Кронтов кони глауконит ҳомашёсини қайта ишлаб адсорбент олиш технологиясини яратиш



Ушбу мақолада Кронтов кони ва ундаги глауконит ҳом ашёсининг кимёвий таркиби ва адсорбент олишнинг оптимал шартлари ҳақида маълумотлар келтирилган.

Калит сўзлар: кронтов, глауконит, седиментатсия, кимёвий таркиб, термик ишлов, кимёвий ишлов, адсорбент .

В данной статье приведены сведения о химическом составе Кронтовского месторождения и сырья глауконита в нем и оптимальных условиях производства адсорбентов.

Ключевые слова: Кронтов, глауконит, седиментация, химический состав, термическая обработка, химическая обработка, адсорбент.

Глауконит (юнонча глаукос — мовий-яшил) — қатламсимон силикатларнинг гидрослюдалар гуруҳига кирувчи минерал бўлиб, чўкма жинсларда кенг тарқалган. Калий, магний ва темир алюмосиликати кристалогидратидир. Глауконитлар 0,1–0,9 мм катталикдаги майда думалоқ яшил дон кўринишида фосфоритли рудалар, қумлар ва гилда учрайди. Чўкма жинслардаги глауконит миқдори 70–80 % гача бўлиши мумкин [1]. Глауконит ноорганик ва органик бирикмалар адсорбсияси учун истиқболли табиий материалдир. Глауконит — табиатда кенг тарқалган, ўзгарувчан таркибдаги темир, силикат ва калий оксидининг алуминосиликатлар кристалли гидратларидан иборат минерал. Бундан ташқари, глауконит таркибига 20 ва ундан ортиқ микроелементлар киради, улар алмаштириладиган катионлар шаклида бўлади. Мустақил минерал тур сифатида глауконит 19-асрдан бошлаб Керферстайннинг номини берган (юнонча глаукос — мовий-яшил) [2] асарларидан маълум бўлиб, анъанавий кимёвий формуласи билан: (K, Nа, Cа) (Fе ³⁺ , Аl ³⁺ , Мg ²⁺ , Fе ²⁺ ) ₂ [(Аl, Si) Si ₃ О ₁₀ ](ОH) ₂ . Глауконит бир хил турдаги алюминосиликат қатламларидан ташкил топган энг кенг тарқалган минераллар синфига киради, улар ҳар хил қатламлар — K ⁺ катионларидан, сув молекулаларидан ёки алмашинадиган катионлардан ажралиб туради.

Глауконит табиатда кенг тарқалган минерал, унинг умумий захиралари 35,7 млрд. тонна деб баҳоланади. Минерал майда, юмалоқ сарғиш-яшил доначалар шаклида мавжуд. Унинг минералогик миқёсдаги қаттиқлиги 2–3 га тенг Глауконитнинг тарқалиши Чўкинди жинслар глауконитларнинг асосий манбаи ҳисобланади. Магматик тог ъжинсларининг паст ҳароратли трансформатсияси маҳсулотлари орасида ҳам мавжуд. Глауконит одатдаги денгиз минералидир, у бошланғич компонентлар билан тўйинган лой эритмаларидан ёки эриш-қайта тарқалиш механизмидан ҳосил бўлади. Бундай ҳолда, глауконит ҳосил бўлишида SiО ₂ нинг этказиб берувчиси деярли барча денгиз чўкмаларида мавжуд бўлган денгиз организмларининг биоскелетлари.

Глауконитларнинг ҳосил бўлиши, бошқа силикатлар сингари, геологик вақт миқёсида (ўн мингдан миллион йилларгача) содир бўлади, бу атроф муҳитда калийнинг секин тўпланиши билан боғлиқ бўлиб, бу минералнинг муҳим таркибий элементи ҳисобланади. Табиатда глауконит одатда глауконит қумлари шаклида учрайди, улар микроагрегат глауконитнинг юмалоқ доналаридан иборат. Улар исталган нисбатда бошқа минераллар ва тошларнинг парчалари билан, шунингдек фосфат моддалари доналари, калтсинит керевит қисмлари ва бошқа баъзи таркибий қисмлар билан аралаштирилади. 90–95 % глауконит доналаридан ташкил топган қумлар маълум [3].

Ўзбекистон Республикаси Давлат геология қўмитасининг Минерал ресурслар институти (ИМР) томонидан Крантау конининг глауконит таркибидаги қумининг геологик ва минералогик таркиби ва баъзи хусусиятлари, хусусан, ҳудуднинг геологик тузилиши, унинг таркибидаги чўкинди жинсларнинг моддий таркиби, баъзи физик-кимёвий ва технологик хусусиятлари, глауконитнинг генезиси ўрганилди. Крантау ҳудуди бир қатор металл бўлмаган хом ашёларнинг мураккаб кони — қурилиш тоши, бентонит гиллари, глауконит ўз ичига олган қумлар ва бошқалар эканлиги аниқланди.

Крантау майдони Нукус шаҳридан 38–40 км шимолий-ғарбий қисмида, Амударёнинг ўнг қирғоғида, сув тошқини оқимидан 500–600 м шарқда жойлашган. Бу субмеридиал йўналишда 4,5 км узунликда, 1,8 км кенгликда чўзилган қолдиқ тепалик. Атрофдаги дарё водийси бўйлаб нисбатан баландлиги тахминан 15–20 м бўлган тепаликнинг ғарбий қиялиги дарёнинг терасигача анчайин пастга тушади, шарқий ёнбағри эса юмшоқ ва аста-секин атрофдаги аллювиал текисликка айланади. Майдон бўйлаб Оқмангит ва Порлйтау қишлоқларини бирлаштирган автоулов асфалт йўли ётқизилди. Крантау жанубий учида 1995 йилда глауконит қумларини тажриба асосида саноат қазиб олиш учун карер ётқизилган [4].

Глауконитнинг кимёвий таркибини ўрганиш учун Кронтов конининг иккита нуқтасидан намуналар олинди ва текшириб кўрилди.Натижалар қуйидаги жадвалда келтирилган.

Кон номи	Глауконит таркиби Масс %	кимёвий таркиб (масс. %)
		SiO 2	Al 2 O 3	Fe 2 O 3	MgO	CaO	Na 2 O	K 2 O	SO 3	П.п.п
Крантау-1	50,0	59,08	11,32	10,74	2,06	1,32	2,48	3,82	1,35	8,01
Крантау-2	48,0	58,08	11,16	9,94	2,66	1,92	2,48	4,82	1,35	8,01

Глауконитнинг ўзига хос физик-кимёвий хусусиятлари уни турли соҳаларда кенг қўллаш имконини беради. Ундан ҳам ўғит сифатида, ҳам тупроқнинг бузилган структурасини тиклайдиган минерал қўшимча сифатида фойдаланиш мумкин. Глауконит энергетика, кимё саноати, тиббиёт ва экология эҳтиёжлари нуқтаи назаридан қимматли бўлган адсорбсия хусусиятларига эга [5].Россиялик олимлар глауконитли адсорбент устида кўплаб изланишлар олиб боришган.Булардан бири А. А. Синельцев, Т. И. Губина лар Россиянинг Белозерск конидан олинган глауконитни кимёвий модификатсиялаб адсорбент олишга эришишди.Кимёвий модификатсиялаш тартиби қуйидагича:1)10 % ли HCl эритмасида 3 соат қўйиш.2)6 % ли NaCl эритмасида 1соат қўйиб қўйиш орқали активлаштирилди [6]. В. И. Вигдорович, И. В. Морщинина, Л. Е. Цыганковалар сув таркибидаги Cа ²⁺ ионларини сорбсиялаш учун Россиянинг Тамбов вилоятидаги Бондар конидан оинган глауконит хом-ашёсига кимёвий ишлов беришди. Олинган 95 % ли глауконит намунасини NaCl нинг 1М ли эритмасида кимёвий ишлов берилди.Олинган адсорбент синовдан ўтказилганда 15 % Cа ²⁺ ионларини ўзига бириктирганлиги аниқланди [7].

Глауконитни бойитишнинг бир нечта усулларини қўллаш орқали унинг таъсир қилиш даражасини ошириш мумкин.Бойитишнинг седиментатсия усули асосан лаборатория шароитида қўлланилади.Седиментатсия усулини ишлаб чиқариш саноатида қўллаш анча самарасиз.Чунки седиментатсия усули чўктириш орқали амалга оширилади, бу эса қўшимча маблағ талаб қилади.Глауконитни қумдан ажратишдакоагулянтлар яхши самара беради.Биз коагулянт сифатида дунёда биринчи марта темираммоний сулфатнинг 3 %ли эритмасини қўллаб кўрдик, бу эса яхши самара берди.

Лекин ишлаб чиқаришда кўп ҳолларда механик усул яъни элаклар орқали бойитиш қўлланилади. Биз 0.08 см лик ўлчамдаги тешикли элак орқали хом-ашёни элаганимизда 95 % гача тоза глауконит олишга эришдик.Глауконитнинг сорбентлик хусусиятини ошириш учун унга термик ишлов берилди.Термик ишлов 650 ⁰ C да олиб борилди.Термик ишлов орқали глауконит таркибидаги намлик ва бошқа органик моддалар чиқиб кетади ва унинг ғоваклик даражаси оширилди.Адсорбентлик хусусиятини янада ошириш мақсадида унга кимёвий ишлов ҳам берилди.кимёвий ишлов икки босқичда амалга ошилади:1.Бойитилган глауконит 6Nли NaCl эритмасида 3соат қўйилади.Сўнгра глауконит эритмадан ажратиб олиниб тоза дистилланган сувда ювилади ва 170 ⁰ C да 1 соат қуритилади.2.Қуритиб олинган глауконит NaCl нинг 8 %ли эритмасида 1соат қўйилади ва эритмадан ажратиб олининб яна тоза сув билан ювилиб аввалки темпратурада 1 соат қуритилади.Шу тартибда олинган глауконитли адсорбентнинг сорбентлик хусусияти 95 % гача ошиши тажрибаларда исботланди.

Адабиёт:

1. Глауконит — минерал будущего /С. А. Андронов, В. И. Быков //Мат. Первой Международ. конф. «Значение промышленных минералов в мировой экономике: месторождения,технология,экономическая оценка». — М.: ГЕОС, 2006. с. 79–83.
2. Николаева, И. В. Минералы группы глауконита и эволюция их химического состава // Проблемы общей и региональной геологии; Новосибирск, 1971. С. 320–336.
3. Левченко, М. Л. Состояние сырьевой базы и возможности использования глауконитов в России / М. Л. Левченко // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. — 2008. — № 2. С. 27–31.
4. Алланиязов Д. О. Исследование физико-химических свойств песчано-глинистых глауконитов Крантауского месторождения из Каракалпакстана Бостон, УСА — 16 Жулй, 2019 с 11–16
5. Усманов C.Биопрепараты-микроудобрение МЭРС марки «Б» и биоудобрение «Биобарс-М» в решении задач продовольственной безопасности. Сборник материалов Республиканской научно-технической конференции «Состояние и перспективы инновационных разработок в области технологии неорганических веществ и химизации сельскохозяйственного производства» (16–17 мая 2013 года, г. Ташкент), — с. 127–132
6. Адсорбция катионов Fе ²⁺ , Мn ²⁺ , Cu ²⁺ , Cd ²⁺ гранулированными глауконитовыми сорбентами. А. А. Синельцев, Т. И. Губина. УДК 544.723.212. C 257–261
7. Сорбция глауконитом гбмто катионов кальция (ИИ). В. И. Вигдорович, И. В. Морщинина, Л. Е. Цыганкова. ИССН 1810–0198. Вестник ТГУ, т.18, вып.6, 2013. C. 3182–3185.