FOSFORITLARNI KIMYOVIY FAOLLASHTIRISHNING ZAMONAVIY USULLARI VA TEXNOLOGIK IMKONIYATLARI

Аннотация

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 https://scientific-jl.com/ped 2 02 Volume-83, Issue-1, June -2025 “PEDAGOGS” international research journal ISSN: 2181-3027_SJIF: 5.449 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 (PO ) F+5H SO +10H O→3H PO +5CaSO ⋅2H O+HF bo‘lgan H₃PO₄ yoki 5 4 3 2 4 2 3 4 4 2 tuzlar (monokalsiyfosfat) o‘simliklar tomonidan tez o‘zlashtiriladi. 2. Ishqoriy parchalash (saponifikatsiya): Ishqorlar (NaOH, KOH) ta’sirida kalsiy fosfatlar eruvchan natriy fosfatlariga aylanadi: Ca (PO ) F +12NaOH→6Na PO +10Ca(OH) +2NaF 10 4 6 2 3 4 2 3. Termokimyoviy reaksiya: https://scientific-jl.com/ped 2 03 Volume-83, Issue-1, June -2025 “PEDAGOGS” international research journal ISSN: 2181-3027_SJIF: 5.449 Yuqori haroratda (900–1200 °C) karbonat va silikat reagentlar ishtirokida apatitlar qayta kristallanadi va eruvchanlik ortadi. Misol: Ca (PO ) F+SiO +Na CO →Na PO +CaSiO +CO +HF 5 4 3 2 2 3 3 4 3 2 4. Biokimyoviy o‘zgarishlar: Mikrorganizmlar (masalan, Aspergillus niger, Bacillus spp.) kislotali metabolitlar ajratib, fosfat minerallarni eritadi: Ca (PO ) +2CH COOH→2Ca(CH COO) +CaHPO +H O 3 4 2 3 3 2 4 2 Faollashtirish samaradorligiga ta’sir etuv