“PEDAGOGS”
international research journal ISSN:
2181-3027
_SJIF:
5.449
https://scientific-jl.com/ped
Volume-83, Issue-1, June -2025
202
FOSFORITLARNI KIMYOVIY FAOLLASHTIRISHNING ZAMONAVIY
USULLARI VA TEXNOLOGIK IMKONIYATLARI
Baxronov Ja’far Akbar o‘g‘li
Buxoro davlar texnika unversiteti, O‘zbekiston
Amonova Hikoyat Inoyatovna
hikoyatinoyatovna055@gmail.com , O‘zbekiston
Buxoro davlar texnika unversiteti, O‘zbekiston
Aslonov Behzod Mavlon o‘g‘li
Buxoro davlar texnika unversiteti, O‘zbekiston
Annotatsiya:
Ushbu maqolada fosforitlarni kimyoviy faollashtirishning
zamonaviy usullari hamda texnologik yechimlari tahlil qilinadi. Tabiiy fosforitlarning
past eruvchanligi ularni bevosita o‘g‘it sifatida qo‘llashda samaradorlikni kamaytiradi.
Shuning uchun turli kimyoviy reagentlar (sulfat, nitrat, organik kislotalar va ishqorlar)
orqali ularni faollashtirish usullari ko‘rib chiqilgan. Shuningdek, termokimyoviy va
biokimyoviy faollashtirish texnologiyalari ham tahlil qilinib, ularning samaradorlik
darajasi, reaksiya sharoitlari, apparatlar tanlovi va ekologik xavfsizlik mezonlari
asosida baholangan. O‘zbekiston hududidagi fosforit konlarini samarali qayta
ishlashga oid tavsiyalar berilgan.
Kalit so‘zlar:
fosforitlar, kimyoviy faollashtirish, kislotali ishlov, ishqoriy
faollashtirish, termokimyoviy jarayon, superfosfat, eruvchan fosfor, o‘g‘itlar
texnologiyasi, biofaollashtirish, reaktorlar, ekologik xavfsizlik.
Fosfor qishloq xo‘jaligida o‘simliklar oziqlanishi uchun zarur bo‘lgan asosiy
makroelementlardan biri hisoblanadi. U o‘simliklarning ildiz tizimi rivojlanishi,
hujayra bo‘linishi, energiya almashinuvi (ATP, ADP shaklida) va genetik axborotni
tashuvchi molekulalar (DNA, RNA) tarkibiga kiradi. Shuning uchun, tuproqda yetarli
miqdorda o‘zlashtiriladigan fosfor mavjud bo‘lishi hosildorlikni oshirishning muhim
omili sanaladi.Tabiiy fosforitlar (apatitlar, karbonat-apatitlar, kollayitlar) – fosforga
boy cho‘kindi jinslar bo‘lib, ular sanoatda fosforli o‘g‘itlar (superfosfatlar,
nitrofosfatlar, ammofoslar va boshqalar) ishlab chiqarishda asosiy xomashyo
hisoblanadi. Biroq fosforitlar ko‘pincha kimyoviy jihatdan inert bo‘lgan, ya'ni suvda
yomon eruvchan mineral shakllarda bo‘ladi. Aynan shu holat ularni bevosita o‘g‘it
sifatida qo‘llash imkoniyatini cheklaydi.Shu sababli, fosforitlarni agronomik jihatdan
samarali holatga keltirish uchun ularni kimyoviy faollashtirish zarur bo‘ladi. Bu
jarayon orqali fosforit tarkibidagi fosforni o‘simliklar uchun eruvchan shakllarga
“PEDAGOGS”
international research journal ISSN:
2181-3027
_SJIF:
5.449
https://scientific-jl.com/ped
Volume-83, Issue-1, June -2025
203
aylantirishga erishiladi. Faollashtirish jarayoni reagentlar bilan kimyoviy reaksiyalarga
asoslanib, fosfatlarning eruvchanligini oshirish, karbonat va boshqa iflosliklarni
yo‘qotish, shuningdek, mahsulot tarkibini boyitishga xizmat qiladi.
Zamonaviy sanoatda fosforitlarni faollashtirish uchun bir nechta yondashuvlar
mavjud bo‘lib, ular orasida:
Kislotali faollashtirish (H₂SO₄, HNO₃ kislotalari yordamida);
Ishqoriy ishlov (NaOH, KOH eritmalari bilan);
Termokimyoviy faollashtirish (yuqori haroratda qizdirish);
Biokimyoviy faollashtirish (mikroorganizmlar ishtirokida) kabi usullar keng
o‘rganilgan.
Fosforitlarni kimyoviy faollashtirishning asosiy maqsadi – ularning agronomik
foydaliligini oshirish, ya'ni o‘simliklar tomonidan o‘zlashtiriladigan
eruvchan fosfor
miqdorini ko‘paytirishdan iborat. Tabiiy fosforitlarning asosiy qismini tashkil etuvchi
fluorapatit
(Ca₁₀(PO₄)₆F₂) va unga o‘xshash fosfatlar suvda yomon eriydi va neytral
yoki ishqoriy tuproqlarda juda sust harakatchan bo‘ladi. Bu esa ularni bevosita fosforli
o‘g‘it sifatida qo‘llashda sezilarli cheklovlar keltirib chiqaradi.
Shu sababli, fosforitni faollashtirish orqali:
Fosforning
suvda yoki sitratda eruvchan shakllari
hosil qilinadi;
Karbonat
,
silikat
va boshqa keraksiz iflosliklar yo‘qotiladi;
Reaktivlik (reaksiyaga kirishish qobiliyati)
ortadi;
Tayyor mahsulotda
P₂O₅ ning agronomik faol foizi
oshadi;
Sanoatda
energiyatejamkor va ekologik xavfsiz
texnologik yechimlar
qo‘llaniladi.
Kimyoviy prinsipi
Fosforitlar tarkibidagi asosiy komponent –
apatitlar guruhi minerallari
, ya’ni
[Ca₅(PO₄)₃X], bu yerda X = F, OH, Cl. Bu moddalar kimyoviy jihatdan nisbatan inert
bo‘lib, faqat kuchli reagentlar bilan reaksiyaga kirishadi.
Kimyoviy faollashtirish jarayonida apatitlar quyidagi mexanizmlar orqali
o‘zgaradi:
1.
Kislotali gidroliz
:
Apatit kislotada parchalanib, fosfor eruvchan fosfat kislotasi tuzlariga aylanadi.
Masalan, sulfat kislotada:
Ca
5
(PO
4
)
3
F+5H
2
SO
4
+10H
2
O→3H
3
PO
4
+5CaSO
4
⋅
2H
2
O+HF bo‘lgan H₃PO₄ yoki
tuzlar (monokalsiyfosfat) o‘simliklar tomonidan tez o‘zlashtiriladi.
2.
Ishqoriy parchalash (saponifikatsiya)
:
Ishqorlar (NaOH, KOH) ta’sirida kalsiy fosfatlar eruvchan natriy fosfatlariga
aylanadi:
Ca
10
(PO
4
)
6
F
2
+12NaOH→6Na
3
PO
4
+10Ca(OH)
2
+2NaF
3.
Termokimyoviy reaksiya
:
“PEDAGOGS”
international research journal ISSN:
2181-3027
_SJIF:
5.449
https://scientific-jl.com/ped
Volume-83, Issue-1, June -2025
204
Yuqori haroratda (900–1200 °C) karbonat va silikat reagentlar ishtirokida
apatitlar qayta kristallanadi va eruvchanlik ortadi. Misol:
Ca
5
(PO
4
)
3
F+SiO
2
+Na
2
CO
3
→Na
3
PO
4
+CaSiO
3
+CO
2
+HF
4.
Biokimyoviy o‘zgarishlar
:
Mikrorganizmlar (masalan,
Aspergillus niger
,
Bacillus
spp.) kislotali metabolitlar
ajratib, fosfat minerallarni eritadi:
Ca
3
(PO
4
)
2
+2CH
3
COOH→2Ca(CH
3
COO)
2
+CaHPO
4
+H
2
O
Faollashtirish samaradorligiga ta’sir etuvchi omillar
Zarrachalar kattaligi
: mayda maydalangan fosforitlar reagentlar bilan tezroq
reaksiyaga kirishadi.
Tarkibdagi karbonat va dolomit aralashmalari
: ular kislotani neytrallab
yuboradi va faollikni kamaytiradi.
Reagentning tabiati va miqdori
: kislotaning kontsentratsiyasi va nisbati
reaksiya samaradorligini belgilaydi.
Harorat va vaqt
: optimal reaksiya harorati va davomiyligi mahsulot sifatini
aniqlaydi.
Asosiy texnologik apparatlar
a) Reaktorlar
Kimyoviy faollashtirish reaksiyasi
ni amalga oshirish uchun reaktorlar
tanlanadi. Quyidagi turlar keng qo‘llaniladi:
Aralashtirgichli idish reaktorlar
– doimiy aralashtirish bilan samarali issiqlik
va massa almashinuvi ta’minlanadi.
Qaynatma qatlamli (fluidizatsiyali) reaktorlar
– zarrachalar suyuqlik
oqimida osma holatda bo‘lib, yuzaning kontakti oshadi.
Barabanli (trommel) reaktorlar
– ayniqsa, termokimyoviy faollashtirishda
yuqori haroratli gazlar bilan ishlaydi.
b) Dozalovchi va aralashtirgichlar
Vintli dozalovchilar
– fosforit kukunini aniqlik bilan uzatadi.
Diskli va lentali aralashtirgichlar
– reagentlar bilan bir hil aralashmani hosil
qiladi.
Kislotali ishlovda
kislota-keramik muhofazali nasoslar
qo‘llaniladi.
c) Quritgichlar
Aylanma barabanli quritgichlar
– mahsulotdagi namlikni kamaytirish va fizik
faollikni oshirish uchun ishlatiladi.
Termofosfat ishlab chiqarishda
yuqori haroratli pechlar
(1100–1300 °C)
ishlatiladi.
d) Filtrlash uskunalari
Vakuumli filtrlar
,
kamermik press-filtrlar
– eritmalarni fosfatli cho‘kmadan
ajratadi.
“PEDAGOGS”
international research journal ISSN:
2181-3027
_SJIF:
5.449
https://scientific-jl.com/ped
Volume-83, Issue-1, June -2025
205
Sentrifugalar
– yuqori tezlikda ajratish jarayonini tezlashtiradi.
Jarayon sharoitlari
Parametr
Kislotali faollashtirish
Termokimyoviy faollashtirish
Harorat
50–90 °C
900–1200 °C
Bosim
Atmosferali yoki 2–3 atm
1 atm (ochiq pech)
Reaksiya vaqti
30 minut – 2 soat
0.5–1.5 soat
pH muhit
1–2 (kislotali)
Neytral yoki ishqoriy
Asosiy mahsulotlar
Superfosfat, monokalsiyfosfat
Termofosfatlar, natriy fosfatlar
Sanoat namunalar
Oddiy
superfosfat
ishlab
chiqarish
:
Qattiq fosforit H₂SO₄ bilan aralashtiriladi → reaktorda 60–80 °C da reaksiyaga
kirishadi → suvsizlantiriladi → granulyatsiya va quritish.
Nitrofosfat
olish
texnologiyasi
:
Fosforit 55–65%li HNO₃ bilan reaksiya qilinadi → hosil bo‘lgan eritma NH₄NO₃ bilan
neytrallanadi → nitrofosfat o‘g‘iti olinadi.
Termofosfat
ishlab
chiqarish
:
Fosforit, koks va SiO₂ aralashtmasi elektr yoki gaz pechida qizdiriladi → metall
bo‘lmagan termofosfatlar olinadi → sovutiladi va maydalanadi.
Avtomatlashtirish va monitoring
PID-regulyatorli harorat nazorati
;
pH, oqim va bosim datchiklari
;
Mahsulot sifati bo‘yicha onlayn analizatorlar
(P₂O₅ fraksiyasi, eruvchanlik
darajasi).
Foydalanilgan adabiyotlar:
1.Ангелов А.И., Левин Б.В., Классен П.В. Мировое производство и
потребление фосфатного сырья // Горный журнал. – 2003. - №4-5. – С. 6-11.
2. Беглов Б.М. Намазов Ш.С., Мирзакулов Х.Ч., Умаров Т.Ж. Активация
природного фосфатного сырья. - Ташкент-Ургенч: Изд-во «Хорезм», 1999. –112
с.
3. Мирзакулов Х.Ч. Разработка ресурсосберегающей технологии
переработки фосфоритов Центральных Кызылкумов: Автореф. дисс. … докт.
техн. наук. – Ташкент, 2009. – 52 с.
4. Чайкина М.В. Физико-химические основы механической активации
сложных фосфатсодержащих систем и их прикладные аспекты: Автореф. дисс.
… докт. хим. наук. – Новосибирск, 1996. – 37 с.
