1-Mavzu : Kon ishlarining mohiyati, asosiy tushunchalar va atamalar. Reja

15 MAVZU : KON CHANGGIGA QARSHI KURASHISHS CHORALARI
Chang hosil bo‘ladigan joylarda changlarni (chang cho‘ktirgich­ lar bilan) bevosita bostirish chang bostirish usulining asosiy yo‘nalishi hisoblanadi.
Chang bostirishda (changbiriktirishda) suv, qorishmalar, bitum­ lar, tuzlar, kolloidlar, o‘simliklar qoplamasi va boshqalardan foy­ dalanish mumkin. Hozirgi vaqtda karyerlarda suv yordamida chang bostirish usuli keng qo‘llanilmoqda. Changga qarshi kurashish samaradorligi qator ko‘rsatkichlarga bog‘liq bo‘lib, ulardan asosiysi changning suv bilan ho‘llanish xususiyatidir. Shunga ko‘ra jinslar gidrofil va gidrofob turlarga ajraladi. Quyidagi chetki burchaklar jinslarning suv bilan ho‘llanishining ko‘rsatkichi sifatida qabul qilingan:
Kvars uchun 0–10°, Xalkopirit uchun 46–47°, granit uchun 55–60°, oltingugurt uchun – 78°.
Yaxshi ho‘llanadigan (gidrofil) jinslarga quyidagilar kiradi: kvars, sulfidlar, silikatlar, karbonatlar va boshqalar. Ba’zi ko‘mir­ lar, grafitlar, sulfidlar va h.k. yomon ho‘llanadigan (gidrofob) jins­
lar hisoblanadi. Gidrofob changlarni bostirish uchun turli chang ho‘llovchi qo‘shimchalardan foydalaniladi.
Suv bilan chang bostirish har bir ishlab chiqarish jarayonida o‘ziga xos xususiyatga ega bo‘ladi. Suvning solishtirma sarfi quyi­ dagi tenglama ko‘rinishida bo‘ladi:
^Qo.p. ^{= q}sm ^{+ q}isp^{+ q}f ^{+ q}g.n. ^,
bunda q_sm – chang zarrachasini ho‘llovchi suv miqdori; q_isp – suv sathining havo bilan to‘qnashishi natijasida bug‘lanishi tufayli yo‘qotiladigan suv; q_f – filtrlanishdagi suv yo‘qotilishi; q_g.n. – suv­ ning qo‘shimcha yo‘qotilishi. Ifodadagi ko‘rsatkichlarning o‘lcham­ lari obyektning xususiyatiga bog‘liq bo‘ladi. Masalan, skvajinalarni burg‘ilashda – kg/m³; jinslarni yuklashda – kg/m³, tashishda kg/sm.s². Changni ho‘llashda zarur bo‘lgan suv miqdori zarrachalarning yoyiluvchanligi, chang hajmi, uning suvtalabligi va boshqa qator omillar bo‘yicha hisoblanadi. Suvning ho‘llovchanligini oshirish hisobiga suv sarfini kamaytirish mumkin. Masalan, yomon ho‘lla­ nadigan ko‘mirni ho‘llashda 50 l/t suv sarf qilgandagi natijaga suvga reagent qo‘shish orqali 5 l/t suv sarfi bilan ham erishish mumkin, bunda suv sarfi 10 baravarga tejaladi.
Gidrofob changlardan tashkil topgan yuzalardagi chang zarra­ chalari uchib havoga qo‘shilishining oldini olish uchun yuzalarni suv plyonkasi bilan qoplab qo‘yish lozim bo‘ladi.
Plyonkaning qalinligi har xil materiallar uchun o‘zgaruvchan bo‘ladi.
Suv plyonkasining maksimal qalinligi changlangan yuzaga tushayotgan suv tomchisi diametriga teng deb qabul qilish mumkin. Tomchilarning maksimal o‘lchami 5–6,4 mm dan oshmaydi, o‘lchamlarning asosiy o‘zgarish diapazoni bir necha mikrondan tortib 1 mm gacha bo‘ladi. Yomon ho‘llanadigan yuzalarni ho‘llash
uchun solishtirma suv sarfi quyidagi ifoda orqali aniqlanadi:

sm ^Bk
q = d · γ , kg/m²,
bunda d_k – ho‘llanadigan yuzaga tushib, unda turadigan tomchi
Yaxshi ho‘llanadigan yuzalarni ho‘llash uchun solishtirma suv sarfi quyidagicha aniqlanadi:

= h

q
1
sm s

• 
  γ_B
  
• 
  ^m.m.s
  

, kg/m² ,

m.m.s
bunda h_s – ho‘llashning zaruriy qalinligi, m;  – maksimal
molekular suvtalablik, %.
Ho‘llashning maksimal chuqurligi yuzadagi chang orasidagi materiallarning yirikligi va ho‘llanadigan yuzadagi mavjud yuk­ larni hisobga olgan holda aniqlanadi.
Bug‘lanish natijasida yo‘qotiladigan suv miqdori A. R. Konstanti­ nov tavsiya etgan formula orqali aniqlanadi:

 5, 3
5 ^
1, 55^{ Tn T2 } v

^^{l
 l} ^,

kg/m² · r ,

v
10 _1

 ₂
 10
^ 10 n 2
^

bunda T_n – yuza harorati, °C; T₂ – yuzadan 2 m balandlikdagi havo harorati, °C; ν₁₀ – yuzadan 10 m balandlikdagi havo tezligi, m/s; l_n – yuza haroratida to‘yingan bug‘ning elastikligi, Pа; l₂ – yuzadan 2 m balandlikdagi bug‘ning elastikligi, Pа.
Meteorologik parametrlarni tahlil qilish asosida aniqlangan suvning katta miqdori bug‘lanishga sarflanib, bug‘lanish iyul–av­ gust oylarida kuniga 12–15 soatni tashkil qiladi. Chunki bu oylar­ da shamol tezligi va quyosh radiatsiyasi yuqori bo‘lishi kuzati­ ladi. Quyosh radiatsiyasi to‘lqin uzunligi bo‘yicha ultrabinafsha, ko‘rinadigan rangli va infraqizil radiatsiyalarni o‘z ichiga oladi hamda ularning to‘lqin uzunligi mos ravishda 0,1–0,4; 0,4–0,75 va 0,76–100 mkm ni tashkil qiladi. Suv yo‘qotilishi filtrlash (infiltrlash) jarayonida ho‘llash kerak bo‘lmagan pastki qatlamlarga suvning sizib o‘tishi natijasida sodir bo‘ladi. Suv purkash yoki ho‘llash texnologiyalarining takomillashmaganligi qo‘shimcha suv yo‘qotilishiga sabab bo‘ladi. Ho‘llanayotgan yuzadagi suvning bir qismi struyadan sochilib chiqayotgan tomchilarini havo oqimi olib ketishi tufayli yuzaga tushmaydi. Amaliyotda u yoki bu jarayonlarga xos bo‘lgan xususiyatlar bo‘yicha sodir bo‘ladigan suv yo‘qotishlar ham mavjud. Karyer atmosferasiga uglerod oksidi, azot oksidlari, aldegidlar, oltingugurt gazi kabi qator zararli gazlar turli manbalardan ajra­ lib chiqadi. Bu gazlarning tabiati har xil bo‘lib, ularning har biri o‘ziga xos fizikaviy va kimyoviy xususiyatlarga ega. Ularni neytra­ lizatsiyalash uchun sorbsion (absorbsion va adsorbsion), katalitik gaz tozalash, termik gaz tozalash va aralash gaz tozalash usullaridan foydalanish mumkin.
Absorbsion gaz tozalash gaz yutuvchi suyuqlik yordamida gazni yutishdan iborat bo‘lib, unda gaz u yoki bu darajada suyuqlikda eriydi. Bunda fizikaviy absorbsiya va xemosorbsiya sodir bo‘ladi. Fizikaviy absorbsiyada kimyoviy reaksiya, ya’ni gazning suyuqlikda oddiy erishi sodir bo‘ladi.
Azot oksidi va aldegidlar kabi oson eriydigan gazlarning suvda yutilib ketishi (erishi) fizikaviy absorbsiyaga misol bo‘ladi. Xemo­ sorbsiyada absorbsiyalanuvchi komponent suyuq fazada kimyoviy birikmaga bog‘lanadi. Bunga azot ikki oksidi bilan zaharli natriy, shuningdek, uglerod oksidi bilan ammiak tuzi eritmasining o‘zaro bir­biriga ta’sir etishi misol bo‘ladi. Karyer atmosferasini katalitik gazdan tozalashda havo tarkibida oz miqdorda zararli moddalar mavjud bo‘lsa, kimyoviy reaksiya sodir bo‘ladi, natijada xavfsiz moddalar hosil bo‘ladi yoki reaksiyaning tezligi o‘zgaradi.
Qattiq katalizatorlardan foydalanganda gaz reaksiyasi katalizi qattiq faza yuzasida (sathida) sodir bo‘ladi. Qattiq katalizator sifatida metallar, ularning oksidlari, sulfidlar (metallar bilan oltingugurt birikmasi), mis, marganes, nikel, simob kabi qator metallarning har xil tuzlari va boshqa birikmalardan foydalanish mumkin.
Biror katalizatorning faolligini reaksiya ketayotgan sath maydo­ ni belgilaydi. Shunga ko‘ra ishlab chiqarishda, odatda, maydalangan katalizatorlardan foydalaniladi. Amaliyotda platinali va palladiyli katalizatorlar ham mavjud, biroq ular qimmat va ma’lum darajada kamyob bo‘lganligi tufayli ulardan kam foydalaniladi.
Karyer atmosferasini termik usulda normallashtirishda kichik hajmdagi uglerod oksidi, uglevodorod, aldegidlar va boshqa orga­
nik birikmalar ularning olovlanish (chaqnash) haroratidan yuqori haroratda yondiriladi. Buning uchun kislorod yetarli darajada bo‘lishi kerak. Ayrim gazlarning ma’lum miqdori oddiy havoda ham yonishi mumkin. Masalan, uglerod oksidining havo tarkibidagi miqdori 12,5 % va undan ko‘p bo‘lsa, bu gaz havoda bemalol yonadi. Karyer atmosferasida bir necha xil gaz bo‘lib, havoni ulardan bir vaqtda tozalash zarur bo‘lsa, unda karyer havosini normallashtirish uchun bir necha gaz tozalash usullari kombinatsiyasidan foydala­ niladi. Bunda quyidagi kombinatsiyalar bo‘lishimumkin: absorbsion va katalitik gaz tozalash, termik va katalitik gaztozalash va boshqa
kombinatsiyalar.

1.