faollashtirilgan sorbent olish uchun burg'ulash uchun mo'ljallangan «Navbahor» konidan bentonit, «Angren» konidagi ko'mirning mayda chang ulushi, «Navoiyazot» AJ 6-sonli tsexining metan-piroliza bosqichidagi kuyikish bog'lovchi sifatida ishlatilgan.
«Navbahor» koni 1998 yilda ochilgan. Yillik quvvati 40 ming tonna tayyor mahsulot ishlab chiqaradigan kon qazib olish va qayta ishlash zavodi qurildi. Bentonit gillarining tarkibi asosan umumiy kimyoviy tarkibga ega bo'lgan karbonat-paligorskit gillari bilan ifodalanadi: Mg2Al2[Si8O20](OH)2*8H2O*CaCO3 [8] (1-jadval).
© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol.2(4) 2023 SJIF IF=4.023
---1 KurtMl MKttOwwl ---— - —- -- A
f^lK-II-lk» H mP 1MDEX& OOPtHNItUS M> ---^ y 40
Bentonit gillarining^ kimyoviy tarkibi
1-jadval.
Nomi SiO2 Al2O3 Fe2O 3 Mg O CaO Na2 O K2O P2O 5 SO3 Fe O PPP*
Ishqoriy tuproqli loy 56,2 3 13,5 6 6,50 3,76 0,69 0,98 2,2 0 0,92 0,4 9 - 14,0 6
Karbonat -paligars-kit gil 46,7 9 8,63 - 2,74 10,0 8 - 1,6 0 1,99 - 3,4 1 24,3 3
Bentonit gil kukunining texnik parametrlari
2-jadval
Marka Zichligi g/sm3 Yechim chiqishi m3/t Yopish-qoq mavjud, sek Filtrlash, sm3/30 min Qobiq qalinligi, mm Tarkib qum,% Namlik, % PH
PBMB 1,039 16 25 15,0 2,0 5 6-10 9,5
PBG 1,078 8 25 18 2,3 5 6-10 7
PPD 1,14 4,5 25 40 4,5 6-10 7
Bentonitning xususiyatlari:
- suvni tozalaydi;
- mexanik ta'sirni oldini oladi;
-mexanizmlardan foydalanmasdan har qanday shaklni oladi;
- nafaqat toksinlarni, balki namlikni ham ushlab turadi;
- dam olishda u suyultiriladi, ishlatilganda zichroq bo'ladi.
Angren ko'mirining o'ziga xos xususiyatlari:
O'simlik qoldiqlarining chuqur parchalanishi mahsuloti. Tuzilishi bo'yicha ko'mir nozik bo'lingan grafitdir.
Ko'mir sifatini belgilovchi asosiy xususiyatlar: namlik, issiqlik qiymati, oltingugurt miqdori, kul miqdori va uchuvchi moddalar. Ko'mirning navi bo'lak va markaning o'lchamiga qarab belgilanadi. Ko'mirning 14 dan ortiq texnologik navlari ma'lum. Ko'mir yoqilganda, kul hosil bo'ladi.An'anaviy ravishda faol uglerod ishlab chiqarish jarayoni quyidagi bosqichlardan iborat:piroliz (karbonizatsiya) va faollashtirish. Karbonizatsiya va faollashtirish pechlarda yuqori harorat ta'sirida, havo kirishisiz amalga oshiriladi.Ushbu usullar orasida ustun mavqeni karbonatni o'ta qizib ketgan suv bug'lari bilan tozalashga asoslangan bug'-gaz faollashuvi egallaydi. Bug 'tayyorlash issiqlik (bug') generatorida amalga oshiriladi, so'ngra ko'mirni faollashtirish. Sxematik ravishda bu jarayon o'zaro ta'sir sifatida tavsiflanadi.
C uglevod + H2O ^C akt + CO2(CO) + H2
(CO + H2O^CO2 + H2 + Q)
3-jadval.
Ko'mirning fizik, kimyoviy tarkibi._
Ko'mirning tarkibi O'ziga xos tortishish, g/sm3 O'rtacha kimyoviy tarkibi, %
C O2 H2 N S uchuvchi moddalar nam-ik kul
Miqdori 1,2-1,5 5595 5-15 1,5-5,7 0-1,5 0,5-4 45-2 4-14 245
© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol.2(4) 2023 SJIF IF=4.023
C^wt-l i-l tf» d mP «"«TOA INDEX {^COPERNICUS —-—4/
«Navoiyazot» aksiyadorlik jamiyatiga qarashli 6-sonli sexning metan-piroliza bosqichidan olingan kuyik sof texnik uglerod hisoblanadi. Biroq, kuyikning kimyoviy tahlili uning yuqori kul miqdorini 6% gacha ko'rsatdi. Ko'rinishidan, kuyik tarkibida kaltsiy va magniy ionlari mavjud bo'lib, ular metanni o'chirish bosqichida kiradi.Ko'mir, kuyikish va bentonitning derivatografik tahlillari foydalanish qulayligi va ishonchli, yuqori ishlashi uchun mo'ljallangan Labsys™ Evo derivatografiyasida amalga oshiriladi. Qurilma tadqiqot va sifat nazorati olib boruvchi laboratoriyalarda foydalanish uchun moslashtirilgan. Labsys™ Evo seriyali asboblari quyidagilardan iborat bo'lib tuzilgan: ATD va DSC transduserlariga ulangan termogravimetrik balans (TG); metall rezistorli pech; Ular turli xil modullarni boshqaradigan ko'p vazifali dasturlarga ega. Olingan namunalarni dekarbonizatsiya qilish va faollashtirish jarayonlari DAIHAN ilmiy foydalanuvchi qo'llanmasida (Versiya: 2.2.1 ) maksimal yonish tezligi 1200 °C bo'lgan, pishirish vaqtini qayd qilish uchun sensorli taymerlar bilan jihozlangan mufel pechida amalga oshirildi. haroratni sozlash indikatori.Ular turli xil modullarni boshqaradigan ko'p vazifalarli dasturlarga ega. Olingan namunalarni dekarbonizatsiya qilish va faollashtirish jarayonlari DAIHAN ilmiy foydalanuvchi qo'llanmasida (Versiya: 2.2.1) maksimal yonish jarayoni 1200°C bo'lgan, pishirish vaqtini tartibga solish uchun sensorli taymerar bilan jihozlangan mufel pechida amalga oshirildi. haroratni sozlash indikatori.Birlamchi torf konlari o'simlik to'qimalarining massasidan iborat. Aerobik sharoitda, o'simlik qoldiqlari kislorod bilan boyitilgan suvlarga ta'sir qilganda yoki atmosfera bilan aloqa qilganda, organik moddalar karbonat angidrid va engil uglevodorodlarning ajralib chiqishi bilan to'liq oksidlangan (parchalangan), hijob hosil bo'lishi bilan birga bo'lmagan. Torfning qazib olinadigan ko'mirga aylanishiga ko'mirlanish deyiladi.Bu jarayon uglerod kontsentratsiyasining ortishi va uchta asosiy ko'mir hosil qiluvchi element - kislorod, azot va vodorod tarkibining pasayishi bilan birga keladi (2-jadval). Ko'mirlanishning asosiy omillari harorat, bosim va vaqtdir.
4-jadval.
Har xil turdagi ko'mirning tasnifi.__
Ko'mirning markasi Xarflarda ifodalanishi O'zgaruvchan chiqish moddalar, % Uglerod miqdori, % Yuqori kaloriya qiymati, kkal/kg
Jigarrang B 41 и более 76 и более 6900-7500
Uzoq olov D 39 и более 76 7500-8000
Gazli G 36 83 7900-8600
Yog'li J 30 86 8300-8700
Koksli К 20 88 8400-8700
Past pishuvchi SS 15 89 8450-8780
Nimjon marka Т 12 90 7300-8750
Antratsitlar А Ozroq 8 91 8100-8750
Bentonit-ko'mir sorbentlarini olish uchun yuqoridagi tasnifga ko'ra yog'siz ko'mir markasiga tegishli bo'lgan Angren ko'mirining nozik ko'mir fraktsiyasi ishlatilgan, bu erda uchuvchi moddalar miqdori 12%, uglerod esa 90% gacha. (1-jadval).
Sorbentlar (lotincha sorbens - so'ruvchi) - atrof-muhitdan gazlar, bug'lar yoki erigan moddalarni tanlab yutuvchi (sorb) qattiq yoki suyuqliklar. Sorbtsiya xarakteriga ko'ra, absorbentlar farqlanadi - so'rilgan modda bilan qattiq yoki suyuq eritma hosil qiluvchi jismlar. Adsorbentlar (odatda yuqori darajada rivojlangan) yuzasida moddani singdiruvchi (qalinlashtiruvchi) jismlar va so'rilgan moddani bog'laydigan, u bilan kimyoviy o'zaro ta'sirga kirishadigan kimyoviy absorberlar.Alohida guruh boshqa turdagi ionlarning ekvivalent miqdorini eritmaga chiqarish bilan eritmalardan bir turdagi ionlarni o'zlashtiradigan ion almashinadigan sorbentlardan (ion almashtirgichlardan) iborat. Ushbu turdagi sorbentlarni olish uchun faollashtirilgan uglerod, silikagel, alyuminiy oksidi, kremniy dioksidi, ion
almashinadigan smolalar, dibutilftalat va boshqalar keng qo'llaniladi [10]. Angren ko'mirining TG ning termogravimetrik chizig'i (1-rasm) 75°C dan endotermik jarayonlar boshlanishining eng yuqori nuqtasini ko'rsatadi, u 252°C gacha davom etadi. Bunga parallel ravishda, differensial termogravimetrik chiziq - DTG bu harorat parametrlarida keskin chuqurlashadi, bu endotermik reaktsiyalarning maksimal qiymatini ko'rsatadi, bu erda bug'lanish asosan strukturaviy suv va engil uchuvchi organik fraktsiyalar kuzatiladi.
Bu holda ko'mir massasining kamayishi taxminan 10,3% ni tashkil qiladi. 252°C va 300°C gacha bo'lgan haroratdan boshlab bug'lanish chizig'i o'zgarishlar, ya'ni. jarayonlarning biroz barqarorlashuvi mavjud. 300°C va 800°C dan keyin termogravimetrik chiziq TG silliq kamayadi va pastga tushadi. Bu jarayon ko'mirning faollashishi jarayonida o'zini namoyon qiladi, bu erda asosan dekarbonizatsiya jarayonlari (stol materialida kul tarkibi sifatida belgilangan) birlamchi uglerod yonishi bilan sodir bo'ladi. Birlamchi uglerod karbonatlar tarkibida uglerod hisoblanadi, u birinchi navbatda yonadi, so'ngra uchuvchi aromatik birikmalarning qisman yonishi sodir bo'ladi.
1-rasm. Angren qo'ng'ir ko'mirining derivatogrammasi.
Dekarbonizatsiyaning maksimal darajasi 45% gacha yetishi mumkin. Umuman olganda, derivatogramma ma'lumotlariga ko'ra, barcha uglerod nazariy jihatdan yuqori haroratda ko'mirda yonib ketishi kerak. Bentonit-ko'mir aralashmalari granulalarini turli harorat parametrlarida mufelli pechda issiqlik bilan ishlov berish bilan o'tkazilgan tajribalar 12,8 dan 23,6% gacha bo'lgan birlamchi uglerod va karbonatlarning yonishini ko'rsatdi (2-jadval). Ularning kuyish bosqichiga kul tarkibi deyiladi.
Qattiq tashuvchi shaklida ko'mir tarkibidagi bentonit ko'mirning to'liq va maksimal yonishiga imkon bermadi. Dekarbonizatsiyaning optimal parametrlari 45 daqiqa davomida 750 °C harorat parametrlari bo'lib, bu erda dekarbonizatsiya darajasi 19 dan 27,6% gacha qayd etilgan. Keyinchalik olingan sorbentlarning sorbsiya qobiliyatini o'rganishda 950°C haroratda 45 minut davomida B:U=1:2 nisbatdagi variant, bunda karbonsizlanish darajasi 19% bo'lgan variant asosiy optimal variant bo'ldi.
Derivatogrammalarning yuqoridagi qiymatlarining isboti 5-jadval bo'lib, unda ko'mir miqdori ko'p bo'lgan granulalarning maksimal yonishi, ya'ni. B:U=1:3 nisbatli variantlarda u
22-23% ga yetgan bo'lsa, 2:1 va 1:1 variantlarida yonish darajasi ancha past bo'lgan, chunki bentonit miqdori ko'proq bo'lgan. ko'mir.
5-jadval.
Bentonit-ko'mir granulalarini mufel pechida turli harorat oralig'ida dekarbonizatsiya
va faollashtirish.
№ Sorbent -larning nisbati 600 0 C, vaqt-60 min. 620 0 C vaqt-8C min. 650 0 C, vaqt-30 min. 750 0 C, vaqt - 45min. kul tarki- bi, %
massa 150g biroz kul tarki- bi % mass a150 g, kul tarki- bi, % massa 100 g, kul tarki- bi, % masaa 100 g, kul tarki- bi, %
1 2:1 130,8 12,8 124,7 16,8 78,6 21,4 74,1 25,9 19,2
2 1:1 120 20,8 120,4 19,7 80,8 19,2 79,4 20,6 20,0
3 1:2 114,5 23,6 117,5 21,6 75,7 24,3 81,0 19,0 22,1
4 1:3 124,6 17,0 127,5 15,0 76,5 23,5 72,4 27,6 20,7
5 1:3 (CaO) 115,8 22,8 123,0 18,0 75,9 24,1 73,2 26,8 22,9
Bentonit chiziqlarining derivatografik egri chiziqlarini tahlil qilish (2-rasm) tasvirlarni ko'rsatadi - TG - gravimetriyaning termal logarifmik chizig'i, bu erda ma'lum vaqt ichida bentonitning boshlang'ich massasining pasayishi qayd etilgan va DTG - differentsial termal gravimetriyada o'zgarish chizig'i tasvirlangan. harorat parametrlari. TG chizig'ining pasayishi DTG ning pasayishi bilan parallel ravishda sodir bo'ldi, ya'ni. bentonitning massasi harorat parametrlarining parallel o'sishi bilan kamaydi.Ikkala chiziqdagi pastga egri chiziq endotermik jarayonlarning ustunligini ko'rsatadi. Bentonitning birlamchi parchalanishi 70 °C haroratda boshlanib, 300°C da tugaydi. So'nggi 35 daqiqada 363,0 mg - 45 mg yoki umumiy massaning 11% dan yo'qolgan. Yo'qotish so'rilgan strukturaviy suv va boshqa uchuvchi aralashmalar tufayli sodir bo'ldi. 460°C haroratda parchalanishning ikkinchi bosqichida qolgan 338 mg massa 325 mg gacha yoki dastlabki massaning 3,8% ga kamayadi.Ushbu bosqichda massaning pasayishi karbonatlarning bug'lanishi va bu harorat parametrlarida parchalanishi mumkin bo'lgan boshqa uchuvchi aralashmalar tufayli sodir bo'ladi.
Bu taxminan 18 daqiqa davom etdi. Umuman olganda, bentonitning parchalanishi taxminan 58 daqiqa davom etdi va massa yo'qotilishi jami 14% ni tashkil etdi. Shundan so'ng, parchalanish jarayoni to'xtadi va barqaror metall oksidlari, ehtimol, qattiq tashuvchida (bentonit) qoldi.Shunday qilib, ko'mir va bentonitning derivatografik liniyalarining kombinatsiyasi, asosan, bir xil bo'lib chiqdi.
Strukturaviy suv va uchuvchi organik moddalarning birlamchi bug'lanishi bilan endotermik reaksiyalarning birinchi cho'qqisi 70 dan 300°C gacha bo'lgan harorat oralig'ida sodir bo'ldi. Ikkilamchi cho'qqi, asosan, 300°C dan keyin qayd etilgan, bu erda ko'mir to'liq yonib ketgan va bentonit tarkibida barqaror metall oksidlari va loy tashuvchining o'zi, bentonit qolgan.Ko'mir va bentonitni derivatografik tahlil qilish jarayonida dekarbonizatsiyaning optimal parametrlari o'rnatildi - 40 daqiqada 600 °C va 950°C da 45 daqiqada faollashtirish. Olingan granulalarning sifatini qo'shimcha tekshirishning asosiy parametrlari sorbsiya qobiliyatini, mustahkamligini va keyingi takroriy foydalanish uchun regeneratsiya qobiliyatini o'rnatishdir.
2-rasm. «Navbahor» konidan bentonitning derivatogrammasi.
«Navoiyazot» aksiyadorlik jamiyatiga qarashli 6-sonli tsexdan metan-piroliza bosqichidan so'ng kuyikish olinib, hozirda chiqindi mahsulot hisoblanadi. Yiliga 1200 tonnagacha shunday kuyik chiqariladi.Mantiqiy tahlilda bu usulda olingan kuyik asosan uglerod bilan ifodalanadi. Shuning uchun faollashtirilgan uglerodlarni ishlab chiqarish uchun asos sifatida qora ugleroddan foydalanish dolzarbdir. Olingan kuyikish derivatogrammasi shuni ko'rsatdiki, TG chizig'i portlovchi ravishda bo'linadi va haroratning oshishi bilan uning massasi yonish paytida organik uglerod birikmalarining o'zgarishi tufayli 10% ga oshdi, bu erda ekzotermik jarayonlar qayd etilgan.Bu jarayonlar 180 dan 510 °C gacha bo'lgan harorat oralig'ida sodir bo'ldi. Shunga ko'ra, massa ortishi bilan derivatogrammada maksimal ekzotermik egri chiziqlar kuzatiladi.
3-rasm.Metan pirolizidan keyingi kuyikish derivatogrammasi.
© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol.2(4) 2023 SJIF IF=4.023
C^wt-l i-l tf» d mP «"«TOA INDEX {^COPERNICUS —-—Ol
Shunday qilib, 100 dan 200°C gacha bo'lgan harorat parametrlarida, asosan, strukturaviy suv bug'lanadi, 400 dan 500°C gacha bo'lgan haroratda - uchuvchi azot birikmalari, karbonat angidrid va karbon monoksit, keyinchalik 800 dan 1000 °C gacha bo'lgan harorat parametrlarida aromatik birikmalar boshlanadi. yonib ketish. Uchuvchi bo'lmagan organik ifloslantiruvchi moddalar ko'mirni 500-700 °Cgacha qizdirganda 1-2 daqiqada parchalanadi. Bu jarayon neytral va zaif kamaytiruvchi muhitda samaraliroq va tezroq bo'ladi va materialni isitish tezligi bilan cheklanadi.Sorbent haroratini 700-1000°C ga oshirish sorbatning ikkilamchi uglerodining tuzilishini qayta tartibga solishga yordam beradi, uning xususiyatlarini barqarorlashtiradi, bu uning qayta faollashishini osonlashtiradi, ayniqsa murakkab o'zgaruvchan tarkibli sorbat holatlarida. Faollashgan uglerodlarni qayta ishlashning bu bosqichi ham reaktivligi past bo'lgan muhitda maqsadga muvofiq ravishda amalga oshiriladi. Aks holda, ko'mirning ortiqcha grafitlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun ikkilamchi uglerodni 650-700°C dan boshlab gazlashtirishni 1020-1070°C dan yuqori bo'lmagan haroratda 3-5 daqiqada yakunlash kerak.Uning asosiy xususiyatlarini aniqlaydigan sorbentni qayta ishlash bosqichi - qayta faollashtirish, ya'ni. sorbatning ikkilamchi uglerodini va asl sorbentning bir qismini tanlab oksidlanish orqali yangi faol sirt hosil qilish.Shunday qilib, boshlang'ich materiallar - ko'mir, bentonit va kuyiklarning derivatografik tahlili bo'yicha olingan natijalar sorbentlar ishlab chiqarish uchun boshlang'ich material sifatida ko'mir va bentonitdan foydalanishning amaliy imkoniyatlarini ko'rsatdi.Kuyikish bilan masala biroz boshqacha, chunki issiqlik bilan ishlov berish paytida uning tarkibidagi uglerod qorasining maksimal miqdori hosil bo'lgan teshiklarning maksimal sonini bermaydi, chunki kuyikish tarkibida aromatik birikmalar mavjud emas, ularning yonib ketishiga yordam beradi. teshiklarning shakllanishi. Bundan tashqari, bunday sorbentlar orqali o'tadigan sanoat oqava suvlari qishloq xo'jaligi ekinlarini sug'orishda va organik mineral o'g'itlar yordamida ishlatilishi mumkin.
Xulosa.
Shunday qilib, olingan natijalar texnologik chiqindi suvlarni tozalashda qo'llanilishi mumkin bo'lgan sorbentlarning yangi gibrid turlarini olish maqsadida ikki xil turdagi birikmalar - Angren ko'miri va Navbahor konidan bentonitning mosligini dastlabki derivatografik o'rganish imkoniyatini ko'rsatdi, yopiq rejimda qayta-qayta foydalanish bilan sanoat korxonalari. Metan piroliz bosqichidagi kuyikishning derivatografik tahlili shuni ko'rsatdiki, ko'mir tarkibida qayd etilgan yorqin shakllangan kristall panjarasiz uglerodning maksimal miqdori materialning ma'lum bir g'ovakligini keltirib chiqarishga imkon bermaydi. Bentonitning kuyik bilan gibrid materialini yaratish ko'mir bilan bentonitga qaraganda kamroq aniq sorbsion xususiyatlarga ega sorbent olish imkonini beradi.
Foydalanilgan adabiyotlar ro'yxati:
[1.] Ochilov G.M. Ishlab chiqilgan uglerod adsorbentlari yordamida oqava suvlarni rangli metallar ionlaridan tozalash. Diss. raqobat uchun 2011. 26 b.
[2.] Abdug'afforov K.K. Loyga asoslangan yangi sorbsion materiallar. Togliatti shtati. Universitet. Magistrlik dissertatsiyasi. 2016. 91 b.
[3.] Al'myashev V. I., Gusarov V. V. Tahlilning termik usullari. Qo'llanma. Sankt-Peterburg. 1999 yil 41-bet.
[4.] Тагаев, И. А., У. Ш. Темиров, Н. И. Хуррамов, and Х. Б. Мажидов. «Результаты анализов пластов фосфоритов на джерой-сардаринском месторождении кфк.» International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences 3, no. 4 (2022): 4-14.
[5.] Ganiev, Pirnazar, Atanazar Seytnazarov, Shafaat Namazov, Najimuddin Usanbaev, and Uktam Temirov. «Production of humic superphosphates based on central kizilkum phosphorites.» In AIP Conference Proceedings, vol. 2432, no. 1, p. 050037. AIP Publishing LLC, 2022.
© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol.2(4) 2023 SJIF IF=4.023
L» <=fl MP INDEX(® COPERNICUS <fl» ~-->0 OZ
[6.] Темиров, Уктам Шавкатович, Пирназар Худойназарович Ганиев, Шафоат Саттарович Намазов, and Нажимуддин Халмурзаевич Усанбаев. «Особенности компостирования навоза крупного рогатого скота и фосфоритного шлама с добавкой фосфогипса.» Universum: химия и биология 8 (50) (2018): 25-32.
[7.] Tagaev I.A., Doniyarov N.A., Andriyko L.S., Murodov I.N., Asrorov A.A. Qizilqum fosforit zavodining fosforit chiqindilarini boyitish usuli sifatida kislota bilan ishlov berish. ISSN 0321-4095, Savollar ximii va ximicheskoi texnologii, 2022, №. 4, bet. 75-83.
[8.] Tagayev, I., Doniyarov, N., Asrorov, A., Murodov, I. Sulfat kislota bilan ishlov berishdan keyin Markaziy Qizilqumning past navli fosforitidan uranni ajratish uchun o'rtacha holatning roli. Ilg'or fan, muhandislik va axborot texnologiyalari bo'yicha xalqaro jurnal, 2022, 12(2), pp. 668-673.
[9.] Doniyarov, N.A., Tagaev, I.A., Muratova, M.N., Andriyko, L.S. Past navli fosforitlar va faol loy mikroflorasiga asoslangan yangi organik-mineral o'g'it. Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotexnologii, 2021, 19(2), pp. 391-405.
[10.] Tagaev, I.A., Muratova, M.N., Andriyko, L.S., Boyxonova, M.Yu. Turli birikmalar bilan modifikatsiyalangan yangi istiqbolli bentonit ko'mir sorbentlarining xususiyatlari | Turli qatlamlar bilan modifikatsiyalangan yangi istiqbolli bentonit uglerod sorbentlarining xususiyatlari. Fan va innovatsiyalar, 2021, 17(3), bet. 87-95.
[11.] Pirimov, T.J., ShS. Namazov, N. K. Usanbaev, A. R. Seytnazarov, and U. S. Temirov. «Obtaining of magnesium oxide from serpentenites of the arvaten deposit of Uzbekistan.» International Journal of Advanced Science and Technology 29, no. 8 Special Issue (2020): 1619-1627.
