CC BY
6TEXNOLOGIYA
UDK 661.635.41:661.635.42
TRIKALSIYFOSFATNIFOSFAT KISLOTALI ERITMALARDA PARCHALASH
JARAYONINI TADQIQ QILISH
Shamshidinov Israiljon Turgunovich NamMQI, t.f.d., professor, [email protected]
Najmiddinov Rixsitilla Yunusali o‘g‘li NamMQI, PhD, nai middinov9191 @gmail.com
Abdullayev Akmaljon Nematullaevich NamMQI, mustaqil izlanuvchi, JSC «Indorama Kokand fertilizers and chemicals», direktor
Rustamov Ilyos Tuxtanazarovich NamMQI, doktorant, [email protected]
Karimov Farrux Abdunabievich NamMQI, magistrant
Annotatsiya. Tarkibida magniy bo‘lgan ekstraksion fosfat kislota faolligini baholash maqsadida trikalsiyfosfatni fosfat kislotali eritmalarda parchalash jarayoni tadqiq qilingan. Parchalash jarayonida hosil qilingan suspenziyalarni kimyoviy tahlil qilish hamda suyuq va qattiq fazalarini fizik-kimyoviy tadqiq qilish orqali ammoniy nitratning fosfat kislota hamda tarkibida magniy sulfat bo‘lgan fosfat kislotali eritmalar kimyoviy faolligining oshishi aniqlangan.
Аннотация. С целью оценки активности экстракционной фосфорной кислоты, содержащей в магнии, изучен процесс разложения трикальцийфосфата в фосфорнойкислых растворах. В результате проведения химических анализов суспензий, образующихся в процессе разложения, и физико-химического исследования жидкой и твердой фазы, установлено повышение химической активности фосфорной кислоты и фосфорнокислых растворов, содержащих сульфата магния в присутствии аммиачной селитры.
Annotation. In order to evaluate the activity of extraction phosphoric acid containing magnesium, the process of decomposition of tricalcium phosphate in phosphoric acid solutions was studied. As a result of chemical analyzes of suspensions formed during the decomposition process, and physical and chemical studies of the liquid and solid phases, an increase in the chemical activity of phosphoric acid and phosphoric acid solutions containing magnesium sulfate in the presence of ammonium nitrate was established.
Kalit so‘zlar: fosfat kislota, fosfat kislotali eritmalar, ekstraksion fosfat kislota, magniy sulfat, ammoniy nitrat, faollashtirish, parchalash jarayoni, trikalsiyfosfat, monokalsiyfosfat, monomagniyfosfat.
Ключевые слова: фосфорная кислота, фосфорнокислые растворы, экстракционная фосфорная кислота, сульфат магния, нитрат аммония, активация, процесс разложения, трикальцийфосфат, монокальцийфосфат, мономагнийфосфат.
Key words: phosphoric acid, phosphoric acid solutions, extraction phosphoric acid, magnesium sulfate, ammonium nitrate, activation, decomposition process, tricalcium phosphate, monocalcium phosphate, monomagnesium phosphate.
Kirish. Kuchsiz (21-32% P2O5) ekstraksion fosfat kislotani (EFK) 50% P2O5 dan
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
oshguncha konsentrlash uni uzatish va saqlash harajatlarini kamaytiradi, bu o‘z navbatida fosforitlar qazib olish koni yaqinida EFK ishlab chiqarishni tashkil etish, o‘g‘itlar ishlab chiqarishni esa iste’molchi yaqinidagi hududga joylashtirish imonini beradi. Bundan tashqari konsentrlangan EFKdan qo‘shaloq superfosfat, ftorsizlangan fosfatlar, polifosfatlar va suyuq kompleks o‘g‘itlar ishlab chiqarishda foydalaniladi. Yuqori sifatli xomashyolardan olingan EFK 54% P2O5 gacha yaxshi bug‘latiladi va uni kamerali usulda qo‘shaloq superfosfat ishlab chiqarishda ishlatiladi [1-7].
Tarkibida magniy bo‘lgan xomashyolardan, masalan Qoratog‘, Markaziy Qizilqum yoki Kingisepp fosforitlaridan olingan EFK tarkibida magniy qo‘shimchasi bo‘lganligi tufayli 3738% P2O5 konsentratsiyada quyilib qoladi [1-3, 8]. Fosfatli xomashyoda 0,3% dan ko‘p MgO bo‘lsa, EFKni konsentrlanganda quyqa shakllanishiga olib keladigan erimaydigan magniy fosfat hosil bo‘lishi bilan bog‘liq qiyinchiliklarni keltirib chiqarishi tasdiqlangan [9]. Boshqa mualliflar esa tarkibida magniy bo‘lgan EFKni 37-38% P2O5 konsentratsiyagacha bug‘latilganda quyilib qolishini MgSiF6 ning gidrolizlanishi natijasida MgF2 va SiO2 lar hosil bo‘lishi hisobiga sodir bo‘ladi, deb hisoblashadi [10].
Tarkibida 25% P2O5, 1,0% MgO va H2SiF6 tarzidagi 2% ftor bo‘lgan MgO - H3PO4 -H2SiF6 - H2O sistemasi 62% va 67% P2O5 konsentratsiyagacha bug‘latilishi mumkin va bunda kislota oson harakatlanadigan suspenziya ko‘rinishida bo‘lishini (xattoki 67% P2O5 konsentratsiyada qovushqoqligi 1540 spz ni tashkil qiladi) ayrim mualliflar tomonidan aniqlangan [11]. Eritmalarda SiO2 va Mg(H2PO4)2 lardan tashqari magniy ftormetafosfat -MgPO3F bo‘lishi ko‘rsatib o‘tilgan.
Shunday ishlarning birida mualliflar tomonidan MgSO4 - H3PO4 - H2O sistemasini 20-80OC haroratda 0 dan 80% gacha P2O5 konsentratsiya oralig‘ida o‘rganishganda, magniy sufatning mono-, penta-, geksa- va geptagidratlari bo‘lishin va monomagniyfosfat birikmasi bo‘lmasligini aniqlangan [1-3, 6, 7, 12]. Bu ma’lumotlar boshqa mualliflar tomonidan MgSO4 -H2SO4 - H3PO4 - H2O sistemasini 60OC haroratda v diapazone konsentratsii sulfat kislotaning 0 dan 60 gacha og‘. % va fosfat kislotaning 0 dan 75 gacha og‘. % konsentratsiyalari oralig‘ida o‘rganilganda ham tasdiqlangan [13]. Mualliflar tarkibida 25% P2O5, 1% MgO va 2,4% H2SO4 bo‘lgan MgO - H2SO4 - H3PO4 - H2O sistemasini 53,4% P2O5 konsentratsiyagacha bug‘latish jarayonida magniy sulfat gidratlari hosil bo‘lishini tasdiqlashgan [1-3, 11].
Bundan tashqari, Qoratog‘ fosforitlaridan olingan EFKning mavjud (sanoat) eritmalari xossalarini magniy, temir, alyuminiy, sulfat kislota va boshqa qo‘shimchalarning nisbatiga bog‘liq holda o‘rganish orqali EFK konsentrlanganda uning quyilib qolishi kislotada magniy sulfat gidratlari tarzida magniyning ishtirok etishi hisobiga yuzaga kelishini aniqlangan [14-16]. Qoratog‘ fosforitlari asosidagi EFK (21% P2O5) tarkibida 1,5-2,0% MgO (ko‘pincha bundan ham ko‘p), ya’ni 4,5-6,0% MgSO4 yoki 9,0-12,0% MgSO4-7H2O erigan holatda bo‘ladi, kislota konsentratsiyasi 37-38% P2O5 gacha oshirilganda bu tuzning miqdori 16-21% gacha yetadi. Bunda eritma magniy sulfat gidratlari bilan to‘yinadi. Sovutilganda ular kristallanadi va suv molekulalarini assotsiyalaydi (bunday xossa barcha kristallogidratlarda uchraydi), shu hisobiga eritma quyilib qoladi. Boshqa ishtirok etadigan qo‘shimchalar (kalsiy sulfat, temir va alyuminiy fosfatlari, natriy va kaliy kremneftoridlari), ayniqsa, sulfat kislota quyilish jarayonini kuchaytiradi.
Quyilish jarayonini bartaraf etish, ya’ni kislotaning reologik xossalarini yaxshilash maqsadida kimyoviy reagent - ammoniy nitratdan foydalanilgan, mazkur reagent ishtirokida eritmada magniy birikmalarining eruvchanligi o‘rganilgan [17]. Tarkibida magniy bo‘lgan EFKni ammoniy nitrat ishtirokida oldindan 50-55% P2O5 gacha konsentrlash va so‘ngra uni ammoniylash orqali tozalangan ammoniy fosfatlari olish usuli ilk bor yaratilgan [18]. Bunda ammoniy nitrat ionlari va molkulalari magniy sulfatning gidrat qobig‘ini buzishi, shuningdek,
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
kristallogidrat atrofida suvning assotsilanishini yo‘qotishi, eng asosiysi kislotaning oquvchanligi saqlanib qolishi, xattoki minus 30-32OC da ham quyilib qolmasligi taxmin qilinadi.
Tadqiqot usuli. Ammoniy nitrat ishtirokida tarkibida magniy bo‘lgan EFKni kimyoviy faolligini baholash uchun trikalsiyfosfatni fosfat kislotali eritmalarda parchalash jarayoni tadqiq qilindi.
Buning uchun tarkibida MgSO4-7H2O va NH4NO3 komponentlari bo‘lgan H3PO4 - H2O (FK-1), H3PO4 - NH4NO3 - H2O (FK-1a), H3PO4 - MgSO4^7H2O - H2O (FK-2), H3PO4 -
MgSO4^7H2O - NH4NO3 - H2O (FK-3) fosfat kislotali eritmalar tayyorlandi. Fosfat kislota konsentratsiyasi 20-50% P2O5 oralig‘ida, boshlang‘ich NH4NO3 miqdori 1,0%, MgSO4-7H2O miqdori 12,3% miqdorida bo‘ladi va ular miqdori kislota konsentratsiyasiga muvofiq tarzda ortib boradi (1-jadval).
1-jadval
Fosfat kislotali eritmalar tarkibi
Model eritmalar Komponentlar Tarkibida, og‘irlik % hisobida
FK-1 H3PO4 27,6 34,5 41,4 48,3 55,2 62,1 69,0
(P2O5) 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0
H2O 72,5 65,5 58,6 51,7 44,8 37,9 31,0
FK-2 H3PO4 27,6 34,5 41,4 48,3 55,2 62,1 65,3
(P2O5) 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 47,3
MgSO4^7H2O 10,0 12,5 15,0 17,5 20,0 22,5 23,6
H2O 62,4 53,0 43,6 34,2 24,8 15,4 11,1
FK-3 H3PO4 27,6 34,5 41,4 48,3 55,2 62,1 63,7
(P2O5) 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 46,2
MgSO4-7H2O 10,0 12,5 15,0 17,5 20,0 22,5 23,2
NH4NO3 1,0 1,25 1,5 1,75 2,0 2,25 2,3
H2O 61,4 51,75 42,1 32,45 22,8 13,15 10,8
Trikalsiyfosfatni kalsiy metafosfatga (k.t.) ekvimolekulyar nisbatdagi kalsiy karbonat (k.t.) bilan ta’sirlashtirish yo‘li bilan olindi [19, 20].
Trikalsiyfosfatni fosfat kislotali eritmalarda parchalash gidrozatvor, aralashtirgich, termometr va qaytar sovutgich o‘rnatilgantermostatga joylashtirilgan kolbada amalga oshirildi. Jarayon davomiyligi 60OC haroratda 2 soat davom etdi. Fosfat kislotaning trikalsiyfosfatga nisbati kalsiyni monokalsiyfosfat tarzida bog‘lashga muvofiq keladigan 100% me’yorida olindi.
Tadqiqot natijalari. Trikalsiyfosfatni fosfat kislotali eritmalarda parchalash jarayonining texnologik ko‘rsatkichlari, eritmadagi ayrim komponentlarning miqdori aniqlandi (2-5-jadvallar). Trikalsiyfosfatni FK-1, FK-2 va FK-3 sistemalarida parchalash jarayonida hosil bo‘ladigan erimaydigan va eriydigan birikmalarni fizik-kimyoviy tahlillarini o‘tkazish uchun eritmadan qattiq faza filtrlandi, 105OC haroratda quritildi, suyuq faza esa monokalsiyfosfatni termik parchalanishini oldini olish uchun 85OC da quritildi [21]. Namunalar differensial-termik tahlil qilindi.
2-jadval
Trikalsiyfosfatni fosfat kislotali (H3PO4 - H2O) eritmalarda parchalash natijalari va
olingan fosfatli suspenziyalar kimyoviy tarkibi
T/r Ko‘rsatkichlarning Boshlang‘ich kislota konsentratsiyasi, % P2O5
nomlanishi 20 25 30 35 40 45 50
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3 -son, 2024
TEXNOLOGIYA
1. P2O5 umumiy 25,11 30,34 35,79 43,06 46,65 50,48 53,35
2. P2O5 o‘zlashadigan 23,72 29,04 35,17 41,96 45,02 49,42 50,73
3. P2O5 suvda eriydigan 20,18 25,34 30,84 36,78 40,22 43,96 47,08
4. CaO umumiy 9,90 11,97 13,96 16,98 18,40 19,91 21,04
5. CaO suvda eriydigan 4,73 6,94 9,08 12,12 12,43 14,80 16,54
6. H2O 57,70 49,66 40,89 28,89 22,79 16,63 11,91
7. (P2O5o‘zl.:P2O5umum.)x100, % 94,46 95,72 98,27 97,44 96,52 97,91 95,09
8. (P2O5s.e. P2O5umum.)x 100, % 80,37 83,52 86,17 84,73 86,22 87,07 88,25
9. P2O5o zl. bo‘yicha Kp, % 83,19 86,99 94,74 92,24 89,43 93,66 85,09
10. P2O5s.e. bo‘yicha Kp, % 40,38 49,95 58,00 53,62 58,16 60,76 64,31
11. CaOs.e. bo‘yicha Kajr., % 47,78 57,98 65,04 71,38 67,55 74,33 78,61
Boshlang‘ich kislota konsentratsiyasi 20-30% P2O5 bo‘lganda trikalsiyfosfatni parchalanish darajasi (Kp), ya’ni fosfatlarni o‘zlashadigan shaklga o‘tishi 83,2-94,7% ni tashkil etishi aniqlandi. Kislota konsentratsiyasi 30-50% ga oshganda Kp 92-85% gacha ortadi. Kp ning yuqori qiymatiga (94,7, 92,2 va 93,6%) boshlang‘ich kislota konsentratsiyasi 30, 35 va 45% P2O5 bo‘lganda erishiladi. Boshlang‘ich kislota konsentratsiyasi 20 dan 50% P2O5 gacha oshganda kalsiyning suvli eritma shakliga ajralishi 4,73 dan 16,54% gacha ortadi.
Differensial-termik tahlil natijalari (1- va 2-rasmlar) trikalsiyfosfatning fosfat kislotali (FK-1 da) parchalanish jarayonida CaHPO4, CaHPO4^2H2O, Ca(H2PO4)^H2O birikmalari hosil bo‘lishini ko‘rsatadi [19, 20, 22], termogrammadagi endoeffektlar quyidagi birikmalarni parchalanishiga muvofiq keladi:
130°C 3300С
СаНРО4 • 2Н2О 130 С > СаНРО4 3 С > Са 2Р2О7
700оС
СаНРО
-2 Н 2О 370-470оС
4
- н 2о
>7- Са2Р2О7
-Н 2О 625оС
-> Р- Са 2Р2О7
J-fi- Са 2 Р2 О7
180оС 285-370оС 370-500оС v
Са(Н2РО4)2 • Н2О-------->Са(Н2РО4)2------------->СаН2Р2О7-------------->
-Н 2О
-Н 2О
-Н2О
>7- Са (РО3 )2
730оС
*Р- Са (РО3 )2
(1)
(2)
(3)
3-jadval
Trikalsiyfosfatni fosfat kislotali (H3PO4 - NH4NO3 - H2O) eritmalarda parchalash ____________natijalari va olingan fosfatli suspenziyalar kimyoviy tarkibi______________
T/r Ko‘ rsatki chlarning nomlanishi Boshlang‘ich kislota konsentratsiyasi, % P2O5
20 25 30 35 40 45 50
1. P2O5 umumiy 25,48 31,30 36,72 43,60 47,60 49,82 51,80
2. P2O5 o‘zlashadigan 24,50 30,74 36,18 43,06 46,03 48,72 49,05
3. P2O5 suvda eriydigan 20,95 26,43 31,76 39,08 41,20 43,02 46,78
4. CaO umumiy 10,05 12,34 14,48 17,19 18,78 19,65 20,43
5. CaO suvda eriydigan 6,46 9,09 11,15 13,56 13,67 15,09 16,41
6. H2O 57,10 47,27 38,13 26,54 19,79 16,05 12,73
7. (?2O5o‘zl.:P2O5umum.)x100, % 95,14 98,21 98,53 98,76 96,60 97,71 94,60
8. (P2O5s.e. P2O5umum.)x 100, % 82,22 84,44 86,49 89,63 86,54 86,35 90,31
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
9. P2O5o zl. bo‘yicha Kp, % 84,20 84,57 85,53 96,24 89,92 93,27 83,86
10. P2O5s.e. bo‘yicha Kp, % 46,01 52,75 58,98 68,52 59,14 58,59 70,57
11. CaOs.e. bo‘yicha Kajr., % 64,28 73,66 77,00 78,88 72,79 76,79 80,32
4-jadval
Trikalsiyfosfatni fosfat kislotali (H3PO4 - MgSO4-7H2O - H2O) eritmalarda parchalash ______________natijalari va olingan fosfatli suspenziyalar kimyoviy tarkibi______________
T/r Ko‘rsatkichlarning nomlanishi Boshlang‘ich kislota konsentratsiyasi, % P2O5
20 25 30 35 40 45 47,3
1. P2O5 umumiy 25,15 32,58 37,29 41,42 45,49 46,15 46,88
2. P2O5 o‘zlashadigan 24,65 31,84 36,38 40,90 44,20 45,51 44,26
3. P2O5 suvda eriydigan 21,00 27,59 33,02 36,71 41,06 41,84 42,30
4. CaO umumiy 9,92 12,85 14,71 16,33 17,94 18,20 18,49
5. CaO suvda eriydigan 6,10 8,63 10,60 11,85 13,95 14,15 14,63
6. H2O 54,37 40,87 32,32 24,82 17,45 16,22 14,91
7. (P2O5o‘zl.:P2O5umum.)x100, % 98,00 97,73 97,55 98,74 97,16 98,61 94,41
8. (P2O5s.e.:P2O5umum.)x100, % 83,49 84,68 88,55 88,63 90,25 90,66 90,23
9. P2O5o zl. bo‘yicha Kp, % 93,92 91,10 92,56 96,19 91,39 95,79 83,03
10. P2O5s.e. bo‘yicha Kp, % 49,85 53,49 65,23 65,47 70,40 71,64 70,33
11. CaOs.e. bo‘yicha Kajr., % 61,49 67,16 72,06 72,57 77,75 77,75 79,12
Bunda 1-suspenziya suvda erimaydigan qismining (1-rasm) 130OC haroratda termik parchalanishi massa yo‘qotilishi 1% ni, 300-400OC da - 7% ni tashkil qiladi; 1-eritma suvda eriydigan qismining (2-rasm) 110OC haroratda termik parchalanishi massa yo‘qotilishi 2% ni, 170-230OC da - 7%, 270-370OC da - 8% va 370-500OC da esa - 5% ni tashkil etadi.
5-jadval
Trikalsiyfosfatni fosfat kislotali (H3PO4 - MgSO4-7H2O - NH4NO3 - H2O) eritmalarda parchalash natijalari va olingan fosfatli suspenziyalar kimyoviy tarkibi_________________
T/r Ko‘rsatkichlarning nomlanishi Boshlang‘ich kislota konsentratsiyasi, % P2O5
20 25 30 35 40 45 46,1
1. P2O5 umumiy 25,36 33,11 38,21 40,81 44,41 44,85 45,21
2. P2O5 o‘zlashadigan 25,18 32,83 37,85 40,69 44,03 44,71 43,87
3. P2O5 suvda eriydigan 21,55 28,39 33,85 37,92 40,91 41,12 40,76
4. CaO umumiy 10,00 13,06 15,07 16,09 17,54 17,70 17,82
5. CaO suvda eriydigan 6,76 10,21 12,02 13,29 13,63 14,07 14,32
6. H2O 53,14 38,84 29,22 24,56 17,91 17,08 17,01
7. (P2O5o‘zl.:P2O5umum.)x100, % 99,29 99,15 99,06 99,71 99,14 99,69 97,04
8. (P2O5s.e.:P2O5umum.)x100, % 84,96 85,70 88,59 92,92 92,12 91,08 90,16
9. P2O5o zl. bo‘yicha Kp, % 97,84 97,43 97,14 99,13 97,40 99,05 91,00
10. P2O5s.e. bo‘yicha Kp, % 54,34 56,59 65,36 78,49 76,07 74,74 70,11
11. CaOs.e. bo‘yicha Kajr., % 67,60 78,18 79,76 82,60 77,51 79,49 80,35
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
1-rasm. 1-suspenziya suvda erimaydigan qismi derivatogrammasi.
Boshlang‘ich kislotaning konsentratsiyasi 20-35% P2O5 bo‘lganda trikalsiyfosfatni fosfat kislotaning (FK-1a) ammoniy nitrat ishtirokida parchalanganda (2-suspenziya) Kp ma’lum darajada ortadi, kislota konsentratsiyasi 40-50% P2O5 bo‘lganda xuddi 1-suspenziyadagi kabi qoladi. Kalsiyning suvli eritma shakliga ajralishi oldingi tajriba natijalariga nisbatan kislotaning barcha konsentratsiyalarida ortadi.
2-rasm. 1-suspenziya suvda eriydigan qismi derivatogrammasi.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
Fosfat kislotali eritmada magniy sulfat geptagidratining ishtirok etishi (FK-2) kislotaning 20, 25, 35 va 45% P2O5 konsentratsiyalarida ham trikalsiyfosfat Kp qiymatini oshiradi, kislotaning boshqa (30 va 50% P2O5) konsentratsiyalarida birinchi tajribaga solishtirilganda kamayishi kuzatiladi. Kalsiyning suvli eritma shakliga ajralish darajasi 1-suspenziyaga nisbatan yuqori, ammo 2-suspenziyaga nisbatan kam bo‘ladi. Trikalsiyfosfatni FK-2 da parchalaganda (3-suspenziya), 1-suspenziyada ko‘rsatilgan moddalardan tashqari Mg(H2PO4)rH2O, MgSO4^7H2O, CaSO4^2H2O, MgHPO4^3H2O lar hosil bo‘ladi (3- va 4-rasmlar), ularning endoeffektlari quyidagi birikmalarning parchalanishiga muvofiq keladi [19, 20, 22]:
Mg (Н 2РО4 )2 • 2Н 2 О
130оС -2 Н 2О
sMg (Н 2 РО 4)2
240°С
-Н2О
>MgH 2 Р 2 О7
> Mg (РОз)2
480оС ------>
-Н2О
(4)
о о
MgHPO4 • 3Н2О 110 С >MgHPO4 180 С >Mg2Р2О7 • H2O -3Н 2О
520-530оС
> Mg2Р2О7 (аморф)----------->Mg2Р2О7 (кр.)
480оС ------>
-н О
(5)
CaSO • 2H2O
13СРС
-1,5H2O
^CaSO • 0,5H2O
16СРС
-0,5H2O
CaSO
670-1000с >CaO
-SO3
(6)
Bunda suvda erimaydigan qismi bo‘yicha massa yo‘qolishi (3-rasm) 110OC da - 2%, 110-160OC da - 3%, 150-200OC da - 3%, 200-530OC da - 8% va 600-1000OC da - 15% ni tashkil qiladi; suvda eriydigan qismi bo‘yicha massa yo‘qolishi (4-rasm) 130OC da - 5%, 130-
300OC da - 16% va 300-500OC da - 12% ni tashkil etadi.
3-rasm. 3-suspenziya suvda erimaydigan qismi derivatogrammasi.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
Trikalsiyfosfatni parchalash darajasining (Kp) eng yuqori qiymati uni konsentratsiyasi 2045% P2O5, tarkibida magniy sulfat geptagidrat va ammoniy nitrat bo‘lgan FK-3 da parchalash jarayonida (4-suspenziya) namoyon bo‘ladi (5- va 6-rasmlar). Bunda trikalsiyfosfatni FK-3 da parchalash natijasida 3-suspenziyada ko‘rsatilgan birikmalardan tashqari yana NH4NO3 mavjud bo‘ladi. 125 va 170OC haroratdagi endoeffektlar (6-rasm) ammoniy nitrat kristallaridagi strukturaning tetrogonaldan kubsimon shaklga o‘zgarishi va suyuqlanishi bo‘lishi mumkin; 300-350OC haroratdagi endoeffektlar ammoniy nitratning azot oksidi va suvga parchalanishiga muvofiq keladi [22]. Bunda massa yo‘qolishi 3% ni tashkil qiladi.
4-rasm. 3-suspenziya suvda eriydigan qismi derivatogrammasi.
5-rasm. 4-suspenziya suvda enmaydigan qismi derivatogrammasi.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
6-rasm. 4-suspenziya suvda eriydigan qismi derivatogrammasi.
Xulosa. Trikalsiyfosfatni fosfat kislota bilan MgSO4^7H2O ishtirokida parchalash jarayonida kalsiy sulfat digidrati, magniy mono va difosfatlarining hosil bo‘lishi hisobiga magniy sulfat va kalsiy monofosfat o‘rtasida almashinish reaksiyasi sodir bo‘ladi, o‘z navbatida trikalsiyfosfatni fosfat kislota bilan uning yuqorida ko‘rsatilgan konsentratsiya intevalida ta’sirlashganda hosil bo‘ladigan kalsiy monofosfatning yangi ulushi va magniy sulfat o‘rtasida almashinish reaksiyasi sodir bo‘ladi. Ammoniy nitrat fosfat kislotaning o‘zini ham, tarkibida magniy sulfat bulgan fosfat kislotali eritmalarning ham kimyoviy faolligini oshiradi. Yuqorida ko‘rsatib o‘tilgan omillar trikalsiyfosfatni fosfat kislotada parchalash darajasi oshishini ta’minlaydi.
ADABIYOTLAR
1. G‘afurov Q., Shamshidinov I. Mineral o‘g‘itlar va tuzlar texnologiyasi. - T.: Fan va texnologiya, 2007. - 352 b. (Darslik)
2. G‘afurov Q., Shamshidinov I. Mineral o‘g‘it ishlab chiqarish nazariyasi va texnologik hisoblari. - T.: Fan va texnologiya, 2010. - 360 b. (Darslik)
3. Shamshidinov I.T. Noorganik kislotalar ishlab chiqarish nazariyasi va texnologik hisoblari (darslik). - Т.: «Lesson press» MChJ nashriyoti, 2022. - 360 b.
4. Mirzakulov X.Ch., Shamshidinov I.T., To‘rayev Z. Murakkab o‘g‘itlar ishlab chiqarish nazariyasi va texnologik hisoblari. - T.: Tafakkur bo‘stoni, 2013. - 216 b. (O‘quv qo‘llanma)
5. Mirzakulov X.Ch., Shamshidinov I.T., To‘rayev Z. Murakkab o‘g‘itlar ishlab chiqarish nazariyasi va texnologik hisoblari. - T.: Iqtisod-moliya, 2013. - 260 b. (O‘quv qo‘llanma)
6. Shamshidinov I. Noorganik moddalar va mineral o‘g‘itlar texnologiyasi. - T.: Iqtisod-moliya, 2014. - 324 b. (Darslik)
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 3-son, 2024
TEXNOLOGIYA
7. Shamshidinov I. Noorganik moddalar va mineral o‘g‘itlar texnologiyasi. - T.: Ilm-ziyo, 2015. - 400 b. (O‘quv qo‘llanma)
8. Копылев Б.А. Технология экстракционной фосфорной кислоты. - Л.: Химия, 1981. - 224 с.
9. Romoving magnesium form phosphate rock - Sulphur. - 1972. - № 98. - P. 50:
Новости научн. техн. и пат. лит. по мин. удобр. и серн. к-ты. - М.: НИУИФ, 1972. - №7. -С. 7.
10. Шпунт С.Я., Мостович Ф.Е. Изотерма при 25OC четверной системы MgO-P2O5-H2SiF6-H2O // Журн. прикл. химии. - 1957. - Т. 30. - № 3. - С.386.
11. Гафуров К., Меламед Л.И., Борухов И.А., Казакбаева Д.Т. К вопросу определения свойств магнийсодержащих растворов экстракционной фосфорной кислоты.
- М., 1985. - Деп. в ВИНИТИ 13.03.1985. - № 1786.
12. Бектуров А.Б., Ержанова Р.М., Литвиненко В.И. Растворимость в системе H3PO4-MgSO4-H2O при 20, 40, 60 и 80OC // Известия АН КазССР: Серия химическая. -1968. - № 1. - С. 1-7.
13. Костылева Л.В., Баранович З.Н. Исследование растворимости в системе MgSO4-H2SO4-H3PO4-H2O при 60OC // Сб. тр. ЛТИ: Технология минеральных удобрений. - 1978. -С. 29-33.
14. Меламед Л.И., Гафуров К., Иванов Р.Н. Исследование процесса упаривания ЭФК из фосфоритов Каратау // Опубл. 1976. - Деп. в ВИНИТИ. - № 117-76.
15. Меламед Л.И., Гафуров К., Иванов Р.Н. Исследование процесса упаривания ЭФК из фосфоритов Каратау // Опубл. 1976. - Деп. в ВИНИТИ. - № 118-76.
16. Гафуров К., Аширов А., Мухамадходжаев М.У. Концентрирование и обесфторивание магнийсодержащей экстракционной фосфорной кислоты с применением методов осветления и ионного обмена // Журн. хим. пром-сть. - 1983. - № 2. - С. 2326.
17. Гафуров К., Мухамадходжаев М.У., Убайдуллаев Ш.З., Киргизбаева Ш.К. Исследование процесса упарки ЭФК, полученной из фосфоритов Каратау // Опубл. 1977. -Деп. в ВИНИТИ 27.09.1977. - № 3791-77.
18. А.с. 939433 SU. Способ получения очищенных фосфатов аммония / Гафуров К. и др. (SU) / Опубл. Б.И. 1982. - 324. - С.123.
19. Констант З.А., Диндуне А.П. Фосфаты двухвалентных металлов. - Рига: Зинатне, 1987. - 371 с.
20. Щегров Л.Н. Фосфаты двухвалентных металлов. - Киев: Наукова Думка, 1987.
- 384 с.
21. ГОСТ 20851.4-75 Удобрения минеральные. Методы определения воды. - М.: ИПК Изд-во стандартов, 2000. - 5 с.
22. Вишнякова А.А. Фосфорные удобрения из каратауских, гулиобских и других фосфоритов. - Ташкент: ФАН, 1973. - 236 с.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 3-son, 2024
