CC BY
10
№ 12 (81)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
декабрь, 2020 г.
состав и свойства термостабильнои аммиачнои селитры с пониженным содержанием азота на основе плава нитрата аммония и бентонитовых глин
Мухаммедов Саидмурод Боходиржон угли
ассистент,
Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана E-mail: saidmurod2378@gmail.com
Турдалиев Умид Мухтаралиевич
доктор наук(DSc), ректор, Андижанский машиностроительный институт, Республика Узбекистан, г. Андижан E-mail: rektor@,andmiedu. uz
composition and properties of thermostable ammonium nitrate with a reduced nitrogen content based on ammonium nitrate fusion
and bentonite clays
Saidmurod Mukhammedov
Assistant,
Ferghana Polytechnic Institute, Uzbekistan, Ferghana
Umid Turdaliev
DSc, rector
Andijan Machine Building Institute, Uzbekistan, Andijan
АННОТАЦИЯ
Пористость гранул чистого NH4NO3 и АС с магнезиальной добавкой составляет 22,0 и 9,10% соответственно. А добавление в плав NH4NO3 от 1,0 до 3,0 г Азкамарского бентонита по отношению к 100г NH4NO3 способствует к снижению пористости гранул с 7,71 до 6,85%, Навбахорского бентонита (марки ППД) с 7,92 до 7,01%, Катта-курганского бентонита с 7,73 до 6,89% и Лагонского бентонита с 7,84 до 6,93%. Этот факт подтверждает причины увеличения прочности гранул удобрений. В зависимости от соотношения АС : БГ впитываемость солярового масла гранулами АС колеблется в пределах для Азкамарского, Навбахорского, Каттакурганского и Лагонского бентонитов соответственно 2,88-3,77; 3,06-3,90; 2,97-3,81 и 3,02-3,92 г топлива по отношению к 100 г продукта. Она у гранулированного NH4NO3 равна 4,82г, а у АС с 0,28% MgO - 4,33г.
ABSTRACT
The porosity of granules of pure NH4NO3 and AC with a magnesian additive is 22.0 and 9.10%, respectively. And the addition to the NH4NO3 melt from 1.0 to 3.0 g of Azkamar bentonite in relation to 100 g of NH4NO3 helps to reduce the porosity of the granules from 7.71 to 6.85%, Navbakhor bentonite (PPD grade) from 7.92 to 7.01 %, Kattakurgan bentonite from 7.73 to 6.89% and Lagon bentonite from 7.84 to 6.93%. This fact confirms the reasons for the increase in the strength of fertilizer granules. Depending on the AS: BG ratio, the absorption of diesel oil by AS granules varies within the limits for Azkamar, Navbakhor, Kattakurgan and Lagon bentonites, respectively 2.88-3.77; 3.06-3.90; 2.973.81 and 3.02-3.92 g of fuel in relation to 100 g of the product. It is 4.82 g for granular NH4NO3, and 4.33 g for AC with 0.28% MgO.
Ключевые слова: аммиачная селитра, бентонитовая глина, модификатор, слёживаемость, термоцикл, грануляция, дисперсность, влажность, бентонитно-нитратный расплав.
Keywords: amonium nitrate, bentonite clay, modificator, packing, thermal cycle, granulation, dispersion, humidity, bentonine-nitrate melt.
Библиографическое описание: Мухаммедов С.Б., Турдалиев У.М. Состав и свойства термостабильной аммиачной селитры с пониженным содержанием азота на основе плава нитрата аммония и бентонитовых глин // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2020. 12(81). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/11037 (дата обращения: 25.12.2020).
№ 12 (81)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
декабрь, 2020 г.
Показано, что независимо от вида используемого бентонита с увеличением количества добавки и уменьшением её размера частиц повышается прочность гранул продукта (таблица 1). Для Навбахорского бентонита при весовом соотношении АС : БГ = 100 : 10 с уменьшением размера частиц добавки с 0,25 до 0,02 мм прочность гранул продукта возрастает с 5,04 до 6,41 МПа, при 100 : 20 с 6,91 до 8,17 МПа и при 100 : 30 с 7,66 до 9,39 МПа. Для Каттакурганского бентонита этот показатель меняется с 5,35 до 6,33 МПа, с 6,7 до 8,12 МПа и с 7,51 до 9,07 МПа, соответственно. При АС : БГ = 100 : 30
наибольшой прочностью гранул (9,68 МПа) имеет селитра с применением Лагонского бентонита, а с наименьшей (7,89 МПа) Азкамарского бентонита. Для сравнения - прочность гранул чистого NH4NOз составляет 1,32 МПа, а производственной АС марки Б с добавкой 0,28% MgO - 1,6 МПа.
Для сравнения - слёживаемость гранул чистой, без всяких добавок АС с исходной влажностью не более 0,3% составляет 5,62 кг/см2, а селитры с добавкой 0,28% MgO и содержанием влаги не более 0,3% - 4,67 кг/см2.[1].
Таблица 1.
Влияние тонины помола бентонитовой глины и её количества на прочность гранул (МПа)
аммиачной селитры
Массовое соотношение АС : БГ Тонина помола исходной бентонитовой глины, мм
0,02 0,04 0,08 0,1 0,25
с добавкой бентонита Навбахорского месторождения
100 : 10 6,41 6,30 6,10 5,87 5,04
100 : 20 8,17 8,00 7,79 7,48 6,91
100 : 30 9,39 8,65 8,31 8,14 7,66
с добавкой бентонита Азкамарского месторождения
100 : 10 4,64 4,52 4,31 4,10 3,57
100 : 20 6,18 6,01 5,83 5,55 5,02
100 : 30 7,89 7,26 6,92 6,73 6,28
с добавкой бентонита Лагонского месторождения
100 : 10 6,91 6,78 6,55 6,33 5,85
100 : 20 8,83 8,66 8,46 8,16 7,60
100 : 30 9,68 9,05 8,72 8,53 8,02
с добавкой бентонита Каттакурганского месторождения
100 : 10 6,33 6,26 6,06 5,81 5,35
100 : 20 8,12 7,88 7,64 7,30 6,70
100 : 30 9,07 8,56 8,20 8,03 7,51
Добавление бентонитовых глин в плав NH4NOз приводит к снижению пористости и внутренней удельной поверхности гранул селитры. Результаты экспериментальных данных по определению пористости гранул продуктов сведены в таблице 2. Табличные данные показывают, что добавление бентонитовых глин в плав NH4NO3 способствует снижению пористости гранул селитры. С уменьшением размера частиц бентонита пористость гранул продукта уменьшается незначительно, но с увеличением его
Влияние тонины помола бентонитовой глины и её
доли в плаве NH4NOз этот показатель уменьшает весьма существенно, что обусловлено образованием плотной структуры продукта. В зависимости от дисперсности и количества бентонитовых глин: Навбахорского, Азкамарского, Лагонского и Каттакурганского месторождений пористость гранул колеблется в пределах соответственно 2,94-6,97, 2,72-6,27, 2,92-6,33 и 2,83-6,32%. Для сравнения -пористость гранул чистого NH4NO3 составляет 22%, АС с добавкой 0,28% MgO - 9,1%.
Таблица 2.
ства на пористость (%) гранул аммиачной селитры
Массовое соотношение АС : БГ Тонина помола исходной бентонитовой глины, мм
0,02 0,04 0,08 0,1 0,25
с добавкой бентонита Навбахорского месторождения
100 : 10 6,39 6,53 6,72 6,86 6,97
100 : 20 4,37 4,55 4,67 4,80 4,95
100 : 30 2,94 3,10 3,23 3,35 3,51
№ 12 (81)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
декабрь, 2020 г.
Массовое соотношение АС : БГ Тонина помола исходной бентонитовой глины, мм
0,02 0,04 0,08 0,1 0,25
с добавкой бентонита Азкамарского месторождения
100 : 10 5,62 5,8 5,99 6,16 6,27
100 : 20 4,11 4,22 4,37 4,49 4,66
100 : 30 2,72 2,91 3,07 3,2 3,35
с добавкой бентонита Лагонского месторождения
100 : 10 5,8 5,92 6,05 6,22 6,33
100 : 20 4,21 4,35 4,51 4,63 4,8
100 : 30 2,92 3,05 3,17 3,3 3,45
с добавкой бентонита Каттакурганского месторождения
100 : 10 5,79 5,91 6,04 6,21 6,32
100 : 20 4,16 4,3 4,46 4,58 4,75
100 : 30 2,83 2,96 3,08 3,21 3,36
Адсорбционная способность гранул к жидкому топливу в свою очередь характеризует термическую стабильность удобрения. Данный показатель у чистого NH4NOз равняется 4,82г, а у АС с добавкой 0,28% MgO - 4,33г по отношению 100г продукта. Из таблицы 3 видно, что самый низкой впитываемостью по отношению солярового масла (1,95г) имеет гранулы бентоселитры, полученные при АС : БГ = 100 : 30 и размера частиц бентонитовой глины Азкамарского месторождения 0,02 мм, а самый высокой (3,18 г)
при АС : БГ = 100 : 10 с применением бентонитовой глины Навбахорского месторождения с размерами её частиц 0,25 мм.
Чем меньше растворимость в воде гранул селитры, тем медленнее высвобождается азот из удобрения, что проявляет пролонгированное его действие на растение. Так, если полное растворение гранул производственной АС с добавкой 0,28% MgO составляет в среднем 46,8 сек., то введение в её состав тонкодисперсного (0,02 мм) бентонитового порошка.
Таблица 3.
Влияние тонины помола бентонитовой глины и её количества на впитываемость (гр.)
гранул аммиачной селитры
Массовое соотношение АС : БГ Тонина помола исходной бентонитовой глины, мм
0,02 0,04 0,08 0,1 0,25
с добавкой бентонита Навбахорского месторождения
100 : 10 2,65 2,77 2,9 3,07 3,18
100 : 20 2,46 2,6 2,76 2,88 3,05
100 : 30 2,36 2,49 2,61 2,74 2,89
с добавкой бентонита Азкамарского месторождения
100 : 10 2,42 2,56 2,71 2,88 2,99
100 : 20 2,13 2,32 2,44 2,56 2,73
100 : 30 1,95 2,15 2,28 2,41 2,56
с добавкой бентонита Лагонского месторождения
100 : 10 2,55 2,71 2,86 3,0 3,11
100 : 20 2,35 2,48 2,6 2,76 2,93
100 : 30 2,21 2,35 2,48 2,62 2,77
с добавкой бентонита Каттакурганского месторождения
100 : 10 2,43 2,62 2,77 2,98 3,09
100 : 20 2,23 2,39 2,51 2,72 2,89
100 : 30 2,11 2,27 2,4 2,56 2,71
№ 12 (81)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
декабрь, 2020 г.
Таблица 4.
Влияние тонины помола бентонитовой глины и её количества на скорость растворения (сек)
гранул аммиачной селитры
Массовое соотношение АС : БГ Тонина помола исходной бентонитовой глины, мм
0,02 0,04 0,08 0,1 0,25
с добавкой бентонита Навбахорского месторождения
100 : 10 78,4 75,8 70,4 65,8 63,4
100 : 20 79,1 76,6 72,9 70,3 68,1
100 : 30 83,1 80,7 78,4 75,6 73,3
с добавкой бентонита Азкамарского месторождения
100 : 10 75,6 70,4 68,6 64,7 61,9
100 : 20 78,8 75,2 72,8 69,1 65,3
100 : 30 82,5 77,8 75,6 72,4 69,8
с добавкой бентонита Лагонского месторождения
100 : 10 75,9 71,8 69,2 65,4 62,7
100 : 20 79,6 76,9 73,6 70,3 66,1
100 : 30 83,2 79,3 76,7 73,2 70,7
с добавкой бентонита Каттакурганского месторождения
100 : 10 75,1 69,8 68,0 63,9 59,9
100 : 20 78,0 75,6 72,1 67,7 64,1
100 : 30 81,6 77,6 74,8 70,2 68,4
Навбахорского месторождения в количестве от Каттакурганского от 75,1 до 81,6 сек., то есть выше
10 до 30г увеличивает скорость растворения гранул в 1,67-1,77, 1,61-1,76, 1,62-1,78 и 1,61-1,74 раза
продукта от 78,4 до 83,1 сек., Азкамарского от 75,6 соответственно (таблица 4).
до 82,5 сек., Лагонского от 75,9 до 83,2 сек. и
Список литературы:
1. Мухаммедов С.Б., Турдалиев У.М. Неслёживающаяся аммиачная селитра с добавкой лагонских бентонитовых глин Узбекистана // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2019. № 11(68). URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/8180
2. Турдиалиев У.М., Намазов Ш.С., Сейтназаров А.Р., Беглов Б.М. Неслёживающаяся Аммиачная селитра с добавкой бентонита Азкамарского месторождения // Узбекский химический журнал. - Ташкент, 2016. - №3. -С. 56-62.
3. Турдиалиев У.М., Намазов Ш.С., Реймов А.М., Сейтназаров А.Р., Беглов Б.М. Неслёживающаяся аммиачная селитра с добавкой бентонитовой глины Навбахорского и Лагонского месторождений // Химическая промышленность сегодня».- Москва, 2016.- №8. - С. 36-43.
4. Турдиалиев У.М., Намазов Ш.С., Реймов А.М., Мирсалимова С.Р., Беглов Б.М. Влияние исходной влажности бентонита на свойства аммиачной селитры, содержащей его в качестве добавки. // Химическая промышленность. - Санкт-Петербург, 2015. - №6. - С. 280-288.
