"mineral o‘Gʻitlar kimyoviy texnologiyasi"

Suyuqlanmaning konsentratsiyasi
Qurilmadan chiqayotgan selitra tarkibidagi namlik
№	kg/soat	NH4NO3, S,%	(%)
1	38700	98,4	0,99
2	25700	97,8	0,98
3	26000	99,6	0,97
4	35500	97,5	0,96
5	34400	97,9	0,95
6	33900	97,3	1,0
7	32100	99,3	1,9
8	32900	98,8	1,8
9	38410	98,6	1,7
10	27700	99,1	1,6
11	33910	97,6	1,5
12	33600	98,0	1,4
13	30100	99,0	1,3
14	23800	98,1	1,2
15	37600	97,7	1,1
16	33110	97,0	0,91
17	33700	98,2	0,92
18	40300	99,4	0,93
19	27000	98,2	0,94
20	39500	99,3	0,95
21	30700	98,3	1,1
22	38090	99,4	1,2
23	48700	97,6	1,3
24	30900	97,8	1,4
25	29800	98,1	1,5
26	38800	98,6	1,6
27	37800	97,7	1,6
28	33800	98,5	1,7
29	29600	99,0	1,8
30	36800	98,4	1,9

Eslatma: Donadorlash minorasining issiqlik balansini tuzish vaqtida minoraga kelayotgan havoning miqdorini 200500 dan 500000 m³/soat oralig‘ida olishni unitmang!
I.2. KARBAMID ISHLAB CHIQARISH.
Karbamid ishlab–chiqarish usuli va texnologiyasi 1868 yilda A.I. Bazarov tomonidan ishlab chiqilgan. Bu usul gaz holdagi ammiak va karbonat angidridning qaytar reaksiyasidan iborat. Jarayon ikki bosqichda boradi.
Birinchi bosqichda ammoniy karbamat hosil bo‘ladi:
2NH₃ + CO₂ Û NH₄COONH₂ +Q
Ikkinchi bosqichda karbamid hosil bo‘ladi:
NH₄COONH₂ Û NH₂CONH₂ +H₂O
Karbamid (NH₂)₂CO azotli o‘g‘itlar ichida eng ko‘p miqdorda azot elementini tutadi. Tarkibida 46-46,5% azot bor. Karbamidning texnik nomi mochevina bo‘lib, u toza holda rangsiz, hidsiz ok kristall bo‘ladi. Uning 25 ⁰S dagi zichligi 1330 kg/m³, 132,7⁰S da eriydi.
Texnik mahsulot oq yoki sarg‘ish kristall, shakli ignasimon rombik prizma holida bo‘ladi. Atmosfera bosimida suyuqlanish haroratigacha qizdirilsa, karbamid parchalanadi, bunda ammiak ajraladi.
Bu jarayonda avval ammoniy sionit, so‘ngra ammiak va sionat kislota hosil bo‘ladi:
(NH₂)₂CO Û NH₄OCN ®HOCN +NH₃
Sianit kislota karbamid bilan birikib biuret hosil qiladi:
HOCN + (NH₂)₂CO ®NH₂CONHCONH₂
Karbamid suvda, spirtda va suyuq ammiakda yaxshi eriydi. To‘yingan suvli eritma tarkibida 20 ⁰S da 51,8 % , 60 ⁰S da 71,9 % , 120 ⁰S da 95 % karbamid bo‘ladi. Karbamid ammiak bilan birikib ammiakat hosil qiladi. Unda 46 ⁰S da 77,9 % karbamid bo‘ladi. Harorat ortishi bilan karbamidning suyuq ammiakda erishi ko‘payadi. Kislotalar bilan karbamid kuchsiz ishqorlar hosil qiladi:
Nitrat (NH₂)₂CO × NNO₃ - suvda kam eriydi, qizdirilsa portlash bilan parchalanadi; fosfat (NH₂)₂CO × H₃RO₄ suvda yaxshi eriydi, to‘la parchalanadi.
Karbamid tuzlar bilan kompleks birikmalar hosil qiladi. Bunda har ikki komponent o‘g‘it hisoblanadi. Masalan: Ca(NO₃)₂ × 4(NH₂)₂CO; Ca(H₂RO₄)₂ × 4(NH₂)₂CO va eng asosiy karbofosfat (NH₂)₂CO × H₃RO₄ lar.
Karbamidning suvli eritmalari 80⁰S gacha o‘z holatini saqlaydi. Undan ortiq haroratda karbamid ammoniy izosianatga, so‘ngra ammoniy karbonatga o‘tadi.


(NH₂)₂CO Û NH₄NCO


NH₄NCO +2H₂O Û (NH₄)₂CO₃

Ammoniy karbonat o‘z navbatida ammoniy gidrokarbonat va ammiakka parchalanadi:

(NH₄)₂CO₃ Û NH₄HCO₃ + NH₃
Ammoniy gidrokarbonatdan ammiak va karbonat angidrid ajratiladi
NH₄HCO₃ Û CO₂ +H₂O +NH₃
Ammoniy karbamat eritmasi ammoniy karbonatga o‘tishi mumkin:
NH₂COONH₄ + H₂O = (NH₄)₂CO₃
Toza ammoniy karbomatning suyuqlanish harorati 152 - 155 ⁰S. Ugleammoniy tuzlar, karbamid va suv ishtirokida bu harorat pasayadi.
Olinishi va ishlatilishi. Karbamidni chiqish darajasi reagentlar bilan to‘ldirish zichligiga, bosimiga, haroratiga, ammiak va suvni reagent tarkibidagi miqdoriga hamda boshqa sharoitlarga bog‘liq. To‘ldirish zichligi deb, boshlang‘ich moddalar miqdorini reaktor hajmiga bo‘lgan nisbatiga aytiladi.
Karbamid sintezi asosan suyuq fazada boradi. Boshlang‘ich moddalar miqdori bir hajmda qancha ko‘p bo‘lsa, bosim shuncha yuqori bo‘ladi. Jarayon 180 - 200 ⁰S va 18 - 20 MPa bosimda olib boriladi. Undan yuqori haroratda apparat materiallarini korroziyaga olib keladi.
Reagentlar ta’sirida uglerod (IV) - oksidi ortiqcha miqdori karbomatni karbamidga aylantirishga ta’sir ko‘rsatmaydi. Chunki, jarayon asosan gaz fazada bo‘ladi. Ortiqcha ammiak muvozanatni karbamid hosil bo‘lishi tomoniga siljitadi. Apparatlarning korroziyalanishlarini kamaytiradi, suvni o‘ziga biriktirib oladi:
NH₃ + H₂O = NH₄OH
Karbamidni ammoniyli selitradan bir qancha afzalliklari bor. U portlashga xavfsiz, tuproqqa tushganda sekin eriydi, gigroskopligi kamroq, yopishqoqligi uncha yuqori emas. Shuning uchun u karbamidni donador holda idishsiz tashish mumkin. Karbamidni gigroskopligini oshirish uchun donadorlashdan oldin suyuklanmagan karbamidoformalpdegid smola (KFS) qo‘shiladi. Karbamidning gigraskoplik nuqtasi 20⁰S da 80% ga teng.
Karbamidning birinchi martda 1828 yilda Vyoler ammoniy sianatdan sintez qilgan. Shundan buyon karbamid organik sintezning muhim moddalaridan bir bulib xizmat qiladi. U asosida bir necha moddalar sintez qilingan. Bir qancha moddalarni olish uchun xom - ashyo sifatida ishlatiladi. Farmasevtika sanoatida dori preparatlari olishda qo‘llaniladi ftorokarbamid ishlab-chiqarish NH₃ va CO₂ ni 150 - 220⁰S haroratda va 7 - 100 MPa bosimdagi o‘zaro ta’sirlashishini o‘z ichiga oladi. Karbamid sintezi quyidagi qaytar reaksiyadan iborat: Dastlab karbomat ammoniy olinadi:
2NH₃ + CO₂ Û NH₄COONH₂ +Q
So‘ngra ammoniy karbomat - karbamid va suvga parchalanadi. Jarayon ikki faza ishtirokida boradi: gaz va suyuq fazalar.
Ammoniy karbomat 150 - 220 ⁰S da ammiak va uglerod (IV) - oksidiga parchalanadi.
Bu jarayon sodir bo‘lmasiligi uchun karbamid sintezi yuqori bosimda olib boriladi.
Ammoniy karbomatning hosil bo‘lish tezligi bosimni kvadratiga proporsional ravishda ortadi. Atmosfera bosimi va past haroratda ammoniy karbamat hosil bo‘lishi juda sekinlik bilan boradi. 10 MPa va 150⁰S da juda tez hosil bo‘ladi. Bosimni ortishi bilan sistemada ammoniy karbomatning konversiya darajasi ortadi.
Karbamidni karbomat ammoniy suyuqlanmasidan hosil bo‘lishi ammoniy karbomatni suyuqlanish haroratidan past haroratda (152 ⁰S) sodir bo‘ladi.
Qo‘shimcha gazlar N₂, SO, N₂, O₂ va boshqa gazlar ammiakni parsial bosimini va suyuq fazada erishini kamaytiradi. Ularni tarkibini (gaz aralashmasida) SO₂ ning konsentratsiyasini 98 - 99% dan 85 - 86% gacha kamayishi, konversiya darajasini 65% dan 45 % gacha tushiradi.
Ortiqcha ammiak karbamidning chiqishiga ko‘p ta’sir ko‘rsatadi. Ortiqcha ammiak reaksiyadagi suv bilan birikib, jarayonga ijobiy ta’sir ko‘rsatadi. U apparatlarni korroziyasini sekinlashtiradi.
Ortiqcha ammiak siklga qaytadan beriladi yoki boshqa maqsadlar uchun, masalan, ammoniyli selitra ishlab-chiqarishga beriladi.
Ammiakni resirkulyatsiyasi ishlab-chiqarishni kengaytirish, kapital harajatlarni ortishi, ekspulatatsion sarflarni hisobga olgan holda amalga oshiriladi.
Ortiqcha ammiakni ammoniyli selitra ishlab-chiqarishga yuborish bilan katta foyda olinadi. 1 tonna karbamid olinganda 5 - 8 tonna selitra olinadi. Karbamid ishlab-chiqarish selitra ishlab-chiqarish uchun qo‘shimcha hisoblanadi.