ПЕРЕРАБОТКА ЖЕЛВАКОВЫХ ФОСФОРИТОВ КАРАКАЛПАКИИ В ПРОСТОЙ СУПЕРФОСФАТ

Р. К. Курбаниязов; Ж. Х. Худойбердиев; А. М. Реймов; Ш. С. Намазов; А. Р. Сейтназаров; У. К. Алимов

doi:10.6060/rcj.2024683.16

Р. К. Курбаниязов Каракалпакский государственный университет
Ж. Х. Худойбердиев Кокандский государственный педагогический институт
А. М. Реймов Каракалпакский государственный университет
Ш. С. Намазов Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан
А. Р. Сейтназаров Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан
У. К. Алимов Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан

DOI: https://doi.org/10.6060/rcj.2024683.16

Ключевые слова: желваковый фосфорит, серная кислота, активация, грануляция, химический и минералогический составы

Аннотация

Отличие желвакового фосфорита месторождения Ходжакуль (Каракалпакстан) от других видов фосфатного сырья заключается в том, что во-первых: в его составе имеются большое количество кварца, а во-вторых: фосфатный минерал в нем представлен курскитом и франколитом с преобладанием первого; в-третьих в желваковом фосфорите – курските относительное содержание усвояемой формы Р₂О₅ составляет 35-40%. Определен химический и дисперсный состав фосфоритной муки. Рассчитан минералогический её состав, главными фосфатными минералами которой являются курскит (27.09%) и франколит (25.89%) почти на равных количествах. В качестве примесей присутствуют кварц (28%), кальцит (3.05%), глауконит (3.61%), гипс (1.15%), лимонит (1.99%), волластонит (2.66%) и прочие. Это сырье, хотя не пригоден для производства аммофоса, но представляет интерес, для получения активированного простого суперфосфата, предназначенного для местного применения. Рассчитана норма серной кислоты для полного разложения фосфоритовой муки, включительно примесных минералов с получением простого кислоты суперфосфата (13-16% Р₂О₅). Обработку сырья проводили 93 %-ной серной кислоты при температуре 70^оС в течение 30 мин.

Для обработки Ходжакульской фосмуки оптимальной нормой серной кислоты является 70% H₂SO₄ от стехиометрии на образование монокальцийфосфата, при котором относительное содержание водорастворимой нормы Р₂О₅в продукте превышает 50%. При этом активированный суперфосфат содержит Р₂О_5своб.– 1.48%; Р₂О_5общ.– 14.67%; Р₂О_5усв.: Р₂О_5общ. = 97.88%; Р₂О_5водн.: Р₂О_5общ. = 61.35%. С целью придания гранулообразования и достаточной прочности гранул проведен процесс обработки порошков простого суперфосфата растворами аммонийных солей различных их концентрации. При этом получались достаточно прочные гранулы с максимально высокими выходами товарного продукта.

Рентгенограмма сырья и готового продукта снята на дифрактометре XRD-6100 (Shimadzu, пр-во Япония). Размеры частиц сырья сняты на растровом электронном микроскопе (СЭМ) Evo MA10 (Zeiss, Германия).

Литература

Kurbaniyazov R.K., Khudoberdiev J.X., Reymov A.M., Namazov Sh.S., Radjapov R., Seytnazarov A.R. Characteristics of nodular phosphorites of karakalpakstan and their processing into granular simple superphosphate. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2025. V. 68. N 1. P. 109-119. (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20256801.7007.

Temirov U.Sh., Namazov Sh.S., Usanbayev N.Kh. Intensive technology for processing bird litter in organomineral fertilizers. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 12. P. 85-94 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20206312.6210.

Xudoyberdiev J., Reymov A., Kurbaniyazov R., Nama zov Sh., Badalova O., Seytnazarov A. Mineral Composi tion of Nodular Phosphorite of Karakalpakstan and its Pro cessing into Simple Superphosphate. E3S Web Conf. In ternational Scientific and Practical Conference “Priority Directions of Complex Socio-Economic Development of the Region” (PDSED 2023). 2023, V. 449. P. 1-9. DOI: 10.1051/e3sconf/ 202344906005.

Otaboev Kh.A., Sherkuziev D.Sh., Badalova O.A., Radjabov R., Namazov Sh.S., Seytnazarov A.R. Mineralogical Compo sition of Kyzylkum Washed Dry Concentrate and Its Processing into Simple Superphosphate. Russ. J. Gen. Chem. 2022. V. 92. P. 505–517. DOI: 10.1134/S10703632 22030203.

Lokshin E.P., Tareeva O.A., Sedneva T.A., Elizarova I.R. Production of phosphoric acid by sorption conversion of ap atite concentrate using sulfocationite in sodium or potassium forms. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 1. P. 78-85 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20206301.5851.

Tkachuk V.A., Lyutova E.S., Buzaev A.A., Borilo L.P., Spivakova L.N. Preparation of TiO2-SiO2-P2O5/ZnO com posites, investigation of their properties and application pos sibilities as a biomaterial. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2024. V. 67. N 5. P. 70-76 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20246705.6953.

Khurmamatov A.M., Auesbaev A.U., Ismaylov O.Y., Begzhanova G.B. Effect of temperature on the physico-chemical properties of n-methyldiethanolamine. Process. Petrochem. OR. 2023. V. 24. N 1. P. 99-107.

Karshiev B., Seytnazarov A., Alimov U., Reymov A., Rasulov A. Purification of wet process phosphoric acid by desulfurization and ammonization. Vopr. Khim. Khim. Tekhnol. 2021. N 1. P. 24-34. DOI: 10.32434/0321-4095 2021-134-1-24-34.

Otaboev Kh., Sherkuziev D., Namazov Sh., Radjabov R., Seytnazarov A. Flow of simple superphosphate using two stage decomposition of phosphorite. IOP Conf. Ser.: Earth and Environ. Sci. 2021. V. 939. N 1. P. 012055. DOI: 10.1088/1755-1315/939/1/012055.

Ismaylov O.Y., Khurmamatov A.M., Ismaylov M.K., Auesbaev A.U., Utegenov U.A. Investigations of the impact of the magnetic field on the process of formation of scaling in thermal devices. Nafta-gaz. 2024. N 2. P. 115-121. DOI: 10.18668/NG.2024.02.07.

Khurmamatov A.M., Auesbaev A.U. Analysis of the oper ating mode of the existing desorber and its modernization using additional contact devices. Nafta-gaz. 2023. N 6. P. 412-419. DOI: 10.18668/NG.2023.06.05.

Seytnazarov A.R., Turdialiev U.M., Namazov Sh.S., Beglov B.M., Dekhkanov Z.K., Kurbaniyazov R.K. Phosphorite flour is an acid-free form of phosphate fertilizers. Chemical Journal of Kazakhstan. 2017. V. 59. N. 3. P.157-173.

Seitnazarov A.R., Musaeva S.A., Namazov Sh.S.; Beglov B.M. Mechanochemical activation of ordinary phosphorite powder of Central Kyzylkum mixed with urea nitrate and am mobium carbonate salts. Russ. J. Appl. Chem. 2007. V. 80. P. 1973–1976. DOI: 10.1134/S1070427207110432.

Khurmamatov A.M., Yusupova N.K., Auesbaev A.U., Abdurakhimov S.S. Results of a study on the treatment and separation of water from hydrocarbon waste. Process. Petrochem. OR. 2023. V. 24. N 3. P. 421-430. DOI: 10.36719/1726-4685/95/421-430.

Khudoiberdiev Zh.Kh., Reimov A.M., Kurbaniyazov R.K., Namazov Sh.S., Kaimakova D.A., Seitnazarov A.R. Simple superphosphate based on sulfuric acid activation of nodule phosphorites of Karakalpakstan. Chemical industry. 2021. V.98. N. 4. P. 198-205.

Khudoiberdiev Zh.Kh., Reymov A.M., Kurbaniyazov R.K., Namazov Sh.S., Badalova O.A., Seytnazarov A.R. Activated superphosphate based on nodule phosphorite flour of Karakalpakstan. Scientific Bulletin of Ferguson State University. 2022. N. 2. P. 29-35. DOI: 10.56292/SJFSU/ vol28_iss2/a45

Khurmamatov A.M., Matkarimov A.M., Auesbaev A.U., Utegenov U.A. Results of experiments on studying the composition and purification of technical water of oil and gas processing plant. Process. Petrochem. OR. 2023. V. 24. N 4. P. 671-678. DOI: 10.36719/1726-4685/96/671-678.

Otaboev Kh.A., Sherkuziev D.Sh., Badalova O.A., Radjabov R., Namazov Sh.S., Seytnazarov A.R. Mineralogical Compo sition of Kyzylkum Washed Dry Concentrate and Its Processing into Simple Superphosphate. Russ. J. Gen. Chem. 2022. V. 92. N 3. P. 505–517. DOI: 10.1134/S1070363222030203.

Samedov M.M., Mustafa-zade D.M., Mammadova G.M., Javadova S.G. Study of the process of superphosphate pro duction by decomposition of fluorapatite with sulfuric acid in the presence of intensifying additives. Vestn. Kuzbas. Gos. Tekhn. Univ. 2022. V. 152. N 4. P. 23-32 (in Russian). DOI: 10.26730/1999-4125-2022-4-23-32.

Kolpakov V.M., Norov A.M., Pagaleshkin D.A., Fedotov P.S., Kochetova I.M., Petropavlovskiy I.A. Effect on de gree of phosphoric acid neutralization on properties of ni trate-containing nitrogen-phosphorus-potassium fertilizers. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 3. P. 52-58 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20216403.6289.

Auesbaev A.U., Khurmamatov A.M., Ismaylov O.Y., Khametov Z.M. Study of the thickness of the boundary layer of hydrocarbons in horizontal tubes of heat exchangers. Process. Petrochem. OR. 2024. V. 25. N. 3. P. 931-941. https:// doi.org/10.62972/1726-4685.2024.3.931.

Shomansurov F.F, Auesbaev A.U., Ismaylov O.Y., Khur-mamatov A.M., Khametov Z.M., Muminov J.A. Optimiza-tion of the process of heating an oil and gas condensate mixture by light naphtha vapor in heat – exchanger con-denser 10E04. Nafta-gaz. 2024. N. 8. P. 501-510. DOI: 10.18668/NG.2024.08.05.