SYNAPSES:
Insights
Across the Disciplines
Volume 1, Issue 4
126
Synapses:
Insights Across the Disciplines
KO‘MIR TARKIBIDAGI MAKRO VA MIKRO ELEMENTLARNI
SPEKTROSKOPIK USULLARDA ANIQLASH
U.M.Norqulov, Sh.Mirzayev, F. Xidirova, D. Suvanova
Sharof Rashidov nomidagi Samarqand davlat universiteti
Biokimyo instituti
Annotatsiya
.
Ushbu maqolada O‘zbekiston Respublikasida ko‘mir va sanoat
chiqindisi tarkibini o‘rganib, ko'mir va qattiq yoqilg‘ini tekshirish asosida kamyob va
rangli metallar miqdorini aniqlash hamda ajratib olish usullarini ishlab chiqish
to‘g‘risida fikrlar muhokoma qilingan.
Tayanch soʻzlar
:
Ko‘mir, qattiq yoqilg‘i,
kamyob va nodir metallar
,
kul tarkibi,
kanserogen xususiyatlar.
Kirish.
Inson tabiat bilan hamisha uzviy aloqadorlikda yashaydi. Uning hayotini
tabiatdan, tabiiy boyliklardan ayrilgan holda tasavvur etish mumkin emas. Nafas
olinadigan havo, ichiladigan suv, sanoat va qishloq xo‘jaligi uchun zarur bo‘lgan tabiiy
zaxiralar-neft, gaz, ko‘mir, yoqilg‘i, har xil ma’danlar bo‘lmasa, inson yashay olmaydi.
Hozirgi kunga kelib, O‘zbekistonda 2700 dan ortiq qazilma boyliklar konlari va
istiqbolda ochilishi mumkin bo‘lgan yangi konlar aniqlangan.
Ularning 60 xilidan xalq xo‘jaligida foydalanilmoqda. Shundan ko‘mir
xomashyo zaxirasi 2 mlrd tonnani tashkil qiladi. O‘zbekistonda 20 dan ortiq ko‘mir
konlari va ko‘mirli havzalar aniqlangan. Mamlakatimizda yiliga 3,5 mln tonna ko‘mir
qazib olinmoqda [1]. Ko‘mir sanoatining geografiyasi neft yoki gaz sanoatiga nisbatan
keng emas, u faqat Toshkent (Angren) va Surxondaryo (Sharg‘un va Boysun)
viloyatlarida birmuncha rivojlangan xolos. Shu o‘rinda ta’kidlash joizki, qo‘ng‘ir
ko‘mirning iqtisodiy ahamiyati toshko‘mirga nisbatan ancha past. Turli sabablarga
ko‘ra, bu ko‘mir turidan qora metallurgiyada foydalanib bo‘lmaydi; boz ustiga,
qo‘ng‘ir ko‘mirni, odatda ko‘p saqlab bo‘lmaydi.
Koʻmir sanoati -
asosiy tarmoqlaridan biri. Koʻmir sanoati
qazib olish
ayrim hollarda boyitish, (briketlash) va isteʼmolchilarga еtkazib berish jarayonlarini
oʻz ichiga oladi. Ko‘mir qazib olishning eng afzal va samarali usuli uni ochiq usulda,
karyerlardan qazib olish hisoblanadi.
SYNAPSES:
Insights
Across the Disciplines
Volume 1, Issue 4
127
Synapses:
Insights Across the Disciplines
yopiq (shaxta) usulida qazib olinadi.
Kimyoviy tarkibi bo‘yicha ko‘mir uglerodning
massa ulushi yuqori bo‘lgan yuqori molekulyar aromatik birikmalar, shuningdek, oz
miqdorda mineral aralashmalar bo‘lgan suv va uchuvchi moddalar aralashmasi. Ushbu
aralashmalar ko‘mir yoqilganda kul hosil qiladi. Qazib olinadigan ko‘mirlar bir-biridan
ularning yonish issiqligini belgilaydigan tarkibiy qismlarining nisbati bilan
farqlanadi[2].
Odatda qattiq yoqilg‘ini tahlil qilish quyidagi tadqiqotlarni o‘z ichiga
oladi: kul, qattiq uglerod, namlik va uchuvchan moddalarni tahlil qilish, vodorod, azot,
kislorod va oltingugurtli uglerodni tahlil qilish, isitish qiymatini tekshirish, umumiy
galogen analiz va boshqalar.
Hozirda SamDU olimlari tomonidan ko‘mir chiqindilari
xossalari o‘rganish, ko‘mir tarkibidagi kamyob va nodir metallar bo‘yicha bir qator
tadqiqotlar shuningdek, dunyoda texnogen chiqindilar tarkibidan nodir va kamyob
metallarni ajratib olish texnologiyasini yaratish va takomillashtirishga oid ilmiy
tadqiqotlar olib borilmoqda. Ilmiy manba’larda ba’zi qung‘ir va toshko‘mir konlarida
ranli kamyob va nodir metallar mavjud bo‘lishi keltirib o‘tilgan. Masalan ko‘mir
tarkibida 0,5g/t tonnagacha oltin, 1,05g/t kumush, 65g/t mis, 44,5 g/t nikel,, 88g/t
kobalt shuningdek, 25g/t germaniy, skandiy, 5g/t reniy kabi kamyob metallar
aniqlanganligi keltirilgan. Qattiq yoqilg‘ilar slanes, torf, ko‘mir tarkibidan nodir, rangli
va qora metallarni ajratib olish uchun quyidagi xolatlarga e’tibor berish talab qilinadi:
rangli metallarni zarrachalarini ajratib olish ko‘mirning turiga bog‘liqligiga;
ko‘mirning saqlash sharoitiga; jarayonning haroratiga bog‘liq bo‘ladi
TADQIQOT MATERIALLARI VA METODOLGIYASI.
Tadqiqotda Tojikiston Respublikasining Sho‘rob, Qozog‘iston Respublikasining
Shibarko‘l va Respublikamizning Angren hamda Sharg‘un konlaridan ko‘mir
namunalaridan foydalanildi. Ko‘mir namunalarini dastlab yaxshilab quritildi, so‘ngra
0,5-2 mm zarracha o‘lchamiga qadar sharli tegirmonda maydalandi. Kukun holigacha
keltirilgan ko‘mir namunalari o‘lchamlari bir hil bo‘lgan elakdan o‘tkazildi. Bu jarayon
namunalarni bir xil zarracha o‘lchamiga olib keladi va tahlil aniqligini oshiradi.
Tayyorlangan namunalarni chang, ifloslanish va namlikdan himoyalash uchun maxsus
og‘zi berk idishlarda mo‘tadil haroratda tekshirish uchun saqlab qo‘yildi.
Ko‘mir namunalari tarkibidagi makro va mikro elementlarning spektral tahlili
uchun Rentgen Fluorent spektrometri (Rigaku, Yaponiya) yordamida analiz qilindi.
SYNAPSES:
Insights
Across the Disciplines
Volume 1, Issue 4
128
Synapses:
Insights Across the Disciplines
Buning uchun maxsus chashkalar pastki qismi 4 mkm nur o‘tkazuvchi plyonkalar bilan
qoplandi. Mexanik ishlov berilgan ko‘mir namunalari chashkalarga 5 g dan solinib
analiz natijalari olindi.
TADQIQOT NATIJALARI.
Tadqiqot natijalariga ko‘ra ko‘mir namunalari tarkibida Na dan og‘ir bo‘lgan 20
dan ortiq makro va mikro elementlar ma’lum miqdorda uchrashi aniqlandi (jadval-1).
Massa jihatdan K, Ca, Fe, Al, S, Si elementlarning yuqori ekanligi, ammo ular hamma
vaqt ham bir xil turdagi ko‘mir tarkibida uchramasligi analiz natijalari ko‘rsatdi.
Jadval 1.
Namunalar tarkibidagi makro va mikro elementlarning massa % tarkibi
(elementar tarkib bir-biriga nisbatan umumiy 100 % deb qaralgan).
№ Element
nomi
Sho‘rob kon
ko‘mir
namunasi
Shibarko‘l kon
ko‘mir
namunasi
Angren kon
Apartak-3
Sharg‘un
kon ko‘mir
namunasi
1.
K
-
-
-
7,84 %
2.
Ca
1,53 %
25,1 %
53,8 %
0,327 %
3.
Fe
60,2 %
10,4 %
4,54 %
6,94 %
4.
Al
5,19 %
16,2 %
11,7 %
23,8 %
5.
S
25,9 %
18,0 %
14,0 %
13,4 %
6.
Si
4,95 %
18,8 %
12,6 %
42,0 %
7.
P
-
-
-
0,447 %
8.
Mn
0,514 %
0,132 %
1,17 %
0,0123 %
9.
Ti
0,205 %
0,952 %
1,15 %
0,917 %
10.
Cl
0,356 %
9,56 %
0,463 %
3,24 %
11.
Ni
0,267 %
0,191 %
0,0837 %
0,128 %
12.
Cu
0,321 %
0,306 %
0,109 %
0,0658 %
13.
Zn
0,265 %
0,304 %
0,0732 %
0,661 %
14.
Co
0,223 %
-
-
0,0511 %
15.
Mo
0,0190 %
-
-
-
16.
Zr
0,028 %
0,0338 %
0,0875 %
0,0330 %
SYNAPSES:
Insights
Across the Disciplines
Volume 1, Issue 4
129
Synapses:
Insights Across the Disciplines
17.
Sb
0,0165 %
-
-
-
18
Ag
-
0,0205 %
-
-
19.
V
-
-
0,238 %
0,0794 %
20.
Cr
0,0152 %
-
0,0617 %
0,0431 %
21
Cd
-
-
-
0,0016 %
Tojikiston Respublikasining Sho‘rob konlaridan keltirilgan ko‘mir namunasida
Fe va S miqdorining yuqori ekanligi aniqlandi. Boshqa ko‘mir namunalaridan farqli
o‘laroq tarkibida juda kam miqdorda Mo elementi bor ekanligi XRF tahlil natijalari
buni ko‘rsatdi (1 rasm).
1 rasm. Sho‘rob kon ko‘mir namunasining XRF tahlil natijalari.
Tahlil natijalariga ko‘ra Mo elementi quyi zonada 2,0-3,0 keV oralig‘ida
intensivligini namoyon qilgan. Fe elementining miqdor jihatdan ko‘pligini o‘rta
zonada 6,0-7,0 keV oralig‘ida Kα yuqori intensivlik hosil qilganligidan bilish mumkin.
Qozog‘iston Respublikasining Shibarko‘l konlaridan keltirilgan ko‘mir
namunalarida tarkibida aniqlanga makro va mikro elementlarga nisbatan Ca
miqdorining biroz ko‘pligi aniqlandi. Al, S va Si miqdorlari esa Fe ning miqdoridan
biroz ko‘pligi XRF tahlil natijalarida namoyon bo‘ldi (2 rasm).
SYNAPSES:
Insights
Across the Disciplines
Volume 1, Issue 4
130
Synapses:
Insights Across the Disciplines
2 rasm. Shibarko‘l kon ko‘mir namunasining XRF tahlil natijalari.
Ushbu namunada Ag elementining juda kam miqdorda borligini XRF tahlil
natijalaridagi yuqori zonada 20-23 keV oralig‘ida intensivlik hosil qilganligi buni
tasdiqladi.
Respublikamizning Angren va Sharg‘un konlaridan olingan namunalar tarkibi
bir biriga o‘xshamasligi aniqlandi. Apartak-3 namunasi tarkibida Ca ning massa
miqdori 54 % ga yaqin ekanligi aniqlangan bo‘lsa, Sharg‘un kon ko‘mir namunasida
Ca 0,3 % dan biroz yuqoriroq ekanligi ma’lum bo‘ldi. Sharg‘un kon ko‘mir
namunasida Si ning miqdori yuqori ekanligi XRF tahlil natijalari orqali aniqlandi (3
rasm).
3 rasm. Sharg‘un kon ko‘mir namunasining XRF tahlil natijalari.
SYNAPSES:
Insights
Across the Disciplines
Volume 1, Issue 4
131
Synapses:
Insights Across the Disciplines
Sharg‘un kon ko‘mir namunasi yuqoridagi Tojikiston va Qozog‘iston ko‘mir
namunalaridan tarkibida Mo, Sb va Ag elementlarining yo‘qligi hamda K, P, V va Cd
elementining mavjudligi bilan farqlanadi. Apartak-3 va Sharg‘un kon ko‘mir
namunalarining elementar tarkibi bir biri bilan qisman farqlanishi aniqlandi (4-5 rasm).
4 rasm. Sharg‘un kon ko‘mir namunasining makro va mikro element
tarkibi (massa % da).
K 7,84%
Ca 0,327%
Fe 6,94%
Al 23,8%
S 13,4%
Si 42%
P 0,447%
Mn 0,0123
Ti 0,917%
Cl 3,24%
Ni 0,128%
Cu 0,0658%
Zn 0,661%
Co 0,0511%
Zr 0,033%
V 0,0794
Cr 0,0431%
Cd 0,0016%
Ca 53,8%
Fe 4,54%
Al 11,7%
S 14%
Si 12,6%
Mn 1,17%
Ti 1,15%
Cl 0,463%
Ni 0,0837
Cu 0,109%
Zn 0,0732%
Zr 0,0875%
V 0,238%
Cr 0,0617%
SYNAPSES:
Insights
Across the Disciplines
Volume 1, Issue 4
132
Synapses:
Insights Across the Disciplines
5 rasm. Apartak-3 ko‘mir namunasining makro va mikro element tarkibi
(massa % da).
XULOSA.
Ko‘mir tarkibidagi makro va mikro elementlarni aniqlashning o‘ziga xos
usulini tanlash ularning tarkibiga qarab ko‘mirni boyitishga va uning xossalarini
o‘zgartirishga zamin yaratadi. Masalan, uglerod materiallarining kimyoviy birikmalar
bilan faollantirish g‘ovaklar miqdorini oshirishi mumkin, bu ularning turli
molekulalarni adsorbsiyalash qobiliyatini oshiradi. Shu bilan birga, uglerod
materialining sirtini o‘zgartirish uchun ma’lum reagentlarni tanlash uning ayrim
moddalarga selektivligini oshirishga yoki atrof-muhitga chidamliligini yaxshilashga
olib kelishi mumkin.
Tanlangan spektroskopik usul ko‘mir kabi qattiq tuzulishga ega
moddalarning elementar tarkibini aniqlashda qulay ekanligi yana bir bor isbotlandi.
XRF tahlil natijalaridan shuni xulosa qilish mumkinki, ko‘mir hosil bo‘lishida geologik
joylashuvga qarab ularning elementar tarkibi turlicha o‘zgarishi mumkin.
Adabiyotlar
1.
Эшметов И.Д., Агзамова Ф.Н., Агзамхаджаев А.А. Cжигание
водоуголнотопливных суспензии на основе Ангренских углей Узбекистана //Мат.
Межд. научно – практ. конф. «Химия и экология - 2015».
2. Юсупов Ф.М., Кўчаров А. А., Тошбобоева Р. А. 2БР-Б2 маркали қўнғир
кўмирни флотатция усули ёрдамида бойитишда турли омилларнинг таьсирини
ўрганиш \\ Мирзо Улуғбек номидаги Ўзбекистон Миллий Университети кимё
факультети профессор – ўқитувчилари ва ёш олимлари ўртасида олиб
бориладиган анъанавий “Ўзбекистонда кимё фанининг ривожланиши ва
истиқболлари” мавзусидаги илмий-амалий анжумани 26-май Тошкент-2020 (80-
81 б).
