Фосфат шикізаттарына талдау жасау

Негізгі ерітінді дайындау және ерімейтін қалдықтардың массалық үлесін анықтау.

Негізгі ерітінді дайындау үшін майдаланылған фосфат шикізатынан 0,0002г дәлдікке дейін аналитикалық таразыда 2-5г өлшеп алып 250мл стаканға салады. Оған патша арағынан (1:3 (HNO₃:HCI)) 30мл және 30мл су құйып, бетін сағат әйнегімен жауып қайнағанша қыздырып, 30 минут қайнатады. Алынған ерітіндіні 500мл өлшегіш колбаға үренке «ақ лента» арқылы сүзеді. Стаканда қалған ерімейтін қалдықты жақсылап сүзгі қағазбен орап сүртіп, үренкеге салады. Сүзгіде қалған ерімейтін қалдықты қайнаған дистилденген сумен бірнеше рет шаяды. Ертіндінің көлемін белгіге дейін дистилденген сумен жеткізеді (негізгі ерітінді) [26].

Үренкеде қалған ерімейтін қалдықты таразыда өлшенген тигельге салып, сусыздандырады. Содан соң оны 700-800^ºС температурада 30-60 минут күйдіреді. Күйдірілген тигельді эксикаторда суытып таразыда өлшейді. Алынған мәлімет бойынша ерімейтін қалдықтың массалық үлесін төмендегі теңдеумен анықтайды:

е.қ= (m₁- m₂)·100/ m, %

(2)

мұндағы: m- негізгі ерітінді дайындау үшін алынған фосфат шикізатының массасы, г

(m₁-m₂) - күйдірілген қалдықтың массасы, г

Дифференциалды фотоколлориметр әдісімен фосфорды анықтау

Әдістің мақсаты. Ортофосфаттарды ванадий және молибден қосылыстарының тұздарымен қосылыс түзеді де сары түс береді. Алынған ерітіндіні фотоколориметр немесе спектрометрде өлшейді. Светті сіңірудің молярлық коэффициенті e 20 000 (l -315нм) және e 2500 (l-400нм). Бірнеше минуттан кейін 0,5-1,2н азот ертіндісінде максималды интенсивтілік бірнеше тәулікке дейін сақталады. Кремний, аммоний, кальций, барий, марганец, висмут, молибден және мышьяк фосфордың сапасына ешқандай әсер етпейді.

1. Реактивтер

Аммония метаванадат , NH₄VO₃ кристалы

Аммоний молибдат, (NH₄)₆ Mo₇O₂₄ 4H₂O кристалы

Калий фосфатты бір сулы, химиялық таза, кристалы

Калий перменганаты, 0,1н ерітіндісі

Азот қышқылы, қайнатылған шоғырлы және 1:3 сұйытылған.

Молибденвонадатты реактив (Г ертіндісі).

(Г ертіндісі) дайындау тәсілі:

А ертіндісі. 500мл диссилденген суға 334мл азот қышқылының шоғырлы ерітіндісін құйып сумен 1 литрге жеткізеді.

Б ертіндісі. 50г аммоний 50-60⁰С температурада қыздырылған 500мл су қосып, суытып, оның сүзгіден өткізіп, 1 л дейін сумен жеткізеді.

В ертіндісі. 2,5г аммоний метаванадатқа 50-60^ºС қызыдырылған 500мл су құйып (егер ванадат ерітіндісі сарыланса, онда ерітіндіге аммиак тамызады), 40мл шоғырлы азот қышқылын қосады. Ерітіндіні сүзеді, суытады көлемін 1л жеткізеді.

Содан соң А ерітіндісіне жәйлап араластыра отырып Б және В ерітініділерін қосып тәулікке қалдырады. Ерітінді тұрақты.

Калий фосфатының стандартты ертіндісі.

Кептірілген 0,4794г калий фосфатын 1л белгісі бар колбаға салып, суда ерітеді, көлемін белгіге жеткізеді.

Градуирленген график тұрғызу. Фосфоритті екі график тұрғызады. 100мл көлемдегі колба бойынша 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24 мл және 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34мл стандартты ерітінді алады. Оларға 60мл дейін су қйып 25мл Г ерітіндісін қосады, белгіге дейін сумен жеткізеді. Оларды жайлап араластырады. 30 минут өткен соң оптикалық тығыздығын анықтайды. Сонымен қатар стандартты ерітіндіге дәл осындай талдау жасалынады да оған график тұрғызылады.

Градуирленген график те абцисса осінде фосфор құрамы, ал ордината осінде оптикалық тығыздық орналастырылады. Есептеуде табылған мәнді стандарт ертіндідегі фосфор мәніне көбейтіп қажетті фосфордың мәнін миллиграм бойынша анықтайды.

Фосфор (V) тотығын фотокалориметр әдісімен анықтау

Талдау әдісі.Негізгі ертіндіден 10-20мл алып 100мл белгісі бар колбаға құяды. 3-4 тамшы 2,4-динитрофенол индикатор қосып, содан соң тамшылатып 1:1 аммиак ерітіндісін сары түс пайда болғанша қосады. Алынған ерітіндіні 70мл дейін су құйып, 25мл г ерітіндісін қосып сумен белгіге дейін жеткізеді де араластырады. 30 минут өткен соң фотоколориметрде оптикалық тығыздығын анықтайды. Светофильтр 410-440 нм болу қажетті.

Алынған фосфордың құрамы төмендегі теңдеумен анықталады:

(3)

мұндағы, А_Р2О5- Аликовттың бөлімдегі фосфордың құрамы, мг

W- негізгі ерітіндінің көлемі, мл

a-үлгі массасы, г

Кальцийді комплексометриялық әдіспен анықтау

Әдістің мақсаты.Кальцийді тікелей комплексометриялық әдіспен сілті ортада титрлеу арқылы анықтайды. Ерітіндіге флоурексон индикаторын және триэтаноламин қатысында талдау жүргізіледі. Жоғары фосфаттардың болуынан ерітіндіде тұнба түзіледі. рН болдырмау үшін ерітіндіге сульфосальцил қышқылын қосады. Титрлеуді барлық ерітінділер қосылған соң тез арада жүргізу қажет.

Реактивтер

20 % - Күйдіргіш калий ерітіндісі

20% - Сульфосальцил қышқылы

0,02М трилон Б ерітіндісі 7,445г трилон Б аз мөлшердегі суда ерітіп сүзеді де көлемін 1 л жеткізеді немесе фиксоналдан жасайды.

Триэтаноламин (ТЭА) 1:6 сұйытылған ерітінді.

Талдау әдістемесі. 500мл конусты колбаға негізгі ерітіндіден 25мл алып 50-100мл су қосады, 5мл триэтаноламин, 15-20мл сульфосалицил қышқылын, 20-25мл 20% калий гидроксидін қосып шпательмен индикатор флоурексон салып, трилон Б ерітіндісімен тирлейді. Титрлеу қара фонда жүргізіледі. Титрлеуді мұқият араластыра отрып жүргізу қажет.

Кальцийдің құрамын төмендегі теңдеумен есептейді:

(4)

V - 0,02М трилон Б ертіндісінің аликвотты бөлімді титрлеуге кеткен көлемі, мл

V₁- 0,02М трилон Б ертіндісінің бос бөлікке кеткен көлемі, мл

T _CaO - 0,02М трилон Б ерітіндісінің СаО бойынша титрі

a - үлгінің массасы, г

b- негізгі ертіндінің аликвот бөлімі

W-негізгі ерітінді көлемі, мл [27,28].

Комплексометриялық әдіспен магнийді анықтау

Әдістің мәні: Кальций мен магнийді қосынды санына тікелей комплексометриялық титрлеу жүргізеді. Титрлеуді аммиакты ерітіндіде рН=10 крезолфталексон немесе тимолфталексон индикаторымен және ТЭА қатысуымен трилон Б өткізеді. Магнийге кеткен трилон Б көлемін V_СaО,МgО-V_СaО айырмашылығымен анықтайды. Магнийдің көп мөлшері қатысқанда ерітіндінің рН магний аммоний фосфаты түзілуге қалай жағдай болады, ал бұл кезде титрлеуде трилон Б ерімейді.

Тұнбаның түзіліп кетпеуінен сақтану үшін титрлеуді тез жүргізеді. Тұнба түзілетін жағдай болса, онда аликвоттық бөлімді аз немесе өте сұйытылған күйде алу керек.

Реактивтер.

(25% ерітінді) аммиак су және сұйытылған (1:1) рН=10 аммиакты буферлі ерітінді. 54г аммоний хлоридің 350 мл 25% аммиак ерітіндісінде ерітіп көлемін 1л сумен жеткізеді.

Кристалды аммоний хлориді.

Кристалды калий нитраты.

Тұз қышқылы (p=1.19г/с ) сұйылтылған 1:1 электролитті магний.

Магний хлоридінің стандарт ерітіндісі.

Сыйымдылығы 1л белгіленген колбаға 0,6032 метал магнийді салады. Сумен ылғалдандырып, тамшылатып тұз қышқылын 1:1 алынған үлгі ерігенше құяды. Ерітінді көлемін белгіге дейін жеткізеді және араластырады. (1мл ерітіндіні 0,01г MgO құрайды)

Тимолфталексон немесе крезолфталексон индикатор қоспаларын құрғақ ступкада калий нитратымен үгітеді. (1:100).

0,02М трилон Б ерітіндісі (кальций анықтауда қарау).

Ерітінді титрін MgO бойынша есептейді, ол үшін стандарт магний тұзының ерітіндісін пайдаланады.

ТЭА (кальц.анық.қарау).

Талдау жүргізу: сыйымдылығы 500мл конусты колбаға 25мл негізгі ерітіндіден алып, 250-300мл су, 5-6 тамшы тропеолин ерітіндісін, 5мл ТЭА 1:1 аммиакты сары түске дейін келтіріп 10-15мл аммиактың буферлі ерітіндісін қосады. Содан соң тез бюреткадан трилон Б ерітіндісін кальцийге кеткеннен төмен қосып, тимолфталексон немесе крезолфталексон индикаторын қосып титрлеуді жүргізеді. Титрлеуді көк түстен сары немесе лас-сарыға дейін жүргізеді. Сонымен бірге бос үлгіге де титрлеу жүргізеді.

Магний құрамын MgO бойынша (%) төмендегі теңдеумен анықтайды

C_МgО=[(V_СaО,_МgО-V^x_СaО,_МgО)-(V_СaО-V^X_СaО)]Tтр/_МgО

100/ав

(5)

Мұндағы: V_СаО,_МgО-кальций мен магнийдің қосындысына кеткен трилон Б шығыны, мл.

V^x_СaО,МgО-кальций мен магнийдің бос үлгідегі қосындысына кеткен 0,02М трилон Б ерітіндісінің саны, мл.

V_СaО-0,02М трилон Б ерітіндісін кальцийді титрлеуге кеткен шығыны, мл.

V^x_СaО-0,02М трилон Б ерітіндісінің кальцийді бос үлгідегі титрлеуіне кеткен шығыны, мл.

Ттр/_МgО-магний тотығы бойынша 0,02М трилон Б ерітіндісінің титрі.

W-негізгі ерітінді көлемі, мл.

а-үлгі салмағы, г.

в-негізгі ерітінді бойынша алынған аликвот бөлімі.

Параллель алынған үлгінің айырмашылығы 0,2 % аспау керек.

Комплексометриялық әдіспен алюминийді анықтау

Талдау жүргізу: Темірді титрлеген ерітіндіге 10мл 0,05М трилон Б ерітіндісін қосып 2-3мин қайнатады. Ерітіндіге конго қағазының кішкене бөлігін салып аммиакпен қағаз түтіндегенше, ісінгенше бейтараптайды. Содан соң 20-25мл ацетат буфер ерітіндісін қосып ерітіндіні қайнатады. Суытқаннан соң ерітіндіге шпателмен индикатор (к-о) қосады трилон Б артығын мырыш хлоридімен ерітінді түсі сарыдан қызыл-күлгінге айналғанша титрлейді.

Үлгіде хром, мырыш, қорғасын элементтері қатыспайды. Алюминий тотығы (%) төмендегі теңдеумен есептейді.

C_Аl2O3=(V-V’K)Tтp/Al₂O₃

100/ав

C_TiO2

0,863м

(6)

Талдауға әсер ететін элементердің қатысуына мырыш хлориді ерітіндісіне 30мл қаныққан натрийфторидін қосып 2-3мин қайнатады және суығаннан кейін трилон Б титрлейді. Алюминий құрамын есептеу арқылы төмендегі теңдеумен анықтайды. Берілген әдіс үлгіде 3% Al₂O₃ одан жоғары болғанда пайдаланады

Сульфосалицил қышқылымен темірді колориметриялық әдіспен талдау

Әдістің мәні: үш валентті темір сульфосалицил қышқылымен аммиак ерітіндісінде рН=8,5-11,5 ішкі комплексті сары түске боялған қосылыс түзеді. Екі валентті темір сілтілік ортада ауадағы оттегімен тотығады және интенсивтілік жалпы темір құрамына пропорционал болады. Түсі көп түрлі және ұзақ уақытқа тұрақты. Максималды сіңіру 1=427 нм қарастырылады. Түстендірілген қосылыс диссоциациясын тоқтату үшін және оған әсер ететін алюминий, кальций, магний, сульфосалицилді қышқылын артығымен алады. Бұл әдіспен көп мөлшердегі темірді анықтауда қолданылады.

Реактивтер.

25% аммиак суының ерітіндісі.

20% сульфосалицил қышқылының ерітіндісі.

Темір нитратының стандарт ерітіндісі.

Талдау жүргізу. Сыйымдылығы 50мл белгіленген колбаға негізгі ерітіндінің аликвот бөлімін (5-10мл) салады, 10мл сульфосалицил қышқылының ерітіндісін қосып (апатиттегі темірді анықтағанда 20мл сульфосалицил қышқылын құяды) және аммиакпен ерітінді түсін қызыл бурадан сары түске өткенше аммиакпен бейтараптайды, содан соң 2-5 тамшы аммиакты артығымен қосады, ерітінді көлемін белгіге дейін жеткізеді және колориметрде 10 мм кюветада бос үлгімен салыстыра отырып анықтайды. Аликвоттық бөлімде темір тотығаның санын калибирленген түзуден темір нитратының стандарт ерітіндісін пайдалана отырып анықтайды.

Темір құрамын темір (III) тотығын есептеу арқылы төмендегі теңдеумен анықтайды.

C_Fe₂_O3=(A_Fe2O3 W/aв) 100	(7)

Мұндағы:A_Fe2O3-калибирленген түзуден алынған темір тотығының құрамы.

W-негізгі ерітінді көлемі, мл.

а-үлгі салмағы, г.

в-негізгі ерітіндінің аливоттық бөлімі,мл.

Үлгідегі Fe₂O₃ 1-5% болса салыстырмалы қателік 5-2%құрайды [29,30].

Жалпы Р₂O₅ талдау

1...1.5г жай суперфосфатты 0.001г дәлдiкпен өлшеп алып, 250мл стаканға салады. Оған 50мл 20% НСI тұз қышқылын құйып, бетін сағат әйнегi мен жауып қайнағанға шейiн қыздырады. Қайнатуды 30 минут iшiнде жүргiзiп, суытады. Суыған ерiтiндiнi өлшегіш 250мл колбаға құйып, оны сызығына дейiн сумен толтырып араластырады. Содан кейiн фильтратты таза конусты колбаға сүзедi. Онан 1мл фильтратты пипеткамен алып 100мл көлемдегi өлшегіш колбаға салып, оған 50мл дестилденген су мен 25мл Г ерiтiндiсiн құяды. Содан соң колбаның көлемiн 100мл жеткiзедi. 15 минуттан кейiн фотокалориметрде ерiтiндiнiң оптикалық тығыздығын өлшейдi. Табылған оптикалық тығыздықтың көрсеткiшi арқылы калибрленген графикпен Р₂О₅-тың мг санын табамыз. Р₂О₅ пайыздық санын төмендегi формуламен есептеймiз

Р₂О₅= (m₁

V₁

100)/( m₂

V₂

1000) =%

(8)

m₁-калибирленген графикпен табылған Р₂О₅-тің массасы, мг

V₁- колбаның көлемі, см³

m₂- талдау алынған суперфосфаттың массасы, г.

V₂-талдауға алынған фильтраттың көлемі, см³

Сіңірімділік P₂O₅-i анықтау

0,0002г дейін дәлдікпен өлшенген 1-2г жайсуперфосфатты үренке арқылы 500мл көлемдегі колбаға салады. Үренкедегі жұғылып қалған суперфосфатты 200мл 93+ 30 дейін қыздырылған трилон Б ертіндісімен құйып шайқаңыз. Сонан соң, колбаны тығындап, механикалық шайқағышта 20-30 минут шайқаңыз. Ерітіндінің көлемін 500 мл сумен жеткізіп «ақ лента» қағазы арқылы сүзіңіз.

Сонан соң, оны суытып, 30мл су, 25-30мл «Г» ерітіндісін қосып, колбадағы белгіге дейін сумен жеткізіңіз. Осы операциядан кейін ФЭК оптикалық тығыздығын тауып, теңдеу бойынша есептеңіз.

Р₂О₅= (m₁

V₁

100)/( m₂

V₂

1000) =%

(9)

m₁-калибирленген графикпен табылған Р₂О₅-тің массасы,мг

V₁- колбаның көлемі, см³

m₂- талдау алынған суперфосфаттың массасы, г.

V₂-талдауға алынған фильтраттың көлемі, см³

Суда ерімтал Р₂О₅-ті анықтау

0,0002г дейін өлшенген 4-5г жай суперфосфатты көлемі 500мл колбаға салып, 300мл су құйып, механикалық шайқағыш қондырғысында 30 минут шайқайды. Сонан соң ерітіндіні сумен белгіге дейін жеткізіп сүзеді.

Пипеткамен 2мл фильтрат алып көлемі 100мл колбаға құйыңыз. Оның үстіне 2мл 20%-тік тұз қышқылын, 5-10мл су құйып 10минут қайнатады. Колбаны суытып 30мл сумен сұйылтады, суыған колбаға 25-30мл фосфат ерітіндісін құйып. Оның көлемін 100мл дейін сумен жеткізеді. Одан әрі талдауды жалпы Р₂О₅ анықтағандай етіп жүргізеді.

Р₂О₅= (а × 250 × 100) / д ×в 1000, %

(10)

бұл жерде: а - Р₂О₅ - тың калибрленген сызықпен табылған саны, мг

д - қос суперфосфаттың нақты мөлшерi, г.

в - талдауға алынған ерітіндінің көлемі, мл [31].

2.4 Алынған нәтижелерді талдау

Дипломдық жұмыста Кешенді минералды тыңайтқыштарды түйіршіктеп алу әдісінде шикізат ретінде фосфорит ұны,бор қышқылы,калий хлориді қолданылады. Зерттеу барысында осы тыңайтқыштардың химиялық құрамы мен минералдық құрамы анықталды.

Фосфорит ұнының микроскопиялық және микроқұрылымды талдауы төмендегідей (масс %) 4-кестеде және 1,2-суретте көрсетілген.

4-кесте – Фосфорит ұнын құрамы.

№	Химиялық құрамы	Массалық үлесі,%	Тотыққа есептегенде,%
1.	O	46.93
2.	Na	0.24	0.32
3.	Mg	1,12	1.86
4.	Al	1.36	2,57
5.	Si	7,94	23,82
6.	S	0.25	0.5
7.	Ca	23.08	32,3
8.	F	2,37	10,06
9.	P	8,70	19,93
10.	K	0,76	0,92
11.	Fe	1,23	1,76
12.	Mn	0.12	0.19

4-кестеде фосфорит ұнының химиялық құрамы көрсетілген. Мұндағы, нәтижелерге қарайтын болсақ фосфорит ұнының басты кемшілігі оның құрамындағы қышқылдармен өңдеуге кедергі жасайтын AI₂O₃, Fe₂O₃ және ерімейтін қалдықтын көп болуы, ал негізгі қоректік элемент P₂O₅-тің мөлшерінің аз болуы. Бізге қажет фосфордың массалық үлесі 8,70% пайызды құрайды, егер оны оксидке айналдырсақ 19,93% болады.

Фосфорит ұнының JSM6490 LV – растрлы JEOl электронды микроскоппен микроқұрылымды талдау жүргізілді.

5 – сурет. Фосфорит ұнының 40 рет үлкейткенде алынған микроструктураcы және микроскопиялық талдауы.

6– сурет. Фосфорит ұнының микроскоппен қарағандағы элементтердің орналасу реті

Алдын ала есептелінген мөлшердегі фосфорит ұны, калий хлор және бор қышқылын фарфорлы ыдысқа салып, шыны таяқшамен өнімді, 6 дейін ылғалдандырып 5-6 мин аралығында араластыруды жүргіземіз, ылғалдандыру барысында өніміміз түйіршіктеніп қалатындықтан араластыруды неғұрлым ұзақ жүргізген сайын өніміміз соғұрлым біркелкі массаға айналады, және араластыру уақытының жоғарлауы кешенді тыңайтқыштардағы қоректік элементтердің мөлшерінің артуынада септігін тигізеді. Араластыру температурасы 60-70-80-90⁰С болу керек.

7-сурет – Түйіршіктелген кешенді тыңайтқыш.

Түйіршіктелген кешенді минералды тыңайтқыштарды алу ауыл шаруашылық мәдениетіндегі дақылдардың өнімділігін арттырады және өсімдіктер үшін тиімді минералды қоретендіру құралы болып саналады.

Зерттеу жұмысы бөлшектелген фосфор құрамдас қосарлама минералды тыңайтқыштарды алуға негізделген, олар бидай және басқа да ауыл шаруашылық мәдениетіне жататын дақылдардың мөлшерін арттыру мақсатында кеңінен қолданылады.

3-кесте – Кешенді минералды тыңайтқыш өнімнің құрамы

№	Массалық қатынас , P₂О₅:KCl:H₃BO₃	P₂O₅_жалпы	P₂O₅_сің	P₂O₅_{суда ерім}
1	1:0,4	14,44	9,86	2,93
2	1;0,02	13,82	8,23	1,27

3	1:1	12,33	7,79	0,52

3-кестеде фосфорит ұнының, калий хлор және бор қышқылы араластыру арқылы алынған өнімнің құрамы көрсетілген. P₂O₅: KCl:H₃BO₃=1:0,7;1:0,8;1:0,9;1:1 қатынастар аралығында алынып, олардың құрамындағы P₂O_5жалпы, P₂O_5сің, P₂O_{5 суда ерім} мөлшеріне талдау жасалынды. Талдауға сүйене отырып осы құрам қатынастардың ішіндегі ең тиімдісі P₂O₅:KCl:H₃BO₃=1:0,7 деп айтуға болады. Себебі, мұнда негізгі керекті қоректік элементтердің мөлшері басқаларға қарағанда салыстырмалы түрде жоғарырақ болып келеді.

Алынған дайын өнім құрамындағы P₂O_5common, P₂O_5assimible., және P₂O_{5 water soluble} бойынша диаграмма тұрғызылды. Нәтижесі 10-суретте көрсетілген.

10-сурет. P₂O_5common, P₂O_5assimible. және P₂O_{5 water soluble} массалық қатынасқа байланысты.

Түйіршіктелген кешенді минералды тыңайтқыштардың микроскопиялық және микроқұрылымды талдауы төмендегідей (масс %) 5-кестеде және 1,2-суретте көрсетілген.

5-кесте - Кешенді минералды тыңайтқышты түйіршіктеп алу құрамы.

№	Химиялық құрамы	Массалық үлесі,%	Тотыққа есептегенде,%
1.	O	44.14
2.	Na	0.24	0.32
3.	Mg	0.87	1.45
4.	Al	1.04	1.96
5.	Si	6.02	12.9
6.	S	0.21	0.42
7.	Cl	10.88	18.2
8.	Ca	17.00	23.8
9.	В	0.35	1.12
10.	F	1.52	6.45
11.	P	6.37	14.58
12.	K	10.46	12.6
13.	Fe	0.67	0.96
14.	Mn	0.13	0.20

Түйіршіктелген кешенді минералды тыңайтқышына JSM6490 LV – растрлы JEOl электронды микроскоппен микроқұрылымды талдау жүргізілді.

8 – сурет. Түйіршіктелген кешенді минералды тыңайтқыштардың микроскопиялық талдауы.

9– сурет. Түйіршіктелген кешенді минералды тыңайтқыштардың микроскоппен қарағандағы элементтердің орналасу реті

2.5 Технологиялық сызбаны құрастыру және жазбалау

10 – сурет. Кешенді минералды тыңайтқышты түйіршіктеп алудың принципиалды сызбасы.

Кешенді минералды тыңайтқышты түйіршіктеп алудың принципиалды технологиялық сызбасы көрсетілген.Зерттеу нәтижесі бойынша түйіршіктелген кешенді минералды тыңайтқыштарды алуға негізделген.Осы ретте бастапқы шикізат ретінде фосфорит ұны қолданылады, оларды калий хлориді мен бор қышқылымен келесі қатынаста араластырады, %: фосфориит қалдығы 68; хлорлы калий 30; бор қышқылы 2, ары қарай қоспаны 6% ылғалдандырады және бөлшектейді, кептіру процесін 150-200°С температурада жүргізеді, нәтижесінде келесі құрамды минералды тыңайтқыштар алынады, мас.%: P₂O₅ 10-12, К₂О 13-16, В 0,25, CaO 20, MgO 2, су 1,4.

Қоспаларды алдын ала форсунка көмегімен сумен 6% ылғалдылыққа дейін өңдейді, ары қарай бір валды араластырғышта араластырады, онда өнім жақсылап араласады да кептіргіш-грануляторға жіберіледі, ол газды ауалы ГВК-6 типті калорифермен, ВМ-15 типті түтінді үрлегішпен және желдеткіш, шаң ұстағыш жүйемен жабдықталған. Кептіргіш-грануляторда қоспа араласады, газды ауалы калориферде табиғи газды жағуда өнім 1,4% ылғалдылыққа дейін кептіріледі, осы ретте кептіргіш-гранулятордағы температура 150-200°С жетеді, ал кедергі мөлшері 2 мм құрайды. Температураны термиялық буландырғыш және потенциометр көмегімен бақылап отырады. Бөлшектеліп, кептірілген минералдық тыңайтқыш кептіргіш-гранулятордан жинақтамалы конвейер көмегімен шығарылады, одан кейін бөлшектердің 5 мм өлшемдегі түрлері жинақталады.

2.6 Технологиялық есептеулер

Түйіршіктелген кешенді минералды тыңайтқыштың материалдық балансы

Калий хлор, бор қышқылы мен фосфорит ұнына жүргізілген есептеулер

1) Есептеуді 1000 кг фосфорит ұнына жүргіземіз. Фосфорит ұны құрамындағы Р₂О₅ жалпы мөлшері 23,87%. Фосфорит ұнының құрамында 23,87% Р₂О₅болса, 1000 кг есептегенде :

1000 0,2387= 2387 кг

Мұндағы: 1000 – фосфорит ұнының салмағы, кг; 0,2387 – фосфорит ұнының құрамындағы жалпы Р₂О₅-ң мөлшері.

Талдау нәтижелеріне сәйкес есептеуді P₂O₅: КСl : Н₃ВО₃= 1:0,4:0,02 жүргіземіз. егер 1-дің орнына 1000 кг фосфорит ұны болса, бізге қажетті фосфориттің мөлшерін тауып аламыз:

1000 0,4 400 кг

1000*0,02=20кг

2) Есептелген нәтижелер бойынша фосфорит ұны мен калий хлор және бор қышқылының жалпы салмақ қатынастары:

P₂O₅: КCl : Н₃ВО₃= 2:0,4: 0,02 = 1000 кг : 400 кг : 20 = 1420 кг

3) Белгілі бір мөлшерде есептелініп алынған (P₂O₅:КCl:Н₃ВО₃= 2:0,4: 0,02) үш қоспаны араластыру барысында массаны 6% H₂O ылғалдандырамыз.

Жалпы массаны 94% деп алатын болсақ, ал белгісіз массаны 100% деп қарастырамыз, сонда жалпы массаны 6% ылғалдандырғанда нешеге тең болатындығы шығады:

P₂O₅: КCl : Н₃ВО₃= 2:0,4: 0,02 = 1000 кг : 400 кг : 20 = 1420 кг

(5,61г 100%)/94% 1808 кг

Мұндағы: 1420 кг – фосфорит ұны мен калий хлор,бор қышқылының жалпы салмағы.

4) Үш қоспаны араластырып, 6 Н₂О ылғалдандырып алғаннан кейін өнімімізді түйіршіктеу аппаратында түйіршіктейміз. Түйіршіктеу барысында өніміміздің 5% шығындалса, жалпы түйіршіктелген өнім салмағы:

(1808 95)/100=1717,6

Мұндағы: 1808 –жалпы өнім салмағы, кг; 95- түйіршіктелген өнімнің мөлшері,%.

Түйіршіктелмей қалған өнім салмағы:

1808-1717,6 = 90,4

Мұндағы: 1808 –жалпы өнім салмағы, кг; 1717,6- түйіршіктелген өнімнің салмағы, кг.

5) Есептеулер нәтижелерін материалдық теңгерім кестесіне (6-кесте) енгіземіз.

6-кесте – Кешенді минералды тыңайтқыш сатысына келтірілген материалдық балансы.

Кіріс	m_б, (кг)	Шығыс	m_c, (кг)
1) Фосфорит ұнының соның іш-гі 14,87% P₂O₅	1000	1)Түйіршіктелген өнім	1717,6
2)КCl 3)Н₃ВО₃	400 20	1) Қалдық	90,4
4) ылғал 6	68	1) Қалдық	90,4
Барлығы	1808	Барлығы	1808

Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 634; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!