Калийли ўғитлар технологияси

KCl сувли эритмаларининг солиштирма иссиқлик сиғимини с_р, (Ж/кг·К ларда) концентрация n (KCl нинг 1 моли сувнинг моль сони билан ифодаланган) боғлиқлиги

Ср,	3,46	3,78	3,97	4,06
N	25	50	100	200

KCl сувли эритмаларининг иссиқлик ўтказувчанлик доимийсининг ( λ ) концентрация (С) га боғлиқлиги қуйида келтирилган:

С, % (оғир.)	9,1	20	33,3
, Вт/мК	2,586	2,550	2,405

KCl сувли эритмаларининг динамик қовушоқлигини температурага боғлиқлиги (2-1жадвал):
2-1 жадвал
KCl сувли эритмаларининг динамик қовушқоқлиги (МПа·с)

Концентрация, оғир. %	Температура, ºС
	0	10	20	30	40	50	60	70	80
5 10 15 20 25	1,7 1,63 1,58 - -	1,27 1,25 1,24 1,25 -	0,99 0,99 1,00 1,02 -	0,80 0,81 0,83 0,85 -	0,66 0,67 0,69 0,72 -	0,56 0,67 0,59 0,62 -	0,48 0,49 0,52 0,54 -	0,42 0,44 0,46 0,49 0,52	0,58 0,40 0,42 0,44 0,47

KCl тўйинган эритмаси устидаги сув буғи босимини температурага боғлиқлиги қуйидагича:

t, ºC	24,5	32,3	41,8	55,4	95,5	100
P, кПа	2,67	4,00	6,67	26,66	66,65	75,7

Нордон калий сульфат (K₂SO₄)


K₂SO₄ – техник маҳсулот, таркибидаги К₂О нинг миқдори 45-52%
K₂SO₄ – кристаллари рангсиз ромбик сингонияда;
Зичлиги 2,66 г/см³, 584ºСдан юқорида гексагональ модификацияси турғун;
ΔН ўтиши 8,0 кЖ/моль, эриш температураси – 1074ºС, қайнаш температураси – 2000ºС.
Иссиқлик сиғими =131,4 Ж/(моль·К);
ΔН_эр=36,3 кЖ/моль; ΔН_хос.б=1437,7 кЖ/моль; Sº₂₉₈=175,56 Ж/(моль·К).
Сувда эрувчанлиги (100 г.да г.):7,35 (0ºС), 11,1 (20ºС), 14,8 (40ºС), 24,2 (100ºС).
Эвтектиканинг эриш температураси (7,1 г. K₂SO₄  100 г. H₂O да) – 1,51ºС;
Тўйинган эритманинг қайнаш температураси (24,3 г K₂SO₄ 100 г H₂O да) - 101,4^оС
Зичлиги:

С, %	5	8	10
	1,0393	1,0658	1,0817

K₂SO₄ иккиламчи тузларни ҳосил қилади (аччиқ тош): 3K₂SO₄∙Na₂SO₄ – глазерит; K₂SO₄∙MgSO₄∙6H₂O – шенит; K₂SO₄∙2MgSO₄ – лангбейнит; K₂SO₄∙MgSO₄∙2CaSO₄∙2H₂O – полигалит; K₂SO₄∙MgSO₄∙4H₂O – леонит; K₂SO₄∙CaSO₄∙H₂O – сингенит; K₂SO₄ – арканит.
Турли температураларда K₂SO₄ нинг сувда эрувчанлиги (100 г. эритмада K₂SO₄ г.)

t, ºС	0	10	20	30	40	50	60	80	100
эрувчанлиги	6,87	8,47	10,0	11,5	13,0	14,2	15,4	17,6	19.4

K₂SO₄ нинг қайнаш температуралари

t, ºС эрувчанлиги	100	102	103	105	110
K2SO4 эритма концентрацияси (100 г эритмада K2SO4 г)	14,5	30	31,6*	-	-

* тўйинган эритма
760 мм.симоб устуни босимида K₂SO₄ сувли эритмасининг максимал температураси тўйинган ҳолатда эритма концентрация C=31,6 г K₂SO₄ 100 г сувда 102,1ºС ни ташкил этади.
20ºС да сувли эритмаларнинг зичлиги (г/см³):

С, % (оғир.)	2	10	20	30
	1,015	1,082	-	-

3. МДХдаги калийли маъдан конлари.

Яқин чет элларда калий тузларининг 22 та кони ҳисобга олинган, қидириб топилган захиралар ўтган асрнинг 70 йилларида 24 млрд. т. ташкил этди ва фақат 2,5 млрд. тоннаси саноат заҳираларига тўғри келади. Энг йирик калий конлари: Верхнекамск ва Верхнепечорск (Урал); Старобин, Копаткевичи ва Петриков (Белоруссия); Прикарпатье (Украина); Гаурдак ва Карлюк (Туркманистон); Жилян (Қозоғистон); Тюбегатан (Ўзбекистон);

Верхнекамск кони Перм областида жойлашган. Туз қатламининг қалинлиги 1000 м. Кон чуқур жойлашмаган (90…220 м) сильвинит ва карналлитнинг қалин қатламларидан иборат.
Калий тузларининг зонаси иккита кучли қатламларни ҳосил қилади: пастки – сильвинитли ва юқори–сильвинит-карналлитли. Пастки зонада тош тузи қатлам-қатлами билан ажралган сильвинитнинг олтита қатлами бор. Сильвинитли горизонтал қатламнинг қалинлиги 7-8 дан 30…40 м гача; калий миқдори – 55%. Миқдори (%): KCl-17,2-39,6; MgCl₂-0,2-0,3; эримайдиган қолдиқ (э.қ.)-1,0…1,4.
Юқори сильвинит-карналлитли горизонтал қатлами ола-була сильвинитли карналлит жинс билан тахланган тўққиз қатламни ташкил этади. Горизонт қалинлиги 20 дан 115 м.гача, қатлам қалинлиги 0,5 дан 25 м гача ва кўпроқ. Сильвинит миқдори (%): KCl -20,9…38,7; MgCl₂-0,2…1,2; эримайдиган қолдиқ – 0,9…6,3. Карналлит миқдори (%): KCl -13,4…20,6; MgCl₂ -14,6…19,0; эримайдиган қолдиқ – 1,4…4,5.
Карналлит қалинлиги саноат ахамиятига эга. Калий тузларининг Верхнекамск кони базасида Урал калий ишлаб чиқариш бирлашмаси ишлайди.
Старобин кони – Белоруссиянинг калий қазиб олинадиган бассейни (ҳавзаси). Припять чўнқирида Солигорск ва Старобин шаҳарлари худудида жойлашган. Старобин калий тузлари кони Верхнекамск конлари каби фақат хлоридлар – сильвинит ва карналлит билан маълумдир. Старобин конининг калий тузлари таркиби ва тузилиши билан Верхнекамск кони тузларидан жиддий фарқ қилади. Лой аралашмаларининг ортиқча миқдори ва коннинг жуда мураккаб тузилиши, уларни қайта ишлашга катта таъсир қилади.Старобин кони тўртта сильвинит горизантларига эга. Горизантлар тош тузи, карналлит ва лой қатламлари билан алмашиниб туради.
Биринчи калий горизонтининг қалинлиги 3…8 м, жойлашиш чуқурлиги 360…726 м, KCl нинг ўртача миқдори горизант бўйича 19%. Биринчи горизант балансдаги захирага тааллуқли бўлиб, маъдандаги эримайдиган қолдиғи 12…26% ташкил қилади.
Иккинчи калий горизанти 400 дан 1000 м.гача чуқурликда жойлашган ва сильвинит, тош тузи ва галопелитларнинг тез-тез алмашиб туриши билан характерланади. KCl ўртача миқдори – 27…28%; эримайдиган қолдиғи – 5…6% яқин, MgCl₂ фоизининг ўндан бир улушидан ошмайди.
Учинчи калий горизонти етарлича катта қалинлиги билан иккинчидан фарқ қилади. Қалинлиги – 7,5 м, жойлашиш чуқурлиги 350 м.дан 1200 м.гача ва ундан ортиқроқ, KCl ўртача миқдори 22…23%, эримайдиган қолдиғи – 5…12%.
Тўртинчи калий горизантининг қалинлиги 5 дан 35…40 м. гачани ташкил қилади, жойлашиш чуқурлиги 525 дан 1500 м гача ўзгаради, горизантда иккита маҳсулот қатлами кузатилади, бирининг қалинлиги 3…4,2 м; KCl миқдори – 16…24,5%, MgCl₂ – 1,5%, эримайдиган қолдиғи – 3…10,8%.
Иккинчиси унча катта бўлмаган қалинликка (0,8 м.гача) KCl миқдори 24 дан 44% гача. Калий тузларини қазиб олиш 260, 420…430 м. ва 700…800 м. чуқурликда олиб борилади. Бу тузлар маъданида «Белорускалий» ишлаб чиқариш бирлашмаси ишлайди.
Петриков кони 1966 йилда очилган ва Петриков шаҳар (Голяль вилояти) худудида Припять чўнқирининг марказий қисмида жойлашган. Коннинг туз қатлами кесими таркибида калий бўлган 20 га яқин горизонтларни ташкил қилади. Калий қатламининг қалинлиги 1300 м.га етади. Маҳсулот зонаси кўп марта алмашиб турадиган галит, сильвин ва тузсиз жинслар (доломит, ангидрит, лой, мергель, алевролит), қатламларидан иборат. Калийли қатлам уч қисмга бўлинади: юқори, ўрта ва пастки. Юқори қисмнинг қалинлиги 25…160 м, туз билан тўйинганлиги 52…81%, калийли горизант мавжуд эмас. Пастки қисмининг қалинлиги 350…600 м, туз билан тўйинганлиги – 36…64%, бита калийли гороизантга эга. Ўрта қисмнинг қалинлиги – 420…520 м, туз билан тўйинганлиги 96%га етади, саккизта калийли горизантга эга.
Саноатни қизиқтирадиган қисм, бу тўртинчи горизантдир. Унинг қалинлиги 1,3 дан 22 метргача, жойлишиш чуқурлиги 510 дан 1400 м.гача, қалинлиги 1,9 м. дан катта бўлмаган горизантал участкаларда KCl мавжуд. 7,25 м. қалинликдаги участкаларда KCl миқдори 16,5%гача камаяди, MgCl₂ миқдори эса 17,8% ташкил қилади.
Пастки қатлам – тўртта KCl қатламларидан ташкил топган маҳсулот зонасининг қалинлиги 2,6 дан 5,3 м гача. Таркибида ўртача миқдорда (%): KCl – 17,9…24,9 да ўзгаради; NaCl – 69…76; MgCl₂ – 0,1…3,8; эримайдиган қолдиғи – 0,2…1,
Нежинск кони. Старобиндан шарқда жойлашган, тўртта калийли горизонтга эга, уларнинг иккинчиси ва учинчиси саноат аҳамиятига эга.
Иккинчи калийли горизант 520…1000 м. чуқурликда жойлашган. Горизонтнинг қалинлиги 0,75 дан 2,6 м.гача ўзгариб туради. Қатламда KCl миқдори – 27,3%, э.қ. – 4,4%. Қатлам галит қатлами билан ажралган иккита сильвинит қатламларидан ташкил топган. Учинчи горизонт 520…1100 м. чуқурлика жойлашган, шимолга томон 1200 м ва ундан ортиқроқ кўпаяди. Горизонтнинг қалинлиги 2…3 дан 5…7 м.гача ўзгаради. Қатламдаги KCl ўртача миқдори 27% ва э. қ. – 6,5%.