Математическое моделирование в задачах виртуального анализа и управления качеством калийных удобрений

ГЛАВА 3
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В ЗАДАЧАХ ВИРТУАЛЬНОГО АНАЛИЗА И УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ
KALIYLI O‘G‘ITLARNING VIRTUAL TAHLILI VA SIFATINI NAZORAT QILISH MUAMMOLARIDA MATEMATIK MODELLASHTIRISH
3.1.Технологические процесса производства калийных удобрений как объекта контроля и управления
Nazorat va boshqarish obyekti sifatida kaliyli o‘g‘itlarni ishlab chiqarishning texnologik jarayonlari
Минеральные удобрения- одна из ключевых составляющих интенсивного сельскохозяйственного производства, которая обеспечивший высокую урожайность культур. Промышленность выпускает широкий набор основных минеральных, органоминеральных удобрений, микроэлементных препаратов, стимуляторов роста. К великому сожалению, не всегда предлагаемые удобрения соответствуют заявленным производителем характеристикам. Часто несоответствие состава встречаться среди микроудобрением. Вопрос подтверждения качества также возникает по отношению к новом удобрениям, которые появляются впервые.
Mineral o‘g‘itlar qishloq xo‘jaligi intensiv ishlab chiqarishining asosiy bug’inlardan biri bo‘lib, yuqori hosildorlikni ta’minladi. Sanoatda keng turdagi asosiy mineral, organomineral oʻgʻitlar, mikroelement vositalari, oʻsish stimulyatorlari ishlab chiqariladi. Achinarli holat shundaki, qo’llashga tavsiya o'g'itlar har doim ham ishlab chiqaruvchi tomonidan keltirilgan normalarga mos kelmaydi. Ko'pincha mikroo'g'itlar orasida tarkibiy xususiyatlarning mos kelmasligi kuzatiladi. Sifatni ta'minlash masalasi birinchi marta ishlab chiqarilgan yangi o'g'itlarga nisbatan ham vujudga keladi.
Анализ минеральных удобрений –это действенный инструмент, который позволят определить их фактический состав, правильно рассчитать норма внесения, определить подделку и проверить надежность производителя. Анализ качества удобрений следует делать не только, когда необходимо закупит новый препарат или сменить производитель, ибо свойства удобрений могут изменяться при неправильном хранением и транспортировке. Контроль качества удобрений оптимально осуществлять при поставке каждой отдельной партии, а также при длительном хранении на складах.
Mineral o‘g‘itlarni tahlil qilish ularning sof tarkibini aniqlash, qo‘llash davomiyligini to‘g‘ri hisoblash, qalbaki mahsulotni aniqlash va ishlab chiqaruvchining ishonchliligini aniqlash imkonini beradigan samarali vositadir. O‘g‘itlarning sifatini tahlil qilish nafaqat yangi mahsulot sotib olish yoki ishlab chiqaruvchini o‘zgartirish zarur bo‘lganda amalga oshirilishi kerak, chunki o‘g‘itlarning xususiyatlari noto‘g‘ri saqlash sharoiti va tashish bilan bog‘liq holatlarda o‘zgarishi mumkin. Har bir alohida partiyani etkazib berishda, shuningdek, omborlarda uzoq muddatli saqlash vaqtida o‘g‘itlar sifatini nazorat qilish talab qilinadi.
К настоящему времени известно более полусотни показателей в минеральных удобрениях, в том числе сохранение микроэлементов, например анализ сухих сыпучих и жидких минеральных удобрений может выполняться по следующем группам:
-азотные удобрения (аммония сульфат, карбамид, аммиачная селитра, КАС);
-фосфорные удобрения (супер фосфат простой и двойной, фосфоритная мука);
-калийные удобрения ( аммофоска, азофоска, нитроаммофоска, калийная селитра, ЖКУ);
-микроэлементные удобрения, в том числе желатные микроудобрения ( борные, цинковые, марганцевые, кобальтовые и т.д.);
-известковые мелиоранты ( доломитовая мука, гранулированные известняки, тел);
-органоминеральных удобрения.
Bugungi kunga kelib mineral o'g'itlarda ellikdan ortiq xususiyatlar ma'lum, shu jumladan mikroelementlarning saqlanishi, masalan, quruq quyma va suyuq mineral o'g'itlarni tahlil qilish quyidagi bosqichlarda amalga oshirilishi mumkin:
-azotli o'g'itlar (ammiak sulfat, karbamid, ammiakli selit, KAS);
-fosforli o'g'itlar (superfosfatli oddiy va qo'sh, fosfatli moddalar);
- kaliyli o'g'itlar (ammofosfat, nitroammofosfat, kaliy nitrat);
- mikroelementli o'g'itlar, shu jumladan kerakli mikroo'g'itlar;
- organik mineral o'g'itlar.
Диагностика калийных удобрений основывается как на внешних особенностях, так и на их химических реакциях (с AgNO₃, BaCl₂). Хлористый калий (KCl) обычно имеет вид белых мелких кристаллов; 40 %-ная калийная соль (смесь KCl с сильвинитом) – состоит из смеси белых, розовых, красных мелких кристаллов; сильвинит (mKCl*nNaCl) – представлен крупными кристаллами розового, белого, синего цвета; сернокислый калий (K₂SO₄) – состоит из мелких белых или кремовых кристаллов. Каинит (KCl*MgSO₄*3H₂O) и калимагнезия (K₂SO₄*MgSO₄) дают хорошо выраженную реакцию на ион SO₄ = . Но в отличие от сернокислого калия последние обнаруживают заметную реакцию и на хлор-ион (муть в растворе калимагнезии и белый творожистый осадок в растворе каинита).
Kaliyli o'g'itlarning diagnostikasi ham tashqi xususiyatlariga, ham kimyoviy reaktsiyalariga (AgNO3, BaCl2 bilan) asoslanadi. Kaliy xlorid (KCl) odatda oq kichik kristallar ko'rinishiga ega; 40% kaliy tuzi (KCl ning silvinit bilan aralashmasi) - oq, pushti, qizil mayda kristallar aralashmasidan iborat; silvinit (mKCl * nNaCl) - pushti, oq, ko'k rangli yirik kristallar bilan ifodalanadi; kaliy sulfat (K2SO4) - mayda oq yoki krem ​​rangli kristalllardan iborat.
Распознавание аморфных удобрений начинают с разделения их на две группы: 1) имеющие белый или серый цвет: известковые, суперфосфат (Ca(H₂PO₄)₂*H₂O), преципитат (CaHPO₄*2H₂O), гипс (CaSO₄). 2) имеющие черный и землисто-серый цвет: фосфоритная мука (Ca₃(PO₄)₂), томасшлак (4CaO*P₂O₅), цианамид кальция (CaCN2) и калимаг (K₂SO4*2MgSO₄).
Amorf o'g'itlarni o’rganish ularni ikki guruhga bo'lishdan boshlanadi: 1) oq yoki kulrang rangga ega: ohak, superfosfat (Ca(H₂PO₄)₂*H₂O), cho'kma (CaHPO₄*2H₂O), gips (CaSO₄). 2) qora va tuproqli kulrang rangga ega: fosfat jinsi (Ca₃(PO₄)₂), tomasslag (4CaO*P₂O₅), kaltsiy siyanamid (CaCN₂) va kalimag (K₂SO₄*2MgSO₄).
Качественный анализ удобрений первой группы начинают с реакции 10%-ным раствором HCl. Если при действии кислоты на удобрение наблюдается “вскипание” – это известковый материал. Суперфосфат, преципитат и гипс - не вскипают. Суперфосфат обычно представлен в виде порошка или гранул диаметром 1 - 4 мм. Водная суспензия суперфосфата имеет кислую реакцию, что определяется по изменению цвета синей лакмусовой бумажки в розовый. Преципитат и гипс отличают друг от друга реакцией с AgNO3. При добавлении в водный раствор преципитата 2-3 капель AgNO3 выпадает желтый осадок.
Birinchi guruh o'g'itlarini samarali tahlil qilish 10% HCl eritmasi bilan reaktsiyadan boshlanadi. Agar kislota o'g'itga ta'sir qilganda "qaynash" kuzatilsa, bu ohak materialdir. Superfosfat, cho'kma va gips – qaynamaydi. Superfosfat odatda 1-4 mm diametrli kukun yoki granulalar shaklida namoyon bo’ladi. Superfosfatning suvli eritmasi kislotali bo'lib, u ko'k lakmus qog'ozining rangi pushti rangga o'zgarishi bilan aniqlanadi. Cho'kma va gips bir-biridan AgNO₃ bilan reaksiyaga kirishishi bilan farqlanib turadi. Cho`kmaning suvdagi eritmasiga 2-3 tomchi AgNO<sub>3</sub> qo`shilsa, sariq rangli cho`kma paydo bo`ladi.
Плохо растворимые в воде удобрения второй группы различают по внешнему виду и реакции раствора (проба на лакмус).
Калимаг состоит из гранул темно-серого цвета. Суспензия калимага дает хорошо выраженную реакцию на SO₄-ион.
Suvda yomon eriydigan ikkinchi guruh o'g'itlari tashqi ko'rinishi va eritmaning reaktsiyasi (lakmus testi) bilan ajralib turadi.
Kalimag quyuq kulrang granulalardan iborat. Kalimag suspenziyasi SO4 ioniga ijobiy reaksiya beradi.