CC BY
11INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL VOLUME 1 ISSUE 8 UIF-2022: 8.2 | ISSN: 2181-3337
ТЕРМОКОНЦЕНТРАТНИ ХЛОРИД КИСЛОТАЛИ ПАРЧАЛАШ МА^СУЛОТИ ВА АММОНИЙ НИТРАТ АСОСИДА NP-УГИТЛАР ОЛИШ Собиров Мухторжон Махаммаджанович
Наманган мухандислик-курилиш институти кафедра мудири Мамадалиева Мавлудахон Нурмирза кизи
Наманган мухандислик-курилиш институти стажёр укитувчиси Таваккалова Дилрабо Махаммаджановна
Наманган мухдндислик-курилиш институти докторанти Ривожитдинов Иброх,им Исомитдин ^Ли
Наманган мухандислик-курилиш институти талабаси https://doi.org/10.5281/zenodo.7400450 Аннотация. Мацолада термоконцентратни хлорид кислота билан парчалаб олинган хлорфосфоркислотали бутцани икки марта фильтрлаб олинган фосфоконцентратга аммоний нитрат таъсир эттириб таркибида озуца моддалари турли нисбатларда булган мураккаб азот-фосфорли (NP-) угитлар олиш хлорид кислотанинг турли хил меъёрларида урганиш натижалари келтирилган.
Калит сузлар: Хлорид кислота, хлорфосфоркислотали бутца, аммоний нитрат, монокальцийфосфат, кальций хлорид, фильтралаш жараёнлари.
ПРОИЗВОДСТВО NP-УДОБРЕНИЙ НА ОСНОВЕ АММИАЧНОЙ НИТРАТА И
АММИАЧНОЙ НИТРАТА Аннотация. В статье представлены результаты исследования получения комплексных азотно-фосфорных (АФ-) удобрений с разным соотношением элементов питания действием аммиачной селитры на фосфоконцентрат, разложенный соляной кислотой, и дважды отфильтрованный фосфоконцентрат, при различных соотношениях питательных веществ. уровень соляной кислоты.
Ключевые слова: Соляная кислота, суспензия хлорфосфорной кислоты, нитрат аммония, монокальцийфосфат, хлорид кальция, процессы фильтрации.
PRODUCTION OF NP-FERTILIZERS BASED ON AMMONIUM NITRATE AND
AMMONIUM NITRATE Abstract. The article presents the results of the study of the production of complex nitrogen-phosphorus (NP-) fertilizers with different proportions of nutrients by the action of ammonium nitrate on the phosphoconcentrate, which was decomposed with hydrochloric acid, and twice filtered phosphoconcentrate, at different levels of hydrochloric acid.
Keywords: Hydrochloric acid, chlorophosphoric acid slurry, ammonium nitrate, monocalcium phosphate, calcium chloride, filtration processes.
Кириш. Ер юзи буйлаб ахоли сонининг юкори суръатларда усиши, экинга ярокли ер ресурслари ва сув захиралари кискариб бораётган бир пайтда ахолини етарли даражада озик-овкат махсулотлари билан таъминлаш лозим. Бу холатда кишлок хужалиги экинларидан киска муддатларда юкори ва сифатли хосил етиштиришда мухим омиллардан бири булган кимёвий воситалардан, жумладан янги турдаги минерал угитлар ва дефолиантлардан самарали фойдаланиш зарурдир. Бунда минерал угитлардан унумли фойдаланиш мухим ахамият касб этади. Бу йуналишда самарадор азот, фосфор ва калийли
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL VOLUME 1 ISSUE 8 UIF-2022: 8.2 | ISSN: 2181-3337
угитлар ишлаб чикариш ^ажми ва турини купайтириш, уларни олиш технологиясини ишлаб чикиш мух,им ахдмиятга эга х,исобланади.
Тадкикот объекти ва усуллари. Термоконцентратни хлорид кислота билан парчалаб олинган хлорфосфоркислотали буткани икки марта фильтрлаб олинган фосфоконцентратга аммоний нитрат таъсир эттириб таркибида озука моддалари турли нисбатларда булган мураккаб азот-фосфорли (КР-) угитлар олиш хлорид кислотанинг турли хил меъёрларида урганилди. Мураккаб КР--угитлар олиш жараёнини тадкик килиш учун лаборатория шароитида термоконцентрат, 31,4%ли хлорид кислота ва аммоний нитрат (ёки нейтралланиш иссиклигидан фойдаланиш курилмасидан чикувчи 89-92%ли аммоний нитрат эритмаси) дан фойдаланилди.
Термоконцентратни хлорид кислота билан узаро таъсири 20-30 оС хдротда шиша реакторда 15-20 дакика давода жадал аралаштириш билан амалга оширилди. Кислота стехиометрик меъёрига боглик равишда тармоконцентратни парчалаш учун хлорид кислота 4-7 дакикада тулик берилди. Бирок жараённинг умумий давомийлиги 1 -2 соатни ташкил этади. Кислота меъёри стехиометрияга нисбатан 45-75% килиб олинди. Кислота меъёрини хисоблашда термоконцентратдаги фосфат ва кальцит (шу жумладан эркин СаО хам) минералларини монокальцийфосфат ва кальций хлорид х,осил булиши учун х,исобланди. Ювиб куйдирилган фосфоконцентратни кислота билан узаро таъсири купикланишларсиз содир булди. Термоконцентрат парчаланиши натижасида кислота меъёрига боглик равишда хдрорат 65-85оС гача кутарилади. Термоконцентратни хлорид кислотали парчаланишида х,осил булган хлорфосфоркислотали буткани фильтрлаш жараёнларида озука моддаси х,исобланган фосфорнинг йукотилишини олдини олиш учун рН курсаткичи 5-5,5 га кадар аммиак гази билан нейтралланди. Маълум булган усуллар ёрдами [1-13] да термоконцентратни хлорид кислотада парчалаш жараёнлари, парчаланиш кинетикаси, олинган бутка ва тайёр махсулот таркибидаги азот, фосфор, калий, кальций ва намлик микдорини аниклкш батафсил келтирилган.
Тадкикот натижалари ва мух,окамаси. Нейтралланган хлорфосфоркислотали бутканинг кимёвий таркибини кислота меъёрига богликлиги кимёвий тах,лил килинди (1-жадвал).
1-жадвал
МК термоконцентратини хлорид кислотада кайта ишлаб олинган бутка кимёвий таркибини кислота меъёрига богликлиги, %
Кислота меъёри N P2O5 CaO Н2О CI-
умум. узл. сув.эр. умум. узл. сув.эр.
Бут^а таркиби
45 0,28 14,33 6,67 - 31,04 16,96 11,42 35,23 14,48
55 0,40 13,01 7,50 - 28,17 18,72 12,67 38,07 16,07
65 0,55 11,94 8,08 1,07 25,79 19,82 14,17 41,2 17,43
75 0,62 10,75 8,26 1,29 23,29 20,99 15,31 43,83 18,77
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL VOLUME 1 ISSUE 8 UIF-2022: 8.2 | ISSN: 2181-3337
Кимёвий тахлиллар курсатдики, кислота меъёри 45 дан 75% гача ортиб бориши билан термоконцентратнинг парчаланиш даражаси 46,54 дан 76,83%гача ортади. Кислота меъёри 45% булганда бутка таркибидаги намлик микдори 35,23%, хлор ионлари микдори 14,48%ни ташкил этади. Кислота меъёри 55дан 75%гача ортиб бориши билан намлик микдори 1,08 дан 1,25 гача, хлор ионлари микдори 1,11 дан 1,30 мартагача ортади. Кислота меъёрини ортиши хосил буладиган бутканинг окувчанлигига ижобий таъсир этади.
Термоцентратнинг хлорид кислотали парчаланиш махсулотлари (бутканинг) асосий таркиби (моно- ва ди-) кальций фосфатлар, кальций хлорид ва сув. Кислота меъёри ортиб бориши билан бутка таркибидаги кальций хлор ва сувнинг микдори кескин ортади.
Хлорфосфоркислотали бутка хлорат тутган дефолиантлар, мураккаб NP- ва NPK-угитларини олиш учун асосий оралик махсулот хисобланади. Мураккаб NP-угитлар олиш учун хлорфосфоркислотали бутка лаборатория шароитида 2 марта сув:бутка=1:1 нисбатда фильтрланди. 1 -фильтралаш жараёнида хосил булган фильтрат (кальций хлорид эритмаси) дефолиант олиш учун хом ашё сифатида ишлатилди. Нам колдик эса сув билан 1:1 нисбатда кайта бутка килиниб, 2-марта фильтрланди. 2-фильтралаш жараёнида хосил булган фильтрат янги хосил булаётган хлорфосфоркислотали буткани фильтралаш учун сарфланади. 2-фильтралаш жараёнида хосил булган нам колдик (фосфоконцентрат) эса мураккаб NP- ва NPK-угитлар олиш учун сарфланди. Хлорфосфоркислотали буткани 1 - ва 2-фильрлашда хосил булган нам колдиклар ва уларни куртишда хосил булган оралик махсулотлар кимёвий тахлил килинди (2-жадвал).
2-жадвал
Хлорфосфоркислотали бутканинг фильтрлашда хосил булган махсулотлар
кимёвий таркиби, %
Кислота меъёри N P2O5 CaO Н2О СГ
умум. узл. сув.эр. умум. узл. сув.эр.
1-фильтрлашдан сунг
45 0,45 23,10 10,76 - 34,11 11,41 2,49 27,26 3,15
55 0,73 24,01 13,68 - 31,06 13,63 2,46 27,17 3,12
65 1,18 25,62 17,34 2,31 28,47 15,66 3,53 27,08 3,33
75 1,56 27,07 20,80 3,25 24,11 18,35 4,05 27,00 3,51
2-фильтрлашдан сунг
45 0,47 24,30 11,31 - 33,39 9,51 0,12 27,01 0,15
55 0,78 25,26 14,56 - 30,22 11,88 0,12 26,86 0,16
65 1,25 27,10 18,35 2,41 27,53 13,97 1,15 26,46 0,24
75 1,66 28,80 22,13 3,45 22,97 16,83 1,61 25,99 0,32
^уритилган фосфоконцентрат
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL VOLUME 1 ISSUE 8 UIF-2022: 8.2 | ISSN: 2181-3337
45 0,65 33,07 15,40 - 45,43 12,94 0,16 0,68 0,20
55 1,04 34,31 19,78 - 41,04 16,13 0,16 0,67 0,21
65 1,67 36,36 24,61 3,27 36,93 18,75 1,54 1,34 0,32
75 2,2 38,14 29,30 4,57 30,43 22,29 2,13 1,98 0,42
Кислота меъёри 45% булганда олинган хлорфосфоркислотали буткани 1-фильтрлашдан сунг унинг таркибидаги умумий фосфор ва кальцийнинг микдорлари мос равишда 23,10 ва 34,11% ни ташкил этади. Узлашувчан шаклдаги фосфор ва кальций эса мос равишда 10,76 ва 11,41%ни ташкил этади. Шунингдек сувда эрувчан шаклдаги кальций ва хлор ионларининг микдорлари хлорфосфоркислотали буткадагига нисбатан кескин камайиб мос равишда 2,49 ва 3,15% ташкил этади. Кислота меъёри 55 дан 75% гача ортиб бориши билан узлашувчан шаклдаги фосфор ва кальций микдорлари мос равишда 13,68-20,80 ва 13,63-18,35%гача узгаради. Умумий кальций микдори 1,10 дан 1,41 мартагача камаяди. Бундан куринадики кислота меъёри ортиб бориши билан термоконцентрат таркибида кальций хлорнинг х,осил булиши ортади ва фильтралаш жараёнида фильтрат билан чикиб кетиши оркали олинаётган фофоконцентрат таркибида фосфор нисбатан бой булади [8].
2-фильтрлашдан сунг нам колдик (фосфоконцентрат) таркибидаги хлор ионлари 1-фильтрлашга нисбатан мос стехиометрик меъёрларда 10,97 дан 21,00 мартагача камаяди. Сувнинг микдори кислота меъёрига караб 25,99-27,01%ни ташкил этади.
Фильтралаш жараёнларидан сунг фосфоконцентрат куритилди. Кислота меъёри 75% булганда куритилган фосфоконцентрат таркибида умумий фосфор 38,14%ни унинг 76,82% узлашувчан шаклда, умумий кальций 30,43%ни унинг 73,25%ни эса узлашувчан шакли ташкил этади. Куритилган фосфоконцентрат таркибидаги намлик микдори кислота меъёри ортиб бориш тартибида 0,68 дан 1,98% гача узгаради.
Олинган нам фосфоконцентрат ЫР-угитларини олиш учун асосий яримтайёр махсулот хисобланади. Озука моддалари турли нисбатларда (N^05=1:0,5 дан 1:2 гача) булган ЫР-угитларини олиш учун фосфоконцентратга зарур микдорда аммоний нитрат эритмаси (ёки аммиакли селитра) таъсир эттирилди. Олинган мураккаб ЫР-угитларини кимёвий тах,лил килинди (3-жадвал)
3-жадвал
Фосфоконцентрат ва аммоний нитрат асосида олинган мураккаб NP-угитлар
кимёвий таркиби, %
N:P2O5 N P2O5 CaO Н2О
умум. аммиакли нитратли умум. узл. сув.эр. умум. узл. сув.эр.
кислота стехиометрик меъёри 45% булганда
1:2 12,60 7,04 5,56 22,25 11,12 - 30,37 8,88 0,11 0,45
1:1 16,88 9,49 8,38 16,76 8,55 - 22,09 6,82 0,08 0,33
1:0,7 20,69 10,81 9,88 13,84 7,19 - 17,90 5,74 0,06 0,27
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL VOLUME 1 ISSUE 8 UIF-2022: 8.2 | ISSN: 2181-3337
1:0,5 23,20 11,98 11,23 11,23 5,95 - 14,29 4,74 0,05 0,21
кислота стехиометрикмеъёри 55% булганда
1:2 11,64 6,17 5,46 23,28 13,97 - 27,84 11,12 0,11 0,45
1:1 17,34 8,93 8,4 17,34 10,57 - 20,74 8,43 0,08 0,34
1:0,7 20,33 10,38 9,94 14,23 8,82 - 17,02 7,03 0,07 0,28
1:0,5 22,97 11,66 11,31 11,48 7,23 - 13,74 5,76 0,05 0,22
кислота стехиометрикмеъёри 65% булганда
1:2 12,24 6,681 5,55 24,48 17,13 2,32 24,86 14,60 1,09 0,9
1:1 18 9,412 8,58 18 12,78 1,71 18,28 10,88 0,80 0,66
1:0,7 20,96 10,82 10,14 14,67 10,56 1,39 14,9 7,88 0,65 0,54
1:0,5 23,54 12,04 11,5 11,77 8,59 1,12 11,95 6,41 0,52 0,43
кислота стехиометрикмеъёри 75% булганда
1:2 12,75 7,11 5,63 25,49 20,39 3,18 20,34 17,56 1,47 1,32
1:1 18,54 9,8 8,73 18,54 15,02 2,32 14,79 12,91 1,07 0,96
1:0,7 21,47 11,17 10,3 15,03 12,32 1,88 11,99 9,11 0,87 0,78
1:0,5 24,00 12,34 11,65 12,01 9,96 1,50 9,573 7,36 0,69 0,62
Тажриба натижалари курсатдики, кислота меъёри 45% ва азот ва фосфорнинг нисбати N:P2O5=1:0,5 булганда мураккаб NP-угитнинг таркибда Кумум. - 23,20%, Р205умум. -11,23%, Р205узл. - 5,95%, СаОумум. - 14,29% ва СаОузл. - 4,74%ни ташкил килади. Угит таркибидаги азот ва фосфорнинг нисбати N:P205=1:0,7 дан 1:2 гача узганганда Р205умум. -1,23 дан 1,98 мартагача, СаОумум. 1,25 дан 2,12 мартагача ортади. Шунингдек угит таркибида аммоний нитратнинг (1:2 дан 1:0,5 гача) ортиши унинг таркибидаги нитрат шаклидаги азот микдорини такрибан 2 мартагача оширади.
Бу конуниятлар хлорид кислотанинг бошка стехиометрик меъёрларида хам такрорланади. Кислота меъёри ортиб бориши билан азот ва фосфорнинг бир хил нисбатларида уларнинг таркибидаги озука моддаларининг йигиндиси ортиб боради. Масалан, кислота меъёри 45% ва азот ва фосфорнинг нисбати N:P205=1:1 булганда озука моддаларининг йигиндиси (£К+Р205+Са0узл.) 42,46%ни ташкил этади. Кислота меъёри 75% булганда озука моддаларининг йигиндиси 50,59%ни ташкил этади.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL VOLUME 1 ISSUE 8 UIF-2022: 8.2 | ISSN: 2181-3337
2 1 1 1
i§ 1 h J-
и л 8
ox
t?
О
<4
Рч
s
L-
cä
45
55 65
HCl меъёри, %
75
17
15 "
О
а О
13
Sa и
&
н н
и
7 -
—I-1-1-►
45 55 65 75
HCI меъёри, %
1-расм. Угит таркибидаги Р205узл. (а) ва СаОузл. (б) микдорини узгаришининг кислота меъёрига богликлиги. Угит таркибидаги азот ва фосфорнинг нисбатлари Ы:Р 11:0,5; 2-1:0,7; 3-1:1 ва 4-1:2 булганда.
Хлорид кислота меъёри ва N^05 нисбатининг узгаришига фосфор ва кальцийнинг усимлик узлаштирадиган шаклларини богликлиги 1-расмда курсатилган.
Хулоса. куринадики хлорид кислота меъёри ортиб бориши билан фосфор ва кальцийнинг усимлик узлаштирадиган шакли ортиб боради. Бир хил меъёрларда олинган угитлардаги азот ва фосфорнинг нисбати Ы:Р205 1:2 дан 1:0,5 гача узгариши яъни угит таркибидаги аммоний нитратнинг ортиб бориши билан фосфоконцентратни парчаланиш даражаси ортишини кузатиш мумкин. Буни угитлар таркибидаги умумий фосфорга нисбатан усимлик узлаштирадиган шаклини ортиб бориши билан изох,лаш мумкин.
4
3
3
9
5
6
REFERENCES
1. Собиров, М., Назирова, Р., Хамдамова, Ш., & Таджиев, С. (2022). Интенсификация процесса получения комплексных суспендированных удобрений с инсектицидной активностью. Publishing house «European Scientific Platform», 136-136.
2. Собиров, М. М., Таджиев, С. М., & Султонов, Б. Э. (2016). Получение суспендированных NPK-удобрений с инсектицидной активностью. Химическая промышленность, 93(3), 119-125.
3. Sobirov, M. M., Tadjiev, S. M., & Sultonov, B. E. (2015). Preparation of phosphorus-potassium-nitrogen containing liquid suspension fertilizers with insecticidal activity. Journal of Chemical Technology and Metallurgy, 50(5),631
4. Собиров, М. М., Таджиев, С. М., & Султонов, Б. Э. (2017). Изучение процесса пенообразования при разложении серосодержащих высококарбонатных фосфоритов азотной кислотой. Химия и химическая технология, (2), 21-27.
5. Собиров, М. М., Таджиев, С. М., & Султонов, Б. Э. (2017). Получение суспендированных серосодержащих NPK-удобрений на основе необогащенной фосфоритовой муки. Химическая промышленность, 94(3), 129-135.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL VOLUME 1 ISSUE 8 UIF-2022: 8.2 | ISSN: 2181-3337
6. Mahammadjanovich, S. M., Elbekovich, S. B., & Muhitdinovich, T. S. (2016). Suspended sulfur containing fertilizers based on low-grade Kyzyl-kum phosphorites. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, (7-8), 70-75.
7. Mahammadjanovich, S. M., Muhitdinovich, T. S., & Elbekovich, S. B. (2016). Obtainment of suspended phosphorus-potassium containing nitrate. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, (9-10), 95-100.
8. Икрамов, М. Х. (2019). Собиров Мухторжон Махаммаджанович Таджиев Сайфиддин Мухиддинович Сложное суспендированное NPK-удобрение из местного сырья "^оракалпогистон Республикасида кимё, кимёвий технология, нефт-газ ва енгил саноат сохалари ривожининг долзарб муаммолари» Республика илмий-амалий конференцияси. Нукус, 24, 96-98.
9. Sobirov, M. M., Raxmonov, S. V., Urozov, T. S., & Aslanov, A. (2020). Studying the kinetics of the decomposition of sulfur-containing phosphorits by nitric acid. Scientific Journal of Samarkand University, 2020(1), 77-80.
10. (2021). CENTRAL RESIN PHOSPHORITE HYDROCHLORIC ACID DECOMPOSITION PRODUCTS, OBTAINING NPK-FERTILIZERS ON THE BASIS OF UREA AND POTASSIUM CHLORIDE. Journal of Contemporary Issues in Business and Government, 27(5), 2472-2474.
11. Roziqova, D. A., Sobirov, M. M., & Nazirova, R. M. (2020). Hamdamova Sh. Sh. Production of nitrogen-phosphorus-potassum fertilizers based on washed hot concentrate, ammonium nitrate and potassum chloride//Academicia an international multidisciplionary research journal, 10(9), 215-220.
12. Roziqova, D. A., Sobirov, M. M., Nazirova, R. M., & Hamdamova Sh, S. H. (2020). Obtaining Nitrogen-Phosphoric-Potassium Fertilizers Based on Waste Thermal Concentrate, Ammonium Nitrate and Potassium Chloride. International Journal of AdvancedResearch in Science, Engineering and Technology, 7(7), 14501-14504.
13. Розикова, Д. А., Собиров, М. М., Хамдамова, Ш. Ш., & Рахимов, Х. (2020). Разложение и промывки мытого обожжённого фосфоконцентрата центрального кызылкума. Universum: химия и биология, (2 (68)), 72-75.
14. Икрамов, М. Х., Собиров, М. М., & Таджиев, С. М. (2019). Суспендированное сложное NPK-удобрение на основе кальцийсодержащего шлама. Universum: химия и биология, (1 (55)), 29-33.
15. Rakhmanov, S. V., Sobirov, M. M., Nazirova, R. M., & Hoshimov, A. A. (2020). Study of the kinetics of decomposition of sulfur-containing phosmoic nitric acid. Scientific-technical journal, 24(4), 65-68.
16. Собиров, М. М., & Таваккалова, Д. (2022). Изучение Процесса Пенообразования При Переработке Фоссырья Неполной Нормой Азотной Кислоты.Central Asian Journal of Theoretical and Applied Science, 3(10),129-132.
17. Собиров, М. М., Таваккалова, Д., & Рахимжанова, Г. (2022). Получения Суспендированных ^к-Удобрений На Основе Продуктов Азотнокислотного Разложения Фосфоритов, Аммиака И Хлорида Калия. Central Asian Journal of Theoretical and Applied Science, 3(10), 229-233.
18. Розикова, Д. А., Собиров, М. М., Хамдамова, Ш. Ш., & Кодирова, Г. О. (2020). ПОЛУЧЕНИЕ СЛОЖНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ОСНОВЕ ТЕРМОКОНЦЕНТРАТА
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL VOLUME 1 ISSUE 8 UIF-2022: 8.2 | ISSN: 2181-3337
МЕСТОРОЖДЕНИЯ КЫЗЫЛКУМ, КАС И ХЛОРИДА КАЛИЯ. In Фундаментальные и прикладные исследования в науке и образовании (pp. 54-57). 19. Turgunovna, A. S., Sadriddinovich, B. N., & Mahammadjanovich, S. M. (2021, April). KINETICS OF DECOMPOSITION OF WASHED ROASTED PHOSPHOCONCENTRATE IN HYDROCHLORIC ACID. In E-Conference Globe (pp. 194-197).
