СЛОЖНОСМЕШАННIЕ УДОБРЕНИYA, ПОЛУЧЕННIЕ ВВЕДЕНИЕМ В СОСТАВ АКТИВИРОВАННОГО ФОСФОРИТА, ФОСФОГИПСА И ГЛАУКОНИТА

JOURNAL OF FOOD SCIENCE VOLUME 3, ISSUE 10, november 2025 ISSN: 2181-385X 11 СЛОЖНОСМЕШАННIЕ УДОБРЕНИYA, ПОЛУЧЕННIЕ ВВЕДЕНИЕМ В СОСТАВ АКТИВИРОВАННОГО ФОСФОРИТА, ФОСФОГИПСА И ГЛАУКОНИТА Р.Ф. Жумабаев., А.М. Реймов., Р.К. Курбаниyaзов., Ш.Б. Сайидмуратова Каракалпакский государственнiй университет имени Бердаха https://doi.org/10.5281/zenodo.17939906 АннотаsиY. В работе изучен состав сложносмешаннiх удобрений на основе азотнокислотно активированного фосфорита, фосфогипса и глауконита. Путём активаsии Ходжакульских фосфоритов с азотной кислотой, в результате смешиваниya активированной массi с отходами производства EФК – фосфогипса и Крантауского глауконита, полученi образsi сложносмешаннiх удобрений. Химический состав полученнiх удобрении бiли проанализированi с помоshyu методов химического анализа. Установлено, что относительнаya усвоyaемаya форма P2O5 в полученнiх продуктах увеличиваетсya с 46,03% до 82,55% с увеличением нормой азотной кислотi, активизируyushей фосфатное сiрье. С увеличением количества фосфогипса немного увеличиваетсya усвоyaемаya форма фосфора, а прочност гранул снижаетсY. Предложеннiй способ новiх видов комплекснiх удобрений позволит снизит расход азотной кислотi в производство. Клyuчевiе слова: фосфоритоваya мука Ходжакул, азотнаya кислота, активаsиya, сложносмешанное удобрениya, отходi производства, фосфогипс, глауконитi. FAOLLASHTIRILGAN FOSFORIT, FOSFOGIPS VA GLAUKONIT QO'SHISH ORQALI OLINGAN MURAKKAB ARALASH O'G'ITLAR АннотаsиY. Маqолада нитрат кислотаси билан фаоллаштирилган фосфорит, фосфогипс ва глауконит асосида олинган мураккаб аралаш о‘g‘итларнинг таркиби о‘рганилган. Ходжакул фосфоритларини нитрат кислотаси билан фаоллаштириб, EФК ишлаб чиqариш чиqиндиси – фосфогипс ва Крантау глауконитлари билан аралаштириш йо‘ли билан мураккаб аралаш о‘g‘итлар намуналари олинган. Кимёвий анализ усуллари ёрдамида олинган о‘g‘итларнинг кимёвий таркиблари таhлил qилинган. Олинган маhсулотларда P2O5 нинг нисбий о‘злашувчан шакллари, фаоллаштирувчи нитрат кислотаси мейёри ошиб бориши билан 46,03% дан 82,55% гача ко‘тарилиши аниqланган. Фосфогипс qо‘шимчасининг миqдори ошиши билан eса, фосфорнинг о‘злашувчан шакли сезиларли ошади, доналар мустаhкамлиги eса камаyaди. Таклиф eтилган yaнги турдаги мураккаб аралаш о‘g‘итлар олиш усули ишлаб чиqаришда нитрат кислотасининг сарфини камайтириш имконини беради. Калит со‘злар: Хо‘жакул фосфорит уни, нитрат кислотаси, мураккаб аралаш о‘g‘итлар, ишлаб чиqариш чиqиндиси, фосфогипс, глауконитлар. COMPLEX MIXED FERTILIZERS OBTAINED BY ADDING ACTIVATED PHOSPHORITE, PHOSPHOGYPSUM AND GLAUCONITE JOURNAL OF FOOD SCIENCE VOLUME 3, ISSUE 10, november 2025 ISSN: 2181-385X 12 Abstract. The work studies the composition of complex fertilizers based on nitric acidactivated phosphorite, phosphogypsum, and glauconite. By activating Khodzhakul phosphorites with nitric acid and then mixing the activated mass with waste products from EPA production – phosphogypsum and Krantau glauconite – samples of complex mixed fertilizers were obtained. The chemical composition of the obtained fertilizers was analyzed using chemical analysis methods. It was established that the relative available form of P2O5 in the obtained products increases from 46.03% to 82.55% with an increase in the norm of nitric acid activating the phosphate raw material. With an increase in the amount of phosphogypsum, the available form of phosphorus slightly increases, while the granule strength decreases. The proposed method for new types of complex fertilizers will allow for a reduction in nitric acid consumption in production. Key words: Khojakul phosphate flour, nitric acid, complex-mixed fertiliser, production wastes, phosphogypsum, glauconites. Введение. По даннiм Государственного комитета по статистике Республики Узбекистан на 2024 год численност населениya странi составил более 37 человек [1]. Ежедневно число постоyaннiх жителей Узбекистана увеличиваетсya в среднем на 1,8 тiсyaчи человек. Рост численности населениya ведет к увеличениyu спроса на продуктi питаниya в условиyaх повiшениya благосостоyaниya населениya, сокраshениya посевнiх плоshадей и дефиsита воднiх ресурсов, что обуславливает необходимост интенсификаsии сельского хозyaйства [2]. Каждаya тонна минеральнiх удобрений обеспечивает годовуyu потребност в продуктах питаниya 5-6 человек. Благодарya применениyu минеральнiх удобрений обеспечиваетсya в среднем 40-50% прироста урожаya сельскохозyaйственнiх культур [3]. Главнiм фактором получениya вiсокого и качественного урожаya сельскохозyaйственнiх культур, yaвлyaетсya их полноsенное питание, в первуyu очеред азотом, фосфором, калием и калsием. Одной из основнiх проблем сельского хозyaйства Республики Узбекистан yaвлyaетсya недостатка фосфорсодержаshих удобрений. Например, в 2019 году химические предприyaтиya Узбекистана производили 898,3 тiс. тонн азота, 119,4 тiс. тонн фосфора и 199,1 тiс. тонн калийнiх удобрений в расчёте на 100% N, P2O5 и К2О. При eтом годоваya потребност сельского хозyaйства составлyaет 1075,8 тiс. т N, 759,3 тiс. т P2O5 и 373,9 тiс. т K2O. Отсyuда вiтекает, что потребност обеспечиваетсya в азотнiх, фосфорнiх и калийнiх удобрениyaх на 83,5%, 15,8% и 53%, соответственно [4-6]. JOURNAL OF FOOD SCIENCE VOLUME 3, ISSUE 10, november 2025 ISSN: 2181-385X 13 Наиболее распространеннiм методом переработки фосфатного сiрya в eффективнiе фосфорнiе удобрениya yaвлyaетсya их активаsиya серной и азотной кислотой. Но eти методi рекомендуyuтсya длya переработки фосфатного сiрya с вiсоким содержанием фосфора. Длya переработки низкосортнiх фосфоритов рекомендованi механохимические и химические методi активаsии [7-9]. Длya производства наиболее eффективного фосфорного удобрениya – аммофоса впервiе получаyuт eкстракsионнаya фосфорнаya кислота. При eтом образуyuтсya большие количества твердiх отходов – фосфогипса. В свyaзи с ростом спроса на фосфорнiе удобрениya в мире производство eкстракsионной фосфорной кислотi (EФК), полученной из фосфатного сiрya, увеличиваетсya в среднем на 1 млн. т Р2O5 в год. В проsессе получениya 1 т Р2O5 в виде EФК образуyuтсya 4-6 тонн фосфогипса (ФГ). Ежегодно в отвал вiбрасiваетсya 180-200 млн. тонн фосфогипса. На сегоднyaшний ден в мире об’ем фосфогипса превiсил 7 миллиардов тонн [10-12]. В Узбекистане на АО «Ammofos-Maxam» производит аммофос в пересчете 130-135 тiс. тонн Р2O5 в год. Eто означает, что на 1 т Р2О5 образуетсya в среднем 7,5-8,0 т или 0,6 млн. тонн фосфогипса. В фосфогипсе, кроме калsиya, содержатсya необходимiе длya полноsенного развитиya растений eлементi: фосфор, сера и кремний. Калsий необходим длya развитиya растений. Позволyayuт ускорит обмен веshеств и повiсит иммунитет, стойкост к грибковiм заболеваниyaм. Калsий способствует усвоениyu азота, укреплyaет посадки, помогаya им переносит колебаниya температур. Из вiшеизложенного бiла поставлена задача по проведениyu исследованиya длya получениya сложносмешаннiх удобрений, на основе отхода производства – фосфогипса, Крантауского глауконита и активированного фосфорита с азотной кислотой. Материалi методi. В настоyashей работе нами изучен проsесс получениya NPCaи NPKCa-содержаshих удобрений на основе разложением фосфатного сiрya неполной нормой азотной кислотой, добавлением отхода приозводства eкстракsионной фосфорной кислотi (EФК) - фосфогипса и глауконита Крантауского месторождениY. Состав исходного фосфатного сiрya Ходжакул, вес. %: P2O5 – 10,45; CaO 19,35. MgO – 0,30; CO2 – 4,03; Fe2O3 – 3,50; Al2O3 – 1,54; SO3 – 1,10; F – 1,58; SiO2 – 28,0; нерастворимаya остатка – 1,64; H2O – 2.62. Крантауские глауконитовiе пески: SiO2 - 68,91; CaO - 1,15; P2O5 - 0,15; CO2 - 0,41; Al2O3 - 8,95; Fe2O3 - 5,59; FeO - 1,15; MgO - 1,25; K2O - 2,89; Na2O - 1,71; SO3 - 0,24; TiO2 - 0,44; MnO - 0,04; ZnO - 0.011; H2O - 2,29.): фосфогипс, хранyashихсya на отвалах ОАО «Аммофос-Максам»: P2O5-1,15; SO3 – 51,17; CaO-36,84; Fe2O3-0.094; нерастворимiй остаток – 15,0. JOURNAL OF FOOD SCIENCE VOLUME 3, ISSUE 10, november 2025 ISSN: 2181-385X 14 Eкспериментi проводили следуyushим образом. В стеклyaннiй термостатированнiй стакан, в котором находилас навеска фосфорита Ходжакульского месторождениya, медленно заливалос расчетное количество азотной кислотi с конsентраsией 56% при её нормах 5 до 50% от стехиометрии на образование монокалsийфосфата. Продолжительност контактированиya компонентов реакsионной массi составлyaла 30 мин. После разложениya фосфорита азотной кислотой, добавлyaли необходимiе количества фосфогипса и глауконита. При eтом образовалас густаya масса. Длya осуshествление проsесса гранулyatsии ее добавили необходимого количества водi. А гранулирование и сушки образsов влажнiх масс осуshествлyaли методом интенсивного размешиваниya и окатiваниY. Химический анализ продуктов на содержание различнiх форм Р2О5 и СаО проводили по известнiм методикам [10]. Результатi и их обсуждение. Результатi приведенi в табл. 1 и на рис. 1. Из табл. 1 видно, что с увеличением нормi азотной кислотi и добавлением минерал глауконита, в продуктах обshей формi Р2О5 снижаетсY. По содержаниyu свободной кислотности продуктi, полученнiе при норме 90 и 100%, не отвечаyuт требованиyaм сельского хозyaйства. А составi активированнiх продуктов вiглyaдит следуyushим образом (вес.%): Р2О5обsh. – 3,53-6,80%; Р2О5усв. по лимонной кислоте – 2,15-4,59%; СаОобsh. – 14,74-22,12%; СаОусв. – 9,83-18,22%. При eтом соотношение Р2О5усв. по лимонной кислоте : Р2О5обsh. = 54,98-82,55%. Из рис. 1 видно, что с увеличением нормi азотной кислотi от 5% до 50% относительнаya усвоyaемаya форма фосфора увеличиваетсya с 46,03% до 86,68%. При eтом относительнаya усвоyaемаya форма CaO увеличиваетсya с 53,97% до 92,19%. С увеливением добавки фосфогипса значительно увеличиваyuтсya относительнiе усвоyaемiе формi фосфора. Eто об’yaснyaетсya тем, что фосфогипс содержит небольшое количество фосфорной кислотi и примесей. Таблиsа 1 Химический состав удобрений, полученнiх разложением при неполной нормой азотной кислотой Худжакульских фосфоритов и с добавлением отхода производства EФК – фосфогипса, также глауконита Крантауского месторождение JOURNAL OF FOOD SCIENCE VOLUME 3, ISSUE 10, november 2025 ISSN: 2181-385X 15 № Норма HNO3 % Количество ФМ, г Количество ФГ, г Количество глауконита, г pH N2 % P2O5 обsh % CaO обsh % Прочност гранул, МПа 1 5 100 50 7,109 0,60 6,80 22,12 2,47 2 100 100 7,48 0,45 5,27 24,13 1,83 3 100 50 50 6,948 0,45 5,42 17,23 2,26 4 100 100 100 6,581 0,30 3,91 16,89 2,04 5 10 100 50 6,521 1,17 6,67 21,68 3,08 6 100 100 6,501 0,89 5,20 23,84 2,19 7 100 50 50 5,949 0,89 5,35 17,01 2,57 8 100 100 100 5,821 0,60 3,87 16,73 2,12 9 20 100 50 5,186 2,24 6,38 20,74 3,61 10 100 100 5,127 1,72 5,03 23,05 2,56 11 100 50 50 5,017 1,73 5,17 16,42 2,95 12 100 100 100 5,266 1,18 3,78 16,33 2,58 13 30 100 50 4,808 3,21 6,09 19,79 3,79 14 100 100 4,721 2,50 4,87 22,31 2,91 15 100 50 50 4,585 2,50 4,99 15,84 3,35 16 100 100 100 4,395 1,73 3,70 16,01 2,63 17 50 100 50 4,356 4,89 5,56 18,08 3,80 18 100 100 4,295 3,87 4,52 20,70 2,92 19 100 50 50 4,252 3,88 4,64 14,74 3,69 20 100 100 100 4,197 2,75 3,53 15,24 2,67 Исходya из eтого, оптимальной нормой азотной кислотi длya обработки фосфоритовой муки yaвлyaетсya 20-30%, при которiх относительной содержание усвоyaемiй формi Р2О5 в продуктах превiшает от 72,41 до 81,35% (рис. 1). Следует отметить, что минерал глауконит, добавленнiх в состав минеральнiх удобрений, содержит необходимiе длya растениya микроeлементi. JOURNAL OF FOOD SCIENCE VOLUME 3, ISSUE 10, november 2025 ISSN: 2181-385X 16 Рис. 1. Зависимост относительного содержаниya P2O5усв. и CaO от нормi азотной кислотi. Нумераsиya образsов соответствует на табл. 1. Таким образом, полученнiе сложнiе удобрениya вполне пригоднi в качестве комплексного удобрениya длya внесениya под зyaбь. Одним из важнiх физико-химических свойств фосфорнiх удобрений yaвлyaетсya их прочности гранул. При увеличении нормi азотной кислотi с 5% до 50% прочност гранул сложносмешаннiх удобрений увеличиваетсya с 2,47 до 3,80 МПа. Eто свидетельствует о том, что полученнiе продуктi соответствует требованиyaм, пред’yaвлyaемiм к фосфорнiм удобрениyaм (вiше 2МПа). Также следует отметит, что в состав сложнiх удобрений добавлен отход производства EФК – фосфогипс. Eти веshества могут служат как мелиорантами солонsовiх почв. Вiводi Результатi лабораторнiх опiтов убедительно свидетельствуyuт на принsипиальнуyu возможност получениya сложносмешаннiх удобрений с хорошой прочностyu гранул путем смешениya фосфогипса либо смеси фосфогипса с глауконитами с продуктами JOURNAL OF FOOD SCIENCE VOLUME 3, ISSUE 10, november 2025 ISSN: 2181-385X 17 азотнокислотной переработки желваковой фосфоритовой муки Ходжакул. Технологиyu получениya даннiх видов удобрений можно осуshествит на базе оборудованиya производства лyuбого типа фосфорсодержаshих удобрений. Предложеннiй способ новiх видов комплекснiх удобрений позволит снизит расход азотной кислотi в производство. СПИСОК ЛИТЕРАТУРI: 1. Население Узбекистана (Eлектроннiй ресурс). Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Население_Узбекистана#cite_note-1 2. Н.В. Фалина, Д.О. Дyuкарев. Мировой рiнок минеральнiх удобрений // Economics. - 2016. - №1(10). http://economic-theory.com/ 3. Петриshев А.Г. Вклад промiшленности минеральнiх удобрений в вiполнение Продовольственной программi СССР // Химиya в сельском хозyaйстве. - 1984. - № 6.- С. 3-4. 4. Беглов Б.М., Намазов Ш.С., Реймов А.М., Сейтназаров А.Р. Активаsиya природного фосфатного сiрY. – Ташкент, 2021. – 252 с. 5. Худойбердиев Ж.Х., Реймов А.М., Курбаниyaзов Р.К., Намазов Ш.С., Каймакова Д.А., Сейтназаров А.Р. Простой суперфосфат на основе сернокислотной активаsии желваковiх фосфоритов Каракалпакстана. // Химическаya промiшленность. – Санкт-Питербург. 2021. – Т.98. - № 4. - С. 198-205. 6. Худойбердиев Ж.Х., Реймов А.М., Курбаниyaзов Р.К., Намазов Ш.С., Бадалова О.А., Сейтназаров А.Р. Активированнiй суперфосфат на основе желваковой фосфоритовой муки Каракалпакстана. // Научнiй вестник ФерГУ. – 2022. - № 2. – С. 29-35. 7. Kurbaniyazov R.K., Xudoyberdiev J.X., Reymov A.M., Namazov Sh.S., Seytnazarov A.R., Alimov U.K. Processing of Karakalpak nodular phosphorites into simple superphosphate. // Ros. Khim. Zh. 2024. V. 68. N 3. P. 106−119. DOI: 10.6060/rcj.2024683.16. 8. Пирназаров Б.У., Курбаниyaзов Р.К., Реймов А.М., Бадалова О.А., Намазов Ш.С. Активаsиya фосфоритовой муки Порлiтауского месторождение с раствором и расплавом азотнiх удобрений. // Узбекский химический журнал. - Спеs. номер. – Ташкент, 2023. – С. 81-86. (02.00.00. №6). 9. Пирназаров Б.У., Курбаниyaзов Р.К., Бадалова О.А., Сейтназаров А.Р., Реймов А.М., Намазов Ш.С. Механохимическаya активаsиya фосфоритовой муки Порлiтауского месторождениya в присутствии минеральнiх солей. // Журнал «Докладi Академий наук РУз». – Ташкент, 2023. - №5. – С. 91-96. (02.00.00. №8). JOURNAL OF FOOD SCIENCE VOLUME 3, ISSUE 10, november 2025 ISSN: 2181-385X 18 10. Х.А.Ниёзов, К.У.Комилов, E.Ж.Курбанов, А.Ж.Курбанова, Г.И.Мухамедов. Использование фосфогипса длya улучшениya мелиорантивнiх свойств почвi. Academic Research in Educational Sciences. Vol. 1 No.1, 2020. ISSN 2181-1385. 11. ALCORDO, IS, RECHCIGL, JE, Phosphogypsum in Agriculture: A Review, in Spark, DL, (ed.) Advances in Agronomy. 49:55-118. Academic Press, New York (1993). 12. Е.П.Добрiдиев, М.Y.Локтионов. ОАО «ЕвроХим-БМУ» Основнiе результатi исследованиya агроeкологической eффективности фосфогипса в земледелии Краснодарского краY. Фосфогипс в земледелии и мелиораsии. Плодородие. №1-2013. С. – 7-9. 13. Методi анализа фосфатного сiрya, фосфорнiх и комплекснiх удобрений, кормовiх фосфатов / М.М.Винник, Л.Н.Ербанова, П.М.Зайsев и др. - М.: Химиya, 1975, 218 с.