Navoiy davlat konchilik instituti erkayev a. U., Reymov a. M., Nurmurodov t. I., Umirov f. E

5.5. QORATOG‘ FOSFORITI ASOSIDAGI QO‘SHALOQ SUPERFOSFAT

Tarkibida magniy birikmalari (dolomit) tutgan boyitilmagan (24-25% P₂O₅) Qoratog‘ fosforitlaridan ekstraksiyalash jarayonida 20-22% R₂O₅, li fosfat kislota olinadi. Bunday kislotaning aktivligi kam bo‘lganligi uchun unda tabiiy fosfatlarni parchalanish darajasi qo‘shaloq superfosfat ishlab chiqarishdagi texnologik talablar darajasini bermaydi. Bundan tashqari, hosil bo‘ladigan superfosfat suspenziyasi tarkibida suvning solishtirma hajmi ko‘p bo‘lganligi sababli uni bug‘latishga ko‘p energiya talab etiladi, bu esa uziga xos texnologik muammolarni keltirib chiqaradi.
Ma’lumki, qo‘shaloq superfosfat ishlab chiqarishning kamerali usulida 52-54% P₂O₅ konsentratsiyali, oqimli usulida esa 28-36% P₂O₅, li ekstraksion fosfat kislota ishlatiladi. Odatdagi usullarda Qoratog‘ fosforitidan olingan ekstraksion fosfat kislotani to‘g‘ridan-to‘g‘ri konsentrlash jarayonida qovushqoqligi keskin ortadi, uning 37-38% P₂O₅, gacha bug‘latilishidan olingan maxsulot kislotasi uzining salbiy fizik-kimyoviy xossaga ega ekanligini namoyon etadi, ya’ni kislota qovushqoqligi katta bo‘lib, 30-40°C dan past haroratgacha sovutilishi natijasida u quyilib boradi va oquvchanligini yo‘qotadi. Bu esa undan qo‘shaloq superfosfat turidagi o‘g‘it olish imkoniyatlarini yo‘qotadi.
Shunday bo‘lsada, fosforitlar apatit konsentratiga nisbatan tez va to‘la parchalanadi, chunki ularning strukturasi zich emas va karbonatlarning parchalanishi natijasida hosil bo‘ladigan CO₂ xisobiga parchalanmagan fosfatlar sirtidagi quyqali qobiqning buzilishi ta’minlanadi. Xozirgi paytda dolomitli Qoratog‘, Qizilqum va Kingisep fosforitlarini apatitdan olingan ekstraksion fosfat kislotada kamerali (45-50% P₂O₅ li kislotada) va oqimli (28-36% P₂O₅ li kislotada) usullar bilan parchalanish jarayonlari urganilib, qo‘shaloq superfosfat ishlab chiqarish usullari ham ishlab chiqilgan.
Tabiiy fosfatlarni kislotali parchalash jarayonida eng muxim texnologik ko‘rsatkichlardan biri - parchalanish darajasi qiymatining superfosfat suspenziyasi suyuq fazasining tuyinish darajasiga bog‘liq bo‘lishligi bilan bir qatorda, kislotadagi dissotsilangan vodorod ionlarining miqdoriga ham bog‘likdir. Eritmadagi vodorod ionlarining konsentratsiyasi parchalanish jarayonida kislotaning kuchini belgilab beradi. U qanchalik katta bo‘lsa, tabiiy fosfat ham shunchalik to‘liq parchalanadi.
Kislota eritmasining kislotalilik kuchini belgilash uchun yuqorida ta’kidlab o‘tilgan fosfor kislotali eritmalarining termodinamik xossalari va elektr o‘tkazuvchanligi bilan birgalikda ulardagi fosfat kislota birinchi vodorod ionlarining konsentratsiyasi va eritma pH qiymatiga ham e’tiborni qaratish lozimdir.
Toza fosfat kislotaning (H₃PO₄ - H₂O sistemasi) 20-50% P₂O₅ konsentratsiyali eritmalarining elektr o‘tkazuvchanligining haroratga bog‘liqligi shuni ko‘rsatadiki, 25-45°C haroratda fosfor kislotaning ~30% P₂O₅, va ~50% P₂O₅) konsentratsiyali eritmalarida fosfatlarni parchalash yuqori samaraga olib keladi, chunki bunda fosfat kislota eritmasining elektr o‘tkazuvchanligi nisbatan yuqori bo‘ladi. Haroratning 50-70°C ga ko‘tarilishi kislota aktivligini mos xolda 35-37% P₂O₅, va 50-55% P₂O₅ konsentratsiyali eritma tomonga surilishini qursatadi. Fosfat kislotali eritmaga magniy birikmasi (MgSO₄*7H₂O) ning kiritilishi (H₃PO₄ - MgSO₄*7H₂O - H₂O sistemasi) natijasida eritmaning elektr o‘tkazuvchanligi (yoki fosfor kislotali eritmaning aktivligi) keskin kamayadi. Bu fosfor kislotali shunday eritmalaridagi fosfor kislota birinchi vodorod ionlarining konsentratsiyasi (H₃PO₄ <=> H⁺ + H₂PO₄^-) da va eritmalarning pH Qiymatida ham uz aksini topadi. Magniyli fosfatlarning fosfat kislotada parchalanishi natijasida hosil bo‘ladigan dimagniyfosfatning eruvchanligi eritma tarkibida fosfatlar (P₂O₅) miqdorining ortishi bilan ortadi, monomagniyfosfatning eruvchanligi esa kamayadi. Buni H₃PO₄ <=> H⁺ + H₂PO₄ dissotsilanish natijasida hosil bo‘ladigan H⁺ ionlari monomagniyfosfatning erishi va dissotsilanishi: MgHPO₄ <=> Mg ⁺ + HPO₄ ^- dan hosil bo‘ladigan HPO₄^- ionlarini biriktirib, H₂PO₄ ionlariga aylanishi, bu esa MgHPO₄ ning dissotsilanish muvozanatini o‘ng tomonga siljitishi va oqibatda dimagniyfosfat eruvchanligi ortishi orqali izoxlanadi.
Qo‘shaloq superfosfatni tarkibi quyidagi asosiy komponentlardan tashkil topgan. Monogidratmonokalsiyfosfat Ca (H₂PO₄)·H₂O (63-73%); dikalsiyfosfat CaHPO₄;
Alyuminiy va temir fosfatlari (13-18%); reaksiyaga kirishmagan fosfatlar, kremniyftoridlar, silikatlar (5-10%); kalsiy sulfat (3-6%). Qo‘shimcha birikmalarni miqdori fosforit va ekstraksiya fosfor kislota tarkibi bilan aniqlanadi.
Qo‘shsuperfosfatni gigroskopikligi uni namligi va takibidagi erkin (P₂O_5erkin) miqdoriga bog‘liq. Qo‘shsuperfosfat tarkibida 1,5 2,09% P₂O_5erkin bo‘lsa uni 3-4% namlikgacha quritish mumkin. Qo‘shsuperfosfat gigroskopik nuqtasi 62,5-69,0% oralig‘ida bo‘ladi.