CC BY
27"СНРЮЫОБ" МУЛЬТИДИСЦИПЛИНАРНЫЕ НАУКИ #10(49), 2020
59
ВЫДЕЛЕНИЕ НЕРАСТВОРИМОГО ОСТАТКА ИЗ АЗОТНОФОСФОРНОКИСЛОТНЫХ
СУСПЕНЗИЙ
Султонов Боходир Элбекович
доцент кафедры «Неорганическая химия», Наманганский государственный университет, д.т.н.;
Сапаров Акмал Абдурахманович ст.преп. кафедры «Химия», Джиззакский государственный педагогический институт;
Аннотация. Изучены процесса выделение нерастворимого остатка из азотнофосфорнокислотных суспензий, который образуется при разложении минерализованной массы (ММ) азотной кислотой. Определены оптимальные параметры промывки нерастворимого остатка: двухкратная промывка горячей водой (80-90оС) при соотношении ММ: Н20=1,0:0,6 и 1,0:0,4. При этом получаются нерастворимые остатки с минимальным содержанием Р2О5общ. и азота.
Ключевые слова: минерализованная масса, азотная кислота, азотнофосфорнокислотная суспензия, нерастворимый остаток, скорость фильтрации.
Известно, что при термическом переработки фосфоритов Центральных Кызылкумов в мытый обожженный фосфоритовый концентрат образуется фосфорсодержащий отход-минерализованная масса(ММ), содержащая (вес., %): Р2О5-14,60; P2O5 усв- 3,07; СаО-43,99; СО2-14,11; Mg0-1,01; Al20з-1,04; Fe20з-0,89; S0з-1,58; F-1,30; H20-1,02; нерастворимый остаток -10,82. Ранее нами работах [1-3] были изучены процессы получения удобрительного преципитата путем азотнокислотного разложения минерализованной массы без выделения нерастворимых остатков. При этом получены удобрительные преципитаты при оптимальных параметрах содержат в своем составе (масс. %): 24,01-24,99% Р2О5общ., 19,71-20,02% Р2О5усв. по 2%-ной лимонной кислоте, 26,75-28,74% СаОобщ., 22,17-22,42% СаОусв. по 2%-ной лимонной кислоте. Однако в выше указанных работах полученные удобрительные преципитаты имеет низкое содержание Р2О5общ. и скорость фильтрации низкая (250-300 кг/м2час ). Чтобы получить более концентрированные одинарные удобрение (не менее 30% Р2О5) и увеличить скорость фильтрации необходимо выделить нерастворимый остаток от азотнофосфорнокислотных суспензий.
В качестве объектов исследовании были использована выше указанная ММ и азотная кислота. Норму кислоты брали 100% от стехиометрии в пересчете на СаО в сырье. Концентрация азотной кислоты была 55%. Для получение водной суспензий азотнофосфорнокислотных пульп к нему добавили необходимую количество воды, после чего проводились разделение фаз методом фильтрации и центрофугирирования. Промывку нерастворимого остатка осуществляли горячей водой (80-90оС) двукратно. Первую промывку осуществляли при соотношение ММ:НО = 1,0 : 0,6, вторую при соотношениях ММЛ2О = 1,0 : (0,2-1,0). Полученные данные приведены в таблице. Из этих данных видно, что содержание Р2О5общ., СаОобщ., СаОв.р. и N существенно уменьшается с увеличением соотношения ММ:Н2О. Например, при использовании 80оС-ной воды с увеличением соотношения ММЛ2О от 1,0:0,2 до 1,0:1,0, содержание Р2О5общ., СаОобщ., СаОв.р. и N уменьшается от 6,92 до 5,41 %, от 15,11 до 12,75%, от 3,05 до 2,32% и от 3,44 до 2,68%, соответственно.
Таблица
Основной состав нерастворимых остатков
№ опытов Соотношение ММНО Р2О5общ. СаОобщ. СаОв.р. N Si02 Al20з Fe20з S0з
Температура промывной воды - 80оС
1 1,0:0,2 6,92 15,11 3,05 3,44 45,34 5,67 4,91 6,21
2 1,0:0,4 5,72 13,82 2,55 3,12 46,81 5,09 4,43 6,59
3 1,0:0,6 5,50 13,24 2,39 2,82 47,20 4,94 4,28 7,16
4 1,0:0,8 5,45 12,89 2,35 2,73 47,37 4,89 4,21 7,45
5 1,0:1,0 5,41 12,75 2,32 2,68 47,55 4,85 4,17 7,53
Температура промывной воды - 90оС
6 1,0:0,2 6,62 14,47 2,92 3,29 47,34 5,43 4,70 6,48
7 1,0:0,4 5,47 13,23 2,44 2,98 48,87 4,95 4,24 6,87
8 1,0:0,6 5,26 12,68 2,29 2,70 49,28 4,73 4,10 7,47
9 1,0:0,8 5,21 12,34 2,25 2,61 49,46 4,68 4,03 7,77
10 1,0:1,0 5,18 11,21 2,22 2,56 49,65 4,64 3,99 7,85
60
"CHRONOS" МУЛЬТИДИСЦИПЛИНАРНЫЕ НАУКИ #10(49), 2020
Общее содержание полуторных оксидов тоже уменьшается от 10,58 до 9,02%. Содержание SiO2 и SO3 увеличиваются от 45,34 до 47,55% и от 6,21 до 7,53%, соответственно. Аналогичная зависимость наблюдается и при другой температуре воды. Оптимальным параметром промывки нерастворимого остатка можно считать соотношения ММ: Н2О=1,0:0,6 и 1,0:0,4. При этом получаются нерастворимые остатки со следующим составом (масс., %): Р2О5общ. - 5,72; СаОобщ. - 13,82; СаОв.р. - 2,55; N- 3,12; SiO2-46,81; AbOs- 5,09; Fe2Os- 4,43 и SO3- 6,59 (при 80оС) и Р2О5общ. - 5,47; СаОобщ. - 13,23; СаОв.р. - 2,44; N-2,98; SiO2- 48,87; AI2O3- 4,95; Fe2O3- 4,24 и SO3- 6,87 (при 90оС).
ЛИТЕРАТУРА
1. А.А. Сапаров, Б.Э. Султонов, Ш.С. Намазов. Азотнокислотное получение преципитата на основе минерализованной массы из фосфоритов Центральных Кызылкумов // Universum: Технические науки, Выпуск 11(56), ноябрь, Москва, 2018. С. 15-19.
2. Б.Э. Султонов, А.А. Сапаров. Влияние нормы осадителя на процесс преципитирования азотнокислотной вытяжки фосфатов // Композиционные материалы Научно-технический и производственный журнал, Ташкент,№4,2018, С.67-71.
3. Б.Э. Султонов, А.А. Сапаров. Преципитирование азотнокислотных вытяжек фосфатов в зависимости от нормы осадителя. XXXV- Международная научно-практическая конференция «Естественные и технические науки в современном мире», сборник материалов, г. Москва, 03.02.2019, С.37-39.
ПРИМЕНЕНИЕ КОРРЕЛЯЦИОННОГО АНАЛИЗА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОСВЯЗИ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЬНО-ИНДУКТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО МОМЕНТА1
Шутемов С.В., Шевкунова2 А.В.
1 к.т.н., доцент кафедры «Электротехники и электромеханики» ФГБОУ ВО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет»,
г. Пермь, Россия
2 к.т.н., доцент кафедры «Тяговый подвижной состав» ФГБОУ ВО «Ростовский государственный университет путей сообщения»
г. Ростов-на-Дону, Россия
Аннотация. Рассмотрено использование корреляционного анализа для определения взаимосвязи геометрических элементов магнитной системы вентильно-индукторного двигателя и среднего значения электромагнитного момента. Определены сила и направление взаимосвязи между исследуемыми переменными.
Abstract. The use of correlation analysis to determine the relationship between the geometric elements of the magnetic system of a switched reluctance motor and the average value of the electromagnetic moment is considered. The strength and direction of the relationship between the variables under study are determined.
Ключевые слова: корреляционный анализ; коэффициент корреляции; коэффициент детерминации; диаграмма рассеяния; вентильно-индукторный двигатель; магнитная система; электромагнитный момент.
Keywords: correlation analysis; correlation coefficient; determination coefficient; scattering diagram; switched reluctance motor; magnetic system; electromagnetic moment.
Введение. Вентильно-индукторные машины (ВИМ), являющиеся главной составляющей вентильно-индукторного электропривода (ВИП) - перспективный и недостаточно исследованный электромеханический преобразователь энергии. Данный тип электрических машин имеют возможность расширения своей области применения как в промышленности, так и на транспорте [1, 2]. Поэтому работа над улучшением характеристик этих машин имеет важное значение. Корректное определение взаимосвязи геометрических переменных магнитной системы и среднего значения электромагнитного момента является необходимым элементом создания высокоэффективного электродвигателя.
Как известно, существуют функциональные и стохастические зависимости переменных. Функциональная зависимость величин наблюдается в случае, если каждому отдельному значению одного параметра соответствует определенное значение другого параметра. Однако, достаточно часто между переменными можно встретить зависимость, носящую вероятностный (стохастический) характер, т.е. когда одному значению параметра соответствует некоторое множество возможных значений другого параметра. Именно такой характер зависимости и имеют геометрические размеры того или иного элемента магнитной системы и среднее значение электромагнитного момента. Цель данной статьи состоит в том, чтобы определить, коррелируют ли между собой две переменные - х и у (где х - геометрический размер
1 Исследования выполнены при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ по
государственному заданию FSNM-2020-0028
