Sorbsiya
Dunyoda uranga to‘yingan ionitni chiqarish va regeneratsiya ionitini yuklash uchun sorbsiyali kalonnalar to‘xtatiladi.
Xlorid formadagi ionit xlorit formadan sulfat-bisulfatga quyidagi reaksiya bo‘yicha o‘tadi:
(R≡N)Cl+H2SO4= (R≡N)HSO4+HCl
U (Vl) mahsulotlieritmadananionitgaquyidagireaksiyabo‘yichayutiladi:
(R≡N)2SO4+UO2(SO4)-22=(R≡N)2[UO2(SO4)2]+SO4-2
Urandanboshqaanionitga Fe(lll) yutiladi.
(R≡N)2SO4+2Fe(SO4)- 2=2(R≡N)[Fe(SO4)2]+SO4-2
Fosforionlarinimiqdori1,2g/ldanyuqoriurannimuvozanattarkibismolada 50,5 kg/tdan40,0kg/tgachapasayadi. (mahsulotlieritmadagifosfatlarnitarkibiymiqdori 0,1-0,12g/lbirvaqtdakompleksuranvafosfatsorbsiyalanadi).
(R≡N)2SO4+ (PO4)-32=(R≡N)2(PO4)2]+SO4-
Sorbsiyajarayoniningasosiytexnologikko‘rsatgichiajratibolishhisoblanadibuquyidagiformulabo‘yichahisoblanadi:
Bu yerda: – ajratib olish;
, – geotexnologik uchastkalardan sorbsiyaga tushgan mahsulotli eritmadagi uranni tarkibi (oy, kvartal, yil), mg/l;
, - matochnik sorbsiyadagi uranni tarkibi (oy, kvartal, yil), mg/l.
Bo‘shatib olingan smolani tarkibi quyidagi formula bo‘yicha hisoblanadi:
Bu yerda: - Bo‘shatib olingan smolani hajmi, m3,
– Eritmani soatlik ishi, m3/chas,
– SNK ish vaqti, soat,
- Mahsulotli eritmadagi uranni tarkibi, kg/m3,
– SNK soni.
Hisoblashdan boshlang‘ich 2513,866 m3 mahsulotli eritmadan uranni sorbsiyaga o‘tishi bitta kolonnada o‘n ikki soatlik sikl mo‘ljallanadi.
20186351,5 m3/god/365 dn/22,5 ch*11,25 ch/11 SNK=2513,866 m3 P.R.
Matochli sorbsiyada mahsulotli eritmadagi uranni 40 mg/l dan 1,0 mg/l gacha pasayadi. Smolada uranni konsentratsiyasi0,5 kg/m3 dan 16 kg/m3 gacha oshadi. Bo‘shatib olingan smolani hajmi:
Mahsulotli eritmadan yutilishi:
(16-0,5)kg/m3*6,3m3=97,6 kg U
2kg/m3*6,3m3=12,6kgFe (III)
3kg/m3*6,3m3=18,9kg (PO4)2
1 m3 smolaani hajmini 0,5 m3 hajmini namlik tashkil etadi shunda 6,3m3 smola tarkibidagi namlikni miqdori:
6,3m3*0,5=3,15 m3 namlik
Shuningdek smolani hajmi Ye=1,2 kmol/m3 u 6,3m3 tarkibida ,5 kmol/m3tashkil etadi, shundan:
0,42*2=0,84kmol-(R≡N)2[UO2(SO4)2],
0,22 kmol-(R≡N)[Fe(SO4)2],
0,033*3=0,099kmol-(R≡N)2 (PO4)2,
5 kmol-0,84kmol-0,22kmol -0,099kmol=3,84 kmol-(R4≡N)2SO4
Demak SO4-2,ionlari 1,92 kmol (202,56kg) smola bilan bog‘liq .
2513,866 m3 matochnik sorbsiyasi tarkibi:
0,001 kg/m3*2513,866 m3=2,513 kg U,
0,08kg/m3*2513,866 m3=201,109 kg Fe (ll),
0,22 kg/m3*2513,866 m3- 10,07 kg=542,98 kg Fe (lll),
0,1 kg/m3*2513,866 m3-15,1 kg=236,286 kg ,
5 kg/m3*2513,866 m3=12569,33 kg H2SO4,
Sorbsiyagacha ionitda NO3 tarkibi (15 kg/m3), sorbsiyada SNK da uran to‘liq SO4-2 o‘tdi, Matochnikax sorbsiyada NO3 ni umumiy massasi quyidagi miqdor bo‘yicha 372,881 kg ni tashkil etadi: Msmolы+Mdonas-ya+Mobor=106,3635 kg++262,974 kg+3,5435 kg=372,881 kg
Sulfat kislotadagi asosiy komponentlar bo‘yicha tanlab erituvchi eritmani zichligini hxisoblaymiz. Bundan tashqari H2SO4=4 g/l konsentratsiyasi ρ=1 t/m3 bo‘yicha. Shunga ko‘ra eritmani massasi m=1911576 kg.
2.1jadvalda sorbsiya jarayonini texnologik balansi ko‘rsatilgan.
1jadval sorbsiya jarayonini texnologik balansi
sorbsiya jarayonini texnologik balansi
|
Tushadi
|
Chiquvchi
|
Mahsulotni nomlari
|
Miqdori
|
O‘lchov birligi
|
Mahsulotni nomlari
|
Miqdori
|
O‘lchov birligi
|
|
|
AMP smolasi
|
6,3
|
m³
|
To‘yingan smola
|
6,3
|
m³
|
v t.ch.: U
|
3,15
|
kg
|
v t.ch.: U
|
100,8
|
kg
|
Fe (lll)
|
0,0000
|
kg
|
Fe (lll)
|
12,6
|
kg
|
(PO₄)₂
|
0,0000
|
kg
|
(PO₄)₂
|
18,9
|
kg
|
NO³¯
|
106,3635
|
kg
|
NO³¯
|
0,0000
|
kg
|
Mahsulot ertma
|
2513866
|
kg
|
Matochn. sorbsii
|
250676
|
kg
|
v t.ch.: H₂O
|
2501386,66
|
kg
|
v t.ch.: H₂O
|
2501386,66
|
kg
|
U
|
100,8
|
kg
|
U
|
2,513
|
kg
|
Fe (ll)
|
201,109
|
kg
|
Fe (ll)
|
201,109
|
kg
|
Fe (lll)
|
542,98
|
kg
|
Fe (lll)
|
531,38
|
kg
|
(PO₄)₂
|
236,286
|
kg
|
(PO₄)₂
|
221,886
|
kg
|
NO³¯
|
239
|
kg
|
NO³¯
|
372,8810
|
kg
|
H₂SO₄
|
12569,33
|
kg
|
H₂SO₄
|
12569,33
|
kg
|
Jami
|
5029251
|
kg
|
Jami
|
5029316
|
kg
|
|
|
|
Yuqolish
|
65
|
kg
|
Sorbsiya matochniklarini nordonlashtirish
Sorbsiyadan so‘ngsorbsiya matochniklarini (S.M.) ko‘zda tutilgan yer ostida tanlab eritishga yuboriladi. Buning uchun H2SO4 ni konsentratsiyasini 10 g/l ga ko‘tarish zarur.
Sorbsiya matochniklarini nordonlashtirishda sulfat kislotani umumiy sarfai:
(10 kg/m3-5 kg/m3)*2513,866m3=12569,33 kg.
Sorbsiya matochniklarini nordonlashtirish uchun 94% H2SO4 (ρ=1,84 kg/dm³), shuningdek (m) 94% H2SO4 massasidan foydalaniladi:
12569,33/0,94=13371,62 kg
m (H2O) =13371,62-12569,33=802,29 kg,
V (94% H2SO4) =13371,62kg/1,84 kg/dm³ =7267,184l≈7,267m3.
Qaytar eritmadagi suvning massasi:
m (H2O) 2968395,3799 kg (sorbsiya matochniki bilan kelgan)+952,561 kg (sulfat kislota bilan kelgan)=2969347,9409 kg.
2.2 jadvalda sorbsiya matochniklarini nordonlashtirish jarayonini texnologik balansi ko‘rsatilgan
2.2 jadval. Sorbsiya matochniklarini nordonlashtirishni texnologik balansi
Matochniklarini nordonlashtirishni texnologik balansi
|
Tushadi
|
Chiquvchi
|
Mahsulotni nomlari
|
Miqdori
|
Mahsulotni nomlari
|
Miqdori
|
Mahsulotni nomlari
|
Miqdori
|
Sorbsiya matochnidagi
|
2513866
|
kg
|
Matochn. Sorbsii+qaytar
|
1914637.957
|
kg
|
v t.ch.: H₂O
|
2968395,3799
|
kg
|
v t.ch.: H₂O
|
2969347,9409
|
kg
|
U
|
2.513
|
kg
|
U
|
2.513
|
kg
|
Fe (ll)
|
201.109
|
kg
|
Fe (ll)
|
201.109
|
kg
|
Fe (lll)
|
531.38
|
kg
|
Fe (lll)
|
531.38
|
kg
|
(PO₄)₂
|
221.886
|
kg
|
(PO₄)₂
|
221.866
|
kg
|
NO³¯
|
372,8810
|
kg
|
NO³¯
|
372,8810
|
kg
|
H₂SO₄
|
12569.33
|
kg
|
H₂SO₄
|
2513866
|
kg
|
Sulfat kislota
|
13371.62
|
kg
|
|
|
|
v t.ch.: H₂O
|
952,5610
|
kg
|
|
|
|
Jami
|
4894587,6829
|
kg
|
Jami
|
4894587,6829
|
kg
|
|
|
|
Yuqolish
|
0,0000
|
%
|
2.3.3. Sorbsiyadan sung simolani fosforsizlantirish.
Fosforsizlantirkvchi eritma 5 xajm matochnik eritma va 1 xajm neytrallash matochnik slivi eritmasi asosida tayorlanadi. Smola bilan eritmani xajmiy nisbatda (1:6), m=6,3 m3*6*1000=37800 kg – fosforforsizlantiruvchi eritmani massasi, shundan: m=6,3 m3*5*1000=31500 kg – sorbsiya matochnigini massasi,
m=6,3 m3*1*1000=6300 kg – neytrallash matochnik slivini massasi,
fosforsizlantiruvchi eritmadagi uranni tarkibi va kislotalikni aniklaymiz:
Sorbsiya matochnigidagi kislotalik – 10 g/l neytrallash matochnigidagi kislotalik – 5 g/l , shunda:
(6,3 m3*5*10 kg/m3)+( 6,3 m3*1*5 kg/m3)=315 kg+31,5 kg=346,5 kg,
yoki 9,16
Sorbsiya matochnigidagi uranni tarkibi – 0,001 kg/m3, Neytrallash matochnigidagi uranni tarkibi – 0,0 kg/m3, shunda:
(6,3 m3*5*0,001 kg/m3)+( 6,3 m3*1*0 kg/m3)=0,0315 kg,
Smolani bilan fosfor va temir bilan birga fosforsizlantirishda smoladan uranni yegish muljallanadi, fosforsizlanish matochnigidagi uranni tarkibi– 0,03 kg/m3,shunda:
M=6,3 m3*6*0,03 kg/m3=1,134 kg,
Fosforsizlantirshda fosfor va uch valentli temir tulik desorbsiyalanadi fosforsizlantirish boskichi kuyidagi reaksiya buyicha boradi:
(R≡N)2(PO4)2+H₂SO₄= (R≡N)2SO4+(PO4)-32+2H⁺,
kg/kmol 190 98 96 190 2,
kg 19,86 10,24
R≡N)Fe(SO4)2+H₂SO₄= (R≡N)SO4+ Fe+3+SO4-2+2H⁺,
kg/kmol 247,85 98 96 55,85 96 2
kg kg 5,23
Fosforsizlantirish boskichida sulfat kislotani sarfi:
10,24+5,23 kg=15,47 kg,
Fosforsizlanish matochnigidagi sulfat kislotani massasi:
346,5kg-15,47 kg=331,03 kg
Fosforsizlantiruvchi eritmani massasi:
CU=0,001kg/m3*(Vdef. er-ma-Vmat. neytr.)=0,001*(37,800m3-6,3 m3)=0,0315 kg,
CFe (II)= 0,08 kg/m3*(Vdef. er-ma-Vmat. neytr.)=0,08*(37,800m3-6,3 m3)=2,52 kg,
CFe (III)= 542,98 kg/2513m3*(Vdef. er-ma-Vmat. neytr.)=6,806 kg,
C(PO₄)₂= 236,286 kg /2513 m3*(Vdef. er-ma -Vmat. neytr.)=2,961 kg,
SNO₃=353,16kg /2513m3*(Vdef. er-ma -Vmat. neytr.)=4,673 kg
Smolani fosforsizlantirish jarayonini texnologicheskiy balansi 2.3-jadval
2kg/m3*18,849 m3=37,698 kg Fe (III) (0,673 kmol)
3kg/m3*18,849 m3=56,547 (PO4)2 (0,297kmol)
2.3-jadval
Fosforsizlantirish texnologicheskiy balansi
|
Postupaet
|
Vыxodit
|
Maxsulotlarni nomlari
|
Mikdori
|
ulch birligi
|
Maxsulotlarni nomlari
|
Mikdori
|
ulch birligi
|
|
|
Tuyingan smola
|
6,62
|
m³
|
Tuyingan smola
|
6,62
|
m³
|
v t.ch.: U
|
|
kg
|
v t.ch.: U
|
111.35
|
kg
|
Fe (III)
|
|
kg
|
Fe (III)
|
0,0000
|
kg
|
(PO4)2
|
|
kg
|
(PO4)2
|
0,0000
|
kg
|
Fosforsizlantiruvchi eritma
|
39720
|
kg
|
Fosforsizlantiruvchi eritma
|
39720
|
kg
|
Texnik suv
|
39191,424
|
kg
|
Texnik suv
|
39306,928
|
kg
|
U
|
0,0331
|
kg
|
U
|
1,19
|
kg
|
Fe (II)
|
2,648
|
kg
|
Fe (II)
|
2,648
|
kg
|
Fe (III)
|
4,0
|
kg
|
Fe (III)
|
17,24
|
kg
|
(PO4)2
|
2,56
|
kg
|
(PO4)2
|
21,92
|
kg
|
NO³¯
|
3,474
|
kg
|
NO³¯
|
3,474
|
kg
|
H2SO4
|
364,1
|
kg
|
H2SO4
|
348,63
|
kg
|
Jami
|
79294,86
|
kg
|
Jami
|
79428,65
|
kg
|
|
|
|
Yuqolish
|
0,16
|
%
|
GTP ga eritmani nasos bilan yuborish
Sorbsiya matochniklarini nasos bilan yuborish (zakachka) quyidagi tartib bo‘icha foydalaniladi: Defosforizatsiga beriladigan eritmani hajmi 37,800 m3, shundan 6,3 m3 neytrallanish matochnigi slivi. 37,8m3-6,3 m3=31,5m3- S.M. defosforizatsiga uzatish hajmi. defosforizatsiga uzatiluvchi S.M.dagi H2SO4 massasi:
31,5 m3*10 kg/m3 (S.M.dagi H2SO4 konsentratsiyasi)= 315kg
4- jadvalda GTP ga eritmani nasos bilan yuborishni texnologik balans ko‘rsatilgan
GTP ga eritmani nasos bilan yuborishni texnologik balansi
4 -jadval
GTP ga eritmani nasos bilan yuborishni texnologik balansi
|
Tushadi
|
Chiquvchi
|
Mahsulotni nomlari
|
Miqdori
|
O‘lch. birligi
|
Miqdori
|
Miqdori
|
O‘lch. birligi
|
Matochn. Sorbsii+obor
|
2803148,66
|
kg
|
T.E. eritma
|
2776668,66
|
kg
|
v t.ch.: H₂O
|
2798522,828
|
kg
|
v t.ch.: H₂O
|
2772320,347
|
kg
|
U
|
3,364
|
kg
|
U
|
3,327
|
kg
|
Fe (ll)
|
224,283
|
kg
|
Fe (ll)
|
221,635
|
kg
|
Fe (lll)
|
420,53
|
kg
|
Fe (lll)
|
416,53
|
kg
|
(PO₄)₂
|
260,495
|
kg
|
(PO₄)₂
|
257,935
|
kg
|
NO³¯
|
353,16
|
kg
|
NO³¯
|
349,686
|
kg
|
H₂SO₄
|
3364
|
kg
|
H₂SO₄
|
3099,2
|
kg
|
|
|
|
Fosforsizlantirishga
|
26480
|
kg
|
|
|
|
v t.ch.: H₂O
|
26130,314
|
kg
|
|
|
|
U
|
0,0331
|
kg
|
|
|
|
Fe (ll)
|
2,648
|
|
|
|
|
Fe (lll)
|
4,0
|
kg
|
|
|
|
(PO₄)₂
|
2,56
|
kg
|
|
|
|
NO³¯
|
3,474
|
kg
|
|
|
|
H₂SO₄
|
264,8
|
kg
|
Jami
|
5606297,32
|
|
Jami
|
5606225,149
|
kg
|
|
|
|
Yuqolish
|
0,0000
|
kg
|
Smolani nitrat shakliga to‘yinishga va o‘zgarishi
Smolani nitrat shakliga to‘yinishga va o‘zgarishi(50 %) tovar regenirati (desorbat) yordamida foydalaniladi. Desorbatni smola hajmiga nisbati 1:1
111.35 kg – to‘yinishgacha smoladagi uranni tarkibi,
16,224 kg/m3 -(regeneratdagi uranni tarkibi),
0,3 kg/m3 -(to‘yingan matochnikdagi uranni tarkibi),
Desorbatdan yutadi:
(16,224 kg/m3-0,3 kg/m3)*6,3m3=100,32 kg U,
UO2(SO4)2 – 462 kg/kmol; shundan UO2-270 kg/kmol; (SO4)2 -192 kg/kmol,
U – 111,35 kg; bunda UO2 – 126,32 kg (0,46 kmol);
(SO4)2 –89,83 kg - ( 259,08 kgUO2 bilan bog‘liqligi)
0,46 *2=0,92 kmol-(R≡N)2[UO2(SO4)2],
Smolani hajmi – 1,2 kmol/m3, shundasmolatarkibidagi SO4-miqdoriquyidagicha:
5- jadvalda to‘yinishgacha va to‘yingandan so‘ngi smoladagi erkin SO4- ionlarini va uran kompleksini massalari hisoblangan:
5-jadval- SO4-ionlari massasi
so₄²¯ vsego, (kg)
|
To‘yintirishgacha
|
18,72
|
Tuyintirishdan keyin
|
300
|
so₄²¯ svyaz, (kg)
|
To‘yintirishgacha
|
89,83
|
Tuyintirishdan keyin
|
150
|
so₄²¯ svobod, (kg)
|
To‘yintirishgacha
|
228,89
|
Tuyintirishdan keyin
|
150
|
Uranga to‘yinishdan so‘ng anionit g‘ovaklarini tarkibi 150kgSO4-, jarayonda 50% NO3 ionlari bilan almashadi, demak
150 kg /2=75kg, ushbu reaksiya bo‘yicha zarur bo‘lgan NO3-:
|
(R≡N)₂SO₄ +
|
2NH₄ +
|
2NO₃ =
|
2(R≡N)NO₃+
|
(NH₄)₂SO₄
|
kg/kmol
|
96
|
36
|
124
|
124
|
132
|
Kg
|
150
|
56,25
|
193,75
|
193,75
|
206,25
|
Smolani o‘zgarish jarayoni bilan bir vaqtda to‘yingan uran nitrat shakliga o‘tishi sodir bo‘ladi:
|
(R≡N)₂SO₄+
|
UO₂(SO₄)₂=
|
(R≡N)UO₂(SO₄)₂
|
+ SO₄⁻
|
kg/kmol
|
96
|
462
|
462
|
96
|
kg
|
75
|
361
|
361
|
75
|
228,89 kg – 126,32 kg =102,57 kg (to‘yinish jarayonidagi smolaga yutilgan UO2 massasi), bunda
UO2(SO4)2- = 102,57 kg * 462 kg/kmol/270 kg/kmol = 175,5 kg
18,72 kg(SO₄-) eritmaga keladi.
18,72 kg – 18,72kg – 75 kg = 225 kgSO4- to‘yingan va o‘zgargandan keyin barchasi.
6- jadvalda smolani to‘yinishi va nitrat shakliga o‘zgarishini texnologik balansi ko‘rsatilgan.
To‘yinish va o‘zgarishni texnologik balansi
6 -jadval
Texnologicheskiy balans donasыщeniya
|
Tushadi
|
Chiqadi
|
Mahsulotni nomlari
|
Miqdori
|
O‘lch. birligi
|
Mahsulotni nomlari
|
miqdori
|
O‘lch. birligi
|
|
|
AMP smolasi
|
6,62
|
m³
|
To‘yingan smola
|
6,62
|
m³
|
v t.ch.: UO²⁺
|
126,32
|
kg
|
v t.ch.: UO²⁺
|
121
|
kg
|
SO₄²¯
|
|
kg
|
SO₄²¯
|
225
|
kg
|
NO³¯
|
0,0000
|
kg
|
NO³¯
|
193,75
|
kg
|
Regenerat
|
6640,1711
|
kg
|
To‘la to‘yintirish matochnigi
|
6552,6703
|
kg
|
v t.ch.: SO₄²¯
|
89,83
|
kg
|
v t.ch.: SO₄²¯
|
126,32
|
kg
|
NO₃
|
193,75
|
kg
|
NO₃
|
403
|
kg
|
UO²⁺
|
121
|
kg
|
UO²⁺
|
0,43
|
kg
|
H₂O
|
5823,3363
|
kg
|
N2O
|
5823,3363
|
kg
|
H₂SO₄
|
438,199
|
kg
|
H₂SO₄
|
438,199
|
kg
|
HNO₃
|
162,8
|
kg
|
HNO₃
|
162,8
|
kg
|
(NH₄)₂SO₄
|
32,0629
|
kg
|
(NH₄)₂SO₄
|
135,2182
|
kg
|
NH⁴⁺
|
30,5592
|
kg
|
NH⁴⁺
|
2,4259
|
kg
|
Jami
|
27686,3809
|
kg
|
Jami
|
28617,488
|
kg
|
Desorbsiya
Uranni desorbsiyalash kuchli asosli AMPanioniti bilan sulfat shakliga o‘tgan (matochnikami denitratsii) va filtratsiya matochniki eritmasi qullaniladi. Desorbsiyalovchi eritmani hajmi va regereratsiyalanadigan smolani hajmiy nisbati 2:1, shuning uchuun desorbsiya jarayonidan oldin nitrat ionlarini (NO₃¯) 60 -80 g/l, va H₂SO₄kislotani - 3,0-3,5 % ga yetkazish zarur.
Shu bilan birga desorbsiya bosqichlarida va konversiyadan so‘ng smolada qolgani sulfat ionlarini almashinishi sodir bo‘ladi.
Desorbsiya bosqichi quyidagi reaksiya bo‘yicha boradi:
|
(R≡N)₂UO₂(SO₄)₂+
|
2NH₄ +
|
2NO₃ +
|
H₂SO₄ =
|
kg/kmol
|
462
|
36
|
124
|
98
|
kg
|
361
|
28,13
|
97
|
76,57
|
=2(R≡N)NO₃+
|
UO₂(SO₄)₂ +
|
2NH₄ +
|
H₂SO₄
|
124
|
462
|
36
|
98
|
97
|
361
|
28,13
|
76,57
|
|
(R≡N)₂SO₄ +
|
2NH₄ +
|
2NO₃ =
|
2(R≡N)NO₃ +
|
NH₄NO₃
|
kg/kmol
|
96
|
36
|
124
|
124
|
132
|
kg
|
46
|
17,25
|
49,41
|
59,41
|
63,25
|
Desorbsiyalovchi eritmani kislotaligi H2SO43% yoki 30 g/l dan kam bo‘lmasligi kerak (eritmada Ph=0,8-0,9 ga yetkazish uchun). Aynan Phbu miqdori desorbsiya jarayoninida ma’qul hisoblanadi.
Desorbsiya bosqichida to‘yingan smola 13,03m³ iliq desorbsiyalovchi eritma qatlamidan o‘tkaziladi. Shuningdek yutilgan uranni tarkibi smolada 28,57 kg/m3 dan kamaytiriladi (to‘yinishdan keyin) 0,80 kg/m3 gacha(desorbsiyadan so‘ng),yutadi:
(214,56kg-6,3 kg)= 208,26 kgUO2; ili
208,26 kg * 462 kg/kmol/270 kg/kmol = 356,35 kgUO₂(SO₄)₂
356,35 kg – 208,26 kg = 148,09kg,
Desorbsiyadan so‘ng smolada qolgan SO4- ionlari - 5 kg/m3
6,3m3 * 5 kg/m3 = 31,5 kgSO4-
638252,33 kg – 148,09 kg – 31,5 kg = 67 kgSO4- ionii NO3- ionlari bilan almashadi.
Desorbsiyadagi NO3- sarfi:
97 kg + 49,41 kg = 41847,59 kg.
Desorbsiyalovchi eritmadagi kislotalikni H2SO4 bo‘yicha– 30 kg/m3qabul qilamiz.
NO3- bo‘yicha konsentratsiya - 60 kg/m3
7- jadvalda Desorbsiya jarayonini material balansi ko‘rsatilgan
Desorbsiya jarayonini material balansi
7 -jadval
Desorbsiya jarayonini material balansi
|
Tushadi
|
Chiqadi
|
Mahsulotni nomlari
|
Miqdori
|
Mahsulotni nomlari
|
Miqdori
|
Mahsulotni nomlari
|
Miqdori
|
|
|
To‘yingan smola
|
6,62
|
m³
|
Regeniratsiyalangan smola
|
6,62
|
m³
|
v t.ch.: UO²⁺
|
214,56
|
Kg
|
v t.ch.: UO²⁺
|
6,62
|
kg
|
NO³¯
|
108,53
|
Kg
|
NO³¯
|
281,65
|
kg
|
SO₄²¯
|
252,33
|
Kg
|
SO₄²¯
|
36,5
|
kg
|
Desorsiyalovchi eritma
|
14601,21
|
Kg
|
Regenerat
|
14873,98
|
kg
|
v t.ch.: H₂SO₄
|
511,04
|
Kg
|
v t.ch.: SO₄²¯
|
68,45
|
kg
|
HNO₃
|
364,68
|
kg
|
NH₄⁺
|
68,45
|
kg
|
H₂O
|
13044,27
|
kg
|
NO₃
|
417,05
|
kg
|
NO₃
|
590,18
|
kg
|
UO²⁺
|
233,05
|
kg
|
|
|
kg
|
H₂O
|
13044,27
|
kg
|
UO²⁺
|
2,99
|
|
H₂SO₄
|
511,04
|
kg
|
NH₄
|
88,04
|
|
HNO₃
|
364,68
|
kg
|
|
|
|
(NH₄)₂SO₄
|
71,82
|
kg
|
Jami
|
15198,76
|
|
Jami
|
15198,76
|
kg
|
III.Hayot faolyati xavfsizligi
3.1. Sulfat kislota bilan ishlaganda xavfsizlik qoidalari.
Sulfat kislota bug’lari yuqori nafas olish yo’llarini qo’zg’alishiga, yo’tal, nafas
olishning qiyinlashishiga olib keladi. Uning eng xavfli holati teriga va ko’zga tushishidir. Bu holatda og’ir kimyoviy kuyish jarayoni sodir bo’lishiga olib keladi. Sulfat kislotaning ko’zga kam miqdorda kirishi ko’z nurining yo’qotilishiga olib keladi. Sulfat kislota ko’zga yoki teriga tushgan vaqtda ko’p miqdordagi suv bilan uni yuvish talab qilinadi. Insonga sulfat kislota to’kilganda tezda jabrlanuvchi maxsus kiyimlari yechilib, uni doimiy suv oqadigan vannada yuvish talab qilinadi. Kislota bilan ishlovchi barcha dastgohlar bilan ishlaganda kislotagaqarshi maxsuskiyimbosh kiyish, rezina qo’lqop, himoya ko’zoynagi talab qilinadi. Insonga sulfat kislota to’kilganda tezda jabrlanuvchi maxsus kiyimlari yechilib, uni doimiy suv oqadigan vannada yuvish kerak va so’ngra ohaktosh bilan zararsizlantirish mumkin.
3.2. Elektrxavfsizligi
Elektr toki ta'sirining eng xavfli tomoni shundaki, bu xavfni oldindan ko‘rish
va sezish imkoniyati yo‘qligi uchun, elektr toki xavfiga qarshi tashkiliy va texnik
chora-tadbirlar belgilash, to‘siq vositalari bilan ta'minlash, shaxsiy va jamoa
muhofaza tizimlaridan unumli foydalanish nihoyatda muhim ahamiyatga ega
hisoblanadi. Agar jarohatlangan kishining nafas olishi qiyinlashsa, qaltirash holati bo‘lsa, ammo yurak urish ritmi nisbatan yaxshi bo‘lsa, unda bu kishiga sun'iy nafas oldirish zarur. Klinik o‘lim holati yuz bergan taqdirda sun'iy nafas oldirish bilan bir qatorda yurakni ustki tomondan massaj qilish kerak. Sun'iy nafas oldirish “og‘izdan og‘izga” deb atalib, yordam ko‘rsatuvchi o‘pkasini havoga to‘ldirib, jarohatlagan kishi og‘zi orqali uning o‘pkasiga bu havoni haydaydi. Bunda yordam ko‘rsatayotgan kishi og‘zi bilan, jarohatlangan kishining og‘zini butunlay berkitishi va yuzi yoki panjalari yordamida uning burnini berkitish kerak. Elektr qurilmalarining tok o‘tmaydigan metall qismlarini oldindan nol sim bilan ulab qo‘yish, nolga ulab muhofazalashdir. Muhofazalovchi nol simi, elektr manbai g‘altagining neytral qismlarini mustahkam yerga ulash bilan boshlanib, uch faza bilan birgalikda to‘rtinchi nol sim tariqasida butun tarmoq bo‘ylab tortib boriladi va iloji borcha ko‘proq (ma'lum masofada) yerga ulab boriladi. Elektr dvigatellari, ularni ulovchi o‘tkazgichlarning muhofaza qobiqlari, tok o‘chirish qurilmalari va saqlovchi qurilmalar hamda ularni o‘rnatish va foydalanishda maxsus talablar qo‘yiladi. Elektr qurilmalarining elektr o‘tkazgichlarini muhofaza qobiqlari bilan ta'minlash muhim rol o‘ynaydi.
a) Ko‘p miqdordagi elektr tokini yo‘qotishdan saqlaydi.
b) Ishlayotgan xodimni elektr toki ta'siriga tushib qolishga yo‘l qo‘ymaydi.
v) Elektr tizimlarining o‘zgaruvchi kuchlanishlaridan uchqunlar chiqishi bilan
paydo bo‘ladigan yong‘in xavfini yo‘qotadi.
Elektr qurilmalarini o‘rnatish qoidalariga asosan ikki saqlovchi qurilma
o‘rtasidagi, elektr tizimlaridagi yoki oxirgi saqlovchi qurilma bilan har qanday
o‘tkazgich orasidagi muhofaza qobig‘i qarshiligi 0,5 M Om dan kam bo‘lmasligi
talab qilinadi.
3.3. Yong’in xavfsizligi
Yonish jarayonini shartli ravishda kuyidagi turlarga bulish mumkin: Chaknash - yonuvchi aralashmaning bir laxzada yonib, uchishi. Bunda yonishning davom etishi uchun aralashma tayyorlanishining imkoniyati yo’q. Yonish - kizdirish natijasida yonishning vujudga kelishi. Alangalanish - yonishning alanga olib davom etishi. O‘z-o‘zidan yonish - moddalar ichida asosan organik moddalarda ruy beradigan ekzotermik reaksiyalar natijasida, tashkaridan qizdirishsiz yonuvchi aralashmaning o‘z-o‘zidan yonib ketishi. O‘z-o‘zidan alangalanish o‘z-o‘zidan yonishning alanga bilan davom etishi. Portlash – o’ta tez yonish ximiyaviy jarayonining bosim va energiya hosil
qilish bilan utishi. Yonuvchi modda ma'lum xaroratda o‘zidan yonuvchi parlar ajratib chiqarishi natijasida muxit alangalanish ta'minlansa, bu harorati alangalanish harorati deb yuritiladi. Ba'zi bir, asosan organik moddalar (torf, qipiq, paxta, ba'zi bir ko’mir
mahsulotlari, kora mollarning chiqindilari) o‘z-o‘zidan yonib ketish xususiyatiga ega.
Chunki bu materiallar g’ovak asosga ega bo’lganligi sababli oksidlanishi mumkin bo’lgan yuzasi juda katta bo’lganligidan, agar bu moddalar ochiq joylarda ma'lum miqdorda yig’ilib qolsa, ob- havo sharoiti ta'sirida qizib yonib ketadi. Korxonada yong‘in chiqishni oldini olish maqsadida, shu korxonada ishlab chiqarilayotgan maxsulot turi va undagi binolar konstruksiyasi tula o’rganib chiqiladi.
3.4. Atrof muhitni muhofaza qilish
Uranli rudalarni qazib olish va boyitish yadro energetikasining va yadro qurolining boshlang’ich bosqichi hisoblanadi. Ishlab chiqarish zavodlarida uran 3 oksid shaklida olinib u zakis-okis uran deb yuritiladi U3O8 tarkibida 70-80% uran saqlaydi. Bu boyitmani sariq rangiga asoslanib «sariq kek» deb yuritiladi.Bu boyitmalardan atom elektr stansiyalarida yoqilg’I sifatida ishlatiladi, yoki harbiy qurol yaroq texnikasida qo’llaniladi. Uranli rudalarni qayta ishlash vaqtida turli xildagi qattiq, suyuq va gaz
holatidagi radioaktiv chiqindilar hosil bo’ladi, bu esa atrof muhit va insonlar sog’ligi
uchun katta xavf tug’diradi. Uranni qazib olish va qayta ishlash kon qidiruv ishlari, geologik tadqiqotlar, dala ishlari, radiometric o’lchashlar, rudalarni anliz qilish uchun namunalash hisoblanadi. Burg’ulash jarayoni rudalar qatlamlarini yuzaga chiqarish va o’rganish uchun qo’llaniladi. Uranli qidiruv quduqlarini o’rganish, konlarni gidrogeologik asoslari haqida ko’plab ma’lumotlar beradi, yer osti suvlarini joylashish o’rni va yer osti suvlarini o’tish joylari haqida ma’lumotlar beradi. Uranli konlarni qayta ishlash jarayoni konlarni o’rgangandan so’ng, uning ishlab chiqarish zaxirasi, kerakli texnik-iqtisodiy hisob kitoblar ishlab chiqilganlik holatida va rudani boyitish, kon qurilishini loyihalashtirish ishlari olib borilgandan so’ngina boshlash mumkin. Radioaktiv ruda barcha ma’lum usullarda qayta ishlanadi: ochiq kon usullari, yer oostida tanlab eritish usulida, birlashtirilgan(kombinirlashgan), shuningdek yer ostida tanlab eritish yoki urantarkibli ko’mirni tanlab eritib, yoki yonuvchi slanslar tarkibidan tanlab eritib ajratib olish. O’zbekiston hududida uran tarkibli rudalar yer ostita tanlab eritish
texnologiyasida qayta ishlanadi. Radioaktiv chiqindilar o’zining faolligiga qarab pastfaol, o’rtafaol va yuqorifaol radioaktivlikka bo’linadi. Suyuqliklar tarkibidagi suvda radionuklidlar miqdori 3x10-11 Ku/l oshsa radiofaol(radioaktiv) deb yritiladi, shuningdek pastfaol 10-5 Ku/l (370 Bk/l), o'rtafaol 10-5 do 1 Ku/l, yuqorifaol 1 Ku/l. Qattiq chiqindilar radioaktiv hisoblanib, ularning solishtirma faolligi quyidagicha tashkil qiladi: 27x10-6 Ku/kg (74000 Bk/kg)dan ortiq beta-aktiv maxsulotlar uchun; gammaaktiv maxsulotlar uchun 10-7 ekv. radiya/kg, alfa-aktiv maxsulotlar uchun 2x10-7 Ku/kg, radionuklid tarnsuran elementlar uchun 10 -8 Ku/kg, boshqa maxsulotlar uchun uran miqdori 5 alfa zarra/sm 2min yoki 60 beta-zarra/sm2min, 100sm 2maydon uchun. Shuningdek gaz holatidagi radioaktiv chiqindilar ham 3 ga bo’linadi: pastfaol 3,7x10-3 Bk/l, o’rtafaol -3,7x10-3, yuqorifaol-37 Bk/l (37000 Bk/m3). Xavfni darajasini baxolash, uranli chiqindixonalarda aniqlash, shuningdek shu ta’sirida aholi punkitlarida zaralanish darajasiga qarab turli omillar bo’ylab baholash quyidagi sinflarga bo’linadi:
1- Toifa - xavflilik eng yuqori darajada, bu anglatadi patensial xavfli, bo’linmada radioaktivlik mavjud, chiqindixonalardagi zaxarlanish halokatli holatga olib kelishi mumkin, natijasi inson o’limi bilan tugaydi.
2- Toifa - xavf yuqori darajada - potensial xavfli, bo’linmada radioaktivlik mavjud uzoq vaqt mobaynida insonlarga ta’sir etadi, aholining sog’ligiga salbiy ta’sir ko’rsatadi, natijada muddatdan avalgi o’limga olib keladi.
3- Toifa – xavflilik ko’tarilgan – paotensial xavfli ekologik, sotsial yoki iqtisodiy muvozanatni buzilishiga olib keladi, aholining yashash sharoitining buzilishiga olib keladi. Uranli ruadalarni qayta ishlash zavodlarining chiqindilari pastfaollikga ega zararlanish turiga mansub bo’lib, zararlanish darajasi radikimyoviy zavodlar va AESga nisbatan pastroqdir. Konchilik sanoatining katta hajmdagi chiqindilari tarkibida uzoq muddat yashovchi radionuklidlar bo’lib ular atrof muhitni ifloslantiradi. Ularni chiqindixonalarda ushlab qolish uchun qilinayotgan choralarga qaramasdan ular biosferaga chiqmoqda. Bu shaklda ifloslanish kelajakda inson hayotining rivojlanish siklini murakkablashishiga, flora va faunaning buzilishiga olib kelishi mumkin. Rudalarni qayta ishlash jarayonlarida sanitariya va mexnat muxofazasini saqlash maqsadida me’yoriy hujjatlar asosida quyidagi talablar bajarilishio shart:
- havoni shamollatish qurlmasi;
- ishchi zonadagi havo tarkibidagi reagentlar va moddalar miqdorining doimiy nazorati;
- yirik dastgohlarni remont va sozlash uchun og’ir yuk ko’taruvchi mexanizmlarning bo’lishi;
- harakatlanuvchi va aylanuvchi dastgoh va mexanizmlarda chegaralanuvchi qism bilan jihozlanganlik;
- Elektr jihozlarining texnik talablarga javob berishhi PUE, PEEP. PTBEEP;
- Ishlab chiqarish maydonlarida yong’in o’chirishga mo’ljallangan jihozlar bilan ta’minlanganligi. Atrof muhitni, havoni ifloslanmasligini oldini olish uchun vintilyatsiya qurulmalari bug’lari havoga qo’yib yuborilishidan oldin yaxshilab tozalangan bo’lishi lozim.
Xulosa
Ushbu kurs loyihasida yer ostida tanlab eritmaga o’tkazish orqali qazib olingan uranli eritmalarni desorbsiyalash jarayonini loyihaladim. Uranni tanlab eritmaga o’tkazish usuli eng maqbuli hisoblanadi. Quduqlarda burg’ulash burchagi olinadi, bu orqali eritma maxsus kimyoviy ertitmaga ega bo’lgan tanlab eritmaga o’tkazish reagenti yuboriladi. U ma’dan yotqiziqlarida eriydi va qimmatbaho metallarning qotishmalari bilan to’yinadi. Desorbsiyalash jarayonidagi qator kamchiliklar va avzalliklar yuzasida nazariy ko’nikmalarga ega bo’ldim. Bujarayonda ishtirok etuvchi reagentlar miqdori va ularning miqdorlari haqida tushunchalarga ega bo’ldim. Keltirilgan texnalogik sxemalar orqali jarayonning qay tartibda borishi to’g’risida umumiy tushunchalar shakllandi. Dunyoda uranga bo’lgan bo’lgan talab ortib borishi natijasi o’laroq yanada atrof muhitga kamroq zarar yetkazuvchi, iqtisodiy samara beuvchi jarayonlar xususida izlanishlar olib borish kerakligi ayon bo’ldi Uranni yer ostida tanlab eritmaga o'tkazish orqali qazib olish atrof-muhitga yuqorida ko'rsatilgan usullarga qaraganda sezilarli darajada kamroq zarar etkazadi. Vaqt o'tishi bilan meliorativ jarayonlar ishlab chiqilgan er uchastkasida sodir bo'ladi. Ushbu usuldan foydalanish iqtisodiy xarajatlarni kamaytirishi mumkin. Ammo uning imkoniyatlari cheklangan.
Foydalanilgan adabiyotlar.
Q.S.Sanaqulov, B.F.Muhiddinov, A.S.Hasanov “Kimyoviy elementlar” Тоshkent – 2019
J. Landis Martin, “World Titanium Market Outlook,” 15th Annual International Titanium Conference, October 12-15, 1999, Las Colinas, TX (1999).
“Titanium Dioxide,” Pigment Handbook, vol. I, Peter Lewis, ed., (New York, NY, WileyInterscience, 1988), 1-42.
Direct Reduction Processes for the Production of Titanium Metal, National Materials Advisory Board (NRC), NMAB-304 (1974), 80.
“Titanium” Metal Prices in the United States Through 1998 ed. P. A. Plunkert and T. S. Jones (Reston, VA: U.S. Geological Survey, 1999), 161-163.
Platt’s Metals Week, “Weekly Prices,” Platt’s Metals Week, vol. 70, no. 44, Nov. 1, (1999), 11.
American Metal Market, “AMM Closing Prices,” American Metal Market vol. 107, no. 209, Oct. 29, (1999).
Fathi Habashi, ed., Handbook of Extractive Metallurgy vol. II, (Wiley-VCH, 1997) 1129- 1180.
Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology 3rd edition vol. 23, (1983), 98-130.
Titanium: Past, Present and Future, National Materials Advisory Board (NRC), NMAB-392 (1983), 209.
А р х и п о в В. В. и др. Технология металлов. Москва, 1959 г.
Болотов А.П., Шепель Г.А. Электротехнологические установки. М. Высшая школа, 1988.
Евтюкова И.П. и др. Электротехнологические промўшленнўе установки. М. Энергоиздат, 1982.
Попилов Д.Я. Электрофизическая и электрохимическая обработка материалов. М. Машиностроение, 1982.
Yormatov G'.Yo. «Hayot faoliyati xavfsizligi» ma’ruzalar matni. Т., 2000 у.
Yormatov G'.Yo., Nasretdinova Sh. Sh. «Sanoat sanitariyasi». O'quv qo'llanma Т., 1999-y.
https://lex.uz/docs/-1913207
https://fvv.uz/uz/handbook/hazardous_substances_warn
https://study.urfu.ru/Aid/Publication/297/1/Lutsenko_PavlovNEW.pdf
Do'stlaringiz bilan baham: |