tech-2022_05(98)

№ 5 (98) май, 2022 г. Таблица 1. Скорость растворимости гранулированных сложных удобрений, обработанных раствором сульфата аммония, в зависимости от тонины помола стабилизирующих добавок № Образцы гранулированных сложных удобрений Скорость растворимости СУ, сек, грамм на 100 мл воды 1 Аммиачная селитра +аммофосная пыль >0,3 мм 2 Аммиачная селитра + аммофосная пыль 0,3-0,5 мм 10 20 30 40 50 3 Аммиачная селитра +аммофосная пыль 0,5-1 мм 38 58 97 110 129 4 Аммиачная селитра +хлорид калия >0,3 мм 36 56 94 108 124 5 Аммиачная селитра +хлорид калия 0,3-0,5 мм 34 54 90 104 121 6 Аммиачная селитра +хлорид калия 0,5-1 мм 32 46 88 105 120 7 Аммиачная селитра +порошкообразный суперфосфат 31 44 84 101 115 8 Аммиачная селитра +аммофосная пыль+хлорид калия 30 41 83 100 110 9 Аммиачная селитра +кальций содержащее сырье 32 43 85 96 116 30 46 87 98 105 34 50 86 97 106 Результаты показывают, что с повышением Исследование показало, что тонина помола ам- массы сложного удобрения увеличивается скорость мофоса практически не влияет на скорость раство- его растворения. Например, скорость растворения рения сложного удобрения. 10 г сложного удобрения, полученного путем опуд- ривания поверхность гранул аммиачной селитры Такая же зависимость наблюдается у образцов, аммофосной пылью размером менее 0,3 мм, в 100 мл полученных путем опудривания поверхности гранул воды составляет 38 сек. С увеличением массы от аммиачной селитры хлоридом калия. При примене- 20 до 50 г скорость растворения повышается от нии хлорида калия размером менее 0,3 мм скорость 58 до 129 секунд. растворения составляет 32-120 секунд, при 0,3- 0,5 мм составляет 31-115 секунд, а при 0,5-1,0 мм – Скорость растворения 10 г сложного удобрения, 30-110 секунд. полученного на основе гранул аммиачной селитры и аммофосной пылью размером 0,3-0,5 мм, в 100 мл Ниже приведены результаты изучения скорости воды составляет 36 секунд. А при 20 и 50 г – соот- растворения сложных удобрений, полученных путем ветственно 56 и 124 секунд. Скорость растворения опудривания гранул аммиачной селитры стабилизи- образца, полученного из аммофосной пылью разме- рующими добавками в присутствии раствора нит- ром 0,5-1,0 мм, при изученном интервале массы из- рата аммония. меняется от 34 до 121 секунд [3]. Таблица 2. Скорость растворимости гранулированных сложных удобрений, обработанных раствором нитрата аммония, в зависимости от тонины помола стабилизирующих добавок № Образцы гранулированных сложных удобрений Скорость растворимости СУ, г/сек, на 100 мл воды 1 Аммиачная селитра +аммофосная пыль >0,3 мм 2 Аммиачная селитра +аммофосная пыль 0,3-0,5 мм 10 20 30 40 50 3 Аммиачная селитра +аммофосная пыль 0,5-1 мм 34 52 82 100 109 4 Аммиачная селитра +хлорид калия >0,3 мм 32 50 80 98 105 5 Аммиачная селитра +хлорид калия 0,3-0,5 мм 30 48 78 96 101 6 Аммиачная селитра+ хлорид калия 0,5-1 мм 31 44 75 96 104 7 Аммиачная селитра +порошкообразный суперфосфат 30 42 71 93 102 8 Аммиачная селитра +аммофосная пыль+хлорид калия 29 40 68 90 100 9 Аммиачная селитра +кальций содержащее сырье- мел 31 40 72 89 106 29 42 71 82 98 33 46 77 86 95 54

№ 5 (98) май, 2022 г. Результаты измерения показывают, что образцы 0,83% общего фосфора, из них 96,38% в усвояемой сложного удобрения по сравнению с образцами, и 83,13% в воднорастворимой формах. С увеличе- обработанными сульфатом аммония растворяются нием концентрации раствора повышается содержание незначительно быстрее. Кроме того, общая зависи- воднорастворимой формы фосфора. Например, при мость скорости растворения в зависимости от тонины растворении 20 г сложного удобрения воднораство- помола и нормы сохраняется. римая форма составляет 83,55%, а при растворении 50 г – 84,49%. Процесс взаимодействия (активации) компонен- тов сложного удобрения обычно протекает при его При растворении сложного удобрения, полу- растворении. Для исследования этого процесса ченного на основе аммиачной селитры и простого определяли рН среды и химический состав водных суперфосфата, происходит активации неразложен- растворов образцов сложных удобрений в зависимо- ной части фосфорита. С увеличением концентрации сти от концентрации. В таблице 3 приведены резуль- раствора от 10 до 50% повышается содержание усво- таты химического анализа основных компонентов яемой формы и воднорастворимой формы соответ- растворов на основе аммиачной селитры и аммо- ственно от 96,55 до 98,61% и от 83,33 до 84,72%. фоса при их соотношении 80:20 [2]. Повышение содержания усвояемой формы фос- При растворении 10 г гранулированного слож- фора наблюдается и при растворении сложного удоб- ного удобрения в 100 мл воды раствор содержит рения, полученного на основе аммиачной селитры, 2,71% общего азота, из них 46,49% находится в ам- аммофоса и хлорида калия. монийной форме, а 53,51% в нитратной форме, Таблица 3. Химический состав водного раствора в зависимости от нормы сложного удобрения (СУ) на основе аммиачной селитры, аммофоса и хлорида калия (АС: А: КСl=80:10:10) Масса Содержание азота, % Содержание Р2О5, % Сод-е усв./ водн./ СУ/100 мл общ. аммон нитр. КСl, % общ. общ общ. усв. водн. Н2О 0,55 97,56 85,36 2,61 1,25 1,35 0,41 0,40 0,35 10 20 4,79 2,30 2,48 0,75 0,74 0,65 1,00 98,67 86,66 30 6,63 3,18 3,45 1,05 1,04 0,91 1,38 99,04 86,67 40 8,21 3,94 4,26 1,30 1,29 1,13 1,71 99,23 86,92 50 9,57 4,60 4,97 1,51 1,50 1,32 2,00 99,33 87,42 При растворении кальцийсодержащего сложного образуется нитрат кальция, что показывают образо- удобрения происходит взаимодействие нитрата ам- вание воднораствормой формы ионов кальция. мония с карбонатом кальция. В результате реакции Таблица 4. Химический состав водного раствора в зависимости от нормы сложного удобрения (СУ) на основе аммиачной селитры и кальцийсодержащего сырья - мела (АС: М=80:20) Масса Содержание азота, % Содержание СаО, % усв./ водн./ СУ/100 общ. аммон. нитрат. общ. усв. водн. общ. общ млН2О 2,51 1,25 1,25 1,02 0,06 0,03 5,88 2,94 10 20 4,60 2,30 2,30 1,86 0,15 0,07 8,06 3,76 30 6,36 3,18 3,18 2,58 0,28 0,13 10,85 5,04 40 7,89 3,94 3,94 3,19 0,39 0,20 12,22 6,27 50 9,20 4,60 4,60 3,72 0,55 0,28 14,78 7,53 Таким образом, установлено, что при опудрива- пылью, хлоридом калия и их смесью, порошкооб- нии поверхность гранул аммиачной селитры размер разным суперфосфатом и кальцийсодержащим порошка стабилизирующих добавок практически не сырьем - мелом взаимодействие нитрата аммония с влияет на скорость растворения сложного удобре- компонентами добавки практически не происходит, ния [4]. т.е. сложное удобрение в основном состоит из смеси. Так же установлено, что при опудривании по- верхности гранул аммиачной селитры аммофосной 55

№ 5 (98) май, 2022 г. Список литературы: 1. Таджиев С.М., Тожибоев М.М., Абдуллаева М.А. Производство термостабильной аммичной селитры с добавкой бентонитов //Universum: технические науки. – 2019. – №. 11-2 (68). – С. 40-43. 2. Тожибоев М.М. и др. Методы снижения слёживаемости аммиачной селитры //Universum: технические науки. – 2020. – №. 1 (70). 3. Торочешников Н.С. Исследование свойств аммиачной селитры в присутствии различных добавок // Минеральные удобрения / Труды 2-й научн. техн. конф. Варна, октябрь 1970: – София, 1972. – С. 109-113. 4. Хайруллаев Ч.К., Хусанходжаев М.Г., Таджиев С.М., Шосаидова Д. Влияние добавок на физико-механические свойства аммиачной селитры // Узб. хим. журн. - Ташкент, 1984. - № 4. – С. 45-49. 56

№ 5 (98) май, 2022 г. DOI - 10.32743/UniTech.2022.98.5.13636 НАПОЛНИТЕЛЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРА НА ОСНОВЕ МЕТАЛЛООРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ Умаров Шухрат Шарифович докторант Термезский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Термез E-mail: [email protected] Касимов Шерзод Абдизоирович д-р хим. наук, и-о профессора, Термезский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Термез Джалилов Абдулахат Туропович академик, д-р хим. наук, профессор, Директор ООО Ташкентский научно-исследовательский институт химической технологии, Республика Узбекистан, г. Ташкент FILLER OBTAINING A POLYMER BASED ON ORGANOMETALLIC COMPOUNDS Shukhrat Umarov Doctoral, Termez State University, Republic of Uzbekistan, Termez Sherzod Kasimov Dr. chem. sciences, prof, Termez State University, Republic of Uzbekistan, Termez Abdulakhat Jalilov Academic, Dr. Sciences, professor, Director of Tashkent Scientific Research LLC Institute of Chemical Technology, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Показано, что введение в полипропилен металлсодержащего олигомерного антипирена улучшает физико- механические свойства, так же повышаются показатели горючести разработанных полимерматричных композитов. ABSTRACT It is shown that the introduction of a metal-containing oligomeric flame retardant into polyethylene and polypropylene improves the physical and mechanical properties, and the flammability indicators of the developed polymer-matrix composites also increase. Ключевые слова: полипропилен, полиэтилен, алюминий, модификация, температуры деформации под воз- действием груза. Keywords: polypropylene, polyethylene, aluminum, modification, deformation temperatures under load. ________________________________________________________________________________________________ Введение. В мире наночастицы, полученные из применение в различных областях техники: транс- производных многоосновных кислот, представляют портное строительство, изоляция электрооборудова- особый интерес для разработки наполнителей, пласти- ния, гидроизоляция [1]. Для улучшения технологи- фикаторов, добавок, модификаторов и антипиренов. ческих свойств и некоторых эксплуатационных пока- Полиолефиновые термоэластопласты и композиции зателей в данные композиции целесообразно вводить на основе полярных полимеров находят широкое наполнители. При этом, как правило, ухудшается __________________________ Библиографическое описание: Умаров Ш.Ш., Касимов Ш.А., Джалилов А.Т. НАПОЛНИТЕЛЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРА НА ОСНОВЕ МЕТАЛЛООРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 5(98). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13636

№ 5 (98) май, 2022 г. эластичность. Это объясняется многими факторами, в полимеры; модификация полимеров с помощью в частности, недостаточной межфазной адгезией на дисперсных частиц; [4]. Модификация ПП путем границе раздела полимерная матрица-наполнитель [2]. введения различных добавок позволяет существенно Таким образом, актуальной задачей полимерной изменить свойства базового полимера, регулировать технологии является улучшение взаимодействия по- его технологические и эксплуатационные свойства. лимеров с наполнителями. В полимерной науке и В частности, для направленного улучшения физико- технологии проблему введения наполнителей в ком- химических свойств ПП в настоящее время широко позиции решают использованием аппретов, которые применяются методы модификации, заключающи- химически взаимодействуют с наполнителем и по- еся в создании новых композитных материалов. лимером, а также введением адгезионных добавок, Подбор модификатора, его содержание в зависимости улучшающих смачиваемость наполнителя [3]. В дан- от природы полимера является одним из наиболее ной работе решалась проблема улучшения механи- доступных и дешевых способов получения полимер- ческих свойств наполненных смесей полиэтилена, ного материала с изменяющимися в широком диапа- полипропилена и полиамида с металлсодержащими зоне характеристиками и свойствами [5]. соединениями. Целью работы является улучшение механических свойств наполненных полиолефино- Экспериментальная часть. Химическая моди- вых термоэластопластов на основе полиэтиленов, фикация полипропилена и полиэтилена, т.е. направ- полипропиленов и полиамидов и оксида металла. ленное изменение его физических, механических или Разработку исследований полученных материалов химических свойств введением в макромолекулу но- на основе Полипропилен, содержащих наноразмерные вых функциональных групп, сшиванием или сопо- модификаторы, оказывающие влияние на надмоле- лимеризацией, представляет большой интерес с кулярную упаковку макромолекул полимера и таким научной и практической точки зрения. образом на его физико- механические характеристики. В настоящей работе с помощью метода деструк- Методика исследования. Научное обоснование ции оксид алюминия непосредственно при компаун- следующих решений по производству автомобильных дировании были получены нанокомпозиты ПП+АI и и бытовых пластмассовых деталей на основе новых полиэтилен ПЭ+ АI равномерной степени дисперс- композиционных материалов: выбор различных ре- ности неорганической фазы. Присутствия наноча- акционно-активных модификаторов для минеральных стиц АI в олимерной матрице преобразует свойства модификаторов микро- и наноразмеров, добавляемых базового полимера как показаны в таблицах № 1 и №2 Таблица 1. Физико-механические свойства полученных композиционных материалов Парамеры ПП-JM350 ПП+ 5% AI Плотность, г/см3 0,9 0,99 ПТР, г/10мин 10 11 Модуль при изгибе, МПа 1100 1270 Удлинение, % 100 95 Прочность при растяжении, МПа 24 26 Ударная вязкость по Изоду с/н, при+23°С, кДж/м2 6,5 6,4 HDT 1,8МПа, °С 45 46 Таблица 2. Физико-механические свойства полученных композиционных материалов Парамеры Стандарты PE-J2210 ПЭ+ 5% AI Плотность, г/см3 ASTM D1505 0,96 0,96 ПТР, г/10мин ASTM D1238 8 11 Модуль при изгибе, Мпа ASTM D790 1200 Удлинение, % ASTM D638 1100 300 Прочность при растяжении, МПа ASTM D638 300 23 Ударная вязкость по Изоду с/н, при +23°С, кДж/м2 ASTM D256 22 4 HDT 0,45 МПа, °С ASTM D648 4 88,3 Усадка после 24 часов ASTM D955 72 1,35 Скорость горения UL-94, мм Толщина образца 3,2 мм 1,5 ≤40 45 58

№ 5 (98) май, 2022 г. В ходе анализа результатов, было выявлено что алюминия оксида, максимальный эффект достига- введение оксид алюминия в полимер улучшает ком- ется при использовании 5 масс. % оксида АI. По всей плекс физико-механических свойств полиолефинов. видимости, полученный результат можно объяснить Стоит отметить, что присутствие атомарных частиц препятствиями со стороны АI, обладающих высокой алюминия способствует к значительному повыше- собственной прочностью и жесткостью. Полимер- нию теплостойкости, модуль при изгибе базового ные композиты с АI являются многообещающими полипропилена. функциональными материалами с обширной сферой возможных применений в качестве эффективных Таким образом, улучшение физико-механических модификаторов для полимеров. свойств и теплостойкости полимерных композитов на основе полипропилена, наполненного частицами Список литературы: 1. Айзинсон И. Химически активные добавки. / Айзинсон И., Екимов А. Пластике, № 7, 2008. с. 34-39. 2. Липатов Ю.С. Межфазные явления в полимерах. Киев. 1986. 260 с. 3. Умаров Ш.Ш., Тураев Х.Х., Джалилов А.Т., Модификация полиолефинов с металоксидными олигомерными модификаторами // Universum: Химическая технология: электронный научный журнал февраль 2021 № 2 (83). 4. Умаров Ш.Ш., Тураев Х.Х., Джалилов А.Т. Улучшение свойств полимеров при модификации оксидов металлов олигомерными модификаторами // Универсум: Химия и биология: высокомолекулярные соединения. Научный журнал, 2021. — ^ 9 (87). - Стр. 46–52 5. Умаров Ш.Ш., Тожиев П.Дж., Тураев Х.Х.С. Влияние фосфатов двухвалентных металлов на физико- механические свойства композиционных материалов на основе полиэтилена и полиамида-66// Андижанский государственный университет;Химические исследования; Научный Бюллетень 2021/ 7 (59) – Pp. -25-33. 59

№ 5 (98) май, 2022 г. DOI - 10.32743/UniTech.2022.98.5.13703 ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ РАЗМЕТКИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ НА ОСНОВЕ МЕСТНОГО СЫРЬЯ Хакимов Равшан Муминович канд. техн. наук, доцент, кафедры транспортные энергетические установки Ташкентского государственного транспортного университета, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Айрапетов Дмитрий Алексеевич ассистент, кафедры транспортные энергетические установки Ташкентского государственного транспортного университета, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Омонкулов Тимур Дониёр уғлы магистрант Ташкентского государственного транспортного университета, Республика Узбекистан, г. Ташкент PERFORMANCE CHARACTERISTICS OF PAINT AND VARNISH MATERIALS FOR MARKING ROADS BASED ON LOCAL RAW MATERIALS Ravshan Khakimov Cand. Sc., associate professor of the Tashkent State Transport University Republic of Uzbekistan, Tashkent Dmitriy Ayrapetov Assistant of Tashkent State Transport University, Republic of Uzbekistan, Tashkent Timur Omonkulov undergraduate of Tashkent State Transport University, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Целью данной работы является разработка и получение высокоэффективных лакокрасочных материалов для разметки автомобильных дорог на основе местного сырья. В лабораторных условиях получены образцы ЛКМ для использования в качестве разметок автомобильных дорог. Проведены лабораторные и эксплуатационные ис- пытания по определению основных показателей качества покрытий ЛКМ. В результате наблюдения за состоя- нием дорожной разметки в течении двух месяцев установлено, что лакокрасочный материал на алкидной основе сохраняет свои свойства (цвет, адгезия, стойкость к истиранию) в течении наблюдаемого срока и может быть рекомендован в качестве покрытия для дорожной разметки. ABSTRACT The purpose of this work is the development and production of highly effective paints and varnishes (PaV) for road marking based on local raw materials. In laboratory conditions, samples of paintwork materials were obtained for use as road markings. Laboratory and operational tests were carried out to determine the main indicators of the quality of paint and varnish coatings. As a result of monitoring the state of road markings for two months, it was found that the alkyd- based paint and varnish material retains its properties (color, adhesion, abrasion resistance) during the observed period and can be recommended as a coating for road markings. __________________________ Библиографическое описание: Хакимов Р.М., Айрапетов Д.А., Омонкулов Т.Д. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ РАЗМЕТКИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ НА ОСНОВЕ МЕСТНОГО СЫРЬЯ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 5(98). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13703

№ 5 (98) май, 2022 г. Ключевые слова: состав, адгезия, устойчивость к истиранию, время высыхания, полимер, эмаль, лакокрасочные материалы. Keywords: composition, adhesion, abrasion resistance, drying time, polymer, enamel, paints and varnishes. ________________________________________________________________________________________________ За последние годы в Республике Узбекистан выполнена, так и условиями эксплуатации: интенсив- существенно повысился поток автомобильного ностью движения, шириной проезжей части, наличием транспорта. искривлений и разворотов на автодороге, назначением линий разметки, а также климатическими условиями. В этой связи организация движения автомобиль- ного транспорта, его упорядочивание играет боль- По европейскому стандарту нормативом показа- шую роль для обеспечения безопасности движения. теля «остаток сухого вещества» является величина Одним из средств организации дорожного движения не менее 75 % для красок и не менее 97 % для пла- является разметка автомобильных дорог, позволяю- стиков. щая без больших финансовых затрат повысить скорость движения автомобилей и пропускную По технологии нанесения лакокрасочные мате- способность дорог, безопасность перевозочного риалы можно наносить в холодном состоянии при процесса и более чем на 20% уменьшить количество температуре окружающего воздуха (краски и эмали дорожно-транспортных происшествий. на органических растворителях, водно-дисперсион- ные краски, холодные пластики) и горячим (исполь- При строительстве и эксплуатации автомобиль- зуя расплавы, нагретые до температуры 180-220 °С), ных дорог существенное значение имеет нанесение к ним относятся термопластики, спрей-пластики, разметок на дорогах лакокрасочными материалами. а также термопластичные ленты, приклеиваемые Дорожная разметка проезжей части стала необходи- к асфальту с помощью газовой горелки. Температура мым и привычным элементом дизайна автомобильных воздуха и покрытия при нанесении разметки этими дорог, координирует и организует движение транс- материалами должна быть в интервале 5-35 °С. портных потоков, обеспечивает безопасность дви- жения техники, перевозочного процесса и, конечно, Учеными [15-17] были проведены исследования пешеходных дорог. различных лакокрасочных материалов, таких как ЭП-5155, НП-501, НЦ-132 и др., в которых в каче- Вопросом получения лакокрасочного материала стве связующих использована эпоксидная и нефте- для дорожных разметок посвящены работы многих полимерная смолы, нитроцеллюлоза и другие поли- ученых [1-8]. меры. Однако они не долговечны. Для разметки применяют различные материалы: На основе зарубежных стандартов (EN 1436, специальные устойчивые краски, термопластики, B 2440) и исследовательских научных публикаций, спрей-пластики, термопластичные ленты, холодные Ташкентским Государственным Транспортным пластики, а в отдельных специальных случаях — Университетом и ООО ТНИИ «Химическая техноло- керамическую и клинкерную брусчатку, фарфоровую гия» была создана отечественная краска для разметки крошку, штучные формы из белого полимеро- или дорог, не уступающей по качеству импортным мате- цементобетона, цветного асфальтобетона, разметоч- риалам, вследствие чего, полученная краска прошла ные блоки, плиты и другие материалы. Однако, эксплуатационные испытания на улицах г. Ташкента. наибольшую долю в общем объеме применяемых для этой цели материалов составляют краски и Целью данной работы является разработка термопластики. технологии получения высокоэффективных лако- красочных материалов для разметки автомобильных К разметке относятся линии, надписи и иные дорог на основе местного сырья. обозначения на проезжей части, бордюрах, элементах дорожных сооружений и обстановка дорог, устанавли- Методы исследования: Полученные лакокра- вающие порядок дорожного движения, показывающие сочные материалы испытывали на износостойкость габариты дорожных сооружений или указывающие по ГОСТ 20811-75 «Материалы лакокрасочные. направление дороги. Разметку выполняют красками, Методы испытания покрытий на истирание», адге- термопластиком, холодным пластиком, полимерными зию - по ГОСТ 15140-78, укрывистость - ГОСТ или другими материалами, обеспечивающими хоро- 8784-75, вязкость - ГОСТ 8420-74. шую видимость [9-12]. Результаты и обсуждение Эффективность работы разметки определяется ее хорошей видимостью в любое время суток, в любую В лабораторных условиях получены лакокра- погоду независимо от времени года и обеспечением сочные материалы на основе следующих пленкооб- необходимого сцепления с колесом автомобиля, т.е. разователей АК-101 (полиакрилаты), лак алкидный состоянием разметки в течение всего срока функци- ФХ-042 с уменьшенным содержанием раститель- онирования, который по зарубежным стандартам ного хлопкового масла, лак на основе нитрата цел- должен быть не менее одного года кроме того, еще люлозы (НЦ-лак) модифицированного “тощим” ал- одним из важных требований к ЛКМ является ее кидом, основой которых являлось местное сырье, в экологичность [13-14]. том числе продукты производства АО \"НавоиАзот\", хлопковое масло, а также нефтяные растворители Состояние разметки, ее долговечность опреде- ляются как свойствами материала, из которого она 61

№ 5 (98) май, 2022 г. производства Ферганского и Бухарского НПЗ, об- щий процент местного сырья в лакокрасочных мате- риалах составил 76.5 %. Нанесение лакокрасочных материалов прово- дили на подготовленную проезжую дорогу методом распыления (пульверизатором). Объектом выбрана пешеходная дорога перед центральным входом фа- культета «Инжиниринг автомобильного транс- порта» Ташкентского Государственного Транспорт- ного Университета на ул. Темирчи 53. Краски нано- сили в два слоя, полосками разных красок (рис 1,2). 1 – краска на органо-разбавляемой акриловой Рисунок 2. Нанесение лакокрасочного покрытия основе; 2 – краска на нитроцеллюлозной основе; 3 – краска на алкидной основе. Рисунок 1. Схема нанесения полос краски Таблица 1. Качественные показатели лакокрасочных материалов Краска Краска на Краска ГОСТ на органоразбавляемой Р 51256-2018 Наименование нитроцеллюлозной на алкидной основе акриловой основе 70 основе (эмаль) 40-120 50-60 Внешний вид покрытия По контрольному образцу 30 Цвет покрытия краски Белый, оттенок не нормируется 1-2 Массовая доля 57 40 55 48 нелетучих веществ, %, 48 не менее Условная вязкость 60 - 80 60 - 80 60 - 80 по вискозиметру ВЗ-246 50 60 с диаметром сопла 4 мм 20 30 при температуре 1 1 (20,0 ± 0,5) °C, с Степень перетира, мкм, 60 не более Время высыхания до 30 степени 3 при темпера- туре (20 ± 2) °C и отно- сительной̆ влажности (65 ± 5)%, мин, не более Адгезия покрытия, 1 баллы, не более Стойкость покрытия 72 72 72 к статическому воздей- 72 72 72 ствию, не менее а) воды при темпера- туре (20 ± 2) °C б) 3%-ного водного раствора хлорида натрия при температуре (0 ± 2) °C 62

№ 5 (98) май, 2022 г. Краска дорожная применяется для нанесения дороге в период с 12 марта по 12 мая 2021 года. В дорожной разметки. Эмаль наносят на сухую, чи- начале с 12 марта по 18 апреля внешний вид раз- стую, свободную от масел и жиров поверхность. метки практически не изменился, затем, по истече- При необходимости эмаль разбавляют растворите- нии времени слегка разметка потеряла блеск, но по- лем Р–646, в зависимости от исходной вязкости про- лосы красок все еще были довольно заметны, хо- цент разбавления краски составляет от 6 до 12%. рошо видны, при визуальной оценке большей стой- Краску наносят с помощью специального оборудо- костью к истиранию оказалась эмаль на алкидной вания дорожной службы или вручную краскораспы- основе. Что говорит о хороших эксплуатационных лителем, кистью или валиком при температуре окру- свойствах лакокрасочных материалов, полученных жающего воздуха от +5 до +35ºС и относительной в лабораторных условиях. влажности не более 85%. Краска высыхает при тем- пературе 18-22ºС в течение 20 мин. При температуре Заключение ниже 15ºС время высыхания эмали увеличивается. Расход красок — от 200 до 300 г/м2 при толщине по- Получены лакокрасочные материалы для раз- крытия от 100 до 200 мкм. Практический расход метки автомобильных дорог на акриловой и нитро- эмали зависит от окрасочного оборудования и ква- целлюлозной основе, а также эмаль на алкидной ос- лификации персонала. нове. В результате наблюдения за состоянием до- рожной разметки в течении двух месяцев установ- Как видно из таблицы 1, по качественным пока- лено, что лакокрасочный материал на алкидной ос- зателям приведенные краски практически иден- нове сохраняет свои свойства (цвет, адгезия, стой- тичны. кость к истиранию) в течении наблюдаемого срока и может быть рекомендован в качестве покрытия для Время высыхания составило у образцов 20-30 дорожной разметки. минут, толщина пленки 250 мкм., температура окру- жающего воздуха 20-22 ºС, ширина полос 33 см, Количество импортных компонентов в краске длина полос 108 см. доведено до минимума и составило 23.5 %. Эксплуатационные испытания полученного ла- кокрасочного материала проводили на пешеходной Список литературы: 1. Tomasz E. Burghardta, Anton Pashkevichb, Lidia Żakowskab. Influence of Volatile Organic Compounds Emissions from Road Marking Paints on Ground-Level Ozone Formation // Case Study of Kraków, Poland. Proceedings of 6th Transport Research Arena. (Kraków, Poland 2016 April) P. 18-21. 2. Барханаджян А.Л., Хакимов Р.М., Ибрагимов Б.Д., Собирова Д.К., Абдукаримова Г.У., & Айрапетов Д.А. Проблема использования отходов лакокрасочных материалов и их утилизация. // Известия Томского политехнического университета Инжиниринг георесурсов. 2020. №331(9), C. 179–185. URL: http://izvestiya.tpu.ru/archive/article/view/2821/ 3. Babic, D., Burghardt T., Babic D. Application and characteristics of water borneroad marking paint. // International Journal for Traffic and Transport Engineering №5(2), P. 150–169. 4. Барханаджян А.Л., Хакимов Р.М., Ибрагимов Б.Д., Тиллаев А., Айрапетов Д.А. Характеристикa лакокрасочных материалов для разметки автомобильных дорог на основе местного сырья // Проблемы современной науки и образования 2022 №1 (170) С. 7-11. DOI 10.24411/2304-2338-2022-10101 URL:https://ipi1.ru/im- ages/PDF/2022/170/kharakteristika-lakokrasochnykh.pdf 5. Козыренко М.И., Кухарчик Т.И. Загрязнение почв при производстве лакокрасочных материалов // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2015. No 3. С. 230–238. 6. Хакимов Р.М., Айрапетов Д.А., Омонкулов Т.Д. Cовременное состояние, проблемы и тенденции дорожной разметки // «ОБРАЗОВАНИЕ И НАУКА В XXI ВЕКЕ». №22 (том 6) (январь, 2022). С. 257-262. URL: https://www.mpcareer.ru/_files/ugd/a62191_6d6fb536c50644e582286ade8039eda2.pdf 7. Developing common core criteria for paints // Final Report submitted to Global Eco-labeling Network. –Bangkok: Thailand Environment Institute. 2003.–P. 17.URL:https://globalecolabelling.net/assets/Uploads/tech-030522-02. 8. Double standard. Investigating lead (Pb) content in leading enamel paint brands in South Asia. // New Delhi: Toxics Link, 2011. P. 36. URL: http://toxicslink.org/docs/Double_Standard_Lead_Paint_29_June_2011.pdf. 9. Burghardt S.E., Pashkevich A., Bartusiak J. Solution for a two-year renewal cycle of structured road markings // Roads and Bridges - Drogi i Mosty 2021. № 20 P. 5 – 18. 10. Vedam K., Stoudt M.D. Retroreflection from spherical glassbeads in highway pavement markings. // Diffuse reflec- tion (afirst approximation calculation). Applied Optics, 17, 12, 1978,1859-1869, DOI: 10.1364/AO.17.001859. 11. Marking a road toward a safer future. An ERF Position Paper onhow road markings can make our road safer; https://erf.be/publications/marking-the-way-towards-a-safer-future (accessed 21February 2019). European Union Road Federation, Brussels,2015. 63

№ 5 (98) май, 2022 г. 12. Cruz M., Klein A., Steiner V.: Sustainability assessment ofroad marking systems. // Transportation Research Procedia, 2016. №14, P. 869-875. DOI: 10.1016/j.trpro.2016.05.035 13. Шадиметов Ю.Ш., Айрапетов Д.А. Актуальные вопросы стратегии экологически устойчивого транспорта // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2022. 4(97). URL: https://7universum.com/ru/tech/ar- chive/item/13343 14. Shadimetov Yu.Sh, Ayrapetov D.A., Ergashev B. Transport, ecology and health // International Journal of Advanced Research in Science, Engineering and Technology. Vol 8, Issue 4, no 33, 2021 – PP. 17226-17230. // URL: http://www.ijarset.com/upload/2021/april/33-botir-28.PDF 15. Киёмов Ш.Н., Джалилов А.Т., Тиллаев А.Т., Турдиалиева Ш.И., Усмонова Ю.И. Эпоксидное водоэмульсионное покрытие и их затвердевания // Universum: технические науки. 2021. №6-3 (87). URL: https://cyberleninka.ru/arti- cle/n/epoksidnoe-vodoemulsionnoe-pokrytie-i-ih-zatverdevaniya. 16. Киёмов Ш.Н., Джалилов А.Т. Уретановый олигомер оу-400 //Universum: технические науки. - 2020. - №. 7-2 (76). 17. Jalilov A.T., Tillayev A.T., Kiyomov S.N. Materials for friction units based on urethan-epoxy bicomponent systems // Scientific Bulletin of Namangan State University. - 2020. - Т. 2. - №. 7. - С. 42-46. 64

№ 5 (98) май, 2022 г. DOI - 10.32743/UniTech.2022.98.5.13750 ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ БИТУМНОЙ КОМПОЗИЦИИ ПОЛУЧЕННОЙ ИЗ ОСТАТКОВ НЕФТЯНОЙ, МАСЛОЖИРОВОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Хамидов Басит Набиевич д-р техн. наук, профессор, Академия Наук Республики Узбекистан Институт общей и неорганической химии Республика Узбекистан, г. Ташкент Уринов Аброр Ахрорович соискатель Государственное Унитарное Предприятие «Фан ва тараққиёт» Ташкентский Государственный Технический Университет имени И.А.Каримова Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] PHYSICAL-MECHANICAL PARAMETERS OF BITUMEN COMPOSITION PRODUCED FROM OIL, OIL-FAT AND GAS INDUSTRY RESIDUES Basit Khamidov Doctor of Technical Sciences, Professor Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan Institute of General and Inorganic Chemistry Republic of Uzbekistan, Tashkent Abror Urinov Applicant State Unitary Enterprise \"Fan va taraqqiyot\" Tashkent State Technical University named after I.A. Karimov Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Разработана блок-схема получения нового состава строительной битумной композиции на основе нефтяного шлама, госсиполовой смолы, технической серы и негашеной извести. Приведены соотношения составов образцов нового строительного битумных композиций. Образцы строительного битумных композиций, используемых для гидроизоляционных покрытий, были испытаны по физико-механическим характеристикам. Получены результаты сравнительных испытаний образцов строительной битумной композиции по физико-химическим свойствам. ABSTRACT A block diagram has been developed for obtaining a new composition of a building bitumen composition based on oil sludge, gossypol resin, technical sulfur and quicklime. The ratios of the compositions of the samples of the new build- ing bituminous compositions are given. Samples of building bituminous compositions used for waterproofing coatings were tested for physical and mechanical characteristics. The results of comparative tests of samples of building bitumen composition in terms of physical and chemical properties were obtained. Ключевые слова: нефтяной шлам, смола госсиполовая, техническая сера, негашеная известь, гидроизоля- ционный материал. Keywords: oil sludge, gossypol resin, technical sulfur, quicklime, waterproofing material. ________________________________________________________________________________________________ На сегодняшний день на Ферганском нефтепере- Во всем мире для строительных нужд используют рабатывающем заводе производят строительные качественную продукцию по своему назначению. и дорожные нефтяные битумы различных марок. Один из них гидроизоляционный материал, получен- В качестве для гидроизоляционного покрытия ис- ный на основе строительной битумной композиции. пользуется битум марки БН 90/10 строительный. Для получения качественной битумной композиции __________________________ Библиографическое описание: Хамидов Б.Н., Уринов А.А. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ БИТУМНОЙ КОМПОЗИЦИИ ПОЛУЧЕННОЙ ИЗ ОСТАТКОВ НЕФТЯНОЙ, МАСЛОЖИРОВОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 5(98). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13750

№ 5 (98) май, 2022 г. были выбраны остатки нефтяной, масложировой и и негашеной извести, которые обладают высокими газовой промышленности. эксплуатационными свойствами. Рецептуры строительной битумной композиции На рисунке 1 приведена блок-схема получения с новым составом были получены с помощью нефтя- нового состава строительной битумной композиции ного шлама, госсиполовой смолы, технической серы на основе нефтяного шлама, госсиполовой смолы, технической серы и негашеной извести. 1. БН 90/10 – строительный нефтяной битум; 2. Нефтяной шлам – остатки нефтяной промышленности; 3. ГС – гудрон от дистилляции жирных кислот хлопкового соапстока; 4. S – сера, остаток газоперерабатывающей про- мышленности и СаО -негашеная известь; 5. Реактор – перемешивающая окисляемая установка; 6. БН 90/10 +4К – полученная битумная композиция на основе добавок четырех компонентов. Рисунок 1. Блок-схема получения нового состава, строительной битумной композиции на основе строительного битума БН 90/10 и добавляя ему компонентов, таких как нефтяной шлам, смола госсиполовая, техническая сера и негашеной извести Указанное количество строительного нефтяного битум перемешивают до получения однородной битума марки БН 90/10 наливают в реактор и смеси в определенном времени получают готовую нагревают до температры 77 °C, затем в нагретый строительную битумную композицию для готовки битум добавляют следующие компоненты: определен- гидроизоляционного материала Полиизол-М исполь- ном количестве 2-нeфтяной шлам; 3- госсиполовая зуемого в качестве основания зданий. смола; 4- техническая сера и негашеная известь. После добавления 4 компонента в строительный нефтяной Полученны образцы строительной битумной композиции приведены в таблице 1. Таблица 1. Соотношения составов образцов нового строительного битумных композиций Образец Битум Нефтяной Госсипо-ловая Техническая сера Негашеная БН 90/10 шлам, % смола, % S, % известь CaO, % №1 15 5 №2 65 10 10 5 5 №3 65 15 15 5 5 №4 65 15 10 10 - №5 65 10 15 10 5 №6 60 10 10 10 5 №7 60 15 15 5 5 №8 60 15 10 15 5 №9 60 10 15 15 5 № 10 55 10 10 15 5 № 11 55 15 15 10 5 № 12 55 15 10 20 5 55 10 5 66

№ 5 (98) май, 2022 г. Экспериментальные образцы строительных В соответствии с требованиями ГОСТ 6617-2021 битумных композиций, используемых для гидроизоля- ционных покрытий, были испытаны по следующим в лаборатории Ферганского нефтеперерабатывающего параметрам: глубина проникновения иглы при 25 ºС с толщиной иглы 0,1 мм, температура размягчения завода результаты сравнительных испытаний по по Кольцу и Шар, относительное растяжимость при 25ºC, растворимость, изменение массы после нагрева, физико-механическим свойствам температура вспышки, массовая доля воды [1]. экспериментальных образцов строительной битумной композиции представлены в таблице 2 [2]. Таблица 2. Результаты сравнительных испытаний образцов строительной битумной композиции по физико-химическим свойствам Образец Глубина Температура Растяжимость Раствори- Изменения Температура Массовая проникновения размягчения при 25 ºС, см, мость, %, массы после вспышки, ºС доля воды Метод иглы при 25 ºС, по кольцу и больше прогрева, % испытания шара, более больше больше БН 90/10 0,1 мм менее битум ГОСТ °С, 6617-2021 По ГОСТу По ГОСТу По ГОСТу По ГОСТу По ГОСТу По ГОСТу По ГО- №1 №2 11501 11506 11505 20739 18180 4333 СТу 2477 №3 №4 5-20 90-105 1,0 99,5 0,50 240 №5 №6 9 113 1,1 99,8 0,51 240 №7 №8 11 116 1,1 101 0,51 240 №9 № 10 17 99 1,6 99,5 0,46 245 № 11 № 12 10 118 1,1 101 0,51 240 Следы 10 115 1,0 100 0,53 240 12 118 1,0 100,5 0,53 240 19 101 1,7 99,7 0,47 240 8 125 0,8 103 0,53 245 12 117 0,9 100,5 0,55 245 14 120 0,9 101 0,55 245 21 103 1,9 99,9 0,45 240 6 127 0,6 105 0,55 250 Как видно из таблицы 2, были испытаны госсиполовая, техническая сера и негашеная образцы по физико-механическим свойствам известь. Образцы №3 и №7 использованы для согласно требованиям ГОСТ 6617-2021 стандартам, получения кровельного материла высокого исходя из полученных показателей качества. экспериментальный образец №11 имеет хорошие показатели по всем характеристикам чем другие Исходя из экпериментальных данных можно образцы. По рецептуре образца №11 получен сделать вывод, на основе блок-схемной рецептуре гидроизоляционный материал Полиизол-М для получены 12 образцов битумной композиции, основания здании в качестве кровельной подушки. которые были испытаны по физико-механическим свойствам согласно требованиям ГОСТ 6617-2021 Также в таблице можно увидеть что, по показа- стандарта. В результате доказано, что на основе телям физико-механических свойств, образцы №3 и разработанных рецептур образцы №3, №7 и №11 №7 имеют тоже неплохие показатели, но так как выбраны для производства высококачественного образце №11 используются 55% битум БН 90/10 и композиционного битума не уступаюшим 45% максимальное количество дополнительных требованиям стандартов Европы. компонентов таких как нефтяной шлам, смола Список литературы: 1. Мусаев М.Н., Рахматова Д.М., Рахимов Б.Б. Сравнительные испытания опытных партий, битум-заменяющих смеси // UNIVERSUM; TЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. Научный журнал Выпуск:10(91) Октябрь 2021, г. Москва Часть 3 2. ГОСТ 6617-2021 Битумы нефтяные строительные. Технические условия. Нормативный документ. 30 ноября 2021 г. 67

№ 5 (98) май, 2022 г. DOI - 10.32743/UniTech.2022.98.5.13791 ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ И ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ПОЛИИЗОЛ-М Хамидов Басит Набиевич д-р техн. наук, проф., Академия наук Республики Узбекистан, Институт общей и неорганической химии, Республика Узбекистан, г. Ташкент Уринов Аброр Ахрорович соискатель Государственное унитарное предприятие «Фан ва тараққиёт» Ташкентский государственный технический университет имени И.А. Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] WATER ABSORPTION AND WATER RESISTANCE OF POLYIZOL-M WATERPROOFING MATERIAL Basit Khamidov Doctor of Technical Sciences, Professor Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan Institute of General and Inorganic Chemistry Republic of Uzbekistan, Tashkent Abror Urinov Applicant State Unitary Enterprise \"Fan va taraqqiyot\" Tashkent State Technical University named after I.A. Karimov Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Гидроизоляционный материал Полиизол-М испытан по двум требованиям стандарта: водопоглощение и во- донепроницаемость материала. Приведены результаты испытания водопоглощения гидроизоляционного матери- ала Полиизол-М. Доказано, что показатель водопоглощения образца гидроизоляционного материала Полиизол- М с толщиной 5 мм составил 0,59%. Согласно ГОСТу 8625-77 выявлено, что по полученным результатам испы- тания по водонепроницаемости образцов гидроизоляционного материала Полиизол-М на поверхности трех об- разцов нет следов воды. ABSTRACT The waterproofing material Polyizol-M was tested according to two requirements of the standard: water absorption and water resistance of the material. The results of testing the water absorption of the waterproofing material Polyizol-M are presented. It is proved that the water absorption index of a sample of the waterproofing material Polyizol-M with a thickness of 5 mm was 0.59%. According to GOST 8625-77, it was revealed that the results of the test for water resistance of samples of waterproofing material Polyizol-M on the surface of three samples do not contain traces of water. Ключевые слова: нефтяной шлам, смола госсиполовая, техническая сера, негашеная известь, гидроизоля- ционный материал, водопоглощение, водонепроницаемость. Keywords: oil sludge, gossypol resin, industrial sulfur, quicklime, waterproofing material, water absorption, water resistance. ________________________________________________________________________________________________ На сегодняшний день качественные показатели конечно же, строительный битум. В качестве гидро- гидроизоляционных материалов зависят от состава изоляционного покрытия используются битум марки основы. Основа материала играет важную роль, и это, БН 90/10 строительный и его композиции. Чтобы __________________________ Библиографическое описание: Хамидов Б.Н., Уринов А.А. ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ И ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ПОЛИИЗОЛ-М // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 5(98). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13791

№ 5 (98) май, 2022 г. получить качественный гидроизоляционный мате- ������1 – масса сухого образца, г. риал Полиизол-М, нами был разработан новый Полученные результаты и данные внесены в композиционный строительный битум БН 90/10+4К таблицу 1. на основе нефтяного шлама, госсиполовой смолы, технической серы и негашеной извести. На Ферган- Водонепроницаемость. Испытание проводят на ском нефтеперерабатывающем заводе был получен гидроизоляционный материал Полиизол-М на основе трех образцах размерами (150±1)×(150±1) мм с нового состава строительного БН 90/10+4К битумного композита и был испытан по нижеуказанным мето- использованием манометра по ГОСТу 8625-77 и дикам. обеспечивают создание избыточного гидростатического давления до 0,3 МПа [1]. Если при заданном давлении после 120 минут на поверхности гидроизоляционного материала нет Методы исследования. В лаборатории «Нефте- глобулы вод, то образец будет принят как испытанный. химии» Института общей и неорганической химии Академии наук Республики Узбекистан были полу- Все три образца были испытаны в лабораторном чены три образца гидроизоляционного материала Полиизол-М для проведения испытания на водопо- приборе в стандартных условиях, таких как давление глощение и водонепроницаемость. (0,1±0,01) МПа в течение (2±0,1) ч. Полученные результаты и данные внесены в таблицу 2. Водопоглощение. Испытание проводят на трех Результаты исследования. В лаборатории образцах размерами (100±1)×(100±1) мм. нефтехимии водопоглощение образцов гидроизоля- Подготовленный образец взвешивают, затем ционного материала Полиизол-М, толщина которых погружают на 1 мин в сосуд с водой при составляет 3 мм, 5 мм и 10 мм, рассчитано по температуре (293±2) К / (20±2) °С. После этого его формуле: извлекают из воды, вытирают хлопчатобумажной тканью или фильтровальной бумагой в течение 30– 1. Толщина образца 3 мм: 60 с и взвешивают. Затем образец снова помещают в воду, температура которой (293±2) К / (20±2) °С, ������ = ������3 − ������2 · 100% = 313,26 − 311,12 · 100 таким образом, чтобы слой воды над ним был не ������1 менее 50 мм, и выдерживают в течение времени, 310,09 указанного в стандартах или технических условиях на конкретный материал. После этого образец = 0,69%. извлекают из воды, осушают и снова взвешивают [2]. 2. Толщина образца 5 мм: Водопоглощение гидроизоляционного материала Полиизол-М рассчитывают по формуле с точностью ������ = ������3 − ������2 · 100% = 414,79 − 412,39 · 100 до 0,1%: ������1 410,08 = 0,59%. 3. Толщина образца 10 мм: ������ = ������3 − ������2 · 100% = 818,21 − 812,84 · 100 ������1 ������3 − ������2 810,11 ������1 ������ = · 100%, = 0,66%. где ������3 – масса образца после 60-минутного испытания Результаты показателей величин водопоглощения в воде, г; гидроизоляционного материала Полиизол-М внесены в таблицу 1. ������2 – масса образца после минутного испытания в воде, г; Таблица 1. Результаты испытания образцов гидроизоляционного материала Полиизол-М Опытные образцы Полиизол-М Наименование показателя 1-й образец, 2-й образец, 3-й образец, толщина 3 мм толщина 5 мм толщина 10 мм 1 2 3 4 0,69 0,59 0,66 Водопоглощение (ԝ), % масс: 310,09 410,08 810,11 311,12 412,39 812,84 масса сухого образца ������1, г 313,26 414,79 818,21 масса образца после минутного испытания в воде ������2 , г масса образца после 120-минутного испытания в воде ������3, г 69

№ 5 (98) май, 2022 г. Исходя из данных таблицы 1, водопоглощение менее 1%, и это доказывает, что образец гидроизоля- образца гидроизоляционного материала Полиизол-М ционного материала Полиизол-М с толщиной 5 мм с толщиной 3 мм составило 0,69%, образца с толщиной имеет наилучший показатель водопоглощения. 5 мм – 0,59%, образца с толщиной 10 мм – 0,66%. Согласно стандартным требованиям к гидроизоля- Показатель водонепроницаемости – одно из ционным материалам водопоглощение составило основных требований к гидроизоляционным материалам. Ниже приведены данные об испытании водонепроницаемости образцов гидроизоляционного материала. Таблица 2. Результаты испытания опытных образцов гидроизоляционного материала Полиизол-М Опытные образцы Полиизол-М Предъявляемые требования к гидроизоляционному материалу Наименование показателя 1-й образец, 2-й образец, 3-й образец, Гидростеклоизол Филизол толщина толщина толщина ТУ 400-1-51-83 ТУ 400-1-409-5-92 3 мм 5 мм 10 мм При 5 кгс/см2 Водонепрони-цаемость На На На избыточном при давлении (0,1±0,01) поверхности поверхности поверхности гидростатическом На поверхности МПа в течение (2±0,1) ч нет следов нет следов нет следов давлении не должны нет следов воды воды воды воды проявляться свойства водопоглощения Исходя из данных таблицы 2, согласно Заключение. На основе полученных результатов стандартным требованиям к гидроизоляционным и анализов можно сделать заключение: по испытанию материалам при давлении (0,1±0,01) МПа в течение водопоглощения гидроизоляционного материала (2±0,1) ч на поверхности трех образцов следов вод образец № 2 имеет наилучший показатель и составил не наблюдалось, потому что эти образцы 0,59%, а по испытанию водонепроницаемости выдерживали давление до 6 МПа, и это доказывает, гидроизоляционного материала Полиизол-М на что все три образца будут эталоном для поверхности образцов нет следов воды. производства гидроизоляционного материала Гидроизоляционный материал Полиизол-М, Полиизол-М. полученный по параметрам образца № 2, рекомендуется применять для основы здания в качестве кровельного покрытия. Список литературы: 1. ГОСТ 8625-77 (СТ СЭВ 1637-79; СТ СЭВ 2407-80) Манометры избыточного давления, вакуумметры и мановакуумметры показывающие. Основные параметры и размеры. – 1977. 2. Ляхевич Г.Д. Технология производства гидроизоляционных работ : методическое пособие для студентов спе- циальности 1-70 03 02 «Мосты, транспортные тоннели и метрополитены». – Минск : БНТУ, 2013. – С. 100– 104. 70

ДЛЯ ЗАМЕТОК

Научный журнал UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ № 5(98) Май 2022 Часть 8 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(98) Май 2022 Часть 9 Москва 2022

УДК 62/64+66/69 ББК 3 U55 Главный редактор: Ахметов Сайранбек Махсутович, д-р техн. наук; Заместитель главного редактора: Ахмеднабиев Расул Магомедович, канд. техн. наук; Члены редакционной коллегии: Горбачевский Евгений Викторович, канд. техн. наук; Демин Анатолий Владимирович, 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(98). М., Часть 9., Изд. «МЦНО», 2022. – 68 с. – Электрон. версия печ. публ. – http://7universum.com/ru/tech/archive/category/598 ISSN : 2311-5122 DOI: 10.32743/UniTech.2022.98.5-9 Учредитель и издатель: ООО «МЦНО» ББК 3 © ООО «МЦНО», 2022 г.

Содержание 5 Химическая технология 5 ЖЕЛВАКОВАЯ ФОСФОРИТОВАЯ МУКА В КАЧЕСТВЕ ФОСФОРНОГО УДОБРЕНИЯ 12 ПРОЛОНГИРОВАННОГО ДЕЙСТВИЯ Худойбердиев Жалолдин Хасанович 17 Реймов Ахмед Мамбеткаримович Курбаниязов Рашид Калбаевич 24 Намазов Шафоат Саттарович Сейтназаров Атаназар Рейпназарович 24 Бадалова Ойдин Абдукахаровна 27 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДЕГИДРАТАЦИИ ДИГИДРОФОСФАТА, ГИДРОФОСФАТА НАТРИЯ И ИХ СМЕСИ 27 Хужамбердиев Шерзод Мусурманович 32 Шакирова Хилола Абдурахимовна 35 Арифджанова Камола Сайфуллаевна 40 Мирзакулов Холтура Чориевич 49 РАЗРАБОТКА ТВЕРДЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ НА ОСНОВЕ СУХОГО ЭКСТРАКТА «УРОЛЕКСАН-Ф» 55 Шарипова Саодат Турсунбаевна Закирова Рухсона Юнусовна Мауленбергенова Гулайим Назарова Гулшан Ибрахимовна Акрамова Мехрибон Отажон қизи Электроника ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕТОД МОЛЕКУЛЯРНО-ДИНАМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА Норкулова Зохида Ташбоевна Энергетика МЕТОДИКА ТЕПЛОВОГО И КОНСТРУКТИВНОГО РАСЧЕТА СОЛНЕЧНОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ АККУМУЛИРУЮЩЕЙ ЭНЕРГИЮ ХОЛОДА В ВИДЕ ВОДЯНОГО ЛЬДА Абдуллаев Нодирбек Азатвой ўғли Шаисламов Алишер Шабдурахманович Жураев Равшан Рустам ўғли ИССЛЕДОВАНИЕ СУПЕРКОНДЕНСАТОРОВ В ГИБРИДНЫХ ИСТОЧНИКАХ ЭНЕРГИЙ ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТА Бигалиева Жанар Серикханкызы Темиржанов Алишер Алибекулы Утебаев Руслан Маратович ГИДРАТ МЕТАНА, КАК СРЕДСТВО ПОЛУЧЕНИЯ БИОЭНЕРГИИ Искакова Лаура Кайраткызы Алдияров Абдурахман Уалиевич ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ ОСТРОГО ДУТЬЯ OFA ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ОКСИДОВ АЗОТА Кокешов Жан Бауыржанулы Курбан Аружибек Бегалыкызы Ильясова Зарина Анатольевна Габитова Зарина Хамитовна Березовская Ирина Эдуардовна РЕГУЛИРОВКА ИЗМЕНЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ В УСТРОЙСТВЕ АВТОКОМПЕНСАЦИИ (НА ПРИМЕРЕ ОДНОЙ ФАЗЫ) Комолддинов Сохибжон Солиджон ўғли Кодиров Афзал Ахрор ўғли Ашуров Абдулахад Валижон ўғли Тухтасинов Саидисломхон Хасанхон ўғли ПРОИЗВОДСТВО И НАКОПЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ С ПОМОЩЬЮ АВТОНОМНОЙ СОЛНЕЧНОЙ-МИНИ-ГАЭС Куланов Батир Яхшибаевич

ОБЗОР ГЕЛИОБИОГАЗОВОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОГАЗА 59 Отарбаев Алмат Тимурұлы 63 Аблай Абдулрахим Патшаханұлы Аязбек Дінмұхаммед Ділдәбекұлы Досжанов Оспан Маткаримович ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕЛИОБИОГАЗОВЫХ УСТАНОВОК НА ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН Отарбаев Алмат Тимурұлы Досжанов Оспан Маткаримович Досжанов Ерлан Оспанович

№ 5 (98) май, 2022 г. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЖЕЛВАКОВАЯ ФОСФОРИТОВАЯ МУКА В КАЧЕСТВЕ ФОСФОРНОГО УДОБРЕНИЯ ПРОЛОНГИРОВАННОГО ДЕЙСТВИЯ Худойбердиев Жалолдин Хасанович базовый докторант Каракалпакского государственного университета, Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] Реймов Ахмед Мамбеткаримович д-р техн. наук, проф. Каракалпакского государственного университета Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] Курбаниязов Рашид Калбаевич канд. техн. наук, доцент Каракалпакского государственного университета Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] Намазов Шафоат Саттарович д-р техн. наук, проф., акад., заведующий лабораторией, Институт общей и неорганической химии АН РУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Сейтназаров Атаназар Рейпназарович д-р техн. наук, гл. науч. сотр., Институт общей и неорганической химии АН РУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Бадалова Ойдин Абдукахаровна мл. науч. сотр., Институт общей и неорганической химии АН РУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] NODULAR PHOSPHORITE FLOUR AS A LONG-LASTING PHOSPHORUS FERTILIZER Jaloldin Xudoyberdiev Basic doctoral student of Karakalpak State University Uzbekistan, Nukus Akhmed Reymov Doctor of technical Sciences, professor, Karakalpak State University, Uzbekistan, Nukus Kurbaniyazov Rashid Kalbaevich Candidate of technical sciences, docent, Karakalpak State University, Uzbekistan, Nukus __________________________ Библиографическое описание: ЖЕЛВАКОВАЯ ФОСФОРИТОВАЯ МУКА В КАЧЕСТВЕ ФОСФОРНОГО УДОБРЕНИЯ ПРОЛОНГИРОВАННОГО ДЕЙСТВИЯ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Худойбердиев Ж.Х. [и др.]. 2022. 5(98). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13687

№ 5 (98) май, 2022 г. Shafoat Namazov Head of laboratory, Institute of General and Inorganic Chemistry of Uzbek Academy Science Uzbekistan, Tashkent Atanazar Seytnazarov Main scientific researcher, Institute of General and Inorganic Chemistry of Uzbek Academy Science, Uzbekistan, Tashkent Oydin Badalova Junior scientific staff-researcher Institute of General and Inorganic Chemistry of Uzbek Academy Science, Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Рассчитан минеральный состав желваковой фосфоритовой муки различных месторождений Каракалпакстана. Показано, что наибольшим количеством фосфатного минерала обладает Ходжакульская фосфоритовая мука верхнего пласта – 52,98%, а наименьшим количеством Ходжакульская фосфоритовая мука – участка «Водобаза» (41,13%). Определено содержание составляющих компонентов, а также питательных элементов фосфоритовой муки при различной дисперсности частиц. Показано, что чем меньше размер частиц фосфоритовой муки, тем больше её усвояемость. ABSTRACT The mineral composition of nodular phosphorite flour from various deposits of Karakalpakstan has been calculated. It is shown that the Khodzhakul phosphorite flour of the upper layer has the largest amount of phosphate mineral - 52.98%, and the Khodzhakul phosphorite flour has the smallest amount - the \"water pool\" site (41.13%). The content of constituent components, as well as nutritional elements of phosphorite flour at different sizes of its particles, was determined. It is shown that the smaller the particle sizes of phosphate rock, the greater its digestibility. Ключевые слова: фосфоритовая мука, химический и минеральный состав, дисперсность, усвояемость. Keywords: phosphate rock, chemical and mineral composition, fineness, digestibility. ________________________________________________________________________________________________ В последние годы для агропромышленного ком- По минералогическому составу руда Каракалпа- плекса Республики Узбекистан ежегодная потреб- кии близка к фосфатам Егорьевского, Вятско-Кам- ность в фосфорсодержащих удобрениях обеспечива- ского и Чилисайского месторождений [2, 9]. Фосфат- ется всего на уровне 20-30%. Годовая потребность ные минералы почти всех промышленных месторож- сельского хозяйства республики составляет дений фосфоритов представлены франколитом – фтор- 688,4 тыс. тонн фосфорных удобрений в пересчете на карбонатапатитом. В структуре этого минерала име- 100% Р2О5. Собственные производственные мощности ется ряд отличий от собственно апатита, главное из Кызылкумского фосфоритового комплекса, выпуска- них состоит в замещении части РО43- – тетраэдров ющего мытый обожженный концентрат (26% Р2О5) в группами СО32-. Общая формула изоморфного ряда объеме 716 тыс. тонн в год не удовлетворяют суще- франколита имеет вид Са10-n/2(PO4)6-n(CO3)nF2·хН2О. ствующего внутреннего спроса, особенно на аммофос. Для природных членов предельное значение n равно 1,2-1,5. Этим крайним, наиболее карбонат замещен- В условиях дефицита качественного фосфатного ным членом ряда, как раз и является фосфат желвако- сырья необходимо освоить малые месторождения, ко- вых фосфоритов, известный в литературе под назва- торые в промышленном масштабе пока не разрабаты- нием курскит. В курските углеродом замещено 20-25% ваются. Примером таким могут служить желваковые фосфора апатитовой структуры, в результате теорети- фосфориты Каракалпакстана, где имеются десятки их ческое содержание Р2О5 в нём составляет 33-33,5% месторождений (Ходжакульское, Султан-Уиздагское, (при 6-7% СО2). Однако в реальном минерале количе- Порлытау, Ходжейлинское, Назарханское, Чукай-Ту- ство Р2О5 редко превышает 28.5-29%, что связано с за- кайское и др.) [10]. Они могут разрабатываться для грязнением фосфатных зерен тонкодисперсными гла- сельскохозяйственных нужд и частично решать во- уконитом, пиритом, гетитом, органическим веществом просы обеспечения фосфорными удобрениями мест- ного применения. Если приступить к переработке этих [3]. фосфоритов, то на многие годы можно удовлетворить В табл. 1 приведены химический и минералогиче- потребность местного региона в фосфорных удобре- ниях. ский составы некоторых видов фосфатных минералов [13]. Из неё видно, что наибольшим содержанием фос- фора обладает фторапатит, а наименьшим курскит. 6

№ 5 (98) май, 2022 г. Таблица 1. Химическая характеристика различных видов фосфатных минералов Тип минералов Соединение Содержание компонентов, вес.% Фторапатит Сa10P6O24F2 P2O5 CaO CO2 CaF2 Ca(OH)2 Гидрооксилапатит Сa10P6O24(OH)2 42.43 Карбонатапатит Сa10P6CO24(OH)3 42.40 50.05 - 7.74 - Франколит Сa10P5.2C0.8O23.2F1.8OH 35.97 Курскит Сa10P4.8C1.2O22.8F2(OH)1.2 37.14 50.23 - - 7.37 34.52 48.31 4.46 - 11.26 48.52 3.54 7.07 3.73 47.52 5.35 7.91 4.50 В преобладающей массе многих руд фосфор реляцию между содержанием СО2 в решетке фосфа- находится в таких минеральных формах, которые тов в виде карбонатов и реакционной способностью плохо усваиваются растениями. Одно из немного- фоссырья. Говорится, что чем выше содержание СО2 численных исключений как раз и представляют в решетке фосфата, тем выше удельная поверхность желваковые фосфориты. В агрохимии критерием и дефектность фосфатной решетки; тем меньше па- усвояемости фосфора из его соединений служит раметр “а” кристаллической решетки, и соответ- доля Р2О5, извлекаемая в раствор 2 %-ной лимонной ственно, выше реакционная способность фосфата. кислотой; последняя по растворяющей способности Из сказанного следует, что общая удельная поверх- близка к гумусовым кислотам почвы. В желваковом ность фосфатов связана со степенью замещения фосфате – курските относительное содержание ли- фосфат-иона с карбонат-ионом в их фосфатном ми- моннорастворимой Р2О5 составляет 25-35%, намного нерале. больше, чем, например, в каратауских или тем более апатитовых рудах [5]. Это свойство, обусловленное Н.Бушуевым [3] с использованием фокусирую- дефектностью кристаллической структуры курскита, щей камеры-монохроматора Гинье FR-552 проведено позволяет использовать желваковые фосфориты для прецизионное определение структурных характери- непосредственного внесения в почву в виде фосфо- стик фосфатного вещества без его фракционного ритной муки. выделения (табл. 2). В этой работе определена линей- ная зависимость агрохимических характеристик Интересным представляется заключение, выска- известных видов фосфатного сырья различных занное авторами в работе [11], которые нашли кор- месторождений от величины параметра „ао” и „со” элементарной ячейки. Таблица 2. Параметры элементарных ячеек некоторых видов фосфатного сырья № Тип фосфоритов Месторождение Параметры элементарной ячейки группы Чилисайское ао·10-1, нм со·10-1, нм Егорьевское 1 Желваковые Джерой-Сардаринское 9,318 6,985 Сирийские Маарду 9,320 6,896 Кингисеппское 2 Зернистые Каратау 9,331 6,986 Кольское Ковдорское 9,335 6,892 9,346 6,890 3 Ракушечные 9,347 6,894 9,350 6,894 4 Магнетитовые апатиты 9,385 6,897 9,405 6,884 По полученным значениям „ао” фосфориты рас- фосфорита. Использование тонко размолотого, или полагаются в порядке возрастания значения ао: к 1- ой группе относятся желваковые, ко 2-ой зернистые, механоактивированного фосфорита как непосред- к 3-ей ракушечные фосфориты, а к 4-ой группе апа- ственного удобрения, без какой-либо химической титы. Минимальные значения параметра ячейки находятся у желваковых фосфоритов, а максималь- переработки, обеспечивало бы сельское хозяйство ные у апатитов. Делается вывод о том, что чем меньше величина кристаллов, тем больше их взаи- наиболее дешевым фосфорным удобрением [4]. модействие с почвенными растворами, следова- В Институте химии твёрдого тела и механохи- тельно, тем выше агрохимическая эффективность мии Сибирского отделения РАН исследованы фи- зико-химические свойства механически активиро- ванных руд из 40 месторождений России, стран 7

№ 5 (98) май, 2022 г. СНГ, Монголии, Марокко и др. [16]. В лаборатор- механическую активацию фосфоритовой муки Чили- ных условиях было изучено влияние типа апатита, сайского месторождения, содержащий Р2О5общ. 17,3%, минерального состава фосфатных руд и условий ме- Р2О5усв. 4,9%, Р2О5усв. : Р2О5общ. = 28,3%, в вибромель- ханической активации на содержание лимонно- и нице М-400. Относительное содержание усвояемой цитратнорастворимых форм фосфата. Полученные формы Р2О5 повысилось при этом до 53,1%. Эти по- данные свидетельствуют о том, что при подборе оп- казатели растворимости могут существенным обра- тимального режима активации сырьём могут слу- зом влиять на эффективность фосфоритной муки жить фосфатные руды любого минералогического даже на почвах, близких к нейтральному и нейтраль- состава и генезиса. Фосфатные руды с содержанием ному ряду рН. Р2О5 более 18% можно использовать без обогаще- ния. В переработку могут вовлекаться месторожде- Доказано, что из эффекта прибавки урожая ния с небольшим запасом фосфатных руд для мест- ного использования без дальних перевозок. Эти пре- от стандартной фосмуки 80% дает её тонкая фрак- имущества механохимического метода переработки фосфатных руд по сравнению с обычным помолом ция (-0,1 мм), которая составляет 68-75% по массе в делают его перспективным для покрытия дефицита фосфорных удобрений в стране [16, 17]. стандартной фосмуке. Поэтому для переработки Гранулометрическая характеристика продукта бедного фосфатного сырья желательно применять после механической активации выглядит следующим образом: класс (+0,4 мм) – 1,4%; (-0,4+0,2 мм) – 6,8%; бескислотные методы. (-0,2+0,16 мм) – 5,0%; (-0,16+0,1 мм) – 10,4%; В настоящей работе нами изучено содержание (- 0,1+0,071 мм) – 14,4%; (-0,071+0,050 мм) – 14,6%; (-0,050 мм) – 47,4% [15]. В Государственном инсти- составляющих компонентов, а также содержание туте горнохимического сырья (Россия) провели усвояемых форм Р2О3 и СаО в зависимости от раз- мера частиц образцов фосмуки и вида её месторож- дений. В качестве объектов выбрали 4 образца фосфо- ритовой муки, химический состав которых приве- дены в табл. 3. Таблица 3. Химический состав фосфоритов Каракалпакстана, % Месторождение фосфоритов P2O5 CaO Fe2O3 Al2O3 MgO CO2 F SO3 SiO2 Н.О. Ходжакул, (верхний часть) 19.11 32.83 3.50 1.54 0.30 4.03 1.58 1.1 28.0 1.64 Ходжакул, (нижний часть) 15.97 28.22 3.42 1.29 1.42 5.31 1.61 1.09 35.71 0.4 Ходжакул (участок водобаза) 14.75 26.73 2.47 1.09 0.89 4.76 1.58 0.90 41.17 2.62 Порлытау 15.76 27.19 2.66 1.03 1.57 4.10 1.88 1.30 38.77 0.74 На основе химического состава рассчитан их минеральный состав (табл. 4). Таблица 4. Минералогический состав образцов фосфоритовой муки Каракалпакии Наименование Содержание, вес.% минералов Ходжакуль Ходжакуль Порлытау Водобаза франколит (верхний пласт) (нижний пласт) курскит 20,66 флюорит 27.09 22,37 - 20,47 магнезит 25.89 0,16 кальцит 0.31 22,16 45,62 1,50 гипс 0.69 4,85 пирит 3.05 0,03 0,25 1,93 лимонит 1.15 гетит 0.99 2,64 2,86 - глауконит 1.99 2,19 полевой шпат 0.55 4,42 0,36 0,50 Слюда 3.61 1,80 0.82 1,63 2,79 Mg2SiO4 2,66 - кварц 0.02 0,99 - 1,92 н.о. 28.0 0,03 1,64 2,19 2,41 41,17 2,62 0,87 0,55 1,80 - 4,57 5,24 - 0,02 0,2 0,36 35,71 38,77 0,4 0,74 8

№ 5 (98) май, 2022 г. Эти сырьевые материалы относятся к фосфоритам Результаты приведены в табл. 5 и 6. Из таблиц желвакового типа, главными фосфатными минера- видно, что на класс крупности (-5+3) – (-2+1) мм при- лами которых являются курскит и франколит почти в ходится половина количества фосмуки (50,377%; равных количествах, за исключением фосмуки место- 50,68; 48,727 и 46,48%, соответственно для образцов 1; рождения Порлытау, где сырье представлено только 2; 3 и 4). При этом класс крупности (-0,5+0,25) – (- курскитом. Наибольшим количеством фосфатного ми- 0,25+0,16) мм также имеет наибольшее количество нерала обладает Ходжакульская фосмука, верхнего фосмуки (для образцов 1, 2, 3 и 4 составляют 32,80; пласта – 52,98%, а наименьшим содержанием Ходжа- 30,65; 30,65 и 34,519%, соответственно). Далее изучен кульского месторождения, участка «Водобаза» – состав каждой фракции исследуемого сырья, и данные о составе отдельных фракций образцов фосмуки при- 41,13%. ведены также в табл. 5 и 6. Гранулометрический анализ образцов тонкоиз- Наибольшее содержание Р2О5 сосредоточено в мельченной фосмуки осуществляли фракционным ме- классах фракцией от (+1) до (-5) и от (-0,05) до (-0,1) тодом [6]. Метод основан на определении массовой мм. Так, для Ходжакульской фосмуки верхнего пласта доли фракций, полученных путем механического или (образец-1) оно составляет от 20,50 до 20,71% и от ручного рассева пробы на ситах. Пробы для ситового 20,39 до 20,51%, для нижнего пласта от 19,37 до анализа брали в количестве не более 200г. Химический 20,47% и от 16,32 до 16,53% (табл. 5), для фосмуки анализ продуктов на содержание различных компо- Порлытау от 17,5 до 18,05% и от 16,75 до 16,97% и для нентов проводили по известным методикам [12]. Усво- фосмуки Ходжакуль (участок «водобаза») от 16,40 до яемую форму Р2О5 определяли по растворимости как в 16,70% и от 15,09 до 16,23% (табл. 6). 2 %-ной лимонной кислоте, так и в 0.2 М растворе три- лона Б. Усвояемую форму СаО – только по 2 %-ной Однако в этих фракциях содержания СаО, Fe2O3 и лимонной кислоте. CO2 характеризуются относительным высоким значе- нием их массовых долей. Таблица 5. Содержание компонентов и усвояемых форм фосфора и кальция в образцах желваковой фосфоритовой муки Ходжакульского месторождения в зависимости от их дисперсности Дисперс- Выход Содержание компонентов, вес. % P2O5усв. : P2O5усв. : CaOусв. : ность, мм фракции, P2O5 CaOобщ., CaO Fe2O3 Al2O3 MgO CO2 F P2O5общ. P2O5общ. -5+3 % общ. общ. по лим. по трил. % -3+2 к-те, % -2+1 Б, % -1+0,5 -0,5+0,25 Фосфоритовая мука месторождения Ходжакуль (верхний пласт) -0,25+0,16 -0,16+0,1 7,653 20,50 35,79 3,59 1,39 0,15 3,31 1,93 11,80 8,15 15,28 -0,1+0,05 9,72 21,08 -0,05 24,428 21,57 35,23 3,62 1,37 0,60 3,35 2,09 17,73 14,08 28,41 Среднее 14,88 32,96 значение 18,293 20,64 34,48 3,46 1,26 0,30 3,68 2,08 27,28 21,59 47,30 28,93 60,85 -5+3 2,998 20,71 33,07 3,13 1,16 0,75 3,56 2,03 29,42 29,07 62,40 -3+2 30,05 62,68 -2+1 22,734 16,97 27,82 2,44 0,98 0,30 2,86 1,65 40,29 32,55 66,09 -1+0,5 -0,5+0,25 10,071 14,05 25,03 2,13 0,86 0,00 2,81 1,41 54,05 - - -0,25+0,16 -0,16+0,1 4,114 17,66 29,57 2,56 0,92 1,20 3,63 1,70 58,53 -0,1+0,05 -0,05 6,195 20,51 35,18 2,94 1,13 0,30 4,80 1,97 59,75 Среднее значение 3,514 20,39 34,48 3,46 1,50 1,20 4,88 1,86 62,57 100 19,11 32,83 3,50 1,54 0,30 4,03 2,09 - Фосфоритовая мука месторождения Ходжакуль (нижний пласт) 6,94 19,87 34,46 3,12 1,25 0,75 6,08 1,75 9,01 5,69 12,19 18,98 7,96 14,60 24,76 20,47 35,14 3,21 1,15 0,15 3,50 1,77 11,38 14,66 26,67 2,49 15,35 28,61 17,97 19,37 33,07 3,41 1,16 0,45 4,42 1,85 19,00 26,47 44,74 11,63 43,38 56,39 5,31 18,96 33,77 3,82 1,21 0,30 5,31 1,78 22,36 43,68 62,78 7,64 50,76 65,47 4,28 13,94 26,60 2,97 1,16 0,10 4,32 1,49 36,73 55,58 71,66 10,35 21,17 2,15 0,71 0,08 4,82 1,16 49,37 - - 15,11 30,27 3,11 1,10 0,15 4,31 1,42 55,47 16,53 35,01 3,62 1,04 0,20 7,41 1,97 57,97 16,32 33,80 4,37 1,24 2,10 8,47 1,81 59,61 100 15,97 28,22 3,42 1,29 1,42 5,31 1,61 - 9

№ 5 (98) май, 2022 г. Таблица 6. Содержание компонентов и усвояемых форм фосфора и кальция в образцах желваковой фосфоритовой муки Ходжакульского и Порлытауского месторождений в зависимости от их дисперсности Дисперс- Выход Содержание компонентов, вес. % P2O5усв. : P2O5усв. : CaOусв. : ность, мм фракции, P2O5общ. CaOобщ., P2O5 CaO Fe2O3 Al2O3 CO2 F P2O5общ. по трил. -5+3 % общ. общ. по лим. к- % -3+2 Б,% -2+1 8,775 те, % 15,08 -1+0,5 23,649 6,91 19,33 -0,5+0,25 16,303 Фосфоритовая мука месторождения Порлытау 10,03 27,28 -0,25+0,16 1,821 16,40 32,71 -0,16+0,1 18,022 17,5 30,64 2,00 1,20 5,07 1,84 4,46 19,18 46,87 -0,1+0,05 12,628 25,51 67,02 -0,05 6,573 18,05 31,15 2,42 0,86 3,91 1,94 5,82 45,52 70,06 Среднее 7,636 47,40 71,23 значение 4,593 17,99 31,31 2,39 0,78 3,33 2,04 22,01 52,68 76,93 53,39 -5+3 18,2 31,67 2,53 0,66 4,32 2,05 28,46 - -3+2 -2+1 16,7 29,57 2,38 0,79 4,16 1,93 41,56 29,35 -1+0,5 36,74 -0,5+0,25 10,5 20,65 1,65 1,51 3,16 1,28 58,63 47,91 -0,25+0,16 51,58 -0,16+0,1 11,5 22,93 1,82 1,27 3,54 1,21 61,40 73,62 -0,1+0,05 77,96 -0,05 16,75 31,32 2,33 0,76 5,83 1,79 70,86 87,24 Среднее 90.67 значение 16,97 33,77 2,71 0,20 7,06 1,87 73,04 95,38 100 15,76 27,19 2,66 1,03 4,10 1,88 - - - Фосфоритовая мука месторождения Ходжакуль (участок “водобаза”) 7,538 16,70 30,05 1,27 0,68 3,94 1,30 12,93 10,30 22,651 16,30 30,10 1,73 0,73 3,88 1,54 19,45 16,20 16,291 16,40 30,10 1,83 0,83 3,38 1,68 24,63 16,83 2,2 16,34 30,40 1,84 0,63 3,80 1,61 26,68 17,44 20,409 13,11 24,15 1,46 0,46 3,32 1,46 34,57 26,54 14,11 7,05 15,75 1,26 0,35 2,18 0,70 36,61 34,26 5,349 11,33 22,75 1,43 0,62 3,90 0,93 43,21 34,39 7,355 16,23 33,94 1,91 0,94 6,28 1,52 47,04 42,37 4,097 15,09 36,75 2,13 0,99 10,3 1,33 71,77 51,35 100 14,75 26,73 1,89 1,09 4,76 1,58 - - Самое интересное в том, что в них наибольшее нижнего пласта, месторождения Порлытатау и» относительное содержание усвояемых форм фос- Ходжакульского месторождения, из участка «Водо- фора и кальция наблюдаются именно при мелких база». фракциях фосфатного материала. То есть, чем меньше размер частиц фосмуки, тем выше её усвоя- С таким высоким относительным содержанием емость. Так, с уменьшением размера частиц фосфо- усвояемых форм Р2О5 и СаО фосфоритовую муку ритной муки от +0,1 до -0,05 мм в ней отношения можно применить в качестве местного фосфорного Р2О5усв. : Р2О5общ. и СаОусв. : Р2О5общ. увеличиваются удобрения. Чтобы расширить диапазон применения от 58,53 до 62,57 и от 62,40 до 66,09%; от 55,47 до фосфоритовой муки на карбонатных почвах, необ- 59,61 и от 62,78 до 71,66% (табл. 4); от 61,40 до 73,04 ходимо повысить в ней содержание усвояемых форм и от 70,06 до 76,93%; от 43,21 до 71,77 и от 87,24 до фосфора, например с помощью химической и меха- 95,38% (табл. 5), соответственно для фосфоритовой нохимической активации в присутствии различных муки Ходжакульского месторождения верхнего и физиологически кислых туков. Список литературы: 1. Ангелов А.И., Соболев Н.В., Сырченков А.Я., Альмухаметов И.А. Разработка технологии суперфосфата из Егорьевской фосфоритной муки // Мир серы, N, P и K. - 2005. - Вып. 4. - С. 9-16. 2. Блисковский В.З. Вещественный состав и обогатимость фосфоритовых руд: учебное пособие. – М: Недра, 1983. - 197с. 3. Бушуев Н.Н. Корреляция структурных особенностей фосфатного сырья и химической активности фосфатной муки по результатам сравнительного расчета. // В кн.: Физико-химические свойства растворов и неорганиче- ских веществ: сб. научн. тр. - Вып. 182, М.: РХТУ. - 2008. - с. 36-47. 10

№ 5 (98) май, 2022 г. 4. Борисов В.М., Красильникова Н.А. Фосфоритная мука - перспективная бескислотная форма фосфорных удобрений // Химия в сельском хозяйстве. - 1982. - № 2. - С. 3-6. 5. Вейдерма М.А. Сравнительная физико-химическая и технологическая характеристика природных фосфатов // Известия Эст.ССР. Сер. “Химия, геология”. - №1, т. 26. – 1977. – С. 28-32. 6. ГОСТ 21560.1-82. Удобрения минеральные. Метод определения гранулометрического состава. 7. Крестов А.А., Шайлистова Р.И. Химический и вещественный состав фосфоритов Чилисайского месторождения // Труды ГИГХС, 1978. - вып. 44. - С.67-69. 8. Лыгач А.В. Технология получения фосфатных концентратов для химической переработки на сложные кон- центрированные удобрения из желваковых фосфоритов песчанистого типа (на примере Чилисайского место- рождения. // Недропользование XXI век. – М.: 2018. – С. 70-77. 9. Ладыгина Г.В., Лыгач А.В. Разработка технологии обогащения труднообогатимых желваковых фосфоритов. // Материалы Межд. науч.-практ. конфер. НИУИФ. - М.: 2015. – С. 123-127. 10. Маденов Б.Д., Реймов А.М., Намазов Ш.С., Беглов Б.М. Азотнофосфорные удобрения на основе плава аммиачной селитры и фосфатного сырья Каракалпакстана. // Узбекский химический журнал. -Ташкент, 2012. - №5. - С.56- 60. 11. Meclellan G.H., Lehr Y.K. Amer. Min. // 1969. - v.54. - p. 1374. 12. Методы анализа фосфатного сырья, фосфорных и комплексных удобрений, кормовых фосфатов / М.М. Винник, Л.Н. Ербанова, П.М. Зайцев и др. – М.: Химия, 1975. - 218 с. 13. Набиев М.Н., Вишнякова А.А. Аммонизированный суперфосфат из фосфоритов Каратау. // Ташкент: Изд-во АН УзССР. – 1960. - 174 с. 14. Обогащение и переработка фосфоритов Чилисайского месторождения / П.В. Классен, Л.И. Самигуллина, А.Б. Харитонов, Н.И. Задко, Г.Г. Кузнецова. - Обзор. инф. Сер. “Минеральные удобрения и серная кислота”. – М.: НИИТЭХИМ, 1988. – 39 с. 15. Соколов А.С. Сырьевая база производства // Химия в сельском хозяйстве. – 1986. – №2. – с.24-28. 16. Чайкина М.В. Механохимическая технология получения фосфорных удобрений бескислотным способом, её возможности и перспективы // Химическая технология. – 2000. – N6. – с.5-12. 17. Чайкина М.В. Перспективы механохимической технологии получения фосфорных удобрений // Наука – производству. – 2002. – № 2. – с. 29-32. 11

№ 5 (98) май, 2022 г. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДЕГИДРАТАЦИИ ДИГИДРОФОСФАТА, ГИДРОФОСФАТА НАТРИЯ И ИХ СМЕСИ Хужамбердиев Шерзод Мусурманович докторант Ташкентского химико-технологического института Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: mailto:[email protected] Шакирова Хилола Абдурахимовна магистрант Ташкентского химико-технологического института Республика Узбекистан, г. Ташкент Арифджанова Камола Сайфуллаевна доцент Ташкентского химико-технологического института Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Мирзакулов Холтура Чориевич профессор Ташкентского химико-технологического института Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] RESEARCH OF THE PROCESS OF DEHYDRATION OF DIHYDROPHOSPHATE, SODIUM HYDROPHOSPHATE AND THEIR MIXTURE Sherzod Khujamberdiev Doctoral student of Tashkent institute of chemical technology Republic of Uzbekistan, Tashkent Khilola Shakirova Master student of Tashkent institute of chemical technology Republic of Uzbekistan, Tashkent Kamola Arifjanova Associate professor of Tashkent institute of chemical technology Republic of Uzbekistan, Tashkent Kholtura Mirzakulov professor of Tashkent institute of chemical technology Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Приведены результаты исследований по получению очищенных растворов и солей фосфатов натрия из экс- тракционной фосфорной кислоты на основе фосфоритов Центральных Кызылкумов. Установлены оптимальные нормы технологического режима. Исследованы процессы дегидратации дигидрофосфата, гидрофосфата натрия и их смеси в мольном отношении 1:2, полученных из экстракционной фосфорной кислоты путем обесфторива- ния, обессульфачивания, нейтрализацией карбонатом натрия, выпарки, отделения кристаллогидратов и сушки. __________________________ Библиографическое описание: ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДЕГИДРАТАЦИИ ДИГИДРОФОСФАТА, ГИДРОФОСФАТА НАТРИЯ И ИХ СМЕСИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Хужамбердиев Ш.М. [и др.]. 2022. 5(98). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13790

№ 5 (98) май, 2022 г. ABSTRACT The results of studies on obtaining purified solutions and salts of sodium phosphates from extraction phosphoric acid based on phosphorites of the Central Kyzylkum are presented. Optimal norms of the technological regime have been established. The processes of dehydration of dihydrogen phosphate, sodium hydrogen phosphate and their mixture in a 1:2 molar ratio obtained from extraction phosphoric acid by defluorination, desulphurization, neutralization with sodium carbonate, evaporation, separation of crystalline hydrates, and drying have been studied. Ключевые слова: экстракционная фосфорная кислота, нейтрализация, моно-, динатрийфосфат, смесь соль, пиро- и полифосфатов натрия Keywords: extraction phosphoric acid, neutralization, mono-, disodium phosphate, salt mixture, piro- and sodium polyphosphates ________________________________________________________________________________________________ Введение натрия применяются в производстве синтетических моющих средств, в пищевой, кожевенной, текстиль- Основным фосфатным сырьем в Республике ной промышленности и других отраслях. являются фосфориты Центральных Кызылкумов. Получаемая фосфорная кислота из мытого обож- Полифосфаты натрия получают на основе тер- женного фосконцентрата используется, в основном, мической фосфорной или полифосфорной кислот. для получения фосфорсодержащих удобрений [8]. Однако, эти кислоты в Республике не производятся. Несмотря не больную потребность в чистых солях Поэтому представляет интерес получение полифос- фосфорной кислоты они в республике производятся фатов натрия из экстракционной фосфорной кис- в ограниченном количестве. Основная причина лоты, производимой в стране, путем дегидратации отсутствие технологии очистки экстракционной дигидро-, гидрофосфатов натрия и их смеси. фосфорной кислоты, от сопутствующих примесей – сульфатов, полуторных окислов, фтора. Разработаны Исследования проводили в стекленном реак- условия очистки экстракционной фосфорной кис- торе, снабженном механической мешалкой и поме- лоты от соединений фтора и сульфатов [7]. Однако, щенном в термостат. В качестве исходной ЭФК ис- степень очистки недостаточна для получения из нее пользовали кислоту производства АО «Аммофос- солей кормовой чистоты. Кроме того, не изучены Максам», полученную в дигидратном режиме из вопросы очистки кислоты от полуторных окислов до мытого обожженного фосконцентрата. требуемой чистоты. В этом аспекте представляет интерес получение чистых орто- и полифосфатов Предварительную очистку от сульфатов и фтора натрия из экстракционной фосфорной кислоты на проводили мытым обожжённым фосконцентратом основе фосфоритов Центральных Кызылкумов пу- (МОФК), карбонатом и метасиликатом натрия при тем очистки кислоты осадительными методами. их массовом соотношении 1,4:1 [9, 10]. Более кон- центрированные растворы кислоты получали упар- Орто- и полифосфаты используется во многих ной обесфторенной и обессульфаченной кислоты. отраслях промышленности и, в некоторых случаях, Анализ кислоты, промежуточных и конечных про- их просто невозможно заместить другими веще- дуктов проводили известными методами химиче- ствами [1-4]. Наиболее важным свойством полифос- ского анализа [5, 6, 11]. фатов натрия является способность связывать каль- ций и магний, умягчая тем самым воду. Другим Используемые в работе ортофосфаты получены свойством дегидратированных фосфатов аммония путем кристаллизации из растворов. Получены два является способность пептизировать суспензии и образца фосфатов натрия. Первые получены путем снижать их вязкость, вследствие чего они использу- выпаривания растворов фосфатов натрия, охлажде- ется при флотации руд. Пиро- и триполифосфаты ния и фильтрации. Вторые образцы получены путем выпарки растворов фосфатов натрия до влажного состояния и сушки. Составы полученных фосфатов натрия приведены в таблицах 1 и 2. Таблица 1. Состав очищенных растворов ортофосфатов натрия № Наименование Na2O P2O5 Химический состав продукта, масс. % F Р2О5 18,42 Na2O CaO MgO Al2O3 Fe2O3 SO3 0,004 16,39 8,16 0,09 0,72 0,07 0,02 0,53 0,002 1 NaH2PO4 0,44 17,05 14,26 0,07 0,59 0,03 0,01 0,40 0,003 2 Na2HPO4 0,87 12,66 0,07 0,63 0,03 0,01 0,42 3 NaH2PO4 +2Na2HPO4 0,73 13

№ 5 (98) май, 2022 г. Таблица 2. Химический состав кристаллогидратов и безводных солей фосфатов натрия, выделенных из растворов и полученных полной упаркой и сушкой растворов № Фосфат натрия Na2O P2O5 Химический состав, масc. % Fe2O3 F 25,47 57,31 SO3 CaO MgO Al2O3 0,0012 0,0006 1 NaH2PO4 40,47 43,89 0,995 0,223 0,049 0,0011 0,0239 0,0048 2 Na2HPO4∙Н2О 24,79 55,39 0,85 0,172 1,408 0,0596 0,0434 0,0108 3 Из раствора NaH2PO4 45,60 49,45 1,438 0,247 1,953 0,1762 0,0270 0,0054 4 Из раствора Na2HPO4 1,076 0,194 1,586 0,0672 Среди полифосфатов натрия наиболее широкое натрия и их смеси, полученных путем их кристалли- применение находит триполифосфат натрия, который зации из растворов, высушенных при 95-105оС. получают из смеси дигидро- и гидрофосфатов натрия. Поэтому исследование начато с установления Влияние температуры и продолжительности де- оптимальных технологических параметров получения гидратации дигидрофосфата натрия на химический со- полифосфатов натрия из дигидро- и гидрофосфатов став продукта приведен в таблицах 3 и 4. Таблица 3. Влияние температуры дегидратации дигидрофосфата натрия на химический состав при продолжительности процесса 2 часа (Na2O/P2O5=0,44) № Т, оС Химический состав продукта, масс. % Степень F полимер. % Na2O P2O5общ. P2O5водн. P2O5поли. CaO MgO Al2O3 Fe2O3 SO3 1 200 25,75 58,12 35,27 22,85 0,284 2,28 0,22 0,06 1,68 0,003 39,32 2 250 26,57 59,98 31,81 28,17 0,293 2,35 0,228 0,06 1,73 0,003 46,96 3 300 27,28 61,54 30,58 30,96 0,300 2,41 0,235 0,06 1,77 0,002 50,31 4 350 27,40 61,85 29,70 32,15 0,302 2,42 0,238 0,07 1,78 0,001 51,98 5 400 27,52 62,15 28,91 33,24 0,303 2,43 0,241 0,07 1,79 0,001 53,48 6 450 27,69 62,42 28,82 33,60 0,304 2,45 0,241 0,07 1,80 0,001 53,83 7 500 27,85 62,87 28,95 33,92 0,307 2,46 0,242 0,07 1,81 0,001 53,95 8 550 27,89 62,95 28,97 33,98 0,308 2,47 0,242 0,07 1,81 0,001 53,98 Из табл. 3 видно, что повышение температуры составляет 39,32-53,98%. Аналогичные результаты от 200 до 550оС увеличивает содержание общих и получены и при увеличении продолжительности процесса дегидратации (табл. 4). При увеличении полиформ фосфора. Содержание общей формы Р2О5 продолжительности процесса с 0,5 часа до 2,5 часов в продукте составляет 58,12-62,95%, полиформы степень полимеризации повышается с 44,06% до Р2О5 22,85-33,98%, водной форма Р2О5 28,82- 54,33%. 35,27%. При этом степень полимеризации Таблица 4. Влияние продолжительности процесса дегидратации дигидрофосфата натрия на химический состав при температуре 400оС (Na2O/P2O5=0,44) № τ, Химический состав продукта, масс. % SO3 Степ. час Na2O P2O5общ. P2O5водн. P2O5поли. CaO MgO Al2O3 Fe2O3 поли- F мер, % 1 0,5 25,81 58,28 32,60 25,68 0,284 2,28 0,221 0,05 1,68 0,004 44,06 2 1,0 26,41 59,65 29,39 30,26 0,291 2,33 0,227 0,06 1,72 0,002 50,73 3 1,5 27,02 61,02 28,50 32,52 0,298 2,39 0,237 0,07 1,76 0,001 53,29 4 2,0 27,52 62,15 28,91 33,24 0,303 2,43 0,241 0,07 1,79 0,001 53,48 5 2,5 27,56 62,25 28,43 33,82 0,304 2,43 0,243 0,08 1,79 0,001 54,33 14

№ 5 (98) май, 2022 г. В таблице 5 приведены результаты дегидратации влияние продолжительности дегидратации при тем- гидрофосфата натрия в зависимости от температуры пературе 400°С. при продолжительности процесса 2 часа, а в таблице 6 Таблица 5. Влияние температуры дегидратации гидрофосфата натрия на химический состав при продолжительности процесса 2 часа № Т, оС Химический состав продукта, масс. % Степень F полимер, % Na2O P2O5общ. P2O5водн. P2O5поли. CaO MgO Al2O3 Fe2O3 SO3 1 200 41,31 47,54 47,35 0,19 0,203 1,711 0,087 0,03 1,19 0,004 0,4 2 250 42,75 49,19 18,83 30,36 0,211 1,776 0,090 0,03 1,24 0,003 61,73 3 300 43,92 50,54 3,49 47,05 0,216 1,819 0,092 0,031 1,26 0,002 93,10 4 350 44,20 50,86 2,84 48,02 0,217 1,832 0,091 0,031 1,27 0,002 94,40 5 400 44,47 51,17 2,34 48,83 0,218 1,842 0,094 0,032 1,28 0,001 95,42 6 450 44,54 51,22 2,07 49,15 0,218 1,844 0,094 0,032 1,28 0,001 95,96 7 500 44,59 51,26 1,80 49,46 0,219 1,845 0,094 0,032 1,28 0,001 96,48 8 550 44,61 51,28 1,78 49,50 0,219 1,846 0,095 0,033 1,28 сл 96,52 Повышение температуры дегидратации с 200°С При дегидратации гидрофосфата натрия при до 550°С способствует повышению в продукте со- температуре 400°С и продолжительности процесса держания общей формы Р2О5 с 47,54% до 51,28% от 0,5 до 2,5 часов общая форма Р2О5 составляет (табл. 3.3). При этом содержание полиформы Р2О5 49,00-51,32%, а степень полимеризации - 91,67- составляет 30,36-49,50%, а водорастворимая форма 95,53% (табл. 6). Р2О5 изменяется с 1,78% до 47,35%. Степень поли- меризации достигает 96,5%. Таблица 6. Влияние продолжительности процесса дегидратации гидрофосфата натрия на химический состав при температуре 400оС № τ, Химический состав продукта, масс. % SO3 Степень час Na2O P2O5общ. P2O5водн. P2O5поли. CaO MgO Al2O3 Fe2O3 поли- F мер, % 1 0,5 42,59 49,00 4,08 44,92 0,208 1,764 0,09 0,029 1,25 0,005 91,67 2 1,0 44,05 50,68 3,17 47,51 0,216 1,824 0,093 0,031 1,26 0,003 93,75 3 1,5 44,39 51,07 3,07 48,00 0,217 1,838 0,094 0,032 1,27 0,002 93,99 4 2,0 44,47 51,17 2,34 48,83 0,218 1,842 0,094 0,032 1,28 0,001 95,42 5 2,5 44,61 51,32 22,29 49,03 0,219 1,847 0,094 0,032 1,28 0,001 95,53 В таблицах 7 и 8 приведены данные влияния натрия, полученного из смеси 1 моли дигидрофос- температуры и продолжительности процесса дегидра- фата натрия и 2 молей гидрофосфата натрия с соот- тации на химический состав триполифосфата ношением Na2O:P2O5=0,73. Таблица 7. Влияние продолжительности процесса дегидратации на изменение содержания различных форм Р2О5 при соотношении Na2O/P2O5 = 0,73 и температуре 400оС Химический состав продукта, масс. % SO3 Степень № Т, оС поли- Na2O P2O5общ. P2O5водн. P2O5поли. CaO MgO Al2O3 Fe2O3 F мер, % 1 0,5 39,45 53,12 3,51 49,61 0,218 1,95 0,123 0,030 1,369 0,002 93,39 2 1,0 39,79 53,58 2,64 50,94 0,220 1,97 0,125 0,031 1,381 0,002 95,07 3 1,5 40,03 53,90 1,61 52,29 0,221 1,98 0,125 0,031 1,389 0,001 97,01 4 2,0 40,18 54,11 1,42 52,69 0,222 1,99 0,126 0,031 1,395 0,001 97,38 5 2,5 40,19 54,13 1,40 52,73 0,222 1,99 0,126 0,031 1,396 0,001 97,41 Таблица 8. 15

№ 5 (98) май, 2022 г. Влияние температуры процесса дегидратации на изменение содержания различных форм P2O5 при мольном соотношении Na2O/P2O5=0,73 и продолжительности процесса 2 часа № Т, оС Химический состав продукта, масс. % Степень F полимер. % Na2O P2O5общ. P2O5водн. P2O5поли. CaO MgO Al2O3 Fe2O3 SO3 1 300 39,54 53,25 3,39 49,86 0,218 1,97 0,125 0,030 1,373 0,003 93,63 2 350 39,91 53,78 2,47 51,31 0,221 1,98 0,125 0,030 1,386 0,002 95,41 3 400 40,18 54,11 1,42 52,69 0,222 1,99 0,126 0,031 1,395 0,001 97,38 4 450 40,20 54,14 1,24 52,90 0,222 1,99 0,126 0,031 1,396 0,001 97,71 5 500 40,22 54,16 1,11 53,05 0,222 2,0 0,127 0,031 1,397 0,001 97,95 6 550 40,23 54,17 1,09 53,08 0,222 2,0 0,127 0,031 1,397 0,001 97,99 7 600 40,24 54,18 1,09 53,09 0,223 2,01 0,128 0,031 1,398 сл. 98,00 В процессе дегидратации смеси солей при 400оС с 600°С не оказывает существенного влияния на изме- увеличением продолжительности процесса от 0,5 часа до 2,5 часов содержание общей формы Р2О5 повы- нение форм Р2О5 продуктов дегидратации. шается с 53,12% до 54,13%. Степень полимеризации Полученные результаты указывают на то, что составляет 93,39-97,71%. Содержание Nа2О повы- шается с 39,45% до 40,19%. Оптимальной является для получения полифосфатов натрия и их смеси с продолжительность процесса прокалки 2 часа при приемлемой степень полимеризации необходимо температуре 400°С. процесс дегидратации приводить при температуре Исследования по влиянию температуры дегид- не менее 400оС и продолжительности прокалки 2 часа. ратации на изменение содержания различных форм Р2О5 триполифосфата натрия проводили при про- Таким образом, исследованы процессы дегидрата- должительности процесса - 2 часа. Полученные ре- зультаты приведены в таблице 3.6. ции дигидрофосфата, гидрофосфата натрия и их Из неё видно, что для получения максимального смеси в мольном отношении 1:2, полученных из ЭФК путем обесфторивания, обессульфачивания, содержания полиформы Р2О5 необходима температура 400°С и более. Повышение температуры до 500 и нейтрализацией карбонатом натрия, выпарки, отде- ления кристаллогидратов и сушки. Оптимальной температурой процесса дегидратации является 400оС и продолжительность процесса 2 часа. Список литературы: 1. Barth A.P., Tormena C.F., Viotto W.H. pH influences hydrolysis of sodium polyphosphate in dairy matrices and the structure of processed cheese. // Journal of Dairy Science. 2017. DOI: 10.3168/jds.2017-12764. pp. 8735-8743. 2. Cheremysinova А., Sknar I., Kozlov Y., Sverdlikovska O., Sigunov O. Study of thermal dehydration of sodium orthophosphate monosubstituted // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 3/6 (8) 2017. ISSN 1729-3774. pp. 60-66. 3. Sadegh F., Fayazi A. Analysis of crystalline structure of sodium tripolyphosphate: effect of pH of solution and calcination condition // Ind. and Eng. Chem. Res. -2012. - 51, № 3. pp. 1093-1098. 4. Жданов Ю.Ф. Химия и технология полифосфатов, М.: Химия, 1979. 240 c. 5. Кельман Ф.Н., Бруцкус Е.Б., Ошерович Р.И. Методы анализа при контроле производства серной кислоты и фосфорных удобрений. – М.: Госхимиздат, 1982. – 352 с. 6. Методы анализа фосфатного сыря, фосфорных и комплексных удобрений, кормовых фосфатов / Винник М.М., Ербанова Л.Н., Зайцев П.И. и др. – М.: Химия, 1974. – 218 с. 7. Мирзакулов Х.Ч. Разработка ресурсосберегающей технологии переработки фосфоритов Центральных Кызылкумов на фосфорсодержащие удобрения. Дисс. … докт. техн. наук. – Ташкент, 2009. – 338 с. 8. Садыков Б.Б., Волынскова Н.В. Состояние и перспективы развития производства фосфорных удобрений АО «Аммофос-Максам». Тезисы докладов международной конференции «Ресурсосберегающие технологии переработки фосфоритов Центральных Кызылкумов в фосфосодержащие удобрения и фосфорные соли». Алмалык – Ташкент, 2016. – С. 6-10. 9. Способ получения фосфата натрия / Мирзакулов Х.Ч., Асамов Д.Д., Усманов И.И., Мирмусаева К.С. и др. // Патент № IAP 04968, UZ, МПК8 С 01 В 25/00. Опубл. 28.11.2014. Бюл. № 11. 10. Хужамкулов С.З., Меликулова Г.Э., Мирмусаева К.С., Мирзакулов Х.Ч. Исследование процессов получения кремнефторида натрия из экстракционной фосфорной кислоты на основе фосфоритов Центральных Кызыл- кумов // Химическая технология. Контроль и управление. – 2016. – № 1. – С. 34-40. 11. Шварценбах Г., Флашка Г. Комплексонометрическое титрование. – М.: Химия, 1970. – 360 с. 16

№ 5 (98) май, 2022 г. DOI - 10.32743/UniTech.2022.98.5.13707 РАЗРАБОТКА ТВЕРДЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ НА ОСНОВЕ СУХОГО ЭКСТРАКТА «УРОЛЕКСАН-Ф» Шарипова Саодат Турсунбаевна к.ф.н., доцент кафедры ПТЛС Ташкентский фармацевтический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Закирова Рухсона Юнусовна к.ф.н., ассистент кафедры ПТЛС Ташкентский фармацевтический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент Мауленбергенова Гулайим магистрант кафедры ПТЛС Ташкентский фармацевтический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент Назарова Гулшан Ибрахимовна магистрант кафедры ПТЛС Ташкентский фармацевтический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент Акрамова Мехрибон Отажон қизи магистрант кафедры ПТЛС Ташкентский фармацевтический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент DEVELOPMENT OF SOLID DRUGS FORMS BASED ON DRY EXTRACT \"UROLEXAN-F\" Saodat Sharipova Candidate of Pharmaceutical Sciences, Associate Professor Tashkent Pharmaceutical Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Rukhsona Zakirova PhD in the pharmaceutical sciences, Tashkent Pharmaceutical Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Gulayim Maulenbergenova Master of the Tashkent Pharmaceutical Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Gulshan Nazarova Master of the Tashkent Pharmaceutical Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent city Mehribon Akramova Master of the Tashkent Pharmaceutical Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: РАЗРАБОТКА ТВЕРДЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ НА ОСНОВЕ СУХОГО ЭКСТРАКТА «УРОЛЕКСАН-Ф» // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Шарипова С.Т. [и др.]. 2022. 5(98). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13707

№ 5 (98) май, 2022 г. АННОТАЦИЯ Разработка новых лекарственных средств является одной из главных проблем современной медицины. В этом отношении определенный интерес представляет создание комплексных препаратов. В данной статье были изучены физические, структурно-механические и технологические показатели субстанции “Уролексан-Ф”. При этом проведены исследования по изучению размеров частиц, насыпной плотности, сыпучести, насыпного объ- ема, способности порошка к уплотнению, угла естественного откоса, прессуемости, коэффициента уплотняемо- сти и остаточной влажности. Полученные результаты подтверждают необходимость улучшения неудовлетвори- тельных технологических показателей субстанции для получения твердых лекарственных форм. Изучено влия- ние технологического процесса таблетирования на качество рекомендуемых таблеток, а также технологические свойства полученных таблеточных масс и готового продукта. ABSTRACT The development of new drugs is one of the main problems of modern medicine. In this regard, the creation of complex preparations is of particular interest. In this article, the physical, structural-mechanical and technological indi- cators of the substance \"Urolexan-F\" were studied. At the same time, studies were carried out to study the particle size, bulk density, flowability, bulk volume, the ability of the powder to compact, the angle of repose, compressibility, com- paction coefficient and residual moisture. The results obtained confirm the need to improve the unsatisfactory technological parameters of the substance to obtain solid dosage forms. The influence of the technological process of tableting on the quality of the recommended tablets, as well as the technological properties of the obtained tablet masses and the finished product, was studied. Ключевые слова: сухой экстракт, прямое прессование, влажное прессование, качество, технологические свойства. Keywords: dry extract, direct pressing, wet pressing, quality, technological properties. ________________________________________________________________________________________________ ВВЕДЕНИЕ. Из древней восточной народной ме- не имеют самостоятельного значения в лечении гипер- дицины известно лечебное и оздоровительное дей- тонии, но часто используются в сочетании с другими ствие пищевых веществ. Рецептуры лечебно-профи- мочегонными препаратами, чтобы усилить их дей- лактических средств того времени имеют очень слож- ствие и избежать чрезмерной потери калия организ- ный, многокомпонентный состав и естественное про- мом пациента. В настоящее время разработка новых, исхождение. Одним из следствий этого интегратив- удобных в применении, стабильных лекарственных ного процесса стало широкое применение биологиче- препаратов из местных лекарственных растений явля- ски активных добавок к пище, являющихся, как пра- ется одной из главных проблем современной фарма- вило, производными современных технологий. Лекар- ции [2-4]. ственное растение содержит в себе одно или несколько веществ, способных при наличии известных условий Учитывая свойства препаратов растительного проявлять в организме человека и животного те или происхождения, проводились научно-исследователь- иные целебные свойства. В сравнении с синтетиче- ские работы по созданию сбора «Уролексан-Ф». Этот скими препаратами лекарственные растения, как из- сбор состоит из равных частей тысячелистника обык- вестно, менее токсичны. Поэтому в современной фар- новенного – Аchillea millefolium L., Зизифора цветоно- мации создание лекарственных препаратов на основе жечного – Herba ziziphorae pedicellatae, и Солодки лекарственных растений является актуальной задачей. голой – Glycyrrhiza glabra L. В связи с вышеизложен- Известно, что растительное сырье служит источником ным, стал актуальным вопрос о создании удобной в получения свыше трети всех лекарственных средств применении, стандартизованной таблетированной ле- карственной формы «Уролексан-Ф», отличающейся [1]. достаточной биологической доступностью и стабиль- Люди с почечной недостаточностью входят в ностью при хранении [5]. группу риска по состоянию здоровья. В этих условиях Целью настоящих исследований являлся выбор поиск и разработка новых мочегонных средств на ос- вспомогательных веществ и разработка оптимальной нове лекарственных растений приобретает особую ак- технологии изготовления таблеток «Уролексан-Ф» на туальность. В последнее время во всем мире значи- основании изучения физических, структурно-механи- тельно повысился интерес к лекарственным расте- ческих и технологических показателей сухого экс- ниям. Они не воспринимаются как чужеродные и, в от- тракта. личие от синтетических препаратов, не отторгаются защитными системами организма. Среди раститель- Mетоды: В качестве объектов исследования был ных препаратов широкое распространение в лечебной взят сухой экстракт «Уролексан-Ф», полученный нами практике находят такие лекарственные растения как по рекомендуемой технологии [6]. Были изучены тысячелистник обыкновенный – Аchillea millefolium технологические свойства экстракта «Уролексан-Ф» L., Зизифора цветоножечная – Herba ziziphorae по методам, приведенным в литературе и нормативной pedicellatae., и Солодка голая – Glycyrrhiza glabra L. Ка- документации. В качестве технологических показате- лийсберегающие диуретики оказывают незначитель- лей изучены фракционный состав, насыпная плот- ное воздействие на уровень натрия и жидкости в орга- ность, сыпучесть, угол естественного откоса и остаточ- низме, а также на кровяное давление как таковое. Они ная влажность. Проверялись такие показатели как, 18

№ 5 (98) май, 2022 г. фракционный состав, сыпучесть, сыпучей плотность, Результаты и их обсуждение естественный угол отклонения и остаточная Результаты изучения технологических свойств влажность. [7] приведены в таблице 1. Таблица 1. Результаты изучения технологических свойств сухого экстракта «Уролексан-Ф» Изученные показатели Единицы Полученные результаты измерения Внешний вид гигроскопичный порошок, коричневого цвета, мкм, % сладкого вкуса, со специфическим запахом. Фракционный состав: 10-3 кг/с +2000 1,74 -2000+1000 18,10 -1000+500 26,59 -500+250 21,37 -250+125 30,05 -125 2,05 Сыпучесть 0,601 Угол естественного откоса градус 44 Насыпная плотность кг/м3 241,35 Прессуемость Н 84 Коэффициент уплотняемости 3,8 Остаточная влажность % 10,23 Согласно органолептическому анализу, сухой экс- гранулировался, он должен быть увлажнен до опреде- тракт «Уролексан-Ф» представляет собой гигроско- ленной степени. О достаточности увлажнения судили пичный порошок, коричневого цвета, сладкого вкуса, так: небольшое количество массы (0,5 – 1г) сжимали со специфическим запахом. между большим и указательным пальцем; образовав- шаяся «лепешка» не должна прилипать к пальцам Независимо от того, каким путем получены лекар- (чрезмерное увлажнение) и рассыпаться при падении с ственные вещества (химический синтез или вытяжка высоты 15 -20см (недостаточное увлажнение). из ЛРС), они обладают различной степенью дисперс- ности. Изучен фракционный состав сухого экстракта Для приготовления таблеточной массы были при- для оптимального подхода к процессу получения твер- готовлены 7 серий прессуемых масс «Уролексан-Ф» дых лекарственных форм [8]. Согласно данным экспе- по прописям, представленным в табл. 2. В исследова- римента, большая часть сухого экстракта «Уролексан- ниях выбраны вспомогательные вещества, отличаю- Ф» распределена во фракциях: -1000+500 мкм, - щиеся между собой как по виду, так и по количеству 500+250 мкм и -250+125 мкм: в них сосредоточено в использованных вспомогательных веществ. Учитывая сумме 78,10% сухого экстракта, а 2,05% приходится на физико-химические и технологические свойства су- долю частиц менее 125 мкм. И 18,10% сухого экс- хого экстракта, при разработке состава и технологии тракта приходится на размерную группу -2000+1000. изучена возможность использования таких наполните- Как видно, общая доля частиц в диапазоне - лей, как лактоза, сахароза, крахмал, производные цел- 2000+125 мкм, можно сделать вывод, что «Уролексан- люлозы (микрокристаллическая целлюлоза, гидрокси- Ф» состоит из крупных, средне мелких и мелких по- пропилметилцеллюлоза) кальция карбонат. В качестве рошков. Подобное несоответствие дает трудности при разрыхлителей использовали картофельный крахмал, получение качественных твердых лекарственных а в качестве антифрикционного вещества – кальция форм. стеарат. Предварительный отбор наполнителей прово- дили также на основании их способности снижать по- По результатам приведенных в таблицы 1 можно глощение влаги веществом. сделать вывод, что нужно улучшать технологические свойства экстракта, для дальнейшим получить твердые Сущность влажного гранулирования заключается лекарственные формы путем влажной грануляции. в следующем: необходимое количество активного ве- щества и наполнитель смешиваются до получения од- В связи с вышеизложенным в дальнейшем нами нородной массы. Полученная однородная масса проводились исследования по разработке технологии увлажняется соответствующим количеством увлажня- таблеток «Уролексан-Ф» методом влажного гранули- ющем жидкости, и влажная масса высушивается в ка- рования. Необходимое количество связывающих ве- лориферных сушильных шкафах при температуре 40- ществ устанавливали опытным путем для каждой таб- 500С. Время сушки определяется экспериментальным летируемой массы. Для того, чтобы порошок вообще путем до оптимальной остаточной влажности. Затем 19

№ 5 (98) май, 2022 г. масса гранулируется и опудривается смесью из крах- При использовании воды и крахмального клей- мала и кальция стеарата. Для увлажнения применяли стера образовались комки, которые ухудшали качества воду очищенную, сахарный сироп, этиловый спирт готового продукта. Этиловый спирт в концентрациях различной концентрации - 30, 40, 50, 70%, 90% и 30, 40, 50 и 70% тоже не дал желаемого эффекта. По- 2-10% растворы крахмала. этому, после проведенных многочисленных экспери- ментов увлажнение осуществляли 90% этиловым В последующих экспериментах увлажнение про- спиртом, так как он обеспечивал хорошее гранулиро- изводили крахмальным клейстером различной концен- вание таблеточной массы. При увлажнении массы трации. По результатам исследования выявлено, что спиртом гранулят после сушки получался крепким, по- низкие (2 % крахмальный клейстер) концентрации лученные таблетки имели качественный внешний вид. крахмала удлиняют время распадаемости таблеток, а Результаты приведены в таблицы 2. высокие (10% крахмальный клейстер) – концентрации крахмального клейстера влияют на уменьшение проч- ности. Таблица 2. Исследуемые составы для получения таблеток «Уролексан-Ф», приготовленных методом влажного гранулирования Ингредиенты Номер прописи и количество ингредиентов, г Сухой экстракт «Уролексан-Ф» 1 23 45 6 7 Лактоза 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 Сахароза 0,095 Крахмал картофельный 0,100 0,020 0,090 0,095 МКЦ 0,150 0,100 ГМПЦ 0,005 0,0975 0,020 0,1000 0,080 Кальция карбонат 0,5 0,0975 0,080 0,0975 0,095 0,005 0,005 Кальция стеарат 0,5 0,5 Средняя масса 0,0050 0,095 0,0050 0,005 0,5 0,005 0,5 0,5 0,5 Приготовленные все 7 таблетки по вышеуказан- Дальнейшее исследование проводилось с таб- ному составу были проверены методами приведен- летками, полученными по 7-му составу. Таким обра- ные в НД [9]. Показатели распадаемости таблеток по зом, при подборе состава таблеток было изучено вли- 1 и 5 составу, не отвечали требованиям. Таблетки, яние вспомогательных веществ на качество готового полученные по 2 и 3 составу имели время распадае- продукта. Изучены технологические свойства мости около 15 минут. Поэтому эти составы нами не прессуемой массы по 7-му составу, и полученные выбраны на следующие эксперименты. Наилучшие результаты приведены в таблице 3. показатели по требованию дали таблетки, полученные по 7-му составу. Таблица 3. Результаты изучения технологических свойств прессуемой массы Изучаемые показатели Единица измерения Значения показателя Внешний вид Однородные гранулы кремового цвета, сладкого вкуса, без запаха Фракционный состав: +2000 мкм, % 12,14 -2000+1000 25,55 -1000+500 10-3 кг/с 37,19 -500+250 градус 16,87 -250 8,25 Сыпучесть Угол естественного откоса 6,5 30 20

№ 5 (98) май, 2022 г. Изучаемые показатели Единица измерения Значения показателя Насыпная плотность кг/м3 625 Прессуемость Н 40 Коэффициент прессуемости 1,23 Коэффициент уплотняемости % 2,5 Остаточная влажность % 3,2 Пористость 52 В качестве технологических показателей прессуе- технологического процесса. Оптимальной является мой массы были изучены: фракционный состав, остаточная влажность в пределах 3,22 - 3,5 %. насыпная плотность, сыпучесть, угол естественного откоса, пористость, коэффициент уплотняемости, ко- Также следует отметить, что давление прессова- эффициент прессуемости и остаточная влажность. Ис- ния таблеток напрямую влияют на такие важных пользованные вспомогательные вещества улучшали свойств, как физико-механические свойства, проч- некоторые технологические свойства субстанции – сы- ность таблеток, распадаемость, прочность на истира- пучесть, насыпную плотность. ние и т.д. Поэтому ряд экспериментальных исследова- ний посвящались изучению влияния давления прессо- Также, по данным таблицы 3, можно отметить, что вания на качество таблеток. При этом использованы сыпучесть сухого экстракта в гранулах увеличивалась, лабораторные ручные гидропрессы. В диапазоне от 50 вдвое возросла насыпная масса. Результаты гранули- до 350 МПа проводились исследования по подбору оп- рования указывают на значительное укрупнение раз- тимального давления прессования таблеток «Уролек- меров частиц, где основная часть массы соответствует сан-Ф». На рис.1 приведены полученные результаты, фракции -1000+500 мкм. Такие технологические пока- по которым видно, что от давления прессования зави- затели, как насыпная плотность (625 кг/м3), сыпучесть сит качество готового продукта (т.е. требуемые пока- (6,5·10-3 кг/с), угол естественного откоса (30 градусов), затели меняются в зависимости от давления прессова- коэффициенты прессуемости (1,23), уплотняемости ния). Также, по данным результатов прессования таб- (2,5) и др. имели более позитивные значения у прессу- леток «Уролексан-Ф» оптимальными являются давле- емой массы, чем у экстракта, что свидетельствует о ния прессования 100-180 МПа. правильном подборе вспомогательных веществ и хода 100 На истирание, % 90 На излом, Н 80 70 Распадаемость, мин 60 50 50 100 150 200 250 300 40 9 7,5 5 3,5 2,5 1 30 10 25 45 60 90 95 20 5 9 14 16 20 25 10 0 Давления прессования, МПа на истирание, % на излом, Н Распадаемость, мин Рисунок 1. Результаты изучения влияния давления прессования на качественные показатели таблеток «Уролексан-Ф» 21

№ 5 (98) май, 2022 г. Технологическая схема получения таблеток сахарозы вызывало прилипание гранулята к поверхно- «Уролексан-Ф» методом влажного гранулирования сти пресс – инструмента. Наиболее положительные заключается в следующем: измельченные и просе- показатели прессуемой массы отмечали при исполь- янные через сито (диаметр отверстий - 0,15мм) и зовании МКЦ, увеличивающей сыпучесть массы и рассчитанное количество субстанции и МКЦ улучшение внешнего вида таблеток, отвечающей (микрокристаллическая целлюлоза) смешивали затем требованиям ГФ ХIV. Например, прочность на из- увлажняли раствором связующего вещества 90% лом у таблеток, приготовленных с наполнителем этиловым спиртом. Влажную массу сушили при «лактоза» составила от 34,4 до 40,8 Н, тогда как у температуре 30-40°С до остаточной влажности 3,5 %. таблеток, приготовленных с наполнителем «кальция карбонат» – более, чем в 2 раза выше и находится в Далее высушенную массу протирали через гра- диапазоне от 83,7 до 88,2 Н. Время распадаемости нулятор с отверстиями 1мм, опудривали смесью таблеток также отличается в зависимости от исполь- картофельного крахмала и стеарата кальция, массу зованных наполнителей. Результаты полученного таблетировали на таблеточной машине ударного экспериментально приведены в табл. 4. типа по 0,5г диаметром 11мм. Масса прессовалась хорошо, без прилипания и легко выталкивалась из По указанным показателям, таблетки состава пресс-формы. № 7 удовлетворяли требованиям ГФ ХIV. Исходя из вышеизложенных результатов, для дальнейших ис- В последующем были изучены качественные следований был выбран 7-й состав. Основные пока- показатели полученных таблеток в соответствии с затели качества таблеток «Уролексан-Ф» приготов- требованиями ГФ ХIV, а также другими общеприня- ленного, по рекомендуемым составам приведены в тыми способами. Оценка их качества проводилась таблице 4. По приведенным результатам таблицы по следующим показателям: внешний вид, геомет- можно определить, что состав 7, в отличие от преды- рическая форма, соответствие высоты к диаметру, дущих составов, всем требованиям, предъявляемым средняя масса, количественное содержание действу- таблеткам по ГФ ХIV, отвечает полностью. ющего вещества, распадаемость и растворение, прочность на истирание и излом. По данным таблицы 4, полученные нами таблетки имели хороший внешний вид, показатели таблеток В составе, где МКЦ смешана с равным количе- «Уролексан-Ф» по отклонению от средней массы, ством крахмала, время распадаемости уменьшалось, распадаемости и прочности отвечают требованиям но таблетки не отвечали требованиям ГФ XIV по ГФ ХIV. Прочность таблеток колеблется от 50 до 68 Н. прочности. При этом отмечено, что использование Таблетки распадаются менее чем за 15 минут. Таблица 4. Результаты определения качественных показателей рекомендуемых таблеток «Уролексан-Ф» Показатели качества Значения показателей Таблетки коричневого цвета с вкраплениями, без запаха, Внешний вид круглой формы, двояковыпуклые, с риской на одной стороне Отношение высоты таблеток к диаметру, % 40 Средняя масса и отклонение от средней массы, % 0,501±3,45 Прочность на излом, Н Прочность на истирание, % 58,2 Распадаемость, мин 99,71 Количественное содержание действующего вещества, % 11 Растворимость, % 98,9 97,5 Использованные вспомогательные вещества 0,3г; крахмал картофельный - 0,095г; МКЦ - 0,100г; улучшают некоторые технологические свойства кальций стеарат – 0,005г.) и разработано технология субстанции - сыпучесть, насыпную плотность и получение нового диуретического таблеток по ме- прессуемость. тоду влажной грануляции на основе сухого экс- тракта «Уролексан-Ф». Исследование таких показа- Заключение. В результате исследований, про- телей качества таблеток, как распадаемость, стойкость веденных с учетом физико-химических и техноло- к раздавливанию и истираемость показало, что полу- гических характеристик субстанций, был подобран ченные таблетки соответствуют требованиям суще- оптимальный состав (сухой экстаракт «Уролексан-Ф» - ствующих стандартов. 22

№ 5 (98) май, 2022 г. Список литературы: 1. Аъзамова Г.А. Некоторые исследования в области разработки технологии таблеток из сухого экстракта // «The best innovator in science -2022» С.368-377. 2. Илхамова Н.Б., Джалилов Х.К. Биофармацевтические исследования таблеток «Ниме-S» методом in vitrо // Фармацевтический вестник Ўзбекистона. -2016. - №2. -С.26-28. 3. Кариева Ё.С., Юнусова Х.М. Сomparative study of meloxicam drugs bioequivalence Medical and Health Science Journal (Prague). - 2011.-Vol.5.- P. 112-114. 4. Пилат Т.Л., Иванов А.А. Биологические добавки к пище. - М, 2012. -С. 710 . 5. The study of pharmaco -toxicological effect of «Urolexan-F» SharipovaS.T., Akromova M.O, Maulenbergenova G. // V Міжнародна науково-практичнаКонференція «Ліки – людині. Сучасні проблеми фармако-терапії та призначення лікарських засобів» Навчально-науковий інститут прикладної фармації 11-12 –апрель 2021 г.г. Харковь.С. 126-128. 6. Шарипова С.Т., Рахимова О.Р., Жабборова Д.Н. Исследование влияния некоторых факторов на процесс экс- тракции биологически активных веществ из сбора “Уролексан-Ф”//“Фармацевтическая наука и практика: проблемы, достижения, переспективы развития”. Материалы III-науково-практичноi iнтернет-конференцii з мiжнародною участю Xapkiв-2021. С. 127-129. 7. Махкамов С.М. Основы таблеточного производства. - Ташкент.-2004.- 60-63 с, 146 с. 8. ОФС.1.1.0015.15 «Ситовой анализ». 9. ОФС.1.4.1.0015.15 Таблетки 23

№ 5 (98) май, 2022 г. ЭЛЕКТРОНИКА ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕТОД МОЛЕКУЛЯРНО-ДИНАМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА Норкулова Зохида Ташбоевна ст. преподаватель, Джизакский политехнический институт Республика Узбекистан, г. Джизак E-mail: [email protected] EFFICIENT METHOD FOR MOLECULAR DYNAMIC CALCULATION Zokhida Norkulova Senior Lecturer, Jizzakh Polytechnic Institute Uzbekistan, Jizzakh АННОТАЦИЯ Приведена молекулярно-механическая модель системы в зависимости от плотности и объёма элемента частиц. Предложен элемент базовой ячейки и взаимодействие частиц данного элемента с окружающими соседними элементами. Доказано, что объём хранимой информации счетное время пропорциально растёту с увеличением этих частиц. ABSTRACT The molecular-mechanical model of the system is given depending on the density and volume of the particle element. An element of the base cell and the interaction of particles of this element with surrounding neighboring elements are proposed. It is proved that the amount of stored information for a counting time grows proportionally with the increase in these particles. Ключевые слова: метод молекулярной динамики, счетное время, базовая ячейка, оперативная память, ЭВМ, индекс Массива. Keywords: molecular dynamics method, counting time, base cell, random access memory, computer, array index ________________________________________________________________________________________________ Введение. Метод молекулярной динамики (МД), с длиной ребра L разбивается на элементы с длиной развитий в работах [1.2.3] получил широкое распро- ребра ������ = ������/2(������–диаметр частиц). Элементам соот- странение при изучении термических и спектраль- ветствует целочисленный одномерный массив дли- ных характеристик различных молекулярно-механи- ной (������/������)3. Если частица попадает в некоторый ческих систем. При конкретной реализации МД расче- элемент базовой ячейки, причем в один элемент мо- тов сталкиваются с рядом ограничительных факто- жет попасть не более одной частицы, в соответству- ров, связанных с возможностями ЭВМ и применяе- ющее место целочисленного массива заносится но- мых алгоритмов. Естественно, метод МД развива- мер данной частицы. Поиск ближайших соседей ется по пути совершенствования схем расчетов с це- проводится с использованием информации, занесен- лью сокращения используемых ресурсов ЭВМ (опе- ной в массив, который отображает пространствен- ративной памяти и счетного времени). ную структуру базовой ячейки. Как указывает автор, счетное время для системы из 500 частиц близко к В работах [2.3] рассматривается система частиц счетному времени, указанному в работе (4), а опера- с периодическими граничными условиями, потенциал тивной памяти для хранения информации требуется взаимодействия рассчитывается по всем возможным значительно меньше. Таким образом, остается откры- попарным комбинациям частиц с ограничением по тым вопрос построения схемы расчета МД с опти- мальными свойствами, когда с увеличением числа радиусу взаимодействия ������ < ������ (r-радиус обрезания частиц в базовой ячейке счетное время возрастало потенциала взаимодействия). Число частиц в базо- бы пропорционально -N при минимальной исполь- вой ячейке N можно практически довести только до зуемой оперативной памяти ЭВМ. нескольких сотен, так как дальнейшему увеличению его препятствует квадратичный рост счетного вре- мени, ������~������2. В работе (5) был предложен способ уменьшения хранимой информации. Базовая ячейка __________________________ Библиографическое описание: Норкулова З.Т. ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕТОД МОЛЕКУЛЯРНО-ДИНАМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 5(98). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13630

№ 5 (98) май, 2022 г. Результаты исследований. Рассмотрим моле- ������ = ������1 − ������ − ������������([������1−������−������+������������∗������] − ������) (2) кулярно - механическую модель системы из N ча- стиц, размещенных в кубическом объеме (базовой ������������ ячейке) с длинной ребра L. Разделим объем базовой ячейки на кубические элементы с длинной ребра ������ = (для ������, ������ - аналогично). ������/������������(������������-число разбиений по ребру базовой ячейки) и пронумеруем элементы трехмерными ин- B (2) операции проводятся по правилам целых дексами ������, ������, ������ = 1 ÷ ������������. Сопоставим элементам од- чисел. Координаты частиц в элементе ������1, ������1, ������1 в рас- номерный целочисленный массив NN размером ширенном пространстве отличаются от координат (������������)3, индексы которого связаны с индексами эле- частиц в элементе ������, ������, ������ на величину L, домножен- ментов соотношением ную на значение в круглых скобках выражения (2). Таким образом, без увеличения объема используемой ������������������ = ������ + (������ − 1)������������ + (������ − 1)(������������)2 (1) оперативной памяти ЭВМ картину межмолекуляр- ного взаимодействия частиц можно рассматривать в Если частица попадает в некоторый элемент ба- расширенном пространстве. Выберем определенный зовой ячейки, ее номер заносится в соответствую- элемент базовой ячейке, тогда частицы этого элемента щее место массива NN. взаимодействуют друг с другом с частицами окру- жающих элементов в расширенном пространстве (рис.1). Последние легко идентифицируются с ис- пользованием формул (1), (2) и массива ������������. Рисунок 1. Схема, иллюстрирующая основную Рисунок 2. Время, затраченное на один шаг МД и расширенную матрицу расчета: -запоминание ближайших соседей, В зависимости от плотности частиц и объема 2-предложенная схема, ПЗ-период запоминания элемента в один элемент может попадать до не- скольких частиц, поэтому мы используем упаковку Предложенный подход был реализован в МД номеров частиц по три в одной ячейки массива ������������, м расчете характеристик системы из 108 частиц гране- в случае переполнения ее заполняется соответству- центрированной кубической решетки Ar с потенци- ющую ячейка дополнительного массива алом взаимодействия Леннарда-Джонса (радиус об- ������������1 (������������11 и т. д. ). Массив ������������ содержит информа- резания ������ = 2,5, ������0, ������0 = 3,75 ∗ 10−10м) при темпе- цию о пространственной конфигурации частиц в ратуре ������ = 45������ и давления ������ = 50 бар. На рис 2 базовой ячейки. На рис. 1 показан двумерный аналог приведено счетное время, затраченное на один шаг расширенного пространства, полученного допол- МД расчета по алгоритму с запоминанием ближай- нением базовой ячейки по M элементов с длинной ших соседей через ������1 = 1,10,50,100 шагов, который ребра ������ со стороны каждой грани в одном измерении. считается оптимальным для систем с малым числом Пространственная конфигурация частиц, попавших в частиц, и по предложенному алгоритму с формиро- элемент расширенного объема с индексами ������1, ������1, ������1 ванием массива ������������ через ������2 = 1,25,50,100 шагов. (индексы изменяются от I до ������������ + 2������), тожде- Видно, что счетное время по первой схеме растет ственно совпадает с элементом базовой ячейки быстрее, и этот рост будет существенным с увеличе- с индексами ������, ������, ������ связанными соотношениями нием числа частиц в базовой ячейке. 25

№ 5 (98) май, 2022 г. Рисунок 3. Зависимость внутренней потенциальной энергии системы от времени: 1,2-аналогично рис.2. На рис. 3 приведены зависимости внутренней в оперативной памяти ЭВМ, счетное время с увели- потенциальной энергии системы для различных чением числа частиц растут пропорционально ������. схем. Как видно, они равны в пределах ошибки пе- Простота алгоритма позволяет эту схему применить риодического граничного условия, хотя поиск бли- для изучения термических спектральных характери- жайших соседей ведется различными способами. стик реальных систем с любым дальнодействующим потенциалом взаимодействия, систем с образованием Выводы. Резюмируя, можно сказать, что и рас- кластеров, а также для поиска ближайших соседей в сматриваемом методы объем информации, хранимой методе Монте-Карло. Список литературы: 1. Норман Г.Э., Стегайлов В.В. Стохастическая теория метода классической молекулярной динамики // Математическое моделирование. 2012. Т. 24, №6. С. 3–44. 2. Френкель Д., Смит Б. “Принципы компьютерного моделирования молекулярных систем” // М.: “Научный мир” (2013). 3. Rapaport D.C. The Art of Molecular Dynamics Simulation. Cambridge University Press, 2004. 26

№ 5 (98) май, 2022 г. ЭНЕРГЕТИКА МЕТОДИКА ТЕПЛОВОГО И КОНСТРУКТИВНОГО РАСЧЕТА СОЛНЕЧНОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ АККУМУЛИРУЮЩЕЙ ЭНЕРГИЮ ХОЛОДА В ВИДЕ ВОДЯНОГО ЛЬДА Абдуллаев Нодирбек Азатвой ўғли докторант Ташкентского государственного технического университета, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Шаисламов Алишер Шабдурахманович канд. техн. наук, профессор Ташкентского государственного технического университета, Республика Узбекистан, г. Ташкент Жураев Равшан Рустам ўғли ассистент Ташкентского государственного технического университета, Республика Узбекистан, г. Ташкент METHOD OF THERMAL AND STRUCTURAL CALCULATION OF A SOLAR REFRIGERATING INSTALLATION THAT STORAGES ENERGY OF COLD IN THE FORM OF WATER ICE Nodirbek Abdullaev Doctoral student Tashkent State Technical University, Republic of Uzbekistan, Tashkent Alisher Shaislamov Cand. Tech. sciences, professor Tashkent State Technical University, Republic of Uzbekistan, Tashkent Ravshan Zhuraev Assistant Tashkent State Technical University, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье представлена методика инженерного расчета солнечной холодильной установки, запасающей энергию холода в виде водяного льда. С помощью этого метода можно определить геометрические размеры холодильника с минимальным значением коэффициента тепловых потерь холодильной камеры, необходимое количество компрессо- ров, обеспечивающих требуемую холодопроизводительность, а также количество образующегося водяного льда. АBSTRACT The article presents a technique for engineering calculation of a solar refrigerator that stores cold energy in the form of water ice. Using this method, it is possible to determine the geometric dimensions of the refrigerator with the minimum value of the heat loss coefficient of the refrigerating chamber, the required number of compressors that provide the required cooling capacity, as well as the amount of water ice formed. Ключевые слова: солнечный холодильник, холодопроизводительность, теплопотери, водяной лед, полезный объем. Keywords: solar refrigerator, cooling capacity, heat loss, water ice, usable volume. ________________________________________________________________________________________________ __________________________ Библиографическое описание: Абдуллаев Н.А., Шаисламов А.Ш., Жураев Р.Р. МЕТОДИКА ТЕПЛОВОГО И КОН- СТРУКТИВНОГО РАСЧЕТА СОЛНЕЧНОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ АККУМУЛИРУЮЩЕЙ ЭНЕРГИЮ ХОЛОДА В ВИДЕ ВОДЯНОГО ЛЬДА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 5(98). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13562

№ 5 (98) май, 2022 г. Тот факт, что солнечная энергия не имеет постоян- ������нсуатгркуазка = ������тсеумткпаература + ������асгуртекгаат , [Дж] (3) ной и единообразной величины по земной поверхно- сти, и что время поступления солнечной энергии на Внешние стенки охлаждающей камеры должны земную поверхность не соответствует времени потреб- быть теплоизолированы, чтобы свести к минимуму ности в нем, делает необходимым запасание солнеч- теплообмен холодной воды внутри камеры с внешней ной энергии. в других полезных формах. С этой целью средой. Поэтому тепловая защита камеры охлаждения авторами была разработана установка для генерации также является важной частью инженерных расчетов. водяного льда с использованием солнечной энергии. В Принимая температуру холодной воды в охлаждаю- этой статье представляется метод инженерного рас- щей камере одинаковой по объему, т. е. изотропной, а чета для проектирования холодильной установки с ис- температуру металлических стенок, камеры содержа- пользованием солнечной энергии, которую можно ис- щих воду, равной температуре воды, теплопотери мо- пользовать круглосуточно. Компрессоры холодильной жет быть определена в следующей последовательно- установки потребляют электроэнергию, вырабатывае- сти. мую солнечными фотомодулями, совершают термоди- намическую работу и вырабатывают холод в испари- Суммарное термическое сопротивление наружной теле. Эта энергия охлаждения используется для замо- стенки холодильной камеры: раживания воды внутри охлаждающей камеры. Выра- ботанный, таким образом лед, поддерживает низкую ∑ ������теплопот. = температуру окружающей его воду и соответственно 1 м2К воздуха внутри камеры, даже когда компрессоры пере- ������стен. + ������1 + ������2 + ������3 + ⋯ ������������ , [ Вт ] (4) стают работать. ������1 + ������2 + ������3 + ⋯ ������������ - тепловое сопротивление В результате выполнения, разработанного инже- слоев, образующих наружную стенку, ������стен. - коэффи- нерного расчета, можно получить следующие данные: циент конвективного теплообмена между окружаю- щим воздухом и наружной поверхностью холодиль- • суточное выработанное устройством количе- ной камеры, Вт/(м2 К). ство льда; ������������ = ���������с���лой м2К (5) • геометрические размеры холодильной камеры: ������с������лой , [ Вт ] • к необходимому количеству компрессоров. Исходными данными для проведения расчета яв- ���������с���лой- толщина слоя, м, ������с������лой - коэффициент удель- ляются: ной теплопроводности слоя Вт/(м*К) • величина нагрузки, которая приходится на хо- лодильную камеру; Теплообмен между окружающим воздухом и • требуемая температура воздуха внутри холо- наружной поверхностью охлаждающей камеры пред- дильной камеры; ставляет собой естественный конвективный теплооб- • полезный объем холодильной камеры. мен, при этом коэффициент конвективной теплоот- Ниже приводится последовательность выполне- дачи определяется в следующей последовательности. ния разработанного инженерного расчета. Количество хладагента, вырабатываемого холо- ������стен. ������������ × ������возд. , [Вт/(м2 ∗ К)] (6) дильной камерой, зависит от области использования ������ камеры. В зависимости от того, какое вещество хра- нится в холодильной камере, холодильная нагрузка яв- Nu – критерий Нусельта ������возд. – коэффициент ляется производственной. удельной теплопроводности воздуха Вт/(м*К), Суточное количество энергии холода, связанное с изменением температуры охлаждаемого продукта, l – характерный размер, м. ������тсеумткпаература = ������ ∗ ������ ∗ ∆������, [Дж] (1) m – масса продукта, кг, c – удельная теплоемкость ������������ = ������(������������, ������������)������ , (7) продукта, Дж/(кг*К), ∆T – разница между начальной и конечной температурами вещества, К. C, n - коэффициенты, зависящие от величины Gr×Pr, берем из специальной литературы. Количество суточной энергии холода за счет изме- нения состояния вещества полностью или частично в Критерий Прандтля для воздуха Pr: течение 1 суток, ������������возд. = ������������������ , (8) ������ ������асгуртекгаат = ������ ∗ ������ , [Дж] (2) m - масса вещества, изменившего агрегатное со- ������������– удельная изобарная теплоемкость, Дж/(кг*К), стояние, кг, g - удельная энергия плавления (затверде- ������ – коэффициент динамической вязкости, (Па·с), ������ – вания), необходимая для изменения агрегатного состо- удельная теплопроводность воздуха, Вт/(м*К). яния, Дж/кг. Суточная холодопроизводительность, 28

№ 5 (98) май, 2022 г. Критерий Грасгофа Gr: Суточные тепловые потери ������������������3 (9) ������псуотткеари = 24 ∗ 3600 ∗ ∑ ������потери камер. , [Дж] (15) ������������ = ������ (������возд. − ������стен.) ������ - коэффициент температурного расширения, Общая суточная нагрузка по холоду 1/К, ������ - ускорение свободного падения m/c2, ������хсоултк. . = ������нсуатгрк.. + ������псуоттке.ри , [Дж] (16) l - характерный размер, м, ������ - коэффициент динами- Исходя из заданного объема холодильной камеры, можно определить конструктивные размеры (ширину, ческой вязкости Па*с, ������возд. - температура окружаю- высоту и длину) холодильной камеры с минималь- щего воздуха, K, ������стен. - температура поверхности ными потерями тепла во внешнюю среду. стенки камеры охлаждения, К. Для заданного объема холодильной камеры После определения коэффициентов теплопере- приведенные выше уравнения (1-16) рассчитыва- дачи горизонтальных Fгор. и вертикальных Fверт._ ются для различных температур воздуха и размеров стенок холодильной камеры рассчитываются по- камеры, а результаты представляются в виде диа- верхности этих стенок. граммы рис. 1. ������������������������ = 2 ∗ (������ + ������) ∗ ℎ , [������2] (10) На рис. 1, представлены результаты расчетов ������������������������ = 2 ∗ ������ ∗ ������ , [������2] (11) теплопотерь для разных размеров камеры и темпе- ратур наружного воздуха для камеры объемом 0,5 м3 а, b и h - ширина, длина и высота холодильной при термическом сопротивлении вертикальной и камеры соответственно, м. горизонтальной стенок 2,88 и 4,02 (м2 К)/Вт соответ- ственно. Теплопотери охлаждающей камеры определяется из следующих уравнений: Чтобы воспользоваться диаграммой, сначала определяем требуемую высоту холодильника (1) и ∑ ������потери камер. = ������пвоетретр.и + ������пгоотре.ри , [Вт] (12) от выбранного значения проводим горизонтальную линию. От этой линии от точек пересечения опреде- ������пвоетретр.и = ������верт. 1 (������возд. − ������вода) [Вт] (13) ленных значений ширины камеры проводим верти- ∑ ������твеепрлт.. кальные линии до пересечения с кривыми соответ- ствующих значений ширины камер линия (2). Мини- ������пгоотре.ри = ������гор. ∑ 1 (������возд. − ������вода) [Вт] (14) мальное значение теплопотерь определяется прове- ������тгоепрл. . дением горизонтальных линий (3) от точек пересече- ния вертикальных линий (2) с соответствующими кривыми ширины камер. 46,0 0,50 1,00 Полезный объем= 0.5 m^3, Tвоздух=25C 44,0 42,0 Теплопотери, Вт высота камеры, м 40,0 1 1,50 38,0 2 2,00 36,0 2,50 3,00 34,0 3 32,0 30,0 0,4 0,5 0,6 шир0и,7на ка0м,8еры, м0,9 1 3,50 0,3 a=0.4 a=0.6 1,1 1,2 a=0.45 a=0.5 a=0.55 a=0.65 29

№ 5 (98) Полезный объем= 0.5 m^3, Tвоздух=30C май, 2022 г. 60,0 0,50 55,0 1,00 Теплопотери, Вт50,0 1,50 высота камеры, м 45,0 2,00 40,0 2,50 35,0 3,00 30,0 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 3,50 0,3 a=0.4 1,1 1,2 ширина камеры, м a=0.55 a=0.45 a=0.5 Теплопотери, Вт65,0 0,50 высота камеры, м Полезный объем= 0.5 m^3, Tвоздух=35C 1,00 1,50 60,0 2,00 2,50 55,0 3,00 50,0 45,0 40,0 35,0 30,0 0,5 0,7 0,9 3,50 0,3 a=0.4 1,1 1,3 ширина камеры, м a=0.55 a=0.45 a=0.5 Рисунок 1. Диаграммы определения величины тепловых потерь холодильной камеры во внешнюю среду Исходя из необходимой суточной холодопро- В зависимости от требуемой среднесуточной хо- изводительности, определяется количество ком- лодопроизводительности количество льда, которое прессоров, которые могут обеспечить эту энергию. должно образоваться в холодильной камере за 1 день, определяется по следующему уравнению. ������хсоултк. . ������ = ������ ∗ 3600 ∗ ������хкоолм. п. , (17) ������лсуетдк. ������хсоултк. ������темп. × ������лед = [кг] (18) ������ - время работы компрессора в течение суток, ������лед - удельная скрытая теплота плавления водя- часов. ������хкоолм. п. - холодопроизводительность компрес- ного льда, Дж/кг. ������темп.- коэффициент, обеспечива- сора, Вт. Холодопроизводительность компрессора ющий нахождение температуры воздуха внутри величина переменная, при температуре испарения и холодильной камеры в требуемом диапазоне, при- конденсации энергоносителя -5 С и +50 С соответ- нимается 0,7 для холодильников с температурой ственно и при частоте вращения компрессора не выше +1 С и 0,95 для холодильника с температу- 2000 мин-1 равна 75 Вт. рой не выше +4 С. 30

№ 5 (98) май, 2022 г. Список литературы: 1. Kumar Sahu, B., 2015. A study on global solar PV energy developments and policies with special focus on the top ten solar PV power producing countries. Renew. Sustain. Energy Rev. 43, 621–634. <http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2014.11 .058>. 2. Ondraczek, J., Komendantova, N., Patt, A., 2015. WACC the dog: the effect of financing costs on the levelized cost of solar PV power. Renew. Energy 75, 888–898. <http://dx.doi.org/10.1016/ j.renene.2014.10.053> 3. Kim, D.S., Infante Ferreira, C.A., 2008. Solar refrigeration options – a state-of-the-art review. Int. J. Refrigeration 31, 3–15. <http:// dx.doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2007.07.011>. 4. Ekren, O., Yilanci, A., Cetin, E., Ozturk, H.K., 2011. Experimental performance evaluation of a PV-powered refrig- eration system. Electron. Electr. Eng. 114. 5. McCarney, S., Robertson, J., Arnaud, J., Lorenson, K., Lloyd, J., 2013. Using solar-powered refrigeration for vaccine storage where other sources of reliable electricity are inadequate or costly. Vaccine 31, 6050–6057. <http://dx.doi.org/10.1016/j.vaccine .2013.07.076>. 6. Otanicar, T., Robert, A.T., Phelan, P.E., 2012. Prospects for solar cooling – an economic and environmental assess- ment. Sol. Energy 1287–1299 7. Sarbu, I., Sebarchievici, C., 2013. Review of solar refrigeration and cooling systems. Energy Build. 67, 286–297. 8. Kaplanis, S., Papanastasiou, N., 2006. The study and performance of a modified conventional refrigerator to serve as a PV powered one. Renew. Energy 31, 771–780. <http://dx.doi.org/ 10.1016/j.renene.2005.04.012>. 9. Modi, A., Chaudhuri, A., Vijay, B., Mathur, J., 2009. Performance analysis of a solar photovoltaic operated domestic refrigerator. Appl. Energy 86, 2583–2591. http://dx.doi.org/ 10.1016/j.apenergy.2009.04.037. 31