O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta maхsus

6.4. O‘zbekiston kimyogarlarining fosfat kislotasini konsentrlash jarayoni bo‘yicha olib borgan ishlari

O‘zbekiston kimyogarlarining qator yillar davomida Qoratog‘ fosforitidan sulfat kislotali ekstraksiyalashdan olingan fosfat kislotasini konsentrlash, uning fizik-kimyoviy xossalarini o‘rganish yuzasidan o‘tkazgan tadqiqotlari natijasida tarkibida magniy birikmalari tutgan fosfat kislotalarning konsentrdanishida quyilib qolish sabablari xam nazariy, xam amaliy jixatdan asoslandi va bu borada ijobiy natijalarga erishildi.

Namangan muxandislik-pedagogika instituti professori, texnika fanlari doktori K. Gafurovning olib borgan zaxmatli mexnatlari natijasida tarkibida magniy tutgan EFK larning konsentrlash jarayonida qo‘yilib qolish sabablari xam ilmiy, xam amaliy jixatdan asoslab berildi. Nafaqat quyilish sabablari, balki bunday kislotaarni konsentrlashda quyilib qolishini oldini olish yo‘llari xam ochilib, amaliy jixatdan sinovdan muvoffaqiyatli o‘tkazildi. 20°C xaroratdagi suvda va NN₄NO₃ (kimyoviy toza — k.t.) ning 1% li suvli eritmasida MgHPO₄ (k.t.) va MgF₂ (k.t.) larning izotermik eruvchanligini o‘rganish — MgHPO₄ (k.t.) va MgF₂ larning suvdagi eruvchanligi muvofiq ravishda 1,392 va 0,117% (Mg0 bo‘yicha 0,464 va 0,0755%), ammoniy nitrat eritmasidagi eruvchanligi esa muvofiq ravishda 9,99% va 0,248% (MgO bo‘yicha 3,330 va 0,160%) bo‘lishini aniklash imkoniyatini yaratdi. SHunday ekan, 1,0% li ammiakli selitra eritmasida magniy tuzlarining eruvchanligi MgHPO₄ uchun etti marta, MgF₂ uchun ikki marta ortadi.
20°C xaroratda 0,1, 0,5 va 1,0 molyarli ammiakli selitra eritmalarida MgF₂ ning eruvchanligini o‘rganish natijasida MgF₂ ning eruvchanligi konsentratsiyaning ortishi bilan deyarli o‘zgarmasligi aniqlandi. Masalan, 0,1 molyarli ammiakli selitra eritmasida MgF₂ ning eruvchanligi 0,2478% (0,1598% Mg0, ya’ni 0,040 mol MgF₂) ni, 0,5 molyarli eritmada 0,2694% (0,17388% MgO, ya’ni 0,0435 mol MgF₂) ni va 1,0 molyar eritmada esa 0,2695% (0,1753% MgO, ya’ni 0,0435 mol MgF₂) ni tashkil etadi.
MgS0₄—H₃PO₄—NH₄NO₃—N₂O sistemasini o‘rganish natijasida 0-60% P₂O₅ konsentratsiyali intervalda MgS0₄*7H₂O ning eruvchanligi MgSO₄—3PO₄—H₂O sistemasidagiga nisbatan 2-1,5% ga ortishi aniqlandi.
Tarkibida magniy tutgan fosforitlarni fosfat kislotaga sulfat kislotali ekstraksiyalash jarayonida magniy birikmalarining tuda ekstraksiya fosfor kislota tarkibiga o‘tishi kuzatiladi. Bunday EFK ni bug‘latish jarayonida eritmadagi barcha tuzlarning to‘yinishi bilan bir qatorda dastlab magniy ionlarining sulfat ionlari bilan birikib MgS0₄, so‘ngra shu bilan bir vaqtda uning gidratlaiishi xisobiga MgS0₄*H₂O dan toki MgS04*7H₂O gacha bo‘lgan gidratlanish jarayoni sodir bo‘ladi. Bu esa EFK ning quyilib qolishi va oquvchanligini yo‘qotishiga sabab bo‘luvchi omillardan biridir. Bundan tashqari, eritmaning quyilishiga EFK tarkibidagi boshqa kation va anionlardan iborat qo‘shimchalar xam o‘z ta’sirini ma’lum darajada ko‘rsatadi.
SHuning uchun ekstraksiya fosfor kislotani bug‘latishda kislotani quyilib qolishiga olib keladigan undagi qiyin eruvchan qo‘shimchalarni eritish maqsadida va ekstraksiya fosfor kislotani konsentrlashda uning qovushqoqligini kamaytiruvchi agent sifatida ammoniy nitrat ishlatilgan.
Tarkibida magniy tutgan ekstraksiya fosfor kislotalarni bug‘latishdan oldin uning tarkibidagi magniyning mikdoriga muvofiq xolda:
NH₄NO₃ = 0,5 + 0,25-i
bu erda: t — EFK ga qo‘shiladigan ammoniy nitratning og‘irlik mikdori;
i — EFK dagi MgO ning ogirlik mikdori;
0,5 — doimiy son formula bo‘yicha ammoniy nitrat qo‘shiladi va eritmani 50-55% P₂O₅, gacha bug‘latiladi.
Ekstraksiya jaraening asosiy shartlari
Kalsiy sulfatni yirik, oson ajraladigan, yaxshi yuviladigan kristallarini xosil qilish.
Bunga- jarayon bosqichlari uchun jixozlarni to‘g‘ri tanlash;
-tanlangan usul (gips, yarimgidrat yoki angidrid) dagi CaSO₄*nH₂O kristalgidratini cho‘kishi;
-talab etilgan maxsulot konsentratsiyasini olishni ta’minlash uchun;
qayta ishlatuvchi eritma konsentratsiyasi S:K (J:T) nisbati va xarorat muayyan qiymatda ushlab turiladi.