tech-2023_03(110)

№ 5 (110) май, 2023 г. ИЗМЕНЕНИЯ АДСОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ МЕСТНЫХ ГЛИНИСТЫХ МИНЕРАЛОВ ПОСЛЕ ИХ МЕХАНО-ХИМИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ Мамадалиева Садокат Валижановна ст. преподаватель, Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана E-mail: [email protected] CHANGES IN ADSORPTION PROPERTIES OF LOCAL CLAY MINERALS AFTER THEIR MECHANO-CHEMICAL ACTIVATION Sadokat Mamadalieva Senior Lecturer, Ferghana Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Ferghana АННОТАЦИЯ В данной статье приведены сведения о действии различных факторов при механо-химической активации на сорбционные свойства местных глинистых минералов таких как Навбахарский щелочно-земельный бентонит, опоковидная глина Керменинского месторождения и Туль-сохский палыгорскит. Приведены результаты прове- денных опытов по изучению влияния МХА на адсорбционные свойства подобранных местных глин. Выявленные отличия между местными глинами. Использование нетрадиционного способа МХА вместо обычного перемеши- вания позволяет в 1,3-1,5 раза повысить сорбционную активность получаемых адсорбентов, а использование 15%-ной соляной кислоты при выщелачивании местных глин богатых СаО (НЩЗБ, КОГ и ТСП) позволяет на 50-75% снизить образование гипса. ABSTRACT Тhis article provides information on the effect of various factors during mechano-chemical activation on the sorption properties of local clay minerals such as Navbakhar alkaline earth bentonite, opoka-like clay of the Kermeninskoye deposit and Tulsokh palygorskite. The results of experiments conducted to study the effect of MCA on the adsorption properties of selected local clays are presented. Identified differences between local clays. The use of an unconventional MCA method instead of conventional mixing allows a 1.3-1.5-fold increase in the sorption activity of the obtained adsorbents, and the use of 15% hydrochloric acid in the leaching of local clays rich in CaO allows 50-75% reduce the formation of gypsum. Ключевые слова: глинистые минералы, активация, соляная кислота, механо-химическая активация, размер зазора, обороты МХА, сорбционные свойства. Keywords: clay minerals, activation, hydrochloric acid, mechano-chemical activation, gap size, MCA turnover, sorption properties. ________________________________________________________________________________________________ Традиционно глинистые минералы активиру- Все эти методы в той или иной мере интенсифи- ются 15-25%ными растворами серной, соляной и т.п. цировали процесс кислотной активации глинистых кислот, в течение 6-8 часов перемешивания смеси минералов. Но, они из-за высокой энергоёмкости, при оборотах до 150 об/ минуту под тягой или ваку- экологической безопасности и ухудшения избира- умом [1]. Такая активация глин недостаточно эф- тельности получаемых адсорбентов не нашли своего фективная т.к. при этом сильно разрушается твёрдая практического применения в нефтеперерабатываю- структура получаемого адсорбента, не раскрываются щей промышленности. переходные (транспортные) и внутренние поры, что отрицательно сказывается на его сорбционную В отличии от вышеупомянутых механо- активность. химическая активация (МХА) глинистых минералов с использованием растворов неорганических кислот Учитывая это, за последнее время все больше осуществляется при интенсивном механико-хими- внимание стали уделять использованию нетради- ческом воздействии на их смеси (обороты более ционных способов активации глинистых минералов: 1000 об/мин). применению омагниченных растворов, СВЧ- излучений, ультразвукового воздействия и т.п. [2-4]. За последнее десятилетие механо-химический способ получил бурное развитие во многих сферах химической технологии, созданы и внедрены МХА различной мощности и производительности [2; с. 3-22]. __________________________ Библиографическое описание: Мамадалиева С.В. ИЗМЕНЕНИЯ АДСОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ МЕСТНЫХ ГЛИНИСТЫХ МИНЕРАЛОВ ПОСЛЕ ИХ МЕХАНО-ХИМИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 5(110). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15535

№ 5 (110) май, 2023 г. Выщелачивание отдельных соединений из состава МХА в мельницах наиболее распространенный глинистых минералов с использованием различных способ выщелачивания в химической технологии. Его растворов неорганических кислот и МХА процесс основным параметром регулирования процесса МХА очень сложный и недостаточно изученный, что свя- является зазор между вращающимися органами и их зано с составом активируемых глин, конструкцией обороты, достигаемые за несколько секунд изменения. МХА и др. Проведены серии опытов по изучению влияния Поэтому сегодня применению механохимии в МХА на адсорбционные свойства подобранных нефтепереработке, а точнее при получении глинистых местных глин. При этом, для выщелачивания Навба- адсорбентов для глубокой очистки парафинов и харского щелочно-земельного бентонита (НЩЗБ), церезинов считается важной задачей. опоковидной глины Керменинского месторождения (КОГ)и Туль-сохского палыгорскита (ТСП) исполь- Механическое воздействие на твёрдое вещество зовали 15 %-ный водный раствор соляной кислоты обычно представляет собой комбинацию давления и (HCl) при температуре 50-60 0С. Причем, зазор сдвига. Здесь важно определить роль каждого на из- между вращающимся элементам МХА поддерживали менение физико-химических свойств твёрдого веще- при 1-1,5 мм, а обороты двигателя меняли от 500 до ства (например, глины). Исследования поведения 2000 об/мин. твёрдых веществ под давлением не только необхо- димы для понимания механизмов механохимиче- На рис.1 представлены результаты исследования ских процессов, но и весьма перспективны как один влияния оборотов МХА на изменения сорбционной из мощных методов изучения структурных и меж- активности местных НЩЗБ, КОГ и ТСП глин при их молекулярных взаимодействий. Ещё более важным выщелачивании 15% водным раствором соляной являются исследования совместного влияния давле- кислоты при 50-60 0С. ния и сдвиговой деформации твёрдого тела. Рисунок 1. Изменение сорбционной активности Рисунок 2. Изменение сорбционной активности местных глин в зависимости от оборотов МХА для: местных глин в зависимости от размера зазора 1-Навбахарского щелочно-земельного бентонита МХА для: 1-Навбахарского щелочно-земельного (НЩЗБ); 2-Керменинской опоковидной глины (КОГ); бентонита (НЩЗБ); 2-Керменинской опоковидной 3- Тульсохского палыгорскита (ТСП) глины (КОГ); 3-Тульсохского палыгорскита (ТСП) Из рис.1 видно, что с повышением числа оборотов Из рис.2 видно, что с увеличением размера зазора МХА до 1500 об/мин сорбционная активность подо- в МХА до 1,5 мм сорбционная активность местных бранных глин повышается и далее постепенно ста- глин сильно снижается и далее, стабилизируется. билизируется. При этом наибольшее повышение При этом, наибольшее снижение сорбционной актив- сорбционной активности наблюдается в НЩЗБ и ности наблюдается в ТСП и наоборот, наименьшее – наоборот, наименьшее – в ТСП. в НЩЗБ. В МХА подвижные элементы (шары, ролики Температура МХА глин сильно изменяет сорб- и т.п.) должны регулироваться в зависимости от ционную активность получаемых адсорбентов, что требуемой дисперсности твёрдой фазы т.е глины. связано со снижением вязкости применяемого кис- При больших оборотах МХА (более 1000 об/мин) в лотного раствора и ускорением реакции его взаимо- данных зазорах сильно повышается давление, действия с окислами глинистых минералов. температура, сдвиг материала и др. всё это ускоряет Поэтому, определение температурного оптимума при процесс выщелачивания глин в 10-50 раза по срав- МХА местных глин считается актуальной задачей. нению с традиционным способом их химической активации. Таким образом, проведённые опыты по оценке влияния технологических параметров МХА показали, Также было изучено влияние размера зазора МХА что местные глины как импортный ГАБ(контроль) на изменения сорбционной активности НЩЗБ, КОГ имеют хорошие сорбционные свойства. Выявленные и ТСП при их выщелачивании 15%-ным раствором отличия между местными глинами являются след- соляной кислоты при 50-60 0С. Результаты опытов ствием их своеобразного минералогического и представлены на рис. 2. 59

№ 5 (110) май, 2023 г. химического состава. Причем, использование не- КОГ и ТСП) позволило на 50-75% снизить образова- традиционного способа МХА вместо обычного ние гипса, что очень важно при получении актив- перемешивания позволило в 1,3-1,5 раза повысить ных адсорбентов для глубокой очистки парафинов сорбционную активность получаемых адсорбентов, и церезинов. а использование 15%-ной соляной кислоты при вы- щелачивании местных глин богатых СаО (НЩЗБ, Список литературы: 1. Мамадалиева С.В., Сайдалиев Б.Я., Сайдалиев О.Т., & Умарова М. (2022). Значение И Роль Кислотной Ак- тивации Глинистых Адсорбентов Используемых При Очистке Нефтепродуктов. Conference Zone, 82–86. Re- trieved from http://conferencezone.org/index.php/cz/article/view/715 2. Рахмонов Ортик Комилович, Мамадалиева Садоқат Валижоновна Результаты экспериментальных испытаний технологий производства механо-химических и кислотно-активируемых адсорбентов для очистки парафинов и церезинов // Universum: технические науки. 2021. №6-3 (87). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/rezultaty- eksperimentalnyh-ispytaniy-tehnologiy-proizvodstva-mehano-himicheskih-i-kislotno-aktiviruemyh-adsorbentov- dlya-ochistki (дата обращения: 12.05.2023). 3. Мамадалиева С.В. (2019). Абдурахимов Саидакбар Абдурахмонович, & Мирсалимова Саодат Рахматжановна (2019). Активация глинистых адсорбентов омагниченным раствором серной кислоты. Universum: технические науки,(11-2 (68)), 62-64. 4. Мамадалиева Садокат Валижановна, Гуломов, Фирдавс Умиджон Угли, Усмонов, Хушнудбек Фахридин Угли, Рожин, Тимур Дмитриевич, Шарафутдинов, Шахриёр Дилмурадович Кислотная активация глинистых адсорбентов, используемых при очистке парафинов // ORIENSS. 2022. № 7. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/kislotnaya-aktivatsiya-glinistyh-adsorbentov-ispolzuemyh-pri-ochistke-parafinov (дата обращения: 12.05.2023). 60

№ 5 (110) май, 2023 г. DOI - 10.32743/UniTech.2023.110.5.15579 ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВ ГРАНИТ И ГАББРО МЕСТОРОЖДЕНИЕ «ЧУЯКОН» И ПОЛУЧЕНИЕ ВОДНО-ДИСПЕРСИОННЫХ КРАСОК ДЛЯ СТЕН НА ИХ ОСНОВЕ Нормуродова Хилола Холмуродовна магистрант, Термезский государственный университет. Республика Узбекистан, г. Термез Тураев Хайит Худайназарович д-р хим. наук, профессор, Термезский государственный университет. Республика Узбекистан, г. Термез E-mail: [email protected] Хамзаев Номоз Жавлиевич ст. преподаватель, Термезский государственный университет. Республика Узбекистан, г. Термез E-mail: [email protected] Аликулов Рустам Валиевич д-р хим. наук, профессор, Термезский государственный университет. 190111, Республика Узбекистан, г. Термез Эшмуродов Хуршид Эсанбердиевич PhD, доцент, Термезский государственный университет. Республика Узбекистан, г. Термез E-mail: [email protected] STUDYING THE COMPOSITION AND PROPERTIES OF THE MINERALS GRANITE AND GABBRO OF THE CHUYAKON DEPOSIT AND OBTAINING WATER-DISPERSION PAINTS FOR WALLS BASED ON THEM Khilola Normurodova Master’s student, Termez State University, Republic of Uzbekistan, Termez Hayit Turaev Doctor of Chemical Sciences, Professor, Termez State University, Republic of Uzbekistan, Termez Nomoz Khamzaev Senior teacher, Termez State University. Republic of Uzbekistan, Termez Rustam Alikulov Doctor of Chemical Sciences, Professor, Termez State University, Republic of Uzbekistan, Termez __________________________ Библиографическое описание: ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВ ГРАНИТ И ГАББРО МЕСТОРОЖДЕНИЕ «ЧУЯКОН» И ПОЛУЧЕНИЕ ВОДНО-ДИСПЕРСИОННЫХ КРАСОК ДЛЯ СТЕН НА ИХ ОСНОВЕ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Нормуродова Х.Х. [и др.]. 2023. 5(110). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15579

№ 5 (110) май, 2023 г. Khurshid Eshmurodov PhD, docent, Termez State University, Republic of Uzbekistan, Termez АННОТАЦИЯ В статье представлен анализ проведенных опытов по использование для производство водно-эмульсионная краска минерали гранит и габбро «Чуянкон», расположенной в Шерабадском районе Сурхандарьинской области. Для этого определяли состав минерали гранит и габбро и приготовили водно-эмульсионная дисперс для стен. ABSTRACT The article presents an analysis of the experiments carried out on the use for the production of water-emulsion paint minerals granite and gabbro \"Choyankon\", located in the Sherabad district of the Surkhandarya region. To do this , the composition of minerals, granite and gabbro was determined and a water-emulsion dispersion for walls was prepared. Ключевые слова: водная эмульсия, суспензия, гранит, габбро, Чуянкон. Keywords: water emulsion, suspension, granite, gabbro, Chuyankon. ________________________________________________________________________________________________ Введение Цель исследований - изучение состава и свойств минералов гранита и габбро «Чуянкон» и определе- Увеличение количества людей в мире, увели- ние возможности производства на их основе водно- чение объемов строительства, является причиной дисперсионных красок для стен. постоянного роста спроса на строительные материалы, особенно стеновые. Одной из задач, Методика исследования стоящих перед производителями строительных материалов, химиками и химико-технологами, явля- В работе исследованы состав и физико- ется поиск материалов, отвечающих этому спросу, механические свойства минералов гранита и габбро заменяющих друг друга, служащих долгие годы, «Чуянкон» методами рентгенофлуоресцентного придающих зданиям современный вид и внешний анализа, термогравиметрии и дифференциального вид, выдерживающих различные погодные и внешние термического анализа. На основе этих минералов условия. Дешевое сырье для производства глазуро- была приготовлена водоэмульсионная краска для стойких строительных материалов заключается в стен и определены ее свойства. создании широкого ассортимента [1-4]. Экспериментальная часть В мире использование полезных ископаемых в производстве строительных материалов стало Для проведения эксперимента сначала привозили традицией, они используются в качестве сырья от образцы минералов гранита и габбро, измельчали основного компонента до макро- и микроколичеств сначала в молотковой, а затем в шаровой мельнице. и различных размеров. Разработка новых ценных Измельчение осуществлялось сухим и мокрым строительных материалов из полезных ископаемых способами. Взвесили 580 г пробы измельченного и увеличение объемов производства является минерала, а затем поместили в емкость с 360 г воды актуальной задачей на сегодняшний день. Особое при перемешивании. Интенсивно перемешивали в место в производстве строительных материалов течение получаса и медленно добавляли 40 г водно- занимают поверхностные краски с минеральными дисперсионного раствора ПВС. Мешала еще полчаса. наполнителями в виде суспензий и эмульсий [5-8]. Затем добавили 10 г эмульгатора и 10 г стабилизатора. В результате опыта образовалось 1000 г густой водной Чтобы дом оставался чистым и привлекательным, дисперсионной массы. В качестве эмульгатора проводится регулярный косметический и капиталь- используется поверхностно-активное вещество, в ный ремонт, во время которого следует нанести качестве стабилизатора - мыльная крошка и соли новый слой краски на потолок и стены. Среди всех высших карбоновых кислот. Водоэмульсионную доступных видов лакокрасочных материалов водно- краску на основе минерала гранита мы обозначили дисперсионная краска занимает ведущее место во как ГрВЭ-1, а краску на основе габбро - как ГбВЭ-1. внутренней и внешней отделке дома. С ним легко работать, он не оставляет в помещении неприятного Результаты исследования запаха, характерного для работы с другими лако- красочными материалами [6-7]. Сначала мы ознакомились с образцами минералов гранита и габбро. По внешнему виду минералы кажутся образованными из смеси веществ разного цвета (1-рис.). 62

№ 5 (110) май, 2023 г. аб Рисунок 1. Образцы минералов гранита (а) и габбро (б) “Чуянкон” При дроблении полученных образцов минералов рентгенофлуоресцентного (рис. 3-4) и термического гранита и габбро было установлено, что их твердость анализа (рис. 5). При рентгенофлуоресцентном ана- высокая. Образцы измельчали в два этапа, на первом лизе гранита основными компонентами являются этапе их измельчали до размера 1-5 мм в молотковой кремний и алюминий, что свидетельствует о том, мельнице. На втором этапе его измельчали мокрым что гранит является инертным минералом. и сухим способами и анализировали методами аб Рисунок 2. Дробленый гранит (а) и минералы (б) габбро На рисунках 3-4 показан рентгено- стабильными соединениями. Поэтому гранитный флуоресцентный анализ гранитного минерала. По минерал термически и химически стабилен. Это картинкам видно, что в этом минерале много крем- обеспечивает термическую и химическую устой- ния и алюминия (3-4-рис.). Известно, что природные чивость строительных материалов, изготовленных соединения кремния и алюминия в целом являются на основе этого минерала. Рисунок 3 Рентгенофлуоресцентный анализ образца гранита 63

№ 5 (110) май, 2023 г. Рисунок 4. Состав образца гранита Из термического анализа образца гранита видно, Это свидетельствует о высокой термостойкости что 1,568% потеря массы происходит в интервале гранитного минерала (5-рис.). 200-600°С, а 0,569% в интервале 600-800°С. Риснуок 5. Термического анализа образца гранита Исследованы физико-механические свойства Результаты представлены в таблице 1. По таблице водной дисперсии, приготовленной на основе измель- видно, что предлагаемая нами краска с новым ченных минералов, по ГОСТ 28196-89 и в сравнении составом превосходит по своим свойствам. с имеющейся в продаже водоэмульсионной краской. Таблица 1. Сравнение свойств водоэмульсионной краски на основе гранитного минерала и заводской водоэмульсионной краски Показатель Заводская водоэмульсионная ГрВЭ-1 ГбВЭ-1 Массовая доля нелетучих веществ, % краска 50-58 52-53 55-58 рН краски 6,8 - 8,2 7,5-8,0 7,5 - 8,5 Укрывистость высушенной пленки, г/м2 120 110 120 12 18 18 Стойкость к статическому воздействию воды, при температуре (20 ± 2) °С, ч 64

№ 5 (110) май, 2023 г. Показатель Заводская водоэмульсионная ГрВЭ-1 ГбВЭ-1 краска Морозостойкость краски, количество циклов 5 5 Условная светостойкость, % 5 5 5 Степень перетира, мкм 60 60 Время высыхания (20 ± 2) °С, ч 5 1 1 60 1 Выводы фото-, термостойких и влагостойких, чем строитель- ные материалы, произведенные на основе других Из экспериментов и исследований можно сделать минералов. Укрывистость водоэмульсионных красок вывод, что отходы и порошки переработка гранита на основе минерала гранит и габбро составляет 110 и габбро «Чуянкон» не содержат щелочных, и 120 г/м2. Стойкость к статическому воздействию коррозионностойких и стойких веществ. Из них воды 18 ч. Также остальные параметры не меньше можно производить сухие строительные смеси и заводского водоэмульсионных краса. Могут быть водно-дисперсионные краски для стен, используе- рекомендованы к производству. мые в строительстве. В этом случае возможно полу- чение изделий, устойчивых к внешним воздействиям, Список литературы: 1. Mikhailov B.N. Technology of electrochemical productions. Protective nonmetallic coverings. Irkutsk, IRGTU Publ., 2006, 148 p. (In Russ.) 2. Mikhailov B.N. Chemical resistance of materials and protection against corrosion. Irkutsk, IRGTU Publ., 2011, 152 p. (In Russ.) 3. ГОСТ 9.032-74. ЭСЗКС. Покрытия лакокрасочне. Классификация и обозначения [State Standard of the Russian Federation 9.032-74. Coverings paint and varnish. Classification and designations]. 4. Mikhailov B.N., Protection of metals against corrosion. Irkutsk, IRGTU Publ., 2007. 152 p. (In Russ.) 5. ГОСТ 27196-89. Краски водоэмулсионне. Технические условия [State Standard of the Russian Federation 27196-89. Аqueous emulsion inks. Specifications]. 6. ГОСТ 8832-76. ЭСЗКС. Материалы лакокрасочне. Методй получения лакокрасочного покрйтия для испитания [State Standard of the Russian Federation 8832-76. Paints and varnishes. Methods of receiving a paint and varnish covering for test]. 7. ГОСТ 9.402-80. Материалы лакокрасочне. Методы определения условнои вязкости [Coverings paint and varnish. Methods for determining the relative viscosity]. 8. ГОСТ 9.305-84. ЭСЗКС. Покрытия лакокрасочне. Подготовка металлических поверхностеи перед окрашиванием [State Standard of the Russian Federation 9.305-84. Coverings paint and varnish. Preparation of metal surfaces before coloring]. 9. ГОСТ 9.074-77 ЭСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Оператсии технологи- ческих процессов получения покрытия [State Standard of the Russian Federation 9.074-77. Coverings paint and varnish the products intended for operation in areas with a temperate climate. Technical requirements. Methods of the accelerated tests]. 10. ГОСТ 9.407-84. ЭСЗКС. Покрытия лакокрасочне изделии, предназначенных для эксплуатации в районах с умеренным климатом. Технические требования. Методы ускоренных испытании [State Standard of the Russian Federation 9.407-84. Coverings paint and varnish. A test method on firmness in atmospheric conditions]. 11. ГОСТ 6992-68. ЭСЗКС. Покрытия лакокрасочне. Методы оценки внешнего вида [State Standard of the Russian Federation 6992-68. Coverings paint and varnish. Appearance assessment methods]. 12. ГОСТ 9.406-84. ЭСЗКС. Покрытия органосиликатне. Технические требования и методы испитании [State Standard of the Russian Federation 9.406-84. Organic-silicate coatings. Technical requirements and test methods]. 13. Хамзаев Н.Ж., Тураев Х.Х., Эшмуродов Х.Э. Перспективы использования железной руды «Чуянкон» в це- ментной промышленности // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 9(102). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14232 14. Хамзаев Н.Ж., Тураев Х.Х., Эшмуродов Х.Э. Исследование влияния гранитных добавок на свойства цемента // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 9(102). URL: https://7universum.com/ru/tech/ar- chive/item/14233 15. Geldiev Y.A,, Turaev Kh.Kh., Umbarov I.A., Eshmurodov Kh.E., \"Effects of Different Factors on the Kinetics of Modification of Polysilicic Acids with Ethanolamine,\" International Journal of Engineering Trends and Technology, vol. 70, no. 8, pp. 447-452, 2022. Crossref, https://doi.org/10.14445/22315381/IJETT-V70I8P245. 65

№ 5 (110) май, 2023 г. ПОДГОТОВКА НЕФТЕШЛАМОВ К ПЕРЕРАБОТКЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УГЛЕВОДОРОДНЫХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ Очилов Абдурахим Абдурасулович (PhD), доцент, докторант Бухарского инженерно-технологического института, Республика Узбекистан, г. Бухара E-mail: [email protected] PREPARATION OF OIL SLUDGE FOR PROCESSING USING HYDROCARBON SOLVENTS Abduraxim Ochilov (PhD), associate professor, Doctoral student of Bukhara Institute of Engineering and Technology, Republic of Uzbekistan, Bukhara АННОТАЦИЯ Нефтешламы – это сложные физико-химические смеси, которые состоят из нефтепродуктов, механических примесей (глины, окислов металлов, песка) и воды. Соотношение составляющих его элементов может быть самым различным. Устойчивые эмульсии, содержащиеся в нефтешламах, затрудняют проведение вышеотмеченных процессов и поэтому требуют разработки новых способов их осуществления. ABSTRACT Oil sludge is a complex physico-chemical mixture that consists of petroleum products, mechanical impurities (clay, metal oxides, sand) and water. The ratio of its constituent elements can be very different. Stable emulsions contained in oil sludge make it difficult to carry out the above-mentioned processes and therefore require the development of new ways to implement them. Ключевые слова: нефтешлам, механические примеси, нефтепродукты, вязкость нефтешламов, обезвоживание и обессоливание, нефтешламовые эмульсии, газоконденсат, коалесценция, поверхностное натяжение, «старение» эмульсий, разрушения, устойчивые водонефтяные эмульсии. Keywords: oil sludge, mechanical impurities, petroleum products, viscosity of oil sludge, dehydration and desalination, oil slurry emulsions, gas condensate, coalescence, surface tension, \"aging\" of emulsions, destruction, stable oil-water emulsions. ________________________________________________________________________________________________ Нефтешламы как вторичное сырье для получения зависимости от расположения месторождений, глу- топлива, строительных материалов и других нефте- бины и других факторов, имеет сильно различаю- продуктов переработываются на нефтеперерабаты- щиеся значения. Так например, Джаркурганская вающих заводах, установках подготовки нефти и нефть по составу и свойствам пригодна в основном различных производствах. для производиства битумов различных марок. Но, несмотря на такие выводы, сегодня из Относительно высокое содержание механических Джаркурганской нефти получает бензин, керосин и примесей, воды и минеральных солей способствует другие нефтепродукты при низкой эффективности повышению вязкости нефтешламов, что также используемой технологии с высокой обводнен- снижает интенсивность разрушения водонефтяной ностью, стойкой эмульсией и трудностями ее эмульсии [1, c. 26-33]. обезвоживания и обессоливания. Вязкость нефтешлама обычно изменяется в Поэтому, такие разновидности нефти и широких пределах и завист от собственной вязкости нефтешламы разбавляют углеводородами, чаще, газо- нефти, температуры, соотношения нефти и воды. конденстом, который снижает вязкость, плотность и Поэтому, эмульсии являясь дисперсными другие реологические показатели высокосернистой системами при определенных условиях обладают нефти [3, c. 77-80]. специфическими свойствами, то есть они являются неньютоновскими жидкостями и характеризуются Нами изучены составы водонефтяных эмульсий, кажущейся (эффективной) вязкостью [2, c. 230]. образованных в местных нефтешламах. Полученные результати представлены в таблице 1. В Узбекистане добывают различную по составу и физико-химическим свойствам нефть, которая в __________________________ Библиографическое описание: Очилов А.А. ПОДГОТОВКА НЕФТЕШЛАМОВ К ПЕРЕРАБОТКЕ С ИСПОЛЬ- ЗОВАНИЕМ УГЛЕВОДОРОДНЫХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 5(110). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15537

№ 5 (110) май, 2023 г. Таблица 1. Основые составы эмульсий, образованных в местных нефтешламах Месторождения нефти Содержание Мех. примесей, Смолы, Асфальтены, Парафины, % воды, % мг/л % % Джаркурганнефть 30-45 Шурчи 200-350 10-50 3-10 10-14 Джаркак 20-25 180-200 8-15 2-7 8-10 27-30 165-185 7-13 2-5 7-9 Из таблицы 1 видно, что в местных нефтешла- Нами изучено изменение вязкости местных мах содержится значительное количество воды нефтешламов при внесении в них газоконденсата в (20-45%), механических примесей (165-350 мг/л), различных количествах. смол (7-50%), асфальтенов (2-10%), парафинов (7-14%) и других природных эмульгаторов, которые стаби- В таблице 2 представлены результаты измерения лизируют устойчивость образованных водонефтяных вязкости местных нефтяных шламов при 20 0С. эмульсий. Причем, наиболее устойчивая водонефтя- ная эмульсия образуется из Джаркурганской нефти, Таблица 2. которая имеет высокую плотность и вязкость. Изменение вязкости местных нефтешламов в зависимости от введенного газоконденсата Количество введенного Вязкость нефтешламов (µ), Па.с при 20 0С газоконденсата, % Джаркурганской нефти Шурчинской нефти Джаркакской нефти - 133 121 114 10,0 104 95 87 20,0 87 71 64 30,0 61 50 46 Из таблицы 2 видно, что с введением в состав активных молекул к поверхности раздела с формиро- местных нефтешламов стабильного газоконденсата ванием адсорбционного слоя вследствие гидратации от 10 до 30 % вязкость Джаркурганского нефтешлама полярных групп. снижается 2,1 раза, Шурчинского – 2,4 раза и Джаркакского – в 2,45 раза. Это обусловлено тем, ПАВ накапливаются на границе раздела фаз и что газоконденсат растворяет затвердевшие смолы, притом тем в большей степени, чем сильнее пони- парафины, асфальтены и другие соединения, которые жается поверхностное натяжение в их присутствии. повышают вязкость нефтешламов. Стабильность эмульсий зависит не только от Следовательно, если в нефти или нефтешламах способности ПАВ понижать поверхностное натя- стабилизаторами эмульсий являются только мелкораз- жение на поверхности раздела данных жидкостей, дробленные нерастворимые твердые частицы, но и от других факторв. Например, мыльно масляные- например, твердые микрокристаллы парафина, то нафтеновые кислоты (К.и.145 мг KOH) при концентра- образуется так называемая эмульсия Пикренча, в ции 0,01 моль/л понижают поверхностное натяжение которой мелко раздробленные твердые частицы на границе “бензол – вода” примерно в 2 раза и обра- больше смачиваются нефтью, чем с водой. В таком зуют весьма стойкую эмульсию. Напротив, мыльно случае коалесценция стимулируется добавлением керосино-нафтеновые кислоты (К.и. 315 мг KOH/г) деэмульгатора, обладающего высокой смачивающей при концентрации 0,5 моль/л, хотя и снижают способностью, в результате чего адсорбированная поверхностное натяжение на той же границе более, на твердом теле нефть вытесняется водой. Здесь чем в 5 раз, однако не образуют сколько- нибудь полярные асфальтены и смолы проявляют анионные прочной эмульсии. Как видно, устойчивость эмульсии свойства в щелочной среде и наоборот, в кислой среде зависит также от прочности образующейся они показывают катионные свойства [4, c. 43-51]. защитной пленки. Кроме того, устойчивость водонефтяных эмуль- Разрушение эмульсий протекает за счет сий является результатом образования на каплях сближения капель воды и их коалесценции, а также эмульгированной воды темных пленок Перриншена, разрушения бронирующих межфазных оболочек которые образуются нефтерастворимыми ПАВ при глобул воды. К сожалению, для отделения мелко- условии прочного присоединения поверхностно- дисперенных капель воды от устойчивых стабилизи- рованных эмульсий, требуются более сложные подходы термохимического и других методов внешного воздействия. 67

№ 5 (110) май, 2023 г. Специфическая особенность нефтешламов, содер- застывания нефти, которая влияет на устойчивость жащих мелкодисперсные глины и сульфид железа системы. показывает, что они ухудшают действие деэмульга- торов на поверхности бронирующих оболочек воды. Нами изучено влияние вводимого газоконденсата на температуру застывания местных разновидностей При разрушении эмульсий, образованных в нефти при комнатной температуре (+25 0С). нефтешламах, необходимо учитывать температуру Результаты измерений представлены в таблице 3. Таблица 3. Изменение плотности и температуры застывания нефтешламов из местных разновидностей нефти Количество Джаркурганская нефть Шурчинская нефть Джаркакская нефть введенного газоконденсата, % ρ, Тзаст, ρ, Тзаст, ρ, Тзаст, кг/м3 0С кг/м3 0С кг/м3 0С - 998 25 905 16 901 18 10,0 985 23 880 12 875 13 20,0 977 20 861 8 860 10 30,0 970 18 842 5 840 6 Из таблицы 3 видно, что с увеличением количе- устойчивых разновидностей нефти. При этом «ста- ства газоконденсата от 10 до 30 % от общей массы рение» эмульсий на глобулах вода увеличивает слой смеси температура застывания Джаркурганской нефти эмульгатора и соответственно повышает его меха- в нефтешламе понижается примерно в 1,3 раза, ническую прочность. Этот процесс ускоряется за Шурчинской – в 3,2 раза и Джаркурганской – счет высокой минерализации пластовой воды, которая в 3,0 раза. Такое соотношение связано с содержа- способствует «старению» эмульсий, образованных в нием компонентов, имеющих влияние на температуру нефтешламах. Причем, гидрофобные пленки необ- застывания местных разновидностей нефти. Если ходимо заменить на гидрофильные ПАВ. учесть, что смолы и асфальтены содержит ряд гетеро- циклических соединений, то можно прогнозировать Время разрушения устойчивых водонефтяных их эмульгирующие свойства. эмульсий является одним из важных показателей данного процесса и более объективно оценивает Следовательно, введение газоконденсата в состав эффективность того, или иного решения данного высокосмолистых видов нефти, полученных из вопроса. нефтешламов, позволяет значительно снизить динами- ческую вязкость и напряжение сдвига, что очень Нами изучено влияние вводимого газового нужно для интенсификации процесса разрушения конденсата на время разрушения образованных из местных нефтешламов эмульсий. Полученные ре- зультаты представлены в таблице 4. Таблица 4. Изменение времени разрушения эмульсии в зависимости от количества введенного газоконденсата Количество введенного Время разрушения эмульсии, час газоконденсата, % Джаркурганская нефть Шурчинская нефть Джаркакская нефть - 8,0 7,0 6,5 10 6,5 6,0 5,0 20 4,0 4,5 4,0 30 3,5 3,0 3,5 Из таблицы 4 видно, что увеличением ввода га- Таким образом, проведенные исследования поз- зоконденсата (от 10 до 30%) в состав смеси время воляют интенсифицировать процесс разрушения разрушения эмульсий, образованных из местных устойчивых водонефтяных эмульсий, образованных нефтешламов, значительно сокращается. Это связано в нефтешламах в 2-2,5 раза. Применение газового с тем, что газовый конденсат снижает механическую конденсата при разбавлении нефтешламов позволяет прочность бронирующей пленки (оболочки) воды и снизить плотность и вязкость разновидностей нефти тем самым интенсифицирует процесс коагуляции и за счет расширения межмолекулярного расстояния разделения диспергированной воды. молекул и растворения смол и асфальтеннов, то есть природных ПАВ. 68

№ 5 (110) май, 2023 г. Список литературы: 1. Хамидуллин Р.Ф. Исследование процессов разрушения нефтешламовой эмульсии // Нефть и газ. 2001. № 1. С. 26-33. 2. Капустин В.М., Рудин М.Г. Химия и технология переработки нефти. М: Химия, 2013. 495 с. 3. Абдурахимов С.А., Адизов Б.З., Очилов А.А. Тяжелые нефти Узбекистана и их устойчивые водонефтяные эмульсии // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2019. № 9 (66). С. 77-80. 4. Жаров О.А. Современные методы переработки нефтешламов // Экология производства. 2004. № 5. С. 43-51. 69

ДЛЯ ЗАМЕТОК

ДЛЯ ЗАМЕТОК

Научный журнал UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ № 5(110) Май 2023 Часть 5 Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 – 54434 от 17.06.2013 Издательство «МЦНО» 123098, г. Москва, улица Маршала Василевского, дом 5, корпус 1, к. 74 E-mail: [email protected] www.7universum.com Отпечатано в полном соответствии с качеством предоставленного оригинал-макета в типографии «Allprint» 630004, г. Новосибирск, Вокзальная магистраль, 3 16+

UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ Научный журнал Издается ежемесячно с декабря 2013 года Является печатной версией сетевого журнала Universum: технические науки Выпуск: 5(110) Май 2023 Часть 6 Москва 2023

УДК 62/64+66/69 ББК 3 U55 Главный редактор: Ахметов Сайранбек Махсутович, д-р техн. наук; Члены редакционной коллегии: Горбачевский Евгений Викторович, канд. техн. наук; Демин Анатолий Владимирович, д-р техн. наук; Дехканов Зульфикахар Киргизбаевич, д-р техн. наук; Звездина Марина Юрьевна, д-р. физ.-мат. наук; Ким Алексей Юрьевич, д-р техн. наук; Козьминых Владислав Олегович, д-р хим. наук; Ларионов Максим Викторович, д-р биол. наук; Манасян Сергей Керопович, д-р техн. наук; Мажидов Кахрамон Халимович, д-р наук, проф; Мартышкин Алексей Иванович, канд.техн. наук; Мерганов Аваз Мирсултанович, канд.техн. наук; Пайзуллаханов Мухаммад-Султанхан Саидвалиханович, д-р техн. наук; Радкевич Мария Викторовна, д-р техн наук; Серегин Андрей Алексеевич, канд. техн. наук; Старченко Ирина Борисовна, д-р техн. наук; Усманов Хайрулла Сайдуллаевич, д-р техн. наук; Юденков Алексей Витальевич, д-р физ.-мат. наук; Tengiz Magradze, PhD in Power Engineering and Electrical Engineering. U55 Universum: технические науки: научный журнал. – № 5(110). Часть 6., М., Изд. «МЦНО», 2023. – 76 с. – Электрон. версия печ. публ. – http://7universum.com/ru/tech/archive/category/5110 ISSN : 2311-5122 DOI: 10.32743/UniTech.2023.110.5 Учредитель и издатель: ООО «МЦНО» ББК 3 © ООО «МЦНО», 2023 г.

Содержание 5 5 Статьи на русском языке 5 Химическая технология 8 ВЛИЯНИЕ ДИСПЕРСНОСТИ ПОРОД НА СКОРОСТЬ ИХ КОЛЬМАТАЦИИ ВЗВЕШЕННЫМИ 12 ВЕЩЕСТВАМИ ПРИ ПОДЗЕМНОМ ВЫЩЕЛАЧИВАНИИ УРАНА Раббимов Хасан Тураббоевич 16 СОСТАВ И ТЕХНОЛОГИЯ ТАБЛЕТОК НИМЕСУЛИДА 20 Рахимова Гулнора Рахим қизи Рахимова Ойгул Рахим қизи 25 Азизова Матлуба 25 ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ПОДЗЕМНЫХ ВОД В ЗОНЕ РАДИАЦИОННО-ЗАГРЯЗНЕННЫХ ПРОИЗВОДСТВ 30 Урунова Хуршида Шодиевна Ахмедова Назира Махмудовна 30 Умиров Фарход Эргашевич 38 ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ НИТРАТ ИОНОВ НА ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЕ УРАНА Шарафутдинов Улугбек Зиятович 42 Ражаббоев Ибодулла Муродуллаевич 42 Эшонова Гулноза Алиевна Журакулов Алишер Рустамович 42 ОСНОВА ОБОРУДОВАНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ПРОЦЕССЕ ОЧИСТКИ 46 ГАЗОАБСОРБЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ Юлдашев Ташмурза Рахмонович 46 Электротехника МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ДИАГНОСТИКА ПОВЕДЕНИЕ АЭРОЗОЛЕЙ Юлдашев Бахтиёр Тожибоевич Шайманов Алишер Талатович Махмудов Немадулла Ахматович Назаров Фуркат Нурмухаммадович Эшкувватов Шерзод Нематуллаевич Энергетика УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЛИТЦЕКРУТИЛЬНОЙ МАШИНЫ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА Тоиров Олимжон Зувурович Иванова Вера Павловна Цыпкина Виктория Вячеславовна Абдуллаева Дилноза Инаватулла қизи ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ОСНОВЕ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ В ФЕРГАНСКОЙ ДОЛИНЕ Холматов Эркинжон Солиевич Ахмедов Шерзод Содикжонович Papers in english Safety of human activity STUDY OF AN INTERACTIVE TRAINING SIMULATOR OF FIRE FIGHTERS-RESCUERS Akramjon Nabiyev Sevara Sobitova Azimjon Botirjonov Computer science, computer engineering and management TECHNICAL MEANS AND FORMS OF DISTANCE LEARNING IN THE SYSTEM OF VOCA- TIONAL EDUCATION: SYNCHRONOUS AND ASYNCHRONOUS DISTANCE LEARNING Lola Yadgarova Sarvinoz Ergasheva

Computer science, computer engineering and management 49 REDUCE TIME AND FUEL CONSUMPTION IN TRAIN CONTROL MODE 49 Oleg Ablyalimov Jasurbek Yakubov 53 Nicholay Julenev Mohira Norbo‘tayeva 56 Damir Insapov 56 CALCULATION AND DESIGN OF THE WORKING BODY FRUIT AND VEGETABLE CUTTER Mukhammadali Jalolov 60 Doston Samandarov Jasur Safarov 63 Metallurgy and materials science 69 STUDYING THE ABSORPTION OF A MIXTURE OF GASES CONTAINING SULFUR OXIDES IN AN ALKALINE MEDIUM Abdirashid Khasanov Shokhrukh Khojiev Shokhrukh Munosibov Vasliddin Khatamkulov THERMODYNAMICS, KINETICS AND MECHANISM OF ABSORPTION OF A MIXTURE OF GASES CONSISTING OF SULFUR OXIDES INTO ALKALINE SOLUTIONS Abdirashid Khasanov Shokhrukh Khojiev Shokhrukh Munosibov Vasliddin Khatamkulov INVESTIGATION OF THE COEFFICIENT OF FRICTION AND WEAR OF ABRASIVE-FILLED COMPOSITE POLYMER MATERIALS FOR TRIBOTECHNICAL PURPOSES Sayibzhon Negmatov Sarvar Imomnazarov Farkhod Turaev Nodira Abed Jaxongir Negmatov Otabek Abdullayev INVESTIGATION OF WEAR OF STEEL SURFACES DURING CONTACT INTERACTION WITH ABRASIVE-FILLED POLYMER COATINGS Farkhod Turaev Jaxongir Negmatov Sarvar Imomnazarov Nodira Abed Kamila Negmatova Sayibzhon Negmatov Otabek Abdullayev

№ 5 (110) май, 2023 г. СТАТЬИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ DOI - 10.32743/UniTech.2023.110.5.15419 ВЛИЯНИЕ ДИСПЕРСНОСТИ ПОРОД НА СКОРОСТЬ ИХ КОЛЬМАТАЦИИ ВЗВЕШЕННЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ ПРИ ПОДЗЕМНОМ ВЫЩЕЛАЧИВАНИИ УРАНА Раббимов Хасан Тураббоевич ст. преподаватель кафедры Навоийского государственного горно-технологического университета, Республика Узбекистан, г. Навои E-mail: [email protected] INFLUENCE OF ROCK DISPERSION ON THE RATE OF THEIR COLLATING BY SUSPENDED SUBSTANCES DURING UNDERGROUND URANIUM LEACHING Khasan Rabbimov Senior Lecturer of the Department of Navoi State Mining and Technology University, Republic of Uzbekistan, Navoi АННОТАЦИЯ В статье рассмотрено влияние дисперсности пород на скорость их кольматации взвешенными веществами при подземном выщелачивании урана на участках Навоийской области. ABSTRACT The article considers the influence of rock dispersion on the rate of their clogging with suspended solids during underground uranium leaching in areas of the Navoi region. Ключевые слова: уран, подземное выщелачивание, кольматация, скважины, раствор, серная кислота, бурение, фракция, добыча урана, изотопы. Keywords: uranium, in-situ leaching, clogging, wells, solution, sulfuric acid, drilling, fraction, uranium mining, isotopes. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Узбекистан в настоящее время за- эксплуатацию бедные руды, потерянные при очист- нимает 5-е место по производству урана в мире. ной добыче, а также месторождения со сложными Навоийский горно-металлургический комбинат геолого-гидрогеологическими условиями [2, 3]. входит в число крупнейших производителей урана в мире. Узбекистан ежегодно производит около Еще на первых этапах эксплуатации участков 3,5 тыс. тонн урана. Навоийский горно-металлурги- подземного выщелачивания урана из месторождений, ческий комбинат, являясь единственным производи- сложенных рыхлыми обводненными отложениями, телем природного урана в Узбекистане, входит в было установлено явление снижения приемистости число крупнейших производителей урана в мире. заказных скважин в процессе их эксплуатации. На некоторых участках снижение приемистости было Надо отметить, что уран в природной среде столь значительным, что даже в условиях периоди- ческого её восстановления путем прокачек для обес- представлен тремя изотопами: 238U (99,285%) c пе- печения нормальной эксплуатации потребовалось риодом полураспада 4,5·109 лет, 235U (0,710%) с пе- бурение дополнительных заказных скважин. Так, например, на участке ПВ месторождение Кетменчи риодом полураспада 7,13·108 лет и 234U (0,005%) с средняя приемистость заказных скважин снизи- лась с 1,2 метр3/ час в 2019-2020 гг. до 0,26м3/ч. периодом 2,48·105 лет. Уран немного мягче стали, Для интерфиксации процесса закачки дополнительно пробурено в переделах площади эксплуатационного ковкий, гибкий, содержится в литосфере и в чистом полигона 50 скважины. виде практически не встречается [1]. Рассматривая добычу урана на сегодняшний день интерес к подземному выщелачиванию урана на месте его залегание неуклонно растет. Подземное выщелачивание позволяет вовлекать в рентабельную __________________________ Библиографическое описание: Раббимов Х.Т. ВЛИЯНИЕ ДИСПЕРСНОСТИ ПОРОД НА СКОРОСТЬ ИХ КОЛЬМАТАЦИИ ВЗВЕШЕННЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ ПРИ ПОДЗЕМНОМ ВЫЩЕЛАЧИВАНИИ УРАНА // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2023. 5(110). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15419

№ 5 (110) май, 2023 г. Развитие кольматационных явлений нарушало то при часах - примерно в 2 раза. Зависимость сни- режим отработки, увеличивало продолжительность жения скорости фильтрации от дисперсности филь- эксплуатации элементарных ячеек и блоков, что, трующей среды описывается уравнением регрессии: в свою очередь, было связано с расширением одно- временно отрабатываемой площади добычного ком- ∆������ ∙ 100 ������ плекса, повышенным расходом кислоты, неполнотой ������0 = −1,62������ + 2,98������������ + 18,4 ������ + 1 + 62,4 извлечения урана из недр. где l - средний диаметр частиц фильтрующей среды. Методология и результаты. В исследовании В общем виде уравнение имеет вид рассмотрено изучение влияния дисперсности пород на ∆������ ∙ 100 ������ скорость кольматации их взвешенными веществами, ������0 = ������������ + ������������������ + ������ ������ + 1 + ������ которое проводилось на отдельных фракциях квар- Практически, снижение скорости фильтрации до 75-80% пропорционально повышению дисперс- цевого песка (мм): - 0,315 ÷ + 0,250; - 0,250 ÷ + 0,160; ности фильтрующей среды. - 0,160 ÷ + 0,100 ÷ и - 0,100 ÷ + 0,05. В качестве филь- Интерес представляют данные по количеству взвешенных веществ, поступающих в колонки вместе трующейся среды во всех опытах использовался с раствором на момент завершения опытов. Для песка фракции - 0,1÷+0,05 мм оно равнялось 165 мг, а для раствор серной кислоты 10 г/л, содержащий 50 мг/л песка фракции - 0,315÷+0,250 - 520 мг. При равен- взвешенных веществ, пробы 1. стве степеней кольматации в этих экспериментах можно утверждать, что во втором случае ёмкость Выявлено, что при увеличении дисперсности пород по взвесям в 3,5 раза выше, чем для первого пород скорость кольматации при прочих равных случая. Можно предполагать, что для тонкодисперс- условиях эксперимента повышается. Однако их форма ных песков глубина проникновения взвешенных ве- по мере увеличения крупности песка претерпевает ществ при прочих равных условиях будет меньшей, значительные изменения. Если для песка фракции - и действительно, на основе результатов анализа 0,1÷+0,05 мм фильтрация раствора с 50 мг/л взве- распределения частиц взвешенных веществ уста- шенных веществ сопровождается резким сниже- новлено, что в слое песка фракции -0,16÷+0,10 мм нием проницаемости и постепенным выполаживанием глубина проникновения их составила 30 мм, причём при 30% первоначальной фильтрующей способности в первом слое - (0-15 мм) обнаружено 65,2% взвесей, загрузки, то для песка фракции - 0,315÷ +0,250 мм во втором слое (16-30 мм) - 34,8%. это выполаскивание отмечается почти с начала фильтрации, здесь отсутствует этап развития первич- Однако более достоверные показатели, характе- ной кольматации. Скорость кольматации для рассмат- ризующие «грязеёмкость» песка разной крупности, риваемых фракций характеризуется следующими могут быть получены при сопоставлении количества величинами: для крупности - 0,100÷ +0,05 мм после взвешенных веществ, для отдельных фракций песка 10 часов фильтрации проницаемость снизилась на (Табл. 1). 73%, а после 30 часов - на 87%; такое снижение про- ницаемости имело место при фильтрации через песок Заключение. Результаты свидетельствуют об крупностью -0,315÷ + 0,050 мм раствора с содержа- увеличении допустимых содержаний взвешенных нием 150-200 мг/л взвешенных веществ. Для фрак- веществ в растворах при повышении крупности ции - 0,315÷ +0,250 мм снижение проницаемости на фильтрующей среды. Так, для песка крупности - 73% получено при продолжительности фильтрации 0,10÷+0,05 т степень кольматации 80% получена при 34 часа и на 87% - при 54 часах. При одинаковом введении 180 мг взвешенных веществ, а для крупно- весе песка и длине его слоя отношение Ж:Т на мо- сти - 0,315÷+0,250 мм - та же степень кольматации мент завершения опытов составило для отдельных достигнута при введении 511,5 мг взвешенных ве- фракций: (- 0,100 ÷ +0,05)- 10,9; (-0,16÷ +0,100) - 20,8; ществ. (- 0,250÷ +0,16)-31,6; (-0,315÷ +0,250) -32,5. Эти результаты указывают на повышение емкости Таблица 1. пород по твердым взвесям при увеличении крупности песка. Если для крайних фракций песка при длитель- ности фильтрации 10 часов величины снижения проницаемости отличались более чем в 3 раза, Зависимость количества введенных в слой загрузки взвешенных веществ от крупности песка для различных значений степени кольматации Крупность Степень Отношение Введено Крупность Степень Отноше- Введено песка, мм Ж:Т песка, мм ние Ж:Т кольмата- взвешенных кольмата- взвешенных ции, % веществ, мг ции, % веществ, мг 20 3,0 49,5 20 11,0 179,0 40 16,0 260,0 -0,10-+0,05 60 4,0 66,0 -0,25-+0,16 40 20,0 326,0 -0,16-+0,10 80 5,8 95,0 60 26,0 424,0 20 13,0 201,5 40 8,0 132,0 80 21,0 325,0 60 24,0 372,0 80 6,5 101,5 20 33,0 511,5 11,0 172,0 -0,315- 40 15,0 234,5 +0,250 60 19,0 297,0 80 6

№ 5 (110) май, 2023 г. Основными причинами резкого снижения про- кольматации является механическое задерживание ницаемости пород при повышении их дисперсности взвешенных частиц поверхностью фильтрации; являются: • для крупнозернистого песка по сравнению • уменьшение диаметра поровых каналов; более тонкозернистым песком одна и та же степень кольматации достигается при большем объеме про- • усиление процессов адсорбции взвешенных фильтрованных растворов, содержащих взвешенные веществ на зернах песка вследствие более высокой вещества. поверхностной энергии мелкозернистости. • при организации процесса подземного выще- Из проведенных исследований по изучению лачивания на участках, необходимо наряду с опре- влияния дисперсности пород на скорость фильтрации делением дисперсности взвешенных веществ малоконцентрированных суспензий можно сформу- определять гранулометрический состав рудных пород лировать следующие положения: и с учётом его устанавливать допустимое содержание взвешенных веществ. • с увеличением дисперсности фильтрующей среды при прочих равных условиях возрастает ско- рость кольматации, в этом случае основным видом Список литературы: 1. Ахмедова Н.М. Воздействие урана на организм человека Universum: технические науки, Москва, 2023, Фев- раль, 2(107), Часть 1, с. 22-25. 2. Мамилов В.А., Петров Р.П. Добыча урана методом подземного выщелачивания. – М.: Атомиздат, 1980. – 248 с. 3. Мамилов В.А. \"Основные итоги и задачи по развитию добычи металла методом подземного выщелачивания\". Координационный совет по подземному выщелачиванию. Навои, 1982. 7

№ 5 (110) май, 2023 г. СОСТАВ И ТЕХНОЛОГИЯ ТАБЛЕТОК НИМЕСУЛИДА Рахимова Гулнора Рахим қизи доц. кафедры ПТЛС, Ташкентского фармацевтического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Рахимова Ойгул Рахим қизи доц. кафедры ПТЛС, Ташкентского фармацевтического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент Азизова Матлуба ст. научн. сотр., экспериментальной лаборатории Института химии растительных веществ им. акад. С.Ю. Юнусова Академии Наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Ташкент COMPOSITION AND TECHNOLOGY OF NIMESULIDE TABLETS Gulnora Rakhimova Associate Professor of Drugs Industrial Technology Department, Tashkent Pharmaceutical Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Oigul Rakhimova Associate Professor of Drugs Industrial Technology Department, Tashkent Pharmaceutical Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Azizova Matluba Senior Researcher, Experimental Laboratory Institute of Chemistry of Plant Substances named after Academician S.Yu. Yunusov of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Приведены результаты исследований по разработке оптимального состава и технологии таблеток противо- воспалительного средства нимесулида. Полученные таблетки полностью соответствуют требованиям ГФ РФ XIII издания. ABSTRACT The results of studies on the development of the optimal composition and technology of tablets of the anti-inflammatory drug nimesulide are presented. The resulting tablets fully comply with the requirements of the State Pharmacopoeia of the Russian Federation XIII edition. Ключевые слова: нимесулид, таблетка, фракционный состав, прочность на сжатие, распадаемость, насыпная плотность. Keywords: nimesulide, tablet, fractional composition, compressive strength, disintegration, bulk density. ________________________________________________________________________________________________ Проблема поиска и создание нового ассортимента Целью настоящей работы является усовершен- высокоэффективных лекарственных препаратов ствование оптимального состава и технологии противовоспалительным, анальгезирующим и таблетированной лекарственной формы нимесулида. жаропонижающим действием в настоящее время является актуальным. __________________________ Библиографическое описание: Рахимова Г.Р., Рахимова О.Р., Азизова М.А. СОСТАВ И ТЕХНОЛОГИЯ ТАБЛЕТОК НИМЕСУЛИДА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 5(110). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15552

№ 5 (110) май, 2023 г. Нимесулид (4-нитро-2-феноксиметансульфона- им. акад. С.Ю. Юнусова Академии Наук Республики мид) – лекарственное вещество из группы нестеро- Узбекистан идных противовоспалительных средств. По физи- ческим свойствам – это бесцветные игольчатые Для разработки технологии лекарственной кристаллы или бледно-желтый порошок. Температура формы нимесулида, нами были изучены физико- плавления – 148–149°C. Практически нерастворим технологические свойства данной субстанции. в воде, хорошо растворим в водных растворах щело- Полученные результаты показали, что субстанция чей, очень хорошо растворим ацетоне, растворим нимесулида обладает неудовлетворительной сыпу- в этаноле и этилацетате. Нимесулид был синтези- честью, фракционным составом, углом естествен- рован в Институте химии растительных веществ ного откоса, коэффициентом уплотнения таблица 1. Таблица 1. Результаты изучения технологических свойств субстанции нимесулида Технологические свойства Ед. изм. Субстанция Фракционный состав: % 0,40 -1000 +500 мкм 22,98 -500 +250 мкм % 75,42 -250 +160 мкм 1,20 -160 мкм % Сыпучесть 0,5 Прессуемость % 70 Угол естественного откоса 10-3  Кг⁄с 48 Насыпная плотность 445 Коэффициент уплотнения Н 3,83 Остаточная влажность Градус 2,9 кг⁄м3 К % С целью улучшения технологических свойств увлажняющего и связывающего компонента были таблетируемой смеси были изучены возможности использованы 96% этиловый спирт, 1-5%-крахмаль- получения таблеток с влажной предварительной ный клейстер и вода очищенная. грануляцией. В предварительных экспериментах мы использовали прессуемые массы по 14 составам с Четыре состава таблеток нимесулида по 0,1 гр., последующим изучением технологических свойств приготовленные методом влажной грануляции, прессуемого массы и физико-механических пока- подобраны для дальнейших исследований, они пред- зателей таблеток, полученных из них. При этом ставлены в таблице 2. в качестве наполнителей были использованы сахароза, глюкоза, лактоза, мальтодекстрин, МКЦ «Интроцелл», Сущность технологии заключается в том, что кальций карбонат, кальций фосфат двузамещенный рассчитанное количество субстанции нимесулида, и другие в различных комбинациях, а корригентом просеянный через сито с диаметром пор 160 мкм, вкуса служили сорбити ароматизатор апельсина. смешивается с необходимым количеством наполни- Разрыхлителем в составе таблеток служит крахмал теля и увлажняется раствором связывающего веще- картофельный, крахмал «CLEARM» в количествах ства до образования влажной оптимальной массы. до 1-5%, а в качестве антифрикционного вещества – Влажную массу просеивают через сито с диаметром 1% кальция стеарат. В отличие от метода прямого отверстия 2500 мкм, гранулы раскладывают тонким прессования решающим фактором, гарантирующим слоем на лист пергаментной бумаги и высушивают высокое качество целевого продукта, являются усло- в сушильном шкафу при 40-50°С до оптимальной вия проведения процесса увлажнения [1]. Наиболее остаточной влажности (1,6 ± 0,4). Высушенную массу эффективным технологическим приёмом повыше- повторно гранулируют пропусканием через сито с ния прессуемости порошкообразных лекарственных диаметром отверстия 1000 мкм, гранулы опудривают веществ является введение в таблетируемый материал смесью, картофельного крахмала и кальция стеарата вспомогательных веществ, обладающих связываю- предварительно просеянной через сито с диаметром щей и увлажняющей способностью [2]. В качестве отверстия 100 мкм [3, 4]. 9

№ 5 (110) май, 2023 г. Таблица 2. Составы для приготовления таблеток нимесулида по 0,1гр. методом влажного гранулирования составы Ингридиенты №1 №2 №3 №4 Нимесулид 0,1 0,1 0,1 0,1 Сахароза - 0,091 0,056 - Мальтодекстрин 0,091 0,035 - Глюкоза - - МКЦ - - - 0,09 Крахмал «CLEARM» 0,005 - - 0,005 Сорбат калия 0,001 0,005 0,005 0,002 Ароматизатор апельсин 0,001 0,001 0,001 0,001 Кальций стеарат 0,002 0,001 0,001 0,002 5%-Крахмальный клейстер + 0,002 0,002 Средняя масса 0,2 + + + 0,2 0,2 0,2 Таблетирование осуществлялся на лабораторном Для оценки качества приготовленных гранулятов таблеточном прессе башмачного типа с диаметром таблеток нимесулида по 0,1г методом влажного гра- 8 мм. нулирования были определены их технологические свойства, результаты которых представлены в таблице 3. Таблица 3. Технологические свойства прессуемых масс, полученных методом влажной грануляции Технологические свойства Ед. изм. №1 №2 №3 №4 Фракционный состав: % 42,84 46,85 53,31 55,08 -1000 +500 мкм % 11,86 11,72 23,46 14,51 -500 +250 мкм % 26,12 22,98 10,05 15,27 -250 +160 мкм % 19,18 18,45 13,18 15,14 -160 мкм 10-3  Кг⁄с 4,75 4,28 9,81 Сыпучесть Н 8,8 Прессуемость 42 53 64 42 Угол естественного откоса Градус Насыпная плотность кг⁄м3 26,47 29,51 28,63 30,00 Коэффициент уплотнения 545 536 643 640 Остаточная влажность К % 1,52 1,06 1,14 1,24 2,8 2,6 1,6 2,5 Из результатов представленных в таблице 2 прессованием, сыпучесть и прессуемость табле- следует, что использование указанных вспомога- точных масс приготовленных, методом влажного тельных веществ по 4 составам, которые приведены гранулирования улучшались. Недостатки физико- в таблице 1, а также использование способа влаж- механических свойств таблеток, полученных методом ного гранулирования, приводит к значительному прямого прессования, такие как слабая прочность на улучшению показателей технологических свойств. излом и истирание (28-31Н и 95,0-96,6%), а также большие отклонения от средней массы таблеток При этом, наблюдается увеличение количества (±5,4 - ±8,4%), были обусловлены именно этими крупных гранул во фракционном составе таблети- свойствами прессуемых масс. Кроме того, увлажне- руемой массы и сравнительно равномерное их рас- ние смеси наполнителей действующим веществом пределение в диапазоне фракций от -1000 +500 мкм также способствует улучшению качественных пока- до -160 мкм, а также оптимизируются такие показа- зателей получаемых таблеток [4, 5]. тели, как насыпная плотность, сыпучесть, угол есте- ственного откоса, прессуемость, коэффициент Результаты изучения качественных показателей уплотнения массы. Следует отметить, что в отличие таблеток нимесулида по 0,001 г, полученных методом от масс, полученных для таблетирования прямым влажного гранулирования, приведена в таблице 4. 10

№ 5 (110) май, 2023 г. Таблица 4. Результаты изучения качественных показателей таблеток нимесулида по 0,001 г, полученных методом влажной грануляции Технологические Ед. изм. Составы показатели 1 2 3 4 Внешний вид −//− Таблетки белого цвета, желтоватым −//− −//− оттенком плоскоцилиндрической формы с гладкой поверхностью, 35,0 30,0 цельнокрайные 70,0 85,0 99,0 99,0 Отношение высоты к диам. % 36,7 40,7 9,0 Н 0,107 8 Прочность на излом 55,0 32,0 ±1,2 0,097 % Соотв ±1,4 Прочность на истир. мин 98,5 98,0 Соотв Распадаемость г 8 10,0 Средняя масса и отклонения % от неё 0,099 0,098 Однородность дозирования ±5,4 ±7,3 Соответствует Соотв Исходя из данных таблицы, определили, что Это представляет определенный риск при переходе таблетки, полученные по составам 3 и 4, полностью на производственные условия. соответствуют требованиям Государственной фарма- копеи Российской Федерации XIII издания [5]. Результаты проведенных нами опытов показали о целесообразности рекомендовать таблетки с соста- При естественном хранении выявлено, что у вом №3 со средней массой по 0,2 г. таблеток с наполнителем МКЦ (состав 4) увеличи- вается показатель прочности на излом и снижается Таким образом, научно обоснован и разработан проникновение жидкости в таблетку, при этом также состав и технология таблетки нимесулида по, 0,1 г для увеличивается время распадаемости (14 минут). производства в опытно-промышленных условиях. Список литературы: 1. Рахимова О.Р.К., Мадрахимова М.И., Адизов Ш.М., Рахимова Г.Р.К., & Хандамов Б.Н.У. (2021). Изучение физико-химических и технологических свойств субстанции пирозалина гидрохлорида. Universum: технические науки, (9-2 (90)), 22-25. 2. Закирова Р.Ю., Рахимова Г.Р., & Мирзохидова И.М.К. (2022). РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ТАБЛЕТОК «КАРАРГИНАТ». Universum: технические науки, (4-8 (97)), 49-55. 3. Чуешов В.И., Мандрыка Л.А., Сичкарь А.А. Оосновы проектирования производств в химико-фармацевтической и биотехнологической промышленности. Учебник для ВУЗов. – Харьков: Золотые страницы, 2004. – 460 с. 4. Фармацевтическая разработка: концепция и практические рекомендации. Научно-практическое руководство для фармацевтической отрасли / Под ред. Быковского С.Н., проф., д.х.н. Василенко И.А., проф., д.фарм.н. Шохина И.Е., к.х.н. Новожилова О.В., Мешковского А.П., Спицкого О.Р.-М. Изд-во Перо, 2015. -472 с. 5. http://pharmacopoeia.ru/ofs-1-4-1-0015-15-tabletki/ 11

№ 5 (110) май, 2023 г. ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ПОДЗЕМНЫХ ВОД В ЗОНЕ РАДИАЦИОННО-ЗАГРЯЗНЕННЫХ ПРОИЗВОДСТВ Урунова Хуршида Шодиевна ст. преподаватель Навоийского государственного горно-технологического университета Республика Узбекистан, г. Навои Ахмедова Назира Махмудовна доктор PhD, доцент Навоийского государственного горно-технологического университета Республика Узбекистан, г. Навои E-mail: [email protected] Умиров Фарход Эргашевич д-р техн. наук, профессор Навоийского государственного горно-технологического университета Республика Узбекистан, г. Навои INVESTIGATION OF THE STATE OF SURFACE AND GROUND WATER IN THE ZONE OF RADIATION-CONTAMINATED INDUSTRIES Khurshida Urunova Senior Lecturer Navoi State Mining and Technology University Republic of Uzbekistan, Navoi Nazira Akhmedova Doctor of Philosophy PhD, Associate Professor of the Department of Life Safety Navoi State Mining and Technological University Uzbekistan, Navoi Farhod Umirov Doctor of technical sciences, professor Navoi State Mining and Technology University Republic of Uzbekistan, Navoi АННОТАЦИЯ В статье рассматривается состояние поверхностных и подземных вод в зоне радиационно-загрязненных производств Навоийской области. Исследованы особенности поведения 222Rn в различных подземных водах и выявлено, что подземная вода обогащается 222Rn в результате поступления через поры земных капилляров и как только подземная вода поднимается на поверхность, растворенный в нем радон покидает воду и переходит в атмосферный воздух загрязняя окружающую среду и воздействуя отрицательно на организм человека. ABSTRACT The article discusses the state of surface and groundwater in the zone of radiation-contaminated industries in the Navoi region. The features of the behavior of 222Rn in various ground waters were studied and it was found that under- ground water is enriched with 222Rn as a result of entering through the pores of the earth's capillaries, and as soon as the groundwater rises to the surface, the radon dissolved in it leaves the water and passes into the atmospheric air, polluting the environment and negatively affecting human organism. Ключевые слова: питьевая вода, радон, антропогенная деятельность, подземные воды урановое производство, радиоактивный распад, сорбционная колонка, барботер, деэманирование радона. Keywords: drinking water, radon, anthropogenic activity, groundwater, uranium production, radioactive decay, sorption column, bubbler, radon de-emanation. ________________________________________________________________________________________________ __________________________ Библиографическое описание: Урунова Х.Ш., Ахмедова Н.М., Умиров Ф.Э. ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ПОДЗЕМНЫХ ВОД В ЗОНЕ РАДИАЦИОННО-ЗАГРЯЗНЕННЫХ ПРОИЗВОДСТВ // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2023. 5(110). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15521

№ 5 (110) май, 2023 г. Введение Минимально измеряемые значения объемной активности радона в воде составляют, не более: - при Острая проблема для населения Узбекистана - использовании для измерения активности радона в плохой доступ к чистой питьевой воде, особенно в угле блока детектирования бета - излучения БДБ-13 – пустынях Центрального Кизилкумского региона. Хотя 0,5 Бк/л; - основная погрешность измерений объемной для улучшения этой ситуации прилагаются серьезные активности радона в воде не превышает 30 %. усилия, основная часть населения Центрального Кизилкумского региона все еще пользуется питьевой Отбор проб воды в барботер производят с водой, не соответствующей нормам качества. В ре- помощью пробки для отбора, которая плотно зультате техногенной и антропогенной деятельности навинчивается на барботер. Вода в барботер должна промышленных предприятий находящихся в районе поступать через длинную трубку внутри барботера, Центрального Кизилкумского региона из 40% из- нижний конец которой расположен в непосред- вестных источников подземных вод стали непри- ственной близости от его дна, что позволяет годны для питьевых целей, при этом проблема питье- максимально снизить возможное деэманирование вого водоснабжения особенно остра в гг. Учкудук, радона из отбираемой пробы. Зарашан, Зафарабад, Шалкар, Мурунтау и Даугузтау. Подготовка к проведению барботажа Поскольку радиационные факторы и техногенно- отобранной пробы воды заключается в регенерации загрязнённые объекты уранового производства явля- активированного угля, засыпке его в сорбционную ются радиоактивными, а при анализе их состава часто колонку СК-13, проверке качества регенерации и приходиться иметь дело с очень небольшими навес- настройки стенда для барботажа. Продолжительность ками, для решения радиоэкологических задач. Для барботажа должна составлять 25 мин, со скоростью этой цели наиболее подходящими методами являются V= 0,2 л/мин. радиометрические, рентгенофлуоресцентные, альфа-, бета- и гамма-спектрометрические, дозиметриче- По окончании барботажа отсоединяют ские и радиоизотопные методики анализа [2; 3; 4]. «основную» сорбционную колонку СК-13 и плотно закрывают ее крышками, а уголь из «защитной» Проведенные в последние годы исследования сорбционной колонки СК-13 высыпают для после- показывают, что наиболее весомый вклад в годовой дующей регенерации. В журнале фиксируют дату и индивидуальной эффективной дозе дает не имеющий время отбора пробы, окончания барботажа, номер вкуса и запаха тяжелый радиоактивный газ радон барботера и «основной» сорбционной колонки СК-13, (в 7,5 раза тяжелее воздуха). По оценке НКДАР ООН, а также место отбора пробы. радон вместе со своими дочерними продуктами радиоактивного распада занимает примерно 75 % Далее вместо «защитной» сорбционной колонки годовой индивидуальной эффективной дозы облуче- СК-13 устанавливают сорбционную колонну, состоя- ния, получаемой населением от земных источников щую из двух последовательно соединенных сорб- радиации, и примерно за половину этой дозы от всех ционных колонок СК-13 с регенерированным углем, естественных источников радиации [2]. и производят дополнительный барботаж пробы воды в течении 60 мин для деэманирования оставшегося Радоновая аномалия - область, характеризующа- в сосуде радона. Затем доливают в сосуд раннее вы- яся многократно повышенной концентрацией ра- тесненную воду (если воды оказалось недостаточно, дона в окружающей среде предприятий [1]. то для полного заполнения сосуда рекомендуется использовать дистиллированную воду или воду с Концентрация радона в используемой поверх- содержанием радия не более 0,05 Бк/л), закрывают его ностной воде чрезвычайно мала, но вода из некоторых герметичной пробкой и выдерживают (по возмож- источников, особенно из глубоких колодцев или ности в течение 20 дней) для накопления радона из артезианских скважин, содержит очень много радона. радия. Исследование поведения радона представляет Измерение активности радона в угле «основной» особенный интерес в различных подземных водах, сорбционной колонки СК-13 проводилось, как где фунцианирует урановое производства, так как правило, в интервале времени от 3 до 12 часов после при анализе водных проб в большом количестве окончания пробоотбора, чтобы избежать снижения выявляется общая закономерность его образования точности измерений из-за распада сорбированного и распределения, а также попадание и влияние на радона. В тех случаях, когда ожидаемая активность окружающую среду. радона в угле более 2 Бк (измеряемая с исполь- зованием блока детектирования бета-излучения Методология и результаты БДБ-13 объемной активности радона в пробе воды более 2 Бк/л), временной интервал увеличивалось При исследовании вод было выполнено более до 48-72 часов. 100 анализов по определению радона в различных подземных водах, многофункциональным измери- Пробы воды были отобраны из скважин подзем- тельным комплексом для мониторинга радона ных вод. Расстояние между скважинами составила «КАМЕРА». Методика основана на деэманировании более 400 км. Одновременно выполнялось 6 анализов, радона из пробы воды путем барботажа и переводе так как установка имеет шесть блоков детектирования. его в сорбционную колонку СК-13 с активированным Полученные результаты по определению объемной углем и последующем измерении в лабораторных активности радона в различных подземных водах условиях активности радона, сорбированного в приведены в таблице 1. активированном угле (активности радона в угле). 13

№ 5 (110) май, 2023 г. Таблица 1. Результаты объемной активности радона в пробах в различных подземных водах Время проведенных экспериментов ОА радона в пробе воды, № пробы отбора начало окончание начало Окончание пробы Бк/л барботажа барботажа измерения измерения 247±24 Результаты анализов с момента отбора проб 284±28 355±41 1 1020 1020 1027 1248 1348 466±53 2 1030 455±49 3 1325 1030 1037 1248 1348 255±25 4 1332 5 1339 1325 1332 2145 2245 2,52±0,32 6 1346 2,45±0,31 1332 1339 2145 2245 1,63±0,23 2,60±0,31 1339 1346 2145 2245 2,52±0,32 2,24±0,29 1346 1353 2145 2245 Результаты после задержки проб 24 часа* 1* 1020 1420 1427 1648 1748 2* 1030 3* 1325 1430 1437 1648 1748 4* 1332 5* 1339 1725 1732 1948 2048 6* 1346 1732 1739 1948 2048 1739 1746 1948 2048 1746 1753 1948 2048 Из полученных результатов выявлено, что Как показывают полученные результаты, объемная активность радона определенная сразу после объемная активность радона не зависит от содержания отбора в несколько раз больше чем установленная радия в этой воде. Данное подтверждение относится норма (60 Бк/л) для питьевых вод. После 24 часов только для подземных вод. задержки водных проб объемная активность радона в них снижается в 100-200 раз. Для детального исследования поведения радона проводили барботаж каждые 2 часа. На основании В отобранных пробах вместе с радоном опреде- полученных результатов построили зависимость ляли содержание радия, так как радон образуется изменения объемной активности радона от времени. при следующем ядерном превращении: Полученные зависимости приведены на рис 1. 238U  лет ...226Ra1600лет 222Rn... 4,5 *109 500 Проба №1 450 Проба №2 400 350 2 4 6 8 10 300 Рисунок 1. Зависимость изменения объемной активности радона от времени 250 200 150 100 50 0 0 Проба №1 отобрана из скважины глубиной 180 м. Проба №2 отобрана из скважины глубиной 250 м, Данная скважина находится в урановом рудном которая находится в урановом рудном поле поле г. Нурабад и используется для водоснабжения г. Учкудук. Расстояние между этими скважинами отопительных систем поселка. составляет более 400 км. 14

№ 5 (110) май, 2023 г. Заключение радона в различных подземных водах выявлено, что подземная вода обогащается радоном в результате Из полученных результатов выявлено, что в обоих поступления через поры земных капилляров и как случаях уменьшение объемной активности радона только подземная вода поднимается на поверхность происходит одинаковой закономерностью (Рис.1). растворенный в нем радон покидает воду и То есть подземная вода обогащается радоном в переходит в атмосферный воздух. Кроме этого в результате поступления через поры земных капил- подземных водах объемной активности радона не ляров. Как только подземная вода поднимается на зависит от концентрации материнского радия. поверхность и происходит контакт с атмосферным Также надо отметить, попадая в организм человека, воздухом растворенный в подземной воде радон радон способствует образованию рака различных дегазируется и переходит в атмосферный воздух. органов, особенно лёгких. Распад ядер радона и его Причиной происхождения этого процесса вероятно дочерних изотопов в лёгких вызывает микро ожоги, является разница плотности среды вода-воздух. Радон поскольку вся энергия α-частиц поглощается прак- всегда выходит из более плотной среды (в нашем тически в точке распада. Радон может проникать в случае из воды) в менее плотную среду (в нашем организм и через неповрежденную кожу. При рас- случае атмосферный воздух). Здесь самым главным паде радона образуются нелетучие радиоактивные фактором является время контакта радоносодержащей радионуклиды - 218Po, 214Bi и 214Рb, которые с боль- воды с атмосферным воздухом. шим трудом выводятся из организма. Таким образом в результате проведенного исследования по изучению особенности поведения Список литературы: 1. Ахмедова Н.М. и др. Воздействие урана на организм человека. Universum: технические науки, Москва, 2023, Февраль, 2(107), Часть 1, с. 22-25. 2. Бекман И.Н. Радиоэкология и экологическая радиохимия. - Москва «Юрайт». 2019. – 496 с. 3. Арустамов Э.А., Левакова И.В., Баркалова Н.В. Экологические основы природопользования: 5-е изд. Перераб. и доп., - М.: Издательский Дом «Дашковик», 2008. – 320 с. 4. Гальперин М.В. Экологические основы природопользования. Учебник – 2-е издание, испр. - М.: ФОРУМ: ИНФА - М, 2007. – 256 с. 15

№ 5 (110) май, 2023 г. ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ НИТРАТ ИОНОВ НА ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЕ УРАНА Шарафутдинов Улугбек Зиятович д-р техн. наук, доцент, АО «Навоийский горно-металлургический комбинат», Республика Узбекистан, г. Навои E-mail: [email protected] Ражаббоев Ибодулла Муродуллаевич канд. техн. наук, доцент, Навоийский государственный горно-технологический университет, Республика Узбекистан, г. Навои E-mail: [email protected] Эшонова Гулноза Алиевна инженер технолог, ГП «Навоийуран», Республика Узбекистан, г. Навои E-mail: [email protected] Журакулов Алишер Рустамович канд. техн. наук, доцент, Навоийский государственный горно-технологический университет, Республика Узбекистан, г. Навои E-mail: [email protected] STUDIES OF THE INFLUENCE OF NITRATE IONS ON THE PROCESS OF PRODUCING URANIUM Ulugbek Sharafutdinov Dr. tech. Sciences, Associate Professor, JSC \"Navoi mining and metallurgical plant, Republic of Uzbekistan, Navoi Ibodulla Razhabboev cand. tech. Sciences, Associate Professor, Navoi state Mining and Technology University, Republic of Uzbekistan, Navoi Gulnoza Eshonova Engineer Technologist, State Enterprise \"Navoiyuran\", Republic of Uzbekistan, Navoi Alisher Zhurakulov Cand. tech. Sciences, Associate Professor, Navoi state Mining and Technology University, Republic of Uzbekistan, Navoi АННОТАЦИЯ В процессе экстракции попутно с ураном интенсивно экстрагируется нитрат-ион. При контакте насыщенной органической фазы (экстракт) с технической водой, примеси (в том числе нитрат-ион) переходят в водный рас- твор в соответствии со своим коэффициентом распределения. Со временим в оборотных растворах наблюдается накопление нитрат иона. __________________________ Библиографическое описание: ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ НИТРАТ ИОНОВ НА ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЕ УРАНА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Шарафутдинов У.З. [и др.]. 2023. 5(110). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15449

№ 5 (110) май, 2023 г. ABSTRACT In the extraction process, along with uranium, the nitrate ion is intensively extracted. Upon contact of the saturated organic phase (extract) with process water, impurities (including nitrate ions) pass into an aqueous solution in accordance with their distribution coefficient. Over time, accumulation of nitrate ion is observed in circulating solutions. Ключевые слова: уран, подземное выщелачивание, нитрат-ион, сорбент, десорбция, экстракция, реэкстракция. Keywords: uranium, underground leaching, nitrate ion, sorbent, sorption, extraction, reextraction. ________________________________________________________________________________________________ При сорбционном извлечении урана на анионитах например щелочных металлов, магния, алюминия, сопутствующие ему примеси ведут себя неодина- железа, марганца и других примесей. Высокую репрес- ково. Так, катионы щелочных и щелочноземельных сирующую роль анионов сульфата можно подтвердить металлов, а также ионы двухвалентной меди, же- значениями весовых коэффициентов распределения леза, кобальта и марганца не сорбируются и явля- урана при его сорбции из сульфатных растворов на ются балластными примесями. Ряд анионов, сильноосновном анионите стиролдивибензольного напротив, хорошо сорбируется на анионитах, со- типа, например АМП, где отчетливо проявляется сни- ставляя конкуренцию извлекаемым ионам урана. жение этого коэффициента от 5*105 в десятки и сотни К ним относятся анионы сульфата, нитрата, хлорида, раз при повышении моляльности равновесного рас- фторида и фосфата. Эти анионы относят к разряду твора от 0,1 до 1 и 5М [1]. депрессирующих примесей. И, наконец, существуют ионы с повышенным сродством к сильноосновным Обычно такие высокие содержания солей под- анионитам, которые, накапливаясь со временем в держивают в элюирующих растворах для улучше- анионитах, отравляют их, т. е. лишают их способности ния процесса десорбции урана с анионитов. Поэтому поглощать полезные компоненты, в частности уран. такие количества сульфатных солей недопустимы В связи с этим недопустимо появление в продуктив- для перерабатываемых с помощью анионитов про- ных растворах после ПВ нитрат-ионов в количествах дуктивных растворов. Избыточное количество нако- более 0,1 мг-экв/л, а хлорид- и фосфат-анионов — пившихся солей выводят из процесса. более 0,2 и 0,4 мг-экв/л соответственно. Следует особо обратить внимание на сильно выраженное Месторождения Жанубий Букиной и Шимолий депрессирующее влияние сульфат-ионов, поскольку Конимех обводины пластовыми водами сульфато- при многократном оборачивании сернокислых рас- хлоридно-натриевых типа с общей минерализацией творов в цикле наземной переработки и ПВ наблюда- 0,67-6,15 г/л, в том числе содержание нитрат-иона ется их накопление (до 50—100 г/л) в зависимости достигает 0,06-0,1 г/л. Эти пластовые воды являются от содержания в перерабатываемых рудах компо- основой для приготовления технологических рас- нентов, образующих растворимые сульфатные соли, творов таблица 1. Таблица 1. Химический состав пластовых вод Анализируемый компонент Содержание, г/л Cl- Шимолий Конимех Жанубий Букиной NO3- SO4-2 1,32 1,52 рН 0,06 0,1 1,39 1,34 7,1 7,0 Согласно принятой технологии, бедные по урану форме частично сорбируются на смолу, в том числе и богатые по примесям продуктивные растворы, и на смолу сорбируются и нитрат ионы. поступающие из полигонов, пропускаю через анионо- обменные смолы для извлечения урана. На этой стадии По литературным данным абсолютная по- происходит очистка от примесей, находящихся в ка- движность и числа переноса для нитрат и хлорид тионной форме. Примеси, находящиеся в анионной ионов 0,06-0,6 приведены в таблице 2. Таблица 2. Абсолютная подвижность и числа переноса Ион Абсолютная подвижность, Числа переноса 108м с-1/В м-1 Cl- 0,165 NO3- 6,8 0,160 6,4 17

№ 5 (110) май, 2023 г. Превышения содержания в продуктивных раство- вначале урановой промышленности, по этим причи- рах нитрат ионов выше 0,8 г/л ведет к проскоку нам ее уже нельзя считать новым технологическим металла в маточниках сорбции, т.е. также снижается процессом. Однако, как и другие основные техноло- сорбционная емкость. гические процессы, экстракция в своем развитии прошла несколько стадий. Самый простой вариант избавления в процессе сорбционного выщелачивания урана из растворов Для реэкстракции можно использовать нитраты нитрат – ионов – это разубоживания (разбавления и хлориды, но они прочно связываются с аминами и технической водой) продуктивные растворы. В про- с трудом замещаются ураном при последующей экс- тивном случае в течении нескольких часов растет тракции. Хлориды или нитраты применимы только содержания металла в маточных растворах с 0,1 мг/л тогда, если перед экстракцией и после реэкстракции до 5 мг/л (в зависимости от концентрации в продук- органический раствор промывают карбонатом натрия тивных растворах нитрат ионов) [2]. или едким натром. Процесс Атех с применением аминов наиболее широко применяется для извлечения Причины роста нитрат ионов в продуктивных урана из продуктов переработки руд. Это связано растворах связан: главным образом с лучшей селективностью по срав- нению с процессом Dapex, в котором используются 1. Неправильная методика проведения обработок алкилфосфаты [4]. скважин азотной кислотой (заливают азотную кислоту в маточный отстойник, в течении дня обработка В процессе [5] экстракции попутно с ураном ин- более 10 скважин). тенсивно экстрагируется нитрат-ион. При контакте насыщенной органической фазы (экстракт) с техни- 2. Увеличения в сбросных растворах УППР со- ческой водой, примеси (в том числе нитрат-ион) пе- держания нитрат ионов, что в свою очередь ведет к реходят в водный раствор в соответствии со своим повышению на участке содержания нитрат ионов. коэффициентом распределения. Со временим в обо- ротных растворах наблюдается накопление нитрат Вторая причина связана грубейшими наруше- иона. Установлено влияние нитрат иона на процесс ниями ведения процесса десорбции-регенерации получения закиси-окиси урана. Чем выше содержание на УППР (сброс растворов после денитрации и нитрат иона, тем меньше размеры кристаллов АУТК, фильтрации в продуктивный отстойник). образующиеся в процессе реэкстракции. В послед- ствии при прокалке кристаллов АУТК образуется Сброс нитрат ионов в подземные пласты не жела- значительная часть закиси-окиси урана с размерами телен. Во-первых, с точки зрения экологии, во-вторых, меньше 5 микрон. Это приведет к тому, что в газо- с точки зрения потери нитрат-ионов и, в-третьих, вой фазе увеличивается количество закиси-окиси из-за депрессирующего влияния нитрат ионов на урана в виде пыли, которая оседает в системах вен- сорбцию урана из продуктивных растворов [3]. тиляции и аппаратах газоочистки. Кроме того, про- дукция полученная таким образом, имеет низкую За последние три десятилетия сфера применения насыпную плотность (таблица 3), что приводит к экстракционных процессов в металлургии значи- снижению количества урана в одной транспортной тельно расширилась. В настоящее время экстракцию емкости и увеличению расходов при отгрузке про- применяют для очистки урана, извлечения его из дукции потребителю. растворов после выщелачивания его из рудного сырья и переработки облученного урана, также процессы Таблица 3. экстракции широко применяют в металлургической переработке медных руд и в других металлургиче- ских производствах. Процесс экстракции возник Насыпная плотность и содержание нитрат ионов Насыпная плотность, г/см3 1,4 1,5 1,6 1,8 1,8 1,8 1,87 1,88 1,91 1,95 2,0 2,1 2,2 Содержание нитрат ионов, г/л 118 95 83 80 65 61 43 41 44 40 45 44 40 Необходима корректировка содержания нитрат ионов в оборотном растворе, установлено, что содер- жания нитрат ионов в растворе не должно превы- шать 40 г/л. Список литературы: 1. Кодиров А.У., Халилова И.Р., Шарафутдинов У.З. Сорбционного извлечения урана из сернокислых растворов с повышенным содержанием хлорид-ионов. Инновационные технологии переработки минерального и техногенного сырья химической, металлургической, нефтехимической отраслей и производства строительных материалов. Институт общей неорганической химии академии наук Республики Узбекистана. Ташкент. 12-14 мая 2022. 704-706. 2. Ражаббоев И.М., Кодиров А.У. Ражабова М.К., Шарафутдинов У.З. Исследование сорбционного извлечения урана из сернокислых растворов с повышенным содержанием хлорид-ионов. Innovation – 2022 Международная конференция. – Ташкент. Узбекистан, 2022 йил. – С. 181-183. 18

№ 5 (110) май, 2023 г. 3. Ражаббоев И.М., Шарафутдинов У.З., Остонов О.И., Нурмуротова Ш.О. Исследования влияния хлорид-ионов в процессе сорбции и десорбции урана // Universum: техниchеские науки. – Москва, 2021. ‒ №3. – С. 64-67 (02.00.00; №1). 4. Ражаббоев И.М., Дониев Ф.Ф., Питаков Й.Г. Исследование влияния депрессанта на основе хлорид-иона в процессе добычи урана // Материалы Х-ой Международной научно-практической конференции на тему: «Со- временные тенденции и инновации в науке и производстве». ‒ Кузбасс: Кузбасский государственный техни- ческий университет им. Т.Ф.Горбачева. ‒ Филиал КузГТУ в г. Междуреченске, 22 апреля 2021 г. ‒ С. 158.1-158.5. 5. Аликулов Ш.Ш., Курбанов М.А., Шарафутдинов У.З., Ражаббоев И.М., Юлдашев Ш.Ш. Исследования поведения кремнезема и органики в продуктивных растворах подземного выщелачивания урана и их влияния на процесс сорбции урана. Universum: техниchеские науки. – Москва, 2023. ‒ №2 (4) – С. 22-27 (02.00.00; №1). 19

№ 5 (110) май, 2023 г. ОСНОВА ОБОРУДОВАНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ПРОЦЕССЕ ОЧИСТКИ ГАЗОАБСОРБЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ Юлдашев Ташмурза Рахмонович канд. техн. наук, Каршинский инженерно-экономический институт, Республика Узбекистан, г. Карши E-mail: [email protected] THE BASIS OF THE EQUIPMENT USED IN THE PROCESS OF PURIFICATION OF THE GAS ABSORPTION TECHNOLOGY Tashmurza Yuldashev Cand. tech. Sciences, Karshi Engineering and Economic Institute, Republic of Uzbekistan, Karshi АННОТАЦИЯ В данном статье изучены абсорбционные и десорбционные процессы очистки природного газа от кислых компонентов, схемы установки и порядок осуществленные у них процессов, в регенерационном блоке снижение тепловые расходы, сопоставленные проведены исследование применяемых газоочистки в зарубежных государств и работающих установках в настоящие время, основные схемы абсорбционные аппаратуры, исследования движение жидкости в одном направления в зоне контакта с центробежным отделением жидкости от потока газа предотвращает засорение аппарата и отделение газа при высоких скоростях по сечению колонны, а также упорядоченная скорость газа в барботерном аппарате. ABSTRACT In this article, the absorption and desorption processes of natural gas purification from acidic components, the installation schemes and the order of the processes carried out in them, the reduction in heat costs in the regeneration unit, the comparison, the study of gas purification systems used in foreign countries and operating plants at the present time, the main schemes of absorption equipment , studies, the movement of liquid in one direction in the zone of contact with the centrifugal separation of liquid from the gas flow prevents clogging of the apparatus and separation of gas at high speeds along the section of the column, as well as an ordered gas velocity in the bubbler apparatus. Ключевые слова: абсорбция, десорбция, регенерация, циркуляция, химические абсорбция, теплообменник, насадочные абсорберы, пневматичекие форсунки, вхревые абсорбция. Keywords: absorption, desorption, regeneration, circulation, chemical absorption, heat exchanger, packed absorbers, pneumatic nozzles, inlet absorption. ________________________________________________________________________________________________ Абсорбция – процесс селективного поглощения тепла или паров воды в нижнюю часть десорбера 4. компонентов газообразной смеси жидкими поглоти- После охлаждения в 7-м теплообменнике и 2-м охла- телями (абсорбентами). Процесс абсорбции про- дителе регенерированный абсорбент с помощью 8-го насоса возвращается в 1-й абсорбер. исходит, когда парциальное давление компонентов, удаляемых из газовой смеси, выше, чем у 1 - амортизатор; 2 - охладитель; 3 - нагреватель; газожидкостного абсорбента. Десорбция – процесс, 4 - десорбер; 5 - конденсатор; 6 - емкость; 7 - обратный абсорбции [14]. теплообменник; 8 – насос В промышленности процессы абсорбции и Рисунок 1. Принципиальная схема десорбции практически осуществляются в одном абсорбционно-десорбционного аппарата устройстве, обеспечивая непрерывную регенерацию и циркуляцию абсорбента между абсорбером и десор- бером по замкнутому контуру (рис. 1). Сам процесс абсорбции осуществляется непосредственно в массо- обменном аппарате - абсорбере 1. Поток сырого газа поступает из нижней части абсорбера 1, а поток нового абсорбента (регенерированного) подается сверху. Абсорбент, очищенный от смесей газовых компо- нентов, удаляется из нижней части насыщенными смесями абсорбента, которые через теплообменник 7 и нагреватель 3 поступают в десорбер 4 на регене- рацию. Регенерация осуществляется за счет ввода __________________________ Библиографическое описание: Юлдашев Т.Р. ОСНОВА ОБОРУДОВАНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ПРОЦЕССЕ ОЧИСТКИ ГАЗОАБСОРБЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 5(110). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15461

№ 5 (110) май, 2023 г. Физические поглотители предпочтительно H2S сероводород в газе. который сам по себе товар- используются при высоких парциальных давлениях кислых компонентов в попутном газе. Увеличение ным продуктом не считается и требует дальнейшей давления в абсорбции увеличивает количество переработки, для чего необходимо построить дополни- циркулирующего абсорбента в системе и вместе тельную установку для окисления сероводорода. с ним также приводит к снижению расхода тепла в блоке регенерации. Методы химической абсорбции являются наиболее предпочтительным методом удаления Основным недостатком физических поглоти- сероводорода, что в конечном итоге позволяет полу- телей является их низкая селективность по чить серосодержащий товарный продукт. Например, углеводородам, поэтому при очистке сырого газа от могут быть получены сульфиды железа, цинка, меди, высокомолекулярных углеводородов часто возникает кадмия, марганца, щелочных и щелочноземельных проблема предварительной очистки. Окисление про- металлов. цесса облегчается при использовании различных аминов в процессах средней и высокой хемосорбции Перечень основных процессов и количество в газе при низком парциальном давлении. Методы устройств, применяемых при очистке газов в адсорбции и физической абсорбции концентрируют зарубежных странах и находящихся в эксплуатации, представлены для сравнения в табл. 1. Таблица 1. Абсорбционные процессы газоочистки в зарубежных странах Процесс Абсорбент Количество устройств В том числе Аминь 1. Химические абсорбирующие процессы Амингард апканоламин + вода Более 1000 Адип диета аноламин ( моноэтамоламин ) + вода 375 Экономия днизопропаноламин ( метилдиэтаноламин ) + вода _ _ 370 Бенфилд _ dnglykolam в + вода 30 катакорб карбонат калия + вода с добавлением benfil d _ _ 600 р-р поташ + ингибитор* коррозии и катализатор 100 Ректизол Пуризол 2. Физические абсорбирующие процессы 70 Фтор Холодный метанол 5 Селексол 12 Сепасол -М П Е N -met i lp i rrol i do n 50 про пиленкарбонат _ 4 сульфинол диметиловый эфир полиэтиленгликоля _ _ Оптизол диалкиловый эфир полиэтиленгликоля i _ 180 Флексорб 3. Процессы с физико-химическими и смешанными абсорбентами 6 Укарсол диизопропаноламин ( метилэтаноламин ) + вода + сульфолан _ _ 30 амин + физический растворитель + вода 6 Пространственно-комплексный амин + физический растворитель + вода Вторичный или третичный амин + физический растворитель + вода Как видно из таблицы - 2, количество устройств поверхности. Поэтому в поглотителях необходимо газоочистки с использованием химических поглоти- создавать газожидкостные армированные поверх- телей больше, чем количество устройств на основе ности. По способу формирования такой поверхности физических поглотителей, т.е. данные убедительно абсорбционные устройства можно разделить на свидетельствуют о том, что хемосорбционные раство- поверхности, наиболее распространенные в нефте- ры предпочтительны для удаления газообразного газовой отрасли, т.е. устройства колонного типа [3] сероводорода. (рис. 2 а, б), тарельчатые (пузырьковые ) (рис. 2, в ) и рассеяния [1,2, 4, 5] (рис. 2, ж). По способу прохождения через поглотитель по- токи делятся на прямоточные и противоточные [1, 2]. Граница между поверхностями поглотителя В устройствах жидкость и газ движутся в одном выполнена в виде жидкостного зеркала или завесы направлении при прямотоке, а при обратном – из очень медленно текущей жидкости. К этому типу в противоположном. оборудования относятся шторные поглотители [1, 2] (2, а - рисунок), которые менее эффективны и реже При массопереносе в процессе абсорбции ток используются, когда жидкость образует поверхность протекает через контактную фазу трения через 21

№ 5 (110) май, 2023 г. фазы и фазового зазора, соприкасаясь с поверхностью позволяющей фазам соприкасаться с поверхностью стекла. В поглотителях этой группы возможно (рис. 1.2, б), которая соприкасается с пленкой создание аппаратов с армированной поверхностью, жидкости, стекающей по поверхности сопла. → > жидкая фаза; →> газовая фаза а - плёночные; б - трубчатый; v – пластина (барботажная); г - диффузор: 1 - корпус колонны; 2 - труба; 3 – опорное ограждение; 4 - сопло; 5 - распределитель; 6 – пластинчатая полоса; 7 – проточное устройство; 8 – рассеивающее устройство Рисунок 2. Схемы основных типов абсорбционных устройств По данным [1,2] величина относительного фазо- К недостаткам барбатажных поглотителей можно вого зазора для трубчатых поглотителей составляет отнести сложность их конструкции и высокое от 5 до 600 м2/м3. С помощью этих устройств можно гидравлическое сопротивление, требующее дополни- будет осуществлять абсорбцию в режимах постоян- тельных энергетических затрат на преодоление ного и обратного тока. К недостаткам трубчатых сопротивления при пропускании газа через аппарат. поглотителей относятся их большая металлоемкость и малая площадь поверхности между фазами по В разбрызгивающих поглотителях (рис. 2, г) он сравнению с другими группами поглотителей [1, 2]. создается в результате разбрызгивания (разбрызги- Но в последние годы сопловые гасители завоевали вания) отдельных капель жидкости в потоке газа. свое место в связи с их широким применением в Распыление жидкости осуществляется с помощью связи с созданием эффективных форсунок [6, 7], что механических и пневматических форсунок в центро- обуславливает ряд положительных характеристик: бежных оросителях [ 1, 2, 8, 9]. Устройства этой низкое гидравлическое сопротивление, малое удержа- группы работают в режимах постоянного и про- ние жидкости, высокий КПД в широкий диапазон тивоточного тока. Прямоточные устройства входят загрузки газа. в число оросителей и работают по принципу скруббера Вентури [1, 8]. Распыленные частицы В пластинчатых (пузырьковых) поглотителях жидкости имеют очень малые размеры, а орошение (рис. 2, в) тесный контакт поверхностной фазы при достаточно высокой плотности создает высокую усиливается потоками газа, которые распределяются плотность поверхностей контакта фаз. По экспери- в виде пузырьков и струй в потоке жидкости. Такие ментальным данным относительная площадь режимы взаимодействия потоков реализуются в поверхности контактной фазы составляет от 180 до пластинчатых поглотителях, кожухопузырчатых 2000 м2/м3 . есть [1, 8]. К недостаткам диспер- поглотителях и сопловых колоннах с глушителями гирующих поглотителей следует отнести потребность [1, 2]. Обычно в таких устройствах абсорбция в энергии для диспергирования жидкости, а для осуществляется в противоточном режиме. Очень механических диспергаторов жидкости – сложность малый размер пузырьков газа обеспечивает большую устройства. площадь поверхности относительного фазового за- зора, достигающую величины от 200 до 3000 м2/м3[2]. В результате анализа описанных в литературе конструкций поглотителей, применяемых в нефтяной промышленности, можно сделать вывод, что 22

№ 5 (110) май, 2023 г. поверхностные, пузырьковые и рассеивающие погло- Для достижения полного разделения исходной тители обеспечивают высокие показатели эффектив- смеси в устройствах периодического действия в фазах ности по поглощаемым газам, позволяют достигать организован многостадийный свободно взаимодей- высоких значений коэффициента полезного действия ствующий процесс, который призван эффективно межфазной поверхности, но имеют большие габариты, отделить газ от жидкости при переходе газа из высокую металлоемкость и цену, что к устройству каждой контактной ступени на нижнюю ступень. добавляется дополнительное насосное оборудование. Использование в аппарате ступеней В литературе предложено несколько способов сосредоточенно-контактных устройств (УКК) вместо усовершенствования рассматриваемых устройств. тарельчато-пузырькового контакта позволило В натуре часто рекомендуют добавлять в колонный уменьшить диаметр колонн и их металлоемкость в аппарат аппарата рассеивающий поглотитель [10] и 2,5-3,0 раза [18] . Поэтому создание устройств свай- возвратные барьеры [8] для увеличения площади ного типа позволило резко сократить затраты на поверхности между фазами. Ряд авторов [11, 12, 13], подготовку устройств абсорбционной колонны, а т. е. установлено 10-кратное увеличение эффектив- также затраты на ее эксплуатацию и монтаж. ности массообмена в прямотоке газовой и жидкой Конструктивное оснащение многоэлементных кон- фаз по сравнению с противотоком. Это послужило тактных ступеней многоярусной абсорбционной основанием для создания и исследования многосту- колонной исключает необходимость решения пенчатых колонных аппаратов с прямотоком [11, 12]. проблем перехода накипи [19] и использование их в Несмотря на это, прямоточные трубопроводы харак- аппаратах большой единичной мощности, разделение теризуются малым радиусом застоя, и в то же время позволяет создать любое оборудование заданной удаляется большая доля жидкости [14, 15]. производительности без снижения КПД. Поиск путей ускорения массообмена в газо- Вывод жидкостных системах привел к разработке новых устройств с фазовым порядком в зоне контакта [ 19]. Таким образом, принимая во внимание недостатки Дополнительное вращение обеспечивало эффективное рассматриваемого абсорбционного оборудования и разделение фаз после контактного переноса [17, 18]. положительные результаты эффективности сваи в Добавление однонаправленной (прямоточной) фазы химической промышленности, можно представить движения в зоне контакта с центробежным себе перспективу использования свайного аппарата, отделением жидкости от потока газа предотвращает избавленного от недостатков, больших габаритов и засорение аппарата и отделение газа при высоких большой металлургии затраты мощности, в пер- скоростях (8-15 м/с) по сечению колонны [17], а спективе на очистку спутникового нефтяного газа также упорядоченная скорость газа в барботерном от сероводорода. аппарате дает возможность увеличить. Список литературы: 1. Мановян АК Технология первичной переработка масло я естественно газ / А.К. Мановян. М.: Химия . 2001. 568 стр. 2. Бекиров Т.М. Первичная переработка природных газов/ Т.М. Бекиров М .: Химия. 1987. 256 с. 3. Мурин В.И. Технология переработки природного газа и конденсата: Справочник: В 2 гл. / В.И. Мурин. М.: ООО «Недра- Бизнецентр ». 2002. Ч. 1. 517 стр. 4. Николаев В.В. Основные процессы физической и физико-химической переработки газа / В.В. Николаев, Н.В. Бусыгина, И.Г. Быть занятым. М.: ОАО Издательство \"Недра\", 1998. 184 стр. 5. Зиберт Г.К. Подготовка и переработка углеводородного газа и конденсата. Технологии и оборудование: Справочное пособие /Г.К. Зиберт , А.Д. Седых, Ю.А.Кашицкий , Н.В.Михайлов , В.М. Демин . М.: ОАО «Недра- Бизнецентр» . 2001. 316 с. 6. Бусыгина Н.В. Технология переработки природного газа и газового конденсата / Н.В. Бусыгина, Быть занятым. Оренбург: Газпромнефть . 2002. 432 с. 7. Ганц С.Н. // Очистка промышленныйx газ Справочное пособие / С.Н. Ганц . Харьков: НППМКПДомна . 2006. 118 стр. 8. Мираламов Г.Ф. // Каталитическая уборка естественно газ я углеводородных газовых пристаней нефтехими- ческой промышленности лошадь сероводорода / Г.Ф. Мираламов // Нефтехимия. Том 45. 2005. № 5. С. 397–399. 9. Ахметов С.А. Технология глубокой нефтепереработки нефти и газа / С.А. Ахметов. Уфа: Гилем . 2002. 672 с. 10. Ганц С.Н. // Очистка промышленных газов Справочное пособие. АЭС МКП Доменная печь. Харьков. 2006. 118 с. 11. Рамм В.М. Абсорбционный газ. / В.М. Рамм. М.: Химия. 1966.С.203. 26. Патент США № 4507274. 12. Лагас Дж.А., Борсбум Дж. и Гоар Б.Г. 44 Чт Ежегодный Конференция Лоранса Рида по кондиционированию газа , февраль/март 1994 г., Оклахома. США. 23

№ 5 (110) май, 2023 г. 13. Исмагилов З.Р. , Хайрулин С.Р. и соавт . Студия софсуппор тедоксидкатализаторы прямой выбор окисление се- роводород . Реагировать. Кинет. Катал. лат. 1992.В.48. № 1. Р. 55–63. 14. Юлдашев Т.Р., Махмудов М.Ж. Технология очистки природного газа от кислых компонентов абсорбционными методами. Монография - Издательство \"Интеллект\" - 2022 г. - 215 стр. 15. Монография - №2. Юлдашев Т.Р. Технологическое разделение углеводородных смесей и колонные аппараты. - Монография - Издательство \"Интеллект\" - 2023- 112 с. 16. Хайрулин С.Р., Исмагилов З.Р., Керженцев М.А. // Каталитическая очистка геотермального пара от серово- дорода. 40. Химия и интересы устойчивого развития. 1999. № 7. С. 443–449. 17. Вильданов А.Ф. // Жидкофазная каталитическая окислительная демеркаптанизация нефти и нефтепродуктов]: дисс . Доктор Техн . дата: 17.05.04 / Вильданов Азат Фаридович . Казань . 1998. 380 с . 18. Юлдашев Т.Р., Махмудов М.Ж., Свайкосов С.О. Современные жидкофазные методы очистки газового сырья от серы - Наука и образование в Каракалпакстане. №3/1 (26) 2022. ISSN 2181-9203 – 31-35 ул. 19. Махмудов М.Ж., Юлдашев Т.Р. // Очистка промышленных выбросов от газовых и дисперсных частиц. Дж. Сиб. Кормили. ун-т Большинство. и техн., 2023, 16(2), 198-210/ ЭДН: KSKCJY. 24

№ 5 (110) май, 2023 г. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА DOI - 10.32743/UniTech.2023.110.5.15574 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ДИАГНОСТИКА ПОВЕДЕНИЕ АЭРОЗОЛЕЙ Юлдашев Бахтиёр Тожибоевич докторант кафедры Боевого обеспечения АВС РУ, Республика Узбекистан, г. Ташкент Шайманов Алишер Талатович докторант кафедры Боевого обеспечения АВС РУ, Республика Узбекистан, г. Ташкент Махмудов Немадулла Ахматович канд. физ. -мат. наук., профессор Академии ВС РУ, Республика Узбекистан, г. Ташкент Назаров Фуркат Нурмухаммадович стажер-исследователь Института инженерной физики Самаркандского государственного университета имени Шарофа Рашидова, Республика Узбекистан, г. Ташкент Эшкувватов Шерзод Нематуллаевич докторант Института инженерной физики Самаркандского государственного университета имени Шарофа Рашидова, Республика Узбекистан, г. Ташкент MATHEMATICAL RATIONALE AND THE DIAGNOSIS OF AEROSOL PROCEEDING Bakhtiyor Yuldashev Doctoral student of the Department of Combat Support of the ABC RU, Republic of Uzbekistan, Tashkent Alisher Shaymanov Doctoral student of the Department of Combat Support of the ABC RU, Republic of Uzbekistan, Tashkent Nemadulla Makhmudov cand. physical -mat. Sci., Professor of the Academy of the Armed Forces of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Furkat Nazarov Intern-researcher of the Institute of Engineering Physics of Samarkand State University named after Sharof Rashidov, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ДИАГНОСТИКА ПОВЕДЕНИЕ АЭРОЗОЛЕЙ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Юлдашев Б.Т. [и др.]. 2023. 5(110). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15574

№ 5 (110) май, 2023 г. Sherzod Eshkuvvatov doctoral student of the Institute of Engineering Physics, Samarkand State University named after Sharof Rashidov, Republic of Uzbekistan, Tashkent E-mail: [email protected] АННОТАЦИЯ В статье приводится краткий анализ экспериментального обоснования по применению дымовых средств для постановки аэрозольной маскировки. ABSTRACT The article provides a brief analysis of the experimental substantiation of smoke agents for setting up aerosol masking. Ключевые слова: аэрозоль, математическое ожидание, аэрозольная маскировка, закон распределения Гаусса. Keywords: aerosol, expected value, aerosol masking, Gaussian distribution law. ________________________________________________________________________________________________ Аэрозолями называются коллоидные системы, испарением, коагуляцией и оседанием частиц, а также состоящие из взвещенных в воздухе твердых или их перемещением в пространстве под дейстием жидки частиц. Систему с твердыми частицами воздушных потоков. Вследствии этого аэрозоли называют дымом, а с жидким – туманом. В военном являются неустойчивыми системами, скорость разру- деле аэрозоли называют “дымами”. шения которых зависит от свойств вещества частиц, размеров и концентрации, состояния воздушной Аэрозоли обладают всеми характерными свой- среды, в которой находятся частицы [1]. ствами коллоидных систем, в которых постоянно происходит существенное изменения, обусловленные пар конденсация аэрозоль дробление твердое или жидкое вещество Рисунок 1. Процессы образования аэрозолей Применеие аэрозолей и на сегодняшний день случайных величин элементов математической ста- является актуальным. Маскировка войск и объектов за тистики. короткое время является экономичным и быстродей- ственным. В условиях горной, пустынной местности, В ходе проведения эксперимента изучено скорость а также при сильном ветре (Афганский ветер), кроме ветра в условиях РУ по метеорологической обстановке этого в условиях повышенной загазованности, в промежутке два часа. Причина изучение метеоусло- высокой степени существования в атмосфере пыли вия и скорость ветра в условиях РУ неприкосновенно в Республике Узбекистан, проведение аэрозольной связана с научной исследовательской работы. маскировки является благоприятным. Но при этом вышеуказанные зоны не изучены в сфере военной Входе исследование скорость ветра за два часа науки и исследования. скорость ветра хаотический изменилось от 3 до 9 м/с. Поэтому, одной из целей работы являлось изуче- Исследование показало что изменение скорости ние этих зон по постановке аэрозольной маскировки ветра зависит от закона природы (физики). В целях линенйным и площадным способами. достоверности проведение исследования скорость и ветра, время проведения исследования разделено Исходя из наших возможностей одной из целью на три интервала за 2 часа. работы было изучение распределение аэрозольной маскировки и всех источников дымовых средств в Первый интервал с 09.00 до 09.37 минут, за это условиях Узбекистана. время скорость ветра показало 3-5 м/с; Размеры частиц аэрозолей колеблиться от 0,3- Второй интервал с 09.37 до 10.02 минут, за это 14 мкм, и они связаны между собой дискритно, т.е. время скорость ветра показало 5-7 м/с; у каждой частицы есть свой путь невидимости и плот- ность. При определении степени невидимости этих Третий интервал с 10.02 до 11.02 минут, за это частиц воспользуемся теорией вероятности и законами время скорость ветра показало 7-9 м/с. При анализе научных исследований использовали следющие математические параметры: Xi-случайные величины частиц, ni-варианта каждого измерения, 26

№ 5 (110) май, 2023 г. M (X)-математическое ожидание, D (X)-дисперсия Исходя из вышеизложенных данных, ряд распре- случайных величин, Ϭ (X)-среднеквадратичное деления случайных величин на основе опытных дан- отклонение, n-объем выборок. ных (объем выборок n=25) имеет вид (смотрите таблицу 1): Pi(Х) – дискретная случайность аэрозолеобра- зующих частиц Таблица 1 X – среднее значение измерений; Значения Скорость ветра, м/с 3-5 5-7 7-9 Дискрытное значение (варианта Xi) ni (варианта) 30 40 50 pi (вероятность) Квадрат вероятного дискрытное значение ( X2i) 6 10 9 6/25 10/25 9/25 900 1600 2500 Находим математические ожидания для случай- При условии что, объем выборок меньше n<30, ных величин по следующей формуле: в связи с этим применяем закон распределения Стьюдента N (1) Х-tγ√Ϭ������ < ������ < Х + tγ Ϭ (5) M(X) = ∑ xi pi √������ i=1 Х= ������1������1 + ������2������21 + ⋯ ������������������������ (6) ������ M(X) = 30 ∗ 0.24 + 40 ∗ 0.4 + 50 ∗ 0.36 = 7.2 + 16 + 18 = 41.2 Находим математические ожидания для слу- Х = 30⸱6+40⸱10+50⸱9 = 41,2 чайных величин X2 по формуле: 25 N M(X2) = ∑ xi2 pi (2) В вышеуказанной формуле 5 заменяем числовыми результатами экспериментов: i=1 M(X2) = 900 ∗ 0.24 + 1600 ∗ 0.4 + 2500 ∗ 0.36 41,2-2,06 7,65 < ������ < 41,2 + 2,06 7,65 = 216 + 640 + 900 = 1756 5 5 Находим дисперсию случайных величин: 41,2 – 3,15 < ������ < 41,2+3,15 D (X) = M(X2) − [M(X)]2 (3) 38,05 < ������ < 44,35 Вставляя числовые значения в формулу 3 получим Используя данные таблицы 1 создаем следующие: эмперическую функцию непросматриваемую длину аэрозольной завесы при применении линейного D (X) = M(X2) − [M(X)]2 =1756-1697.4=58,56 способа постановки с использованием дымовых средств [2]. По следующей формуле 4 находим среднеквадра- тичное отклонение дискретных случайных величин: 0, если х ≤ 30 Ϭ(������) = √������(������)2 (4) ������∗(������) = {00,,3766 если 30 < х ≤ 5400} если 40 < х ≤ Заменяя числовыми значениями получаем сле- дующие результаты: 1 если х > 50 Ϭ(X) = √D(X) = √58,56=7.65 Исходя из ряда распределения и функции распре- деления построим график функции распределения: 27

№ 5 (110) май, 2023 г. Рисунок 2. Эмперическая функция непросматриваемой длины аэрозольной завесы при применении линейного способа постановки с использованием дымовых средств. Вероятность интервалов аэрозольной завесы P имеем что, вероятность создания 10-20 минутной (α < X < β) и степень точности проведенных аэрозольной завесы с применением дымовых средств экспериментов δ обозначем по интегральной функции будет составлять 95 % точности и 5% погрешности. Лапласа Ф (t) приведенной в следующей формуле: δ 3,15 Ф (t) –интегральное функция Лапласа: P(|X| < δ) = 2Ф (Ϭ) = 2Ф (7,65) = 2Ф(0,41) P(α < X < β) = Ф (β−а)-Ф(α−а) (7) = 2⸳0,1591 = 0,3182 ϬϬ То есть, вероятность аэрозольной маскировки войск и объектов будет равен P(|X| < δ) = 0.32. Из-за того что, Ф (t) является нечетной функцией. Формула 7 нечетного интеграла Лапласа будет имееть В такой последовательности проведено ещё два следующий вид: опыта [3]. δ (8) Используя нормальное распределение Гаусса, P(|X|˂δ) = 2Ф (Ϭ) при условии что математическое ожидание случай- ных величин M (X)=а=0, то получим формулу Из выражения 8 видно, что δ- оценка точности нормального распределнеия плотности. эксперимента и среднеквадратичное отклонение обязаны знать значения ������(������) = 1 ⸱������−2������Ϭ22 √2������Ϭ δ = tγϬ (10) √n (9) где, δ – оценка точности эксперимента; Из формулы 10 видно, что, π, е – являются константами, только зависят от Ϭ2(х). Так, Ϭ(х)-чем tγ – аргумент функции Лапласа который обозначает надежность функции Ф (t). меньше, то график случайной величины (плотности) Значение tγ применяют в трех показателях: 0,95, ближе к оси Y-O, а значения будут выше коорди- 0,99 и 0,999 натной оси. При расчете приняли tγ=0,95 т.е. 95% точность и отклонение от идеальных событий 5%. В рабочую Если Ϭ1 ˂ Ϭ2 то по формуле 10 видно что, f (х) формулу 9 заменяя числовыми значениями оценка распределение обратно пропорционально Ϭ, поэтому точности эксперимента будет равена: кривая Ϭ1 проходит выше чем кривая Ϭ2. Исходя из этого будет ясно что ресурс Ϭ1 , больше чем ресурс Ϭ2. 2.06⸳7.65 Площадь созданная средне квадратическим отклоне- δ = 5 = 3,15 нием Ϭ1 будет больше чем площадь созданная В ходе вставки числовых результатов экспе- средне квадратическим отклонением Ϭ2. римента в формулу 8 и производстве расчетов то мы В связи с этим рабочая производительность аэрозольной маскировки средне квадратического отклонения Ϭ1 будет больше чем у Ϭ2 [4]. 28

№ 5 (110) май, 2023 г. Рисунок 3. Эмперическая функция непросматриваемой длины аэрозольной завесы при применении линейного способа постановки с использованием дымовых средств Делая вывод можно сказать что при использова- нии нормального распределения Гаусса все кривые линии были диагностированы стандартным методом «пик на пик» (рисунок 3). Список литературы: 1. Маскировка : учеб. пособие / О.Р. Сайфулин [и др.]. – М.: ВУНЦ ОВА ВС РФ, 2014. – 132 с. 2. Гмурман В.Е. Эҳтимоллар назарияси ва математик статистика / В.Е. Гмурман. – Т.: 1977. - 366 б. 3. Гмурман В.Е. Эҳтимоллар назарияси ва математик статистикадан масалалар ечишга доир қўлланма / В.Е. Гмурман. – Т.: 1980. - 357 б. 4. Вентцель Е.С. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель - М.: - 1962. – 564 с. 29

№ 5 (110) май, 2023 г. ЭНЕРГЕТИКА DOI - 10.32743/UniTech.2023.110.5.15457 УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЛИТЦЕКРУТИЛЬНОЙ МАШИНЫ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА Тоиров Олимжон Зувурович д-р техн. наук, профессор, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Иванова Вера Павловна PhD, доцент, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г.Ташкент E-mail: [email protected] Цыпкина Виктория Вячеславовна PhD, профессор, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г.Ташкент E-mail: [email protected] Абдуллаева Дилноза Инаватулла қизи магистрант, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент IMPROVEMENT OF THE LITZ TWISTING MACHINE CABLE PRODUCTION Olimjon Toirov Professor, Doctor of Sciences Tashkent State Technical University named after Islam Karimov, Republic of Uzbekistan, Tashkent Vera Ivanova Associate Professor, PhD, Tashkent State Technical University named after Islam Karimov, Republic of Uzbekistan, Tashkent Victoria Tsypkina Associate Professor, PhD, Tashkent State Technical University named after Islam Karimov, Republic of Uzbekistan, Tashkent Dilnoza Abdullayeva Undergraduate, Tashkent State Technical University named after Islam Karimov, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЛИТЦЕКРУТИЛЬНОЙ МАШИНЫ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Тоиров О.З. [и др.]. 2023. 5(110). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15457

№ 5 (110) май, 2023 г. АННОТАЦИЯ В статье рассматривается возможный путь решения актуальной задачи кабельного производства – повышение эффективности технологического процесса путем модернизации системы управления технологическим оборудо- ванием путем разработки интеллектуальной системы, позволяющей повысить надежность технологии в целом. В качестве объекта исследования было выбрано крутильное оборудование для осуществления технологии скрутки, а именно литцекрутильная машина. Данное оборудование применяется в производственном процессе изготовления кабельно-проводниковой продукции, в частности производство кабельного полуфабриката – стренг. Проделанная работа по модернизации литцекрутильной машины за счет внедрения интеллектуализиро- ванной системы управления позволила получить результаты обеспечивающие высокую гибкость технологии, которая должна соответствовать современным требованиями качества готовой кабельной продукции. ABSTRACT The article discusses a possible way to solve the actual problem of cable production - increasing the efficiency of the technological process by modernizing the control system of technological equipment by developing an intelligent system that improves the reliability of the technology as a whole. As an object of study, twisting equipment for the implementa- tion of the twisting technology, namely the twisting machine, was chosen. This equipment is used in the production process for the manufacture of cable and wire products, in particular, the production of cable semi-finished products - strands. The work done on the modernization of the twisting machine through the introduction of an intelligent control system made it possible to obtain results that provide high technology flexibility, which must meet modern quality re- quirements for finished cable products. Ключевые слова: кабельно-проводниковая продукция, крутильное оборудование, литцекрутильная машина, стернга, система управления, элементарная проволока, функциональная схема, структурная схема, параметры технологии, технология скрутки, надежность, эффективность. Keywords: cable and wire products, twisting equipment, twisting machine, strand, control system, elementary wire, functional diagram, block diagram, technology parameters, stranding technology, reliability, efficiency. ________________________________________________________________________________________________ В технологии изготовления кабельно- линейная скорость, требования к скрученной заго- проводниковой продукции особое место занимает товки (скрутка с откруткой/без открутки), требуемая технологическая операция – скрутка, качество вы- производительность по отдельно взятой операции. полнения которой во многом определяет эксплуата- При этом, каждый вид крутильной машины специа- ционные параметры готового кабельного изделия. лизируется на изготовление только одного, определен- ного конструктивного элемента кабельного изделия. Неотъемлемой конструктивной частью любого Учитывая тот факт, что операция скрутка несколько кабеля и провода является скрученные элементы раз выполняется при изготовлении номенклатурной конструкции: стренга, токопроводящая жила, сердеч- единицы кабельно-проводниковой продукции, то ник, которые обеспечивают поддержание круглой решение вопроса по повышению эффективности формы готового кабельного изделия. рассматриваемой технологии является актуальной задачей. Высокое качество выполнения рассматриваемой технологической операции определяется эффектив- Особый интерес в изучении крутильного тех- ностью и точностью работы технологического нологического оборудования для нас представляют крутильного оборудования. В зависимости от кон- рамочные, литцекрутильные машины, на которых структивного исполнения рабочего узла технологи- осуществляется изготовление стренг для токоведущей ческое крутильное оборудование делится на: жилы кабельно-проводниковой продукции (рис. 1). фонарные (клетьевые), дисковые, сигарные, бугель- ные, рамочные (литцекрутильные) и универсальные Стренга (рис. 1) представляет собой токопроводя- (Drum Twister) крутильные машины. Благодаря щую жилу (3), состоящую из множества проволок (1), большому разнообразию видов машин в технологи- скрученных между собой в повивы (2). Отличительной ческом процессе они осуществляют как скручивание особенностью стренг, является то, что они выпол- стренг, ТПЖ, заготовки кабелей и проводов из голых нены из медного неизолированного проводника и (элементарная проволока) и изолированных жил, обладают высокой гибкостью, благодаря своему в зависимости от конструкции кабеля. конструктивному решению. Количественно токове- дущая жила содержит от нескольких стренг до Обеспечение эффективности технологического 20÷40 шт, что обеспечивает высокие требования к процесса скрутки для элемента кабельного изделия механическим параметрам токоведущей части кабеля, определяется параметрами технологии: диаметр жилы, т.к. каждый последующий виток имеет увеличение число скручиваемых жил, тип скрутки, диаметр по по шагу скручивания, определяемый конструкцией скрутке, шаг скрутки, сечение жилы, сечение изделия готового кабельного изделия. по скрутке, размеры отдающих барабанов с жилой, вытяжка, обжатие скрученного изделия, тянущая сила, 31

№ 5 (110) май, 2023 г. Рисунок 1. Стренга: 1 – проволока; 2 – повив проволок; 3 – токоведущая жила Вопросами повышения эффективности техноло- Это достигается формированием архивной памяти, гии изготовления кабельно-проводниковой продук- включающей в себя хранение, быстрый доступ и ции на протяжении многих лет занимались многие использование информационной базы параметров отечественные и зарубежные ученые: Пешков И.Б., скрутки с учетом всего периода эксплуатации обору- Ларин Л.Т., Бульхин К.А., Мясежник Я.Б., Блейх- дования, оптимизация принятия решения и диагно- ман В.С., Ахмедов О.Ш. Однако, все они на прямую стика работы электромеханической системы исполни- не рассматривали вопросы расширения технологи- тельных механизмов для обеспечения контроля ческих возможностей лицекрутильных машин и по- безопасности и подержания высокого уровня без- вышения качества изготовляемого номенклатурного аварийности работы исследуемого крутильного изделия, от которых зависит эффективность всей оборудования [3]. технологии в целом. В качестве объекта исследования определена Растущее требования к технологическому про- лицекрутильная машина «BМ 630D» (производитель – цессу ставят задачу перед производственной службой «SAMP», Италия (таблица-1) [2]. кабельного предприятия, не только осваивать новые виды кабельно-проводниковой продукции путем В состав обобщенной крутильной машины (рис. 2) ввода в действие нового технологического оборудо- входит: отдатчик (1), рабочий узел (2), тянущее вания, но и модернизацией действующего оборудо- устройство (3), приемник (4). При этом каждый узел вания. Одним из возможных путей улучшения наряду со свой функциональной нагрузкой выполняет работы, установленного в производственных цехах основную (общетехническую) и производственную лицекрутильного оборудования является внедрение задачу: обеспечение непрерывной подачи заготовок системы автоматизации и управления как отдельной для последующего их скручивания в стренгу с под- крутильной машиной, так и всей технологией в це- держанием заданного параметра величины их натя- лом [1, 3]. жения к рабочему углу (для отдатчика), также постоянство угловой скорости (для рабочего узла), В этой связи определяется основная задача стабильности и постоянства линейной скорости и нашего научного исследования - повышение эффек- тянущей силы (для приемника). Все перечисленные тивности процесса скрутки путем модернизации рабочие параметры машины синхронизируются со системы управления лицекрутильтной машины, за приемной скоростью тягового устройства и являются счет разработки интеллектуальной системы, позво- неизменными для строительной длины готовой про- ляющей повысить надежность технологии в целом. дукции [2]. 32

№ 5 (110) май, 2023 г. Технические параметры рамочной крутильной машина BМ 630D Таблица 1. (производитель – «SAMP», Италия) [2] Величина Внешний вид Параметр 400 – 630 Катушка, мм 290 – 475 Ширина, мм Посадочное место, мм 127 Вес катушки, max, кг 750 Макс. диаметр жилы, мм 10 -178 Диаметр материала, мм 0, 10 – 0, 70 Шаг скрутки, мм 5, 96 – 62, 98 Кол-во оборотов в мин, max. 4000 Линейная скорость м/мин 300 Тип скрутки пучковой Материал медь Сечение ТПЖ, мм2 от 0,1 до 6 Рисунок 2. Схема обобщенной крутильной машины В свою очередь изготавливаемая стренга должна токоведущая жила (ТПЖ), имеющая нижеперечислен- соответствовать по качеству требованиям ГОСТ ные (таблица - 2) отклонения по качеству и наличию 22483-77. Выбракованной продукцией считается недостатков. Таблица 2. Виды брака и отклонений по качеству токоведущей жилы Вид брака Причина возникновения Способ устранения Жила или заготовка скручена из Произведена неправильная заправка Произвести проверку диаметров несоответствующих диаметров жил машины жил при заправке машины Шаг скрутки не соответствует Неправильно установлен шаг скрутки Установить шаг скрутки согласно карте эскизов карте эскизов, посредством шесте- ренок Механические повреждения жилы Повреждены глазки распределительной Заменить неисправные втулки, розетки и калибра. Приемный барабан глазки, калибр. Заменить приемный с погнутыми щеками. Закончилась барабан. Долить смазку смазка в смазочном устройстве Обрыв жилы Завалена раскладка на отдающих Заменить барабан с плохой намот- барабанах кой. Отрегулировать тормоза На скрученной жиле выпирают от- Неправильно выбран шаг скрутки. Установить шаг согласно карте дельные проволочки Не настроены тормоза на отдатчике эскизов. Отрегулировать тормозу на отдатчике Сопоставительный анализ крутильных машин кратной скрутки. Также при одном обороте крутиль- различного назначения показал, что наибольшей ной рамки в машинах двойной скрутки происходит производительностью отличаются рамочные машины двухшаговая закрутка, а при однократной скрутке - двойной скрутки (максимальная линейная скорость один шаг – этим и объясняется высокая производи- до 180 м/мин.), далее идут рамочные машины одно- тельность более чем в 2 раза этих машин, по отноше- нию к машинам однократной скрутки. 33

№ 5 (110) май, 2023 г. Помимо вышеперечисленного, высокая эффектив- точностью и правильностью подбора передаточного ность работы литцекрутильной машины во многом отношения кинематической пары – сменных ше- определяются настройкой заданного шага скрутки, стерней; который зависит от многих факторов: • эффективной работой установленного на кру- • правильностью выбора и изменение числа тильной машине оборудования: счетчик импульсов, оборотов рамки рабочего узла (рис. 3) относительно частотный преобразователь и т.д. линейной скорости изделия, которое достигается Рисунок 3. Схема литцекрутильной машины: 1 – отдающие устройства; 2- рабочий узел (люлька); 3 - тянущее устройство; 4 – приемник Решение поставленной задачи путем разработки устройство (ИУ), контроллеров (К), микропроцессо- специальной системы управления (СУ), должна обес- ров (МП), аварийная система (АС). При этом на ИУ печить, в условиях высокой динамичности процесса возложена функция преобразования электрической скрутки при резких изменениях рабочих нагрузок, энергии (ЭЭ) в механическую энергию (МЭ), которая жесткое подержание заданных технологических необходима для приложения внешнего воздействия параметров, надежность работы электропривода (ЭП) с работающей ЭМС и ЭП, согласно разработанного и электромеханической системы (ЭМС), точность алгоритма управления. В свою очередь, К и МП – останова и позиционирование рабочего узла (люльки) обеспечивают решение и выполнение логических литцекрутильной машины. Эффективность интегра- задач для всей СУ литцекрутильной машины в це- ции СУ во многом зависит от правильности выбора лом [3-8]. программно-технических средств: исполнительное Рисунок 4. Блок-схема алгоритма подпрограммы запуска привода – «Старт привода» 34

№ 5 (110) май, 2023 г. Разработка алгоритма управления и его функ- При этом входным сигналом задаются команды циональность также должна дать возможность по- \"Пуск\", \"Стоп\", \"Ошибка\", а выходным – команды вышения скорости обработки данных по входному \"Старт\", \"Стоп\". Блок-схемы алгоритмов подпро- сигналу и четкость задания управляющие воздей- грамм СУ для модернизированной литцекрутильной ствия на ИУ при выполнении подпрограмм запуска машины представлены на рис. 4, 5. (рис. 4) и остановки (рис. 5) технологии скрутки. Рисунок 5. Блок-схема алгоритма подпрограммы останова ЭП – «Останов ЭП» Электромеханическая система стандартной лит- обеспечивающее распределение элементарных цекрутильной машины включает в себя (рис. 6): проволок (ММ, МТ) для укладки посредствам рамы в повив и последующей скрутки стренги; • отдатчик, который имеет свободный ход кату- шек для отдачи медных элементарных проволок в • ЭП рабочего узла, который содержит двига- скрутку; тели: крутильной рамки, тянущего устройства и приемника. • розетка, которая является промежуточным зве- ном между отдатчиком и рабочим узлом (люлькой), Рисунок 6. Функциональная схема: Д1 -двигатель крутильной рамки; Д2 -тянущего устройства; Д3 – двигатель приемника; Дд -датчик веса; Дн -датчик натяжения; Дс-датчик скорости Разработка структурной схемы СУ модернизиро- полуфабриката – стренги), скорости (контроль работы ванной литцекрутильной машины велась в соответ- двигателей). ствии с поставленной задачей. В результате была принята структура управления (рис.7), которая имеет Средний уровень, включает в себя управление иерархию, включающую в себя несколько подуровней процессом скрутки, состоявший из управляющей сети. управления: верхний, средний и нижний. Верхний уровень управления - являющийся Нижний уровень имеет основу, состоящую из основным в разработанной системе управления, комплекта датчиков: веса (контроль уровня заполне- выполняющий информационно-вычислительные ния отдающих катушек); натяжения (контроль натя- операции, включающий в себя сервер баз данных, жения элементарной проволоки, а также готового информационный архив, устройство управления. 35