tech-2022_01(94)

№ 1 (94) январь, 2022 г. Выводы и предложения. В нашей стране не В исследованиях изучался потенциал Azolla проводились исследования по биологической caroliniana в отношении толерантности к хрому. очистке высокохромистых (Cr) технических стоков Согласно результатам, процесс фотосинтеза кожевенных предприятий на основе высоких 5-дневной культуры Azolla caroliniana адапти- водорослей. Поэтому сочетание биологической рованной к хромировнной (30%) сточной воде очистки сточных вод кожевенных заводов и очистка восстанавливается на 50-80%.Исходный посевной физико-химическими методами имеет большое материал увеличивается в 3 раза на 7-й день научное, практическое и экологическое значение. роста.Урожайность культуры достигла 78,4-82,6% и На основе селекции высокоустойчивых к хрому снижение содержания хрома в сточных водах водорослей получена адаптированная культура составилас 4,87 мг/л хрома до 2,34 мг/л.Результаты Azolla caroliniana, устойчивая к воде с содержанием показали, что Azolla caroliniana сорбирует хром в хрома до 30%, на основе загрязненной хромом среднем в количестве 0,56-1,09 мг/г по отношению кустарной водыи остаточной воды завода в раз- к сухой массе. личных концентрациях и в искусственных условиях. Список литературы: 1. Arora A., Saxena S. 2005. Cultivation of Azolla microphylla biomass on secondary-treated Delhi municipal effluents. Biomass Bioenergy 29:60–64 2. Arora A., S. Saxena, and D.K. Sharma. 2006. Tolerance and phyto accumulation of chromium by three Azolla species. World Journal of Microbiology & Biotechnology 22: 97–100. 3. Bennicelli R., Z. Stezpniewska, A. Banach, K. Szajnocha, and J. Ostrowski. 2004. The ability of Azollacaroliniana to remove heavy metals (Hg(II), Cr(III), Cr(VI)) from municipal waste water. Chemosphere 55: 141–146. 4. MishraV.K., Tripathi B.D., KimK.H.2009. Removal and accumulation of mercury by aquatic macrophytes from an open cast coal mine effluent. Journal of Hazardous Materials 172:749–754. 5. Rai P.K. 2008. Technical note: Phytoremediation of Hg and Cd from industrial effluents using an aquatic free floating macrophytes Azolla pinnata. Int J Phytoremediation 10:430–439. 6. Rai P.K., Tripathi B.D. 2009. Comparative assessment of Azolla pinnata and Vallisneriaspiralis in Hg removal from G.B. Pant Sagar of Singrauli Industrial region, India. Environmental Monitoring and Assessment 148: 75–84. 7. Sela M., Garty J., Tel-Or E. 1989. The accumulation and the effect of heavy metals on the water fern Azolla filicu- loides. New Phytol112: 7–12. 8. Stepniewska Z., Bennicelli R.P., Balakhnina R.P., Szajnocha K., Banach A., Wolinska A. 2005. Potential of Azolla caroliniana for the removal of Pb and Cd from wastewaters. InternationalAgrophysics 19: 251–255. 88

№ 1 (94) январь, 2022 г. DOI - 10.32743/UniTech.2022.94.1.12898 СЕРИЦИН И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ Балтаева Мухаббат Матназаровна Доц. кафедры химии естествознания Ургенчского государственного университета, Республика Узбекистан, г. Ургенч E-mail: [email protected] Бабаджанова Доно Давронбековна магистрант кафедры химии естественного факультета Ургенчского Государственного Университета, Республика Узбекистан, г. Ургенч E-mail: mailto:[email protected] Эшчанов Хушнудбек Одилбекович преподаватель кафедры химии естественного факультета Ургенчского государственного университета, Республика Узбекистан, г. Ургенч E-mail: [email protected] SERICIN AND ITS MEANING Mukhabbat Baltayeva Associate Professor at the Department of Chemistry, Faculty of Natural Sciences, Urgench State University, Uzbekistan, Urgench Dono Babadjanova Master student the Department of Chemistry, Urgench State University, Uzbekistan, Urgench Khushnudbek Eshchanov Lecturer at the Department of Chemistry, Urgench State University, Uzbekistan, Urgench АННОТАЦИЯ Шелковое волокно в основном состоит из двух разных полимерных белков: фиброина и серицина. Два фиброина, из которых состоит шелковое волокно, связываются вместе с помощью серицина. Серицин и фиброинсостоят из разных аминокислот, однако, в отличие от фиброина, серицин является водорастворимым белком. В шелковой промышленности серицин промывают в процессе мытья кокона. Используется только фиброиновое волокно. Серицин - важное вещество для ряда областей, таких как медицина, фармацевтика, косметология. Поэтому важно выделить и изучить его состав для применения в разных областях. В статье рассматривается состав серицина и его значении. ABSTRACT Silk fiber is mainly composed of two different polymeric proteins: fibroin and sericin. The two fibroins that make up the silk fiber are bound together by sericin. Sericin and fibroin are composed of different amino acids, however, unlike fibroin, sericin is a water-soluble protein. In the silk industry, sericin is washed during the cocoon washing process. Only fibroin fiber is used. Sericin is an important substance for a number of fields, such as medicine, pharmaceuticals, and cosmetology. There- fore, it is important to isolate and study its composition for use in various fields. This article is about the composition of sericin and its value. Ключевые слова: шелк, фиброин, серицин, аминокислоты, медицина, фармацевтика, косметология, анти- септические свойства, антиоксидант. Keywords: silk, fibroin, sericin, amino acids, medicine, pharmaceuticals, cosmetology, antiseptic properties, antioxidant. ________________________________________________________________________________________________ __________________________ Библиографическое описание: Балтаева М.М., Бабаджанова Д.Д., Эшчанов Х.О. СЕРИЦИН И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2022. 1(94). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12898

№ 1 (94) январь, 2022 г. Шелк - это богатое белком среди натуральных шелковицы, так как в организме тутового шелко- волокон. Шелк, коконное волокно - тонкое, прочное, пряда накапливается жидкость, состоящая из раз- блестящее, сверкающее волокно [1, c 148]. личных аминокислот. Эта жидкость образует белки, из которых состоит шелк - фиброин и серицин (шел- Шелк - это продукт, который вырабатывают ковый клей). Эти фиброиновые волокно склеиваются особые белковые железы некоторых насекомых. с помощью серицина. При образовании шелка 20-30 Важное значение для промышленности имеет шел- макромолекул связываются с микрофибриллами, а копряд, который в основном питается листьями микрофибриллы - с фибриллами. а) б) Рисунок 1. а – порошок серицина, б – волокна фиброин Шелк состоит из двух волокон фиброина, которые (нерастворимого в воде белка), 20-25% серицина окружают кокон тутового шелкопряда и склеены (растворимого в воде белка), 2-3% различных мине- вместе и покрыты серицином (шелковый клей). ралов, 1-1,5% восков и масел (рис. 2). Шелковое волокно содержит 70-75% фиброина Рисунок 2. Состав Состав фиброина шелка и серицина содержит и глутаминовую кислоты.Протеины шелка содержат из комбинации 18 типов аминокислот. Основными более 0,7% калия, кальция, кремния, стронция, компонентами шелка являются глицин, аланин, фосфора, железа, меди и других неорганических тирозин и серин. элементов. Серицин содержит большое количество серина, Элементный состав серицина C—44,32-46,29%; аспарагиновой кислоты и глутаминовой кислоты, H—5,72-6,42%; N— 16,44-18,33%; O—30,35-32,5%; а также глицин, треонин и лизин. Гидрофильных S—0,15%. Химическая формула серицина аминокислот в серицине больше, чем гидрофобных C16H25N5O8. По структуре серицин представляет со- аминокислот. Аминокислоты с гидрофильной группой бой белок(рис.3), и метод связывания отдельных в ряду составляют 76,33%, а гидрофобная группа - аминокислот в молекуле серицина до сих пор неизве- 24,67%. Аминокислоты гидрофильной группы стен. Количество аминокислот на выходе составляет включают сериновую, триолиновую, аспарагиновую около 88%. 90

№ 1 (94) январь, 2022 г. Рисунок 3. Структура молекула серицина Серицин характеризуется высоким содержанием Серицин ифиброин похожы по составу, но оксиаминокислот, особенно серина. Дикарбон яв- структура серицина немного неправильная, с мень- ляется более высоким по ряду аминокислот и диа- шей степенью кристаллизации. Серицин и фиброин минокислот, чем фиброин, но также содержит се- обладают следующими отличающими свойствами росодержащую аминокислоту цистин [2, с. 11-16]. друг от друга (табл. 1) Таблица 1. Характерные свойства серицина и фиброина Характерные свойства серицина и фиброина 1. Фиброин - эластичный белок, образующий ядро 1. Серицин - это гелеобразный белок, образующий внешнюю шелкового волокна. оболочку шелкового волокна. 2. Фиброин - выделяется из задней части шелковой 2. Серицин -выделяется из средней части шелковой железы. железы. 3. Фиброин - не растворяется в воде. 3.Серицин - растворяется в воде. 4. Фиброин - не содержит пигментов. 4.Серицин - может содержать пигменты. Серицин важен в различных сферах повседнев- «Kims Gold Silk Cocoon Cream» также содержит се- ной жизни человечества. Серицин применяется в рицин. Китайские ученые создали гель на основе основном: в пищевой промышленности, косметике, белка серицина, который получают из шелка. Этот медицине. Увлажняющие свойства позволяют ис- гель способствует заживлению ран, не оставляя пользовать его в производстве заживляющих ран, рубцов. Однако благодаря антисептическим свой- терапевтических средств, стимулирующих проли- ствам геля бактерии не накапливаются в месте повре- ферацию клеток, кремов и шампуней, защищающих ждения, а клетки кожи быстро восстанавливаются и от ультрафиолетовых лучей. Противоопухолевое, размножаются. Белки шелка обладают естественной противомикробное и противовоспалительное сред- биологической активностью. Это связано с тем, ство. Обладает антикоагулянтными свойствами, что по составу аминокислоты в шелке аналогичны он хорошо влияет на деятельность толстой кишки. аминокислотам в коже человека [3, c 14]. Эти свойства применяется при лечении запоров и защищает организм от ожирения. Серицин широко применяется при лечении сер- дечных заболеваний. Его можно использовать при лечении и профи- лактике различных заболеваний путем приготовле- Заключение. Ежегодно тонны шелкового волокна ния лекарств на основе полифункциональных ве- (не отвечающие требованиям текстиля) и растворен- ществ, обладающих амфотерными свойствами бел- ного в воде серецина выбрасываются шелкопрядиль- ковых веществ, содержащихся в шелковом волокне. ными фабриками отходы производства. Разработка методов отделения серицина от промытой шелком Под украинским брендом Nanocodeна основе се- воды и отходов волокна является сложной задачей. рецина выпускается \"Серицин сыворотка\". Препа- В настоящее время ведутся работы по извлечению рат для волос \" AgimaxDNA\" также содержит сери- серицина и получению различных продуктов на его цин. Крем корейского производства против старения основе [4, с. 4083-4090; 5, с. 692-698]. 91

№ 1 (94) январь, 2022 г. Список литературы: 1. Юнусов Л.Ю. Физико-химические свойства натурального щелка в процессе переработки коконов. Ташкент:- Фан. 1978, 148 с. 2. Сарымсаков А.А., Балтаева М.М., Набиев Д.С., РашидоваС.Ш., Югай С.М. Диспергированная микрокри- сталлическая целлюлоза и гидрогели на её основе. Журнал «Химия растительного сырья», 2004. № 2. С. 11–16. http://staff.tiiame.uz/storage/users/129/articles/PnpanbJFWJnm66VV2BBdCj4aHcpvBgfHkSCHfFaa.pdf 3. Evaluation of silk sericin as a biomaterial: in vitro growth of human corneal limbal epithelial cells on Bombyx mori sericin membranes. Chirila TV, Suzuki S, Bray LJ, Barnett NL, Harkin DG.Prog Biomater. 2013 Nov 28;2(1):14. doi: 10.1186/2194-0517-2-14.PMID: 29470674 4. EshchanovKh.O., Baltayeva M.M., Sarimsakov A.A.Determination of the Molecular Mass of Silk Fibroin Us- ing the Method of Spectrophotometry // J. Annals of R.S.C.B., 2021,Vol. 25, Issue 2, Pages. 4083– 4090. http://annalsofrscb.ro/index.php/journal/article/view/1423. 5. EshchanovKh.O., Baltayeva M.M., Sarimsakov A.A. Purification of Cottonseed Oil Using A Sorbent Obtained from the Fibrous Waste of Natural Silk // J.Annals of R.S.C.B., 2021,Vol. 25, Issue 1, Pages. 692-698. http://annalsofrscb.ro/index.php/journal/article/view/159/12 92

№ 1 (94) январь, 2022 г. DOI - 10.32743/UniTech.2022.94.1.12910 КАТАЛИТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ СИНТЕЗ-ГАЗА В ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОМ КАТАЛИЗАТОРЕ Куйбокаров Ойбек Эргашович ст. преподаватель , Каршинский инженерно-экономический институт, Республика Узбекистан, г.Карши E-mail: [email protected] Бозоров Отабек Нашвандович проректор по учебной работе , Каршинский инженерно-экономический институт, Республика Узбекистан, г. Карши Файзуллаев Нормурод Ибодуллаевич д-р хим. наук, профессор, Самаркандский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Самарканд НуруллаевАллобердифахриддин угли магистр, Каршинский инженерно-экономический институт, Республика Узбекистан, г. Карши CATALYTIC SYNTHESIS OF HIGH MOLECULAR WEIGHT HYDROCARBONS FROM SYNTHESIS GAS IN A POLYFUNCTIONAL CATALYST Oybek Kuibokarov Senior Lecturer, Karshi Engineering and Economic Institute, Republic of Uzbekistan, Karshi Otabek Bozorov Vice Rector for Academic Affairs, Karshi Engineering and Economic Institute, Republic of Uzbekistan, Karshi Normurod Fayzullaev Doctor of Chemical Sciences, Professor, Samarkand State University, Republic of Uzbekistan, Samarkand Alloberdi Nurullaev Master, Karshi Engineering and Economic Institute, Republic of Uzbekistan, Karshi АННОТАЦИЯ В данной работе изучалось влияние 15% Co-15% Fe / ВКЦ(ВЕРХНИЙ КРЫМСКИЙ СЕОЛИТ). на его свойства при синтезе углеводородов CO и H2 с металлами VIII и IV групп (Ni, Zr). Включение металлов Ni и Zr в каталитическую систему, содержащую Co и Fe, привело к увеличению выхода жидких углеводородов со 118 до 124–139 г / м3. В результате исследования была выбрана каталитическая система, содержащая 15% Co-15% Fe- 5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ. __________________________ Библиографическое описание: КАТАЛИТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ СИНТЕЗ-ГАЗА В ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОМ КАТАЛИЗАТОРЕ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Куйбокаров О.Э. [и др.]. 2022. 1(94). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12910

№ 1 (94) январь, 2022 г. ABSTRACT In this work, we studied the effect of 15% Co-15% Fe / VCC on its properties in the synthesis of hydrocarbons CO and H2 with metals of VIII and IV groups (Ni, Zr). The inclusion of the metals Ni and Zr in the catalytic system containing Co and Fe led to an increase in the yield of liquid hydrocarbons from 118 to 124–139 g / m3. As a result of the study, a catalytic system containing 15% Co-15% Fe-5% Ni-1% ZrO2 / VCC was selected. Ключевые слова: синтез-газ, высокомолекулярные углеводороды, катализатор, регенерация, температура, давление, выход реакции, конверсия. Keywords: synthesis gas, high molecular weight hydrocarbons, catalyst, regeneration, temperature, pressure, reaction yield, conversion. __________________________________________________________________________________________ ______ Введение 1) полное окисление, 2) частичное окисление, 3) парокаталитическую конверсию и 4) метани- Синтез-газ является промежуточным продуктом рование и конверсию CO2 [17]. Важным параметром при производстве жидких углеводородов из угля и при моделировании процесса автотермического ри- природного газа [1-3].Он также используется как форминга является мольное соотношение H2O / CH4. источник чистой энергии.Тепло можно получить Важно обратить внимание на роль кислорода в путем сжигания синтетического газа, который автотермическом риформинге, поскольку он обеспе- можно использовать для различных целей. Сегодня чивает тепло, необходимое для вторичного рифор- существует три основных промышленных метода минга, и достаточно силен для преобразования получения синтетического газа [4]. топлива в более мелкие соединения.Сегодня одной из основных проблем синтеза высокомолекулярных В настоящее время сжигание нефтяных газов - углеводородов из природного газа за одну стадию одна из самых актуальных проблем в мире.Одним из является быстрая дезактивация каталитических си- способов решения проблемы использования комбини- стем и быстрая деградация материалов, содержащих рованного нефтяного газа является использование каталитические системы. В связи с вышеизложенным технологии GTL (газ-жидкость), в частности синтеза важным является синтез высококремниевых цеолитов Фишера-Тропша, для сжижения этого газа.Полное из местного сырья, которые проявляют высокую использование топлива - одна из основных причин каталитическую активность в процессах органи- глобального потепления, ведущего к изменению ческого синтеза и переработки нефти и газа [18-25]. климата.В мировом масштабе потребление энергии на транспорте уступает только промышленности. Цель работы-Синтез заключается в создании В настоящее время использование ископаемого каталитических систем для получения высокомолеку- топлива в различных отраслях промышленности лярных углеводородов из газа и изучении влияния продолжает представлять угрозу. Отходы ископае- различных факторов на выход целевых продуктов. мого топлива для производства тепла, электроэнергии и транспорта являются основным источником Экспериментальная часть парниковых газов в атмосфере. Синтез Фишера- Тропша (ФТ) в настоящее время является одним из Изучение основных кинетических закономер- возможных способов получения высококачественного ностей взаимодействия рабочего газа и водорода в моторного топлива без серы из природного газа. присутствии каталитической системы, содержащей Недавно было доказано, что CO2 напрямую превра- 15% Co-15% Fe / ВКЦ и 15% Co-15% Fe-5% Ni-1% щается в CO со 100% селективностью посредством ZrO2 ВКЦ. проводилась в проточном каталити- фотокаталитических или электровосстановительных ческом устройстве, работающем в дифференциальном процессов, контролируемых солнечной энергией. режиме. Кроме того, производство CO из CO2 с помощью плазменной технологии (2CO2 = 2CO + O2) имеет Гранулометрический анализ каталитической большое значение в промышленности [4-5]. системы.Каталитическую активность на единицу Большинство этих газов использовалось для прямого объема каталитической системы определяли по сжигания в качестве топлива, а некоторые из них даже следующей формуле: W=A×S×η. Где W - были выброшены прямо в атмосферу. Фактически, каталитическая активность на единицу объема конверсия CO всегда была основным процессом в каталитической системы; A - удельная активность современной химической промышленности C1 [6-7]. каталитической системы, S - площадь поверхности В последние десятилетия была проделана большая каталитической системы в единицах объема; η - работа по превращению синтез-газа (т.е. смеси CO и скорость использования катализатора.Радиус пор H2) в продукты с высокой селективностью [8 - 16]. каталитической системы определяли по изотермам Как упоминалось выше, автотермический рифор- адсорбции и десорбции паров бензола: минг включает сложные химические реакции: 94

№ 1 (94) январь, 2022 г. Рисунок 1. Изотермы адсорбции и десорбции паров бензола Метод динамического рассеяния света (ДНК) Хроматографический анализ исходных был использован для измерения размера материалов и продуктов реакции. Выходящий из наночастиц. Этот метод позволял определять реактора газ, помимо азота, содержит большое коли- коэффициент диффузии дисперсных частиц в чество компонентов: непрореагировавший углерод жидкости, анализируя удельное время флуктуаций и монооксид водорода, насыщенные углеводороды интенсивности рассеянного света. Затем радиус и углеводороды этиленового ряда С1-С4. Анализ наночастиц рассчитывали по коэффициенту жидких и газообразных продуктов проводили методом диффузии. Этот метод отличается от других методик газоадсорбционной хроматографии на приборе своей выразительностью и может быть использован «Кристаллюкс-4000М». Детектор катарометра. для определения основных закономерностей обра- Использовали две хроматографические колонки. зования наноразмерных частиц. При анализе ДНК Колонку, заполненную молекулярными ситами СaA исследуемый образец должен быть проводящим для (3 х 3 мм), использовали для разделения СO и H2. монохроматического излучения. Для этого Температурный режим: изотермический, 80oС. требуется растворить образец металлосодержащей Газовоз - гелий, 20 мл / мин. Колонку, заполненную каталитической суспензии и несколько раз смешать ее HayeSep (3 м x 3 мм), использовали для разделения с неполярным растворителем (например, гексаном), CO2 и C1-C4. Температурный режим: программный, поскольку каталитическая суспензия имеет густую 80-200oС, 8oС / мин. Газовоз - гелий, 20 мл / мин. консистенцию. Типичная хроматограмма представлена на рисунке 2. Рисунок 2. Типичная хроматограмма газообразных соединений 95

№ 1 (94) январь, 2022 г. Анализ жидких продуктов синтеза Фишера- водород и воздух, их расход 30 мл / мин, водород - Тропша. Жидкие углеводороды, полученные во 25 мл. / мин, воздух - 250 мл / мин. Для анализа время синтеза Фишера-Тропша, представляют собой использовали капиллярную колонку OV-351 смесь нормальных и разветвленных алифатических (50 м x 0,32 мм). Тестовый объем составлял 0,1 мкл. насыщенных и ненасыщенных углеводородов. Температурный режим: 50oC (2 мин) - 50-260oС, 6oC / мин -260-270oC, 5oC / мин-270oC, 10 мин. По- Фракционный состав углеводородной смеси опре- казана типичная хроматограмма (рис. 3). делялся на хроматографе «Кристаллюкс-4000М» с пламенно-ионизационным детектором при следую- щих оптимальных условиях: газ-носитель - азот, Рисунок 3. Типовая хроматограмма жидких углеводородных продуктов На рис. 4 представлена типичная хроматограмма водного слоя продуктов синтеза Фишера-Тропша. 1-диметиловый эфир; 2-ацетон; 3 - метиловый спирт; 4-этиловый спирт; 5-н-пропиловый спирт; 6-изобутиловый спирт (внутренний стандарт); 7-н-бутанол; 8-н-амиловый спирт; 9-н-гексан; 10-н-гептанол. Рисунок 4 Типичная хроматограмма водного слоя продуктов синтеза Фишера-Тропша Количественный расчет концентрации кислорода 15% Co и 15% федана, проявляет высокую катали- в воде проводился методом внутреннего стандарта. тическую активность при температурах 160-220oС. В качестве стандарта использовали изобутиловый С повышением температуры их активность и изби- спирт. Относительная погрешность этого метода рательность изменяются. не превышает 5%. Изучено влияние температуры синтеза, конвер- Результаты экспериментов и их обсуждение сии диоксида углерода, получаемых жидких углево- дородов и диоксида углерода, образующегося в ка- При производстве высокомолекулярных углево- честве побочного продукта, на селективность 15% дородов из синтез-газа каталитическая система, Co-15% Fe / ВКЦ. содержащая 15% Co-15% Fe / ВКЦ, состоящая из Повышение температуры синтеза привело к уве- личению газокаталитического изменения (рис. 5). 96

№ 1 (94) январь, 2022 г. Одновременно наблюдалось увеличение выхода синтетических продуктов. Рисунок 5. Зависимость газокаталитического превращения 15% Co-15% Fe / ВКЦ от температуры синтеза в каталитической системе В это время общий выход газообразных угле- максимум, соответствующий оптимальной темпе- водородов (С1-С4) и диоксида углерода увеличи- ратуре синтеза 200oС (рис. 7). Когда температура вается с увеличением температуры синтеза (рис.6), превышает 200oC, выход жидких углеводородов но выход жидких углеводородов проходит через уменьшается. Рисунок 6. Зависимость выхода газообразных продуктов от температуры синтеза в каталитической системе 15% Co-15% Fe / ВКЦ Селективность каталитической системы по углеводородов СO и Н2 остается неизменным для отношению к образованию целевых продуктов всех каталитических систем хранения Сo и Fe. синтеза жидких углеводородов снижается с Оптимальная температура синтеза - их индивиду- повышением температуры (рис. 9). альная характеристика (рис. 7). Это определяется составом каталитической системы и начальными Следует отметить, что влияние температуры на условиями ее обработки. основные параметры процессов синтеза 97

№ 1 (94) январь, 2022 г. Рисунок 7. Зависимость выхода жидких углеводородов в каталитической системе 15% Co-15% Fe / ВКЦ от температуры синтеза Рисунок 8. Зависимость селективности от температуры синтеза по образованию жидких углеводородов в каталитической системе 15% Co-15% Fe / ВКЦ Эффект первоначальной обработки.Кобальт • водородная очистка (Р-регенерация); и темеркаталитические системы синтеза Фишера- • циклическая обработка: регенерация-окисление Тропша проявляют активность после того, как они (воздух) -регенерация (Р-O-Р); активированы (регенерированы) водородом. В этом • окисление-регенерация (O-Р). случае часть исходного кобальта и железа, содержа- Каждый этап обработки проводился с объемной щихся в соли, переходит в металлическое состояние. скоростью 2000 ч-1 в течение 1 ч при Т = 450 ° С. Регенерация каталитических систем, содержащих Результаты экспериментов представлены в таблице 1. 15% Co-15% Fe / ВКЦ, проводится в токе водорода Активность каталитической системы 15% Co- при температурах 400-450oС. В дополнение к одно- 15% Fe / ВКЦ была практически одинаковой после ступенчатой регенерации водородом, циклическая одностадийной регенерации и циклической обработки обработка (регенерация-окисление-регенерация) и Р-O-Р: каталитическая конверсия СO составляла 70%, окисление-регенерация используются в качестве выход жидких углеводородов составлял 120 г / м3, а их первичной обработки для каталитических систем селективность по их образованию. достиг почти 80%. хранения Сo и Fe. Состав жидких продуктов, получаемых в каталити- ческих системах, предварительно обработанных Исследовано влияние начальных условий разными способами, также не сильно отличается. обработки на основные параметры процесса синтеза Это были линейные и разветвленные изомеры с углеводородов СO и Н2 в системе 15% Co-15% Fe / более чем 90% насыщенных углеводородов в ВКЦ каталитическая система. Для активации катали- соотношении 1,5. тической системы использовались: 98

№ 1 (94) январь, 2022 г. Таблица 1. Влияние способа первичной очистки каталитической системы 15% Co-15% Fe / ВКЦ на основные показатели синтеза углеводородов СO и Н2 Предварительная Топт, КСО, эффективность, г/м3 SC5+, эффективность, С5+ состав, % СН4 С2-С4 СО2 С5+ % гС5./кг•кат-ч обработка оС % олеф. н.пар. изопар. Р 200 75 17 17 26 121 77 12 8 58 38 Р-О-Р 200 73 О-Р 190 68 13 20 20 118 76 12 7 54 41 18 15 13 99 75 10 16 60 28 Нагревание образца перед регенерацией IV групп (Ni, Zr) на его свойства при синтезе (обработка O-Р) привело к ухудшению каталити- углеводородов СO и Н2. ческих свойств: каталитическое изменение СO снизилось до 68%, а выход жидких углеводородов Все активированные водородом полифункцио- до 99 г / м3. При этом селективность по образованию нальные каталитические системы при 450 ° С показали жидких углеводородов практически не изменилась высокую каталитическую активность в синтезе (75%). В жидких продуктах наблюдается удвоение жидких углеводородов из рабочего газа и водорода доли углеводородов этиленового ряда (16%) и (Таблица 2). В их присутствии газокаталитическое снижение содержания насыщенных углеводородов с изменение часто было выше (73%) и 82–84% по разветвленной цепью (до 28%).Таким образом, для сравнению с образцом 15% Co-15% Fe / ВКЦ. Вклю- каталитической системы 15% Co-15% Fe / ЮКЦ чение металлов Ni и Zr в каталитическую систему, эффективны два метода первичной обработки: содержащую Сo и Fe, привело к увеличению выхода одностадийная регенерация водородом и циклическая жидких углеводородов со 118 до 124-139 г / м3. обработка Р-O-Р. Селективность бифункциональных контактов В данной работе изучалось влияние промоти- по отношению к образованию жидких углеводородов рования 15% Co-15% Fe / ВКЦ металлами VIII и (76-81%) была в основном выше, чем селективность образца 15% Co-15% Fe / ВКЦ (76%). Таблица 2. Влияние свойств Ni и Zr на синтез Фишера-Тропша в каталитической системе 15% Co-15% Fe-5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ м Tопт °С Kco, Выход, г/мЗ SC5+, эффективность,г Состав С5+, % % C5+/кг•кат,ч CH4 C2-C4 C5+ олеф. н.пар. изопар • 200 73 17 17 118 76 12 7 58 35 Ni 200 82 23 23 124 72 11 4 74 22 Zr 200 84 26 27 129 77 14 7 71 22 Ni, Zr 190 83 16 19 139 81 15 7 64 29 Введение металлов Ni и Zr в каталитическую на их свойства при синтезе углеводородов из СO и Н2, систему 15% Co-15% Fe / ВКЦ также повлияло на мы рассмотрели влияние этой обработки на каталити- состав образующихся жидких углеводородов (табл. 2). ческие свойства 15% Co- 15% Fe-5% Ni-1% ZrO2 / Полифункциональные щелочные системы более изби- ВКЦ (табл. 3). рательны, чем линейно насыщенные углеводороды. В жидких продуктах синтеза отношение н / изо Использовались следующие виды первичной увеличилось с 1,7 до 2,2-4,1. Жидкие продукты в обработки: основном характеризовались более низкой молеку- лярной массой. • регенерация водорода (Р); • циклическая обработка: регенерация-окисление Влияние начальной обработки на каталити- (воздух) -регенерация (Р-O-Р); ческую систему 15% Co-15% Fe-5% Ni-1% ZrO2 / • окисление-регенерация (O-Р). ВКЦ.Поскольку ранее было определено, что Каждый этап обработки проводился при объем- первоначальная обработка СO и Fe-содержащих ката- ной скорости 2000ч-1, Т = 450oС в течение 1 часа. литических систем оказывает существенное влияние Как и в случае каталитической системы 15% Co-15% Fe / ВКЦ, наилучшая производительность процесса 99

№ 1 (94) январь, 2022 г. была получена при обработке каталитической систе- образования. Состав жидких углеводородов в этом мы водородом. Этот процесс привел к образованию случае практически не меняется. Они состоят на ~ каталитической системы, в которой жидкие углеводо- 90% из предельных углеводородов с соотношением роды образуются с наивысшим выходом (139 г / м3) н / изо ~ 2.Методом хемосорбции кислорода (рис. 9) и селективностью (81%). Производительность этого было определено, что наибольшая площадь поверх- контакта составила 15gС5 + / кг • кат • час. ности металлических кобальта и железа (16 м2 / г) Использование обработки O-Р и Р-O-Р для этой была в каталитической системе с 15% Co-15% Fe-5% каталитической системы привело к снижению Ni- 1% ZrO2 / ВКЦ восстанавливается за одну содержания жидких углеводородов до 122–127 г / м3 стадию, что привело к его максимальной активности и селективности до 72% относительно их в синтезе (выход С5 + - 139 г / м3). Таблица 3 . 15% Co-15% Fe-5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ Влияние начальных условий обработки каталитической системы на основные параметры процесса Предварительная Топт.°С КСО, Выход, г/м3 SC5+. Р. состав С5+, % обработка % % гС5+/кг•кат.ч 83 СН4 С2-С4 С5+ олеф. н. пар. изопар. 16 19 139 Р 190 81 15 7 64 29 Р-О-Р 200 86 27 23 127 72 13 12 60 28 О-Р 200 77 18 17 122 72 13 12 58 30 Рисунок 9. Влияние 15% Co-15% Fe-5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ на каталитическую систему, размер металлической поверхности кобальта и железа (SСo) и выход жидких углеводородов СO и Н2 15% Co-15% Fe-5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ Эффект таблице 4. Для первоначально циклически обработан- разбавления каталитической системы кварцем. ной каталитической системы (РOР) 15% Co-15% Известно, что синтез Фишера-Тропша представляет Fe-5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ увеличение объемного отно- собой экзотермическую реакцию, во время которой шения кварц-каталитической системы с 3 до 10 уве- может происходить локальный нагрев и округление личивает жидкие углеводороды с 127 до 139 г /. м3 и каталитической системы, что, в свою очередь, увеличили их селективность с 72 до 85% относительно приводит к снижению ее активности. Один из их образования. Наблюдалось значительное снижение способов предотвратить округление - разбавить общего производства газообразных продуктов каталитическую систему кварцем. (с 96 до 52 г / м3). Увеличение разжижения каталитической системы кварцем также привело к На примере наиболее активных 15% Co-15% Fe- уменьшению доли углеводородов в этиленовом ряду 5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ исследовано влияние разбав- и увеличению содержания линейно насыщенных ления каталитической системы кварцем на синтез углеводородов в жидких продуктах синтеза. углеводородов из СO и Н2. Данные представлены в 100

№ 1 (94) январь, 2022 г. Таблица 4. Влияние разбавления каталитической системы 15% Co-15% Fe-5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ кварцем на основные параметры процесса при различных методах первичной обработки Кварцевый / Топт. КСО, эффективность, г/м3 SC5+, эффективность саставC5+, % кат-р °С % СН4 С2-С4 CO2 C5+ % г С5+/кг•кат.соат олеф. н. пар. изопар. (об.) Одноступенчатая регенерация (Р) 3 190 83 16 19 26 139 81 15 7 64 29 10 190 91 20 15 31 152 82 16 2 69 29 Регенерация-окисление-регенерация (Р-О-Р) 3 200 86 27 23 46 127 72 13 12 60 28 10 200 75 9 7 36 139 85 15 5 69 26 Когда этот контакт первоначально использовался т. е. метана, позволило уменьшить пласт (в случае с одноступенчатой регенерацией водородом, увели- одноступенчатой регенерации). чение отношения кварц / каталитическая система с 3 до 10 приводило к увеличению выхода жидких Таким образом, использование кварцевого углеводородов (с 139 до 152 г / м3). Селективность по разбавления каталитической системы 15% Co-15% их образованию при этом практически не изменилась Fe-5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ позволяет: (82–82%). При этом также наблюдалось уменьше- ние содержания углеводородов, таких как этилен, в • уменьшить газообразование, катализаторе и увеличение доли насыщенных • увеличить выход жидких продуктов синтеза, углеводородов нормальной структуры (таблица 4). • Повышение избирательности в отношении образования С5 +. Следует отметить, что разбавление каталити- Анализ приведенных данных позволяет сделать ческой системы 15% Co-15% Fe-5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ вывод, что наиболее активной из исследованных кварцем в соотношении 1/10 не только теоретически каталитических систем является каталитическая увеличивает выход жидких углеводородов до 73%, система 15% Co-15% Fe-5% Ni-1% ZrO2 / ВКЦ. но и также повышение барьера конверсии до 91%, Основные параметры синтеза углеводородов СO и Н2, полученных в этой каталитической системе, приве- дены в таблице 5 ниже. Таблица 5. Основные показатели синтеза углеводородов СO и Н2 Давление, атм. -1 Температура, oС - 200 Родственник Каталитическая система / кварц (об.) - 1/10 Конверсия СО, % - 92 Выход жидких углеводородов, г / м3 - 158 Селективность по жидким углеводородам,% - 87 Урожайность, gS5 + / кг • кот • ч - 18 Содержание жидких углеводородов,%: Углеводороды этиленового ряда -6 Насыщенные углеводороды нормального строения 67 Насыщенные углеводороды с разветвленной цепью - 27 Заключение Известно, что такие металлы, как никель и цирконий, обладают способностью адсорбировать В данном исследовании рассматривается водород и превращать его в атомарный водород. влияние промотеризации каталитической системы В результате хемосорбция водорода привела к 15% Co-15% Fe / ВКЦ металлами никелем и увеличению количества активных центров кобальта и цирконием для получения каталитической системы оксида железа на поверхности каталитической си- с высокой каталитической активностью и селектив- стемы, и, как следствие, каталитическая активность ностью для извлечения жидких углеводородов из СO этих каталитических систем увеличилась. и Н2 и установления связей между каталитическими и физико-химическими свойствами этих систем. 101

№ 1 (94) январь, 2022 г. Условия перехода к активности каталитических свойства добавок никеля и циркония 15% Co-15% систем синтеза жидких углеводородов из СO и Н2: Fe/системы загрузки, в частности: температура синтеза, давление, объемная скорость переноса синтез-газа и др. влияет. Включение • Эффект разбавления каталитической системы металлов Ni и Zr в каталитическую систему 15% кварцем, Co-15% Fe/Fe оказывает серьезное влияние на ее активность и селективность rsatdi. Так и для создания • Влияние метода первоначальной обработки на высокоэффективной каталитической системы синтеза контакты, углеводородов из Н2 были изучены каталитические • Влияние содержания никеля или циркония, • Влияние содержания кобальта и железа. Список литературы: 1. H.E. Figen, S.Z. Baykara, Hydrogen production by partial oxidation of methane over Co based, Ni and Ru monolithic catalysts, Int.J. Hydrogen Energy. 40 (2018) 7439–7451. 2. K. Dossumov, G.E. Yergazyieva, Myltykbayeva L.K., U. Suyunbaev, N.A. Asanov, A.M. Gyulmaliev, Oxidation of Methane over Polyoxide Catalysts, Coke and Chemistry. 58 (5) (2015) 178–183. 3. Ермагамбет Б.Т., Загрутдинов Р.Ш., Касенова Ж.М., Нургалиев Н.У., Сайранбек А. Технологии газификации обращѐнного процесса с тремя зонами горения // Международная научно-практическая конференция «Инно- вации в области естественных наук как основа экспортоориенти-рованной индустриализации Казахстана», 4-5 апреля, 2019 . С. 459-463. 4. Iglesias, G. Baronetti, F. Marino, Ni/Ce0.95M0.05O2−d (M = Zr, Pr, La) for methane steam reforming at mild con- ditions,Int. J. HydrogenEnergy. 42 (2017) 29735–29744. 5. Snoeckx R, Bogaerts A. Plasma technology-a novel solution for CO2 conversion. Chem. Soc. Rev. 2017;46:5805–5863. 6. Tang P, Zhu Q, Wu Z, Ma D. Methane activation: the past and future. Energy Environ. Sci. 2014;7:2580–2591. 7. Zhang QH, Cheng K, Kang JC, Deng WP, Wang Y. ChemSusChem. 2014. Fischer–Tropsch catalysts for the pro- duction of hydrocarbon fuels with high selectivity; pp. 1251–1264. 8. Khodakov AY, Chu W, Fongarland P. Advances in the development of novel cobalt Fischer-Tropsch catalysts for synthesis of long-chain hydrocarbons and clean fuels. Chem. Rev. 2007;107:1692–1744. 9. Zhai P, et al. Highly tunable selectivity for syngas-derived alkenes over zinc and sodium-modulated Fe5C2 cata- lyst. Angew. Chem. Int. Ed. 2016;55:9902–9907. 10. Zhao B, et al. Direct transformation of syngas to aromatics over Na-Zn-Fe5C2 and hierarchical HZSM-5 tandem catalysts. Chem. 2017;3:323–333. 11. Galvis HMT, et al. Supported iron nanoparticles as catalysts for sustainable production of lower olefins. Sci- ence. 2012;335:835–838. 12. Prieto G, et al. Design and synthesis of copper-cobalt catalysts for the selective conversion of synthesis gas to ethanol and higher alcohols. Angew. Chem. Int. Ed. 2014;53:6397–6401. 13. Jiao F, et al. Selective conversion of syngas to light olefins. Science. 2016; 351:1065–1068. 14. Zhong L, et al. Cobalt carbide nanoprisms for direct production of lower olefins from syngas. Nature. 2016;538:84–87. 15. Kang JC, et al. Mesoporous zeolite-supported ruthenium nanoparticles as highly selective Fischer-Tropsch catalysts for the production of C5-C11 isoparaffins. Angew.Chem. Int. Ed. 2011; 50:5200–5203. 16. Peng X, et al. Impact of hydrogenolysis on the selectivity of the Fischer-Tropsch synthesis: diesel fuel production over mesoporous zeolite-Y-supported cobalt nanoparticles. Angew.Chem. Int. Ed. 2015; 54: 4553–4556. 17. 17.Almeida, L C., Sanz, O., Merino, D., Arzamendi, G., Gandía, LM., and Montes, M., Kineticanalysis and micro structured reactors modeling for the Fischer-Tropsch synthesis over a Co–Re/Al2O3catalyst, Catalysis Today,vol. 215, pp. 103-111, 2013. 18. Bobomurodova S.Y.,Fayzullaev N.I., Usmanova K.A. Catalytic aromatization of oil satellite gases//International Journal of Advanced Science and Technology, 2020, 29(5), стр. 3031–3039. 19. Tursunova, N.S., Fayzullaev, N.I. Kinetics of the reaction of oxidative dimerization of methane//International Journal of Control and Automation, 2020, 13(2), стр. 440–446. 20. Fayzullaev, N.I., Bobomurodova, S.Y., Avalboev, G.A. Catalytic change of C1-C4-alkanes//International Journal of Control and Automation, 2020, 13(2), стр. 827–835. 21. Mamadoliev, I.I., Fayzullaev, N.I., Khalikov, K.M. Synthesis of high silicon of zeolites and their sorption proper- ties//International Journal of Control and Automation, 2020, 13(2), стр. 703–709. 22. Mamadoliev, I.I., Fayzullaev, N.I. Optimization of the activation conditions of high silicon zeolite//International Journal of Advanced Science and Technology, 2020, 29(3), стр. 6807–6813. 23. Fayzullaev N.I, Bobomurodova, S.Y, Xolmuminova, D.A Physico-chemical and texture characteristics of Zn- Zr/VKTS catalyst//Journal of Critical Reviews, 2020, 7(7), стр. 917–920. 102

№ 1 (94) январь, 2022 г. 24. Shuxrat Chorievich Aslanov, Abdurazzoq Qobilovich Buxorov, Normurot Ibodullaevich Fayzullayev. Catalytic syn- thesis of С2-С4-alkenes from dimethyl ether//International Journal of Engineering Trends and TechnologyVolume 69 Issue 4, 67-75, April 2021ISSN: 2231 –5381 /doi:10.14445/22315381/IJETT-V69I4P210© 25. F.N. Temirov., J.Kh. Khamroyev., N.I. Fayzullayev., G.Sh. Haydarov and M.Kh. Jalilov.Hydrothermal synthesis of zeolite HSZ-30 based on kaolin// IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 839 (2021) 042099IOP Publishing doi:10.1088/1755-1315/839/4/042099. 103

Научный журнал UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ № 1(94) Январь 2022 Часть 2 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: 1(94) Январь 2022 Часть 3 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; Елисеев Дмитрий Викторович, канд. 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; Серегин Андрей Алексеевич, канд. техн. наук; Усманов Хайрулла Сайдуллаевич, канд.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. – № 1(94). Часть 3. М., Изд. «МЦНО», 2022. – 92 с. – Электрон. версия печ. публ. – http://7universum.com/ru/tech/archive/category/194 ISSN : 2311-5122 DOI: 10.32743/UniTech.2022.94.1-3 Учредитель и издатель: ООО «МЦНО» ББК 3 © ООО «МЦНО», 2022 г.

Содержание 5 Химическая технология 5 15 СИНТЕЗЫ, БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ БИС-АРОМАТИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДНЫХ МОЧЕВИНЫ 18 Махсумов Абдулхамид Гафурович Хайитов Жонибек Курбанович 21 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СВЯЗУЮЩЕГО НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ 27 ХАРАКТЕРИСТИКИ УГОЛЬНЫХ БРИКЕТОВ 30 Негматов Сайибжон Садикович 34 Киямова Дилфуза Шарифовна Холмурадова Дилафруз Куватовна 39 ИЗУЧЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ НЕКОТОРЫХ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ 43 ФЕРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ Рахматов Улмас 43 Хамракулова Муборак Хакимовна Абдуллажонов Холмаджон 46 Мирзаев Дилшоджон Мирзахалимович Абдисаматов Элмуроджон Дилмуродович 46 50 ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КЛИНОПТИЛОТИТА В ПРОЦЕССЕ ЕГО МОДИФИКАЦИИ Саримсакова Нилуфар Собиржоновна Файзуллаев Нормурот Ибодуллаевич Бакиева Хаётхон Абдуганиевна ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ФУРФУРОЛА В ПРИСУТСТВИИ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ ОТХОДОВ Тожиев Эргашали Ахадович Косимова Хафиза Холматовна МИНЕРАЛО-БАЗАЛЬТОВЫЕ ВОЛОКНА ВЗАМЕН КОНЦЕРОГЕННЫХ АСБЕСТСОДЕРЖАЩИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ Турдибоев Илхомжон Хаётжон угли Ахмаджонов Лазизбек Хасанбой угли НОВЫЕ ВОДОРАСТВОРИМЫЕ СУПРАМОЛЕКУЛЯРНЫЕ КОМПЛЕКСЫ АЛЬБЕНДАЗОЛА И ИХ ДЕЙСТВИЕ ПРИ ГЕЛЬМИНТОЗАХ Умиров Нурилло Сайдуллаевич Эсанов Рахмат Султон угли Эгамова Мунира Каршибоевна Матчанов Алимжон Давлатбоевич ИЗУЧЕНИЕ ГЕТЕРОГЕННЫХ КАТИОНООБМЕННЫХ МЕМБРАН ПОЛУЧЕННОГО НА ОСНОВЕ ИНЕРТНЫХ ПОЛИМЕРОВ Шохакимова Азиза Алимджановна Электротехника РАЗРАБОТКА БЕСЩЁТОЧНОГО МИНИ ГИДРО-СОЛНЕЧНОГО СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА Муминов Махмуджон Умурзакович Сотиболдиев Абдурахмон Юлдашевич Энергетика ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫЕ С ПРОВОДКОЙ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СКВАЖИН ЭЛЕКТОБУРОМ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ Деряев Аннагулы Реджепович СИНТЕЗ АЛГОРИТМОВ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОСВЯЗНЫМИ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ Усмонов Шукурилло Юлбарсович Султонов Рузиматжон Анваровжон угли Кучкарова Дилноза Топтиевна

Papers in english 54 54 Records 54 TRAINING OF ROAD CONSTRUCTION ENGINEERS Khalida Sharifbaeva 57 Iskandarbek Abdurashidov Ravshanjon Alimardanov 57 Processes and machines of agroengineering systems 59 THE ROLE OF GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEM IN GROWING AGRICULTURAL 59 PRODUCTION Xalima Abasxanova 64 Civil engineering and architecture 64 DEFORMATIVITY OF REINFORCED CONCRETE COLUMNS FROM HEAVY CONCRETE 71 UNDER CONDITIONS DRY HOT CLIMATE Bakhodir Rizaev 74 Adkhamjon Mamadaliyev Isroil Umarov 74 77 Transport 81 DETERMINING THE IMPACT OF WEATHER INDICATORS ON PASSENGER TRAFFIC IN PUBLIC TRANSPORT 81 Davron Yuldoshev Botir Abdullaev 85 Zokirkhon Yusufkhonov Tulkin Muminov 88 MODELING THE SYSTEM OF VEHICLE AND DRIVER ACTIVITY 88 Muxiddin Juraev 90 Zokirkhon Yusufkhanov Dilmurod Akhmedov Food technology METHODS OF DRYING MEDICINAL PLANT RAW MATERIALS Zulfiya Ergasheva Gulzira Abdukahharova RESEARCHING THE TECHNOLOGY OF MAKING BEVERAGES OF CONTAINING FRUIT JUICE Dilorom Saribaeva Mashxura Zokirova Gulsanam Kholdarova Chemical engineering DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY FOR THE PRODUCTION OF 4,4'-DIPROPARGYL DIETHER AZOPHENOL Boburbek Ismailov Abduhamid Makhsumov Utkirbek Azamatov TECHNOLOGY OF OBTAINING EFFECTIVE CORROSION INHIBITORS IN THE OIL AND GAS INDUSTRY Bobir Olimov Mashhura Sadiqova Islom Beshimov Electrical engineering FEASIBILITY STUDY FOR THE USE OF ASYNCHRONOUS GENERATORS IN WIND POWER PLANTS Ahmedov Abdirauf PROSPECTS FOR THE USE OF AMORPHOUS MAGNETIC MATERIALS TO OPTIMIZE MAGNETIC LOSSES IN ASYNCHRONOUS MACHINES Umid Khudoyberdiev

№ 1 (94) январь, 2022 г. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ DOI - 10.32743/UniTech.2022.94.1.12968 СИНТЕЗЫ, БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ БИС-АРОМАТИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДНЫХ МОЧЕВИНЫ Махсумов Абдулхамид Гафурович д-р хим. наук, кафедра «Переработка нефти и газа», Ташкентский химико-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент Хайитов Жонибек Курбанович соискатель, кафедра «Переработка нефти и газа», Каршинский инженерно-экономический институт, Республика Узбекистан, г. Карши E-mail: [email protected] SYNTHESES, BIOLOGICAL ACTIVITY OF BIS-AROMATIC UREA DERIVATIVES Abdulhamid Makhsumov Doctor of Chemical Sciences Department of Oil and Gas Processing, Tashkent Institute of Chemical Technology, Republic of Uzbekistan, Tashkent Zhonibek Hayitov Applicant for the Department of Oil and Gas Processing, Karshi Engineering and Economic Institute, Republic of Uzbekistan, Karshi АННОТАЦИЯ При взаимодействии амино-дифенила с гексаметилен-диизоцианатом были получены новые производные N,N1-гексаметилен бис-[(1-аминодифенила)-мочевины]. Синтезированные соединения, а также их химические свойства охарактеризованы данными ИК- и УФ-спектроскопии. ABSTRACT The reaction of amino-biphenyl with hexamethylene diisocyanate yielded new derivatives of N, N1-hexamethylene bis-[(1-aminodiphenyl) -urea]. The synthesized compounds were characterized by IR and UV spectroscopy data, as well as their chemical properties. Ключевые слова: мочевина, изоцианат, N,N1-гексаметилен бис-[(1-аминодифенила)-мочевины], амино- дифенил, N,N1- динитрозирование. Keywords: urea, isocyanate, N, N1-hexamethylene bis - [(1-aminodiphenyl) -urea], amino-biphenyl, N, N1- dinitrosation. ________________________________________________________________________________________________ Современный поиск в интенсивно развиваю- Имеется много примеров, когда введение азо-, щейся в настоящее время химии и свойства дифе- фениловой, дифенильной мостиковой связей приво- нил-мочевинных соединений привлекают внимание дило бы к появлению различного рода биологиче- многих исследователей как в Узбекистане, так и ской, фармакологической, физиологической ак- за рубежом [24; 9; 10; 13; 12; 11; 31; 1; 30; 20; 21]. тивности, а также способности ингибировать корро- Это связано, с одной стороны, с теми богатыми зию металлов, покрытий, а также стабилизаторов возможностями дифениловых, азо-дифениловых, для галогеносодержащих полимеров, пропиток, а бис-мочевинных, полиуглеводородных группировок также в качестве антистарения вулканизации кау- в молекулах органических макросоединений, а чуков, созданию сольватационных теорий интенси- с другой стороны, с ценными для практического фикации процессов крашения и печатания тканей использования свойствами самих органических из природных и химических волокон в среде жид- соединений дифенильными, азодифенильными кого аммиака и в органических растворителях. группировками, а также бис-мочевинными связями. __________________________ Библиографическое описание: Махсумов А.Г., Хайитов Ж.К. СИНТЕЗЫ, БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ БИС-АРОМАТИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДНЫХ МОЧЕВИНЫ // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2022. 1(94). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12968

№ 1 (94) январь, 2022 г. Кроме того, изучение закономерностей твердо- ловых, азо-, бис-мочевинных группировок в указан- фазной фиксации красителей из текстильных мате- ные типы соединений и изучить зависимость ис- риалов, создание теоретических основ применения пользуемых реакций за счет подвижного протона биокаталитических систем для процессов облагора- при N-Н замещающих функциональных группах. живания текстильных материалов, плазмохимиче- ской активации волокнообразующих полимеров, ис- В результате появилась новая, ранее мало изу- пользование ВЧ-полей и СВЧ-излучений в химико- ченная и представленная лишь простейшими приме- текстильном производстве [5; 8; 7; 6; 16; 32; 27; 19; рами область химии N-Н мочевинных соединений, 23; 22]. Это объясняется большой реакционной спо- каковыми являются производные две дифенильных собностью к комплексообразованию высоко разно- и две азосодержащих бис-мочевины. При взаимо- образной функциональной группы. действии амино-дифенила с гексаметилен диизоци- анатом были получены новые производные N,N1- Необходимо было определить высокоточные гексаметилен бис-[(1-аминодифенила)-мочевины]. уникальные оптимальные методы введения дифени- Рентабельный синтез проводили по схеме: NH2+O =C=N N=C=O+ H2N ДМФА Еt3N N CN (1) NCN 1 H OH H OH N,N1- гексаметилен бис-[(аминодифенила)-мочевины] Реакции проводились в среде диметилформамида получены с довольно высоким выходом. Физико- и триэтиламина при комнатной температуре в химические параметры соединений (1) приведены течение 4 часов. Следует отметить, что производные в табл. 1. N,N1-гексаметилен бис-[(аминодифенила)-мочевины] Таблица 1. Физико-химические параметры соединений (1) Выхо Брутто Элем. анализ;% M д, % Формула Структурная формула Т.пл., °С Rf вычеслено найдено M СН N СНN N CN NCN 93,6 184–185 0,74 С32Н34N4O2 75,89 6,72 11,06 75,75 6,66 11,01 506 H OH H OH Высокая плотность, селективность и легкая на атоме углерода изоцианатной группы, облегчая подвижность электронного облака группы атаку этого атома углерода, или за счет стабилиза- ции переходного состояния. Однако в наших слу- -N=C=O обусловливают ее высокую реакционную чаях –N-H группа аминной, имея свободную пару, способность. Выход продукта (1) составляет 93,6%. атакует электрофильный центр в молекуле изоциа- ната с образованием промежуточного продукта (В), Как и ожидалось, были получены продукты с хо- который затем перегруппировывается в конечный рошими выходами по механизму АN реакции. продукт реакции. Физико-химические характеристики производ- На основе наших предложений и литературных ных бис-мочевины обусловлены, по-видимому, данных вероятный механизм взаимодействия 1-ами- высокой плотностью и легкой подвижностью элек- нодифенила с гексаметилендиизоцианатом можно представить схемой: тронного облака сопряженной (-N=C=O) группы, что приводит к увеличению положительного заряда 6

№ 1 (94) январь, 2022 г. Очистку исходного реагента проводили с помо- Для доказательства строения N,N1-гексаметилен бис-[(1-аминодифенила)-мочевины] применен метод щью препаративной тонкослойной хроматографии ИК- и УФ-спектроскопии. на Al2O3 в системе: (НСООН:СН3-СО-СН3:СНСl3=0,5:4,5:1,0) Таблица 2. ИК- и УФ- спектроскопии соединений 1 ИК-спектр, ɣ, см-1 УФ-спектр, нм Структурная формула N СN -C- -N- НOН OH N CN NCN 1622 1720 3330 860–800 710–690 758–724 213 207 H OH H OH УФ-спектр N,N1- гексаметилен бис-[(1- Химические N,N1-дихлорирования аминодифенила)-мочевины] имеет характеристи- соединения (1) ческие полосы поглощения. В области 203–213 нм, что соответствует по структуре и по названию 3-му Производные N,N1-гексаметилен бис-[(1- спектру, появляется полоса в области 213 нм, что аминодифенила)-мочевины] (1) являются ценнейшим обусловлено монозамещенным бензольным кольцом. сырьем для дальнейшего синтеза различных био- Полосы поглощения в длинноволновой части спектра, логически активных соединений, применяющихся в обусловленные π-π*переходом, указывают на отсут- технике, сельском хозяйстве, а также имеют ствие в его молекуле двойной связи. Полоса погло- высокий реакционный центр N-H группы для прове- щения в области 207 нм обусловлена возбуждением дения реакций нуклеофильных и электрофильных электронов однозамещенного бензольного кольца. замещений. Нами разработан эффективный, доступный, дешевый, стабильный и экологически Для изучения реакционной способности по N-H благоприятный метод осуществления N,N1- реакционному центру N,N1-гексаметилен бис-[(1- дихлорирования производного бис-мочевины аминодифенила)-мочевины] нами проведены гипохлоритом кальция на влажной окиси алюминия. спецреакции: N,N1-динитрозирования, N,N1- диметаллирования, N,N1-диалкилирования, N,N1- дихлорирования и др. 7

№ 1 (94) январь, 2022 г. N CN NCN nCa(OCl)2 H OH H OH + Aвлl2аOж3 N CN NCN 2 H O Cl Cl O H II . Выход соединений (II) – 91,6%; Т. пл. = 174– Таблица 3. 175 °С. Физико-химические параметры приведены в Элем. анализ; % табл. 3. вычеслено найдено M Физико-химические параметры соединений (II) M Структурная формула Выход, Т.пл., °С Rf Брутто N Cl Сl N % Формула N CN NCN 91,6 174–175 0,78 С32Н32Cl2N7O2 9,74 12,34 9,67 12,28 575 H O Cl Cl O H Реакции N,N1- динитрозирования соединений (1) полиметиленовой (CH2)n цепью. В результате ре- Реакции N,N1-динитрозозирования соединений (1) акции N,N1-динитрозирование N,N1- гексаметилен сравнительно мало изучены в мировой литературе бис-[(1-аминодифенила)-мочевины] (1) с NaNO2 (и избытке) в 98%-ной НСООН при температуре 0–5 °С [18; 2; 29; 33; 17; 25; 28; 14; 4]. получены N,N1-динитрозозамещенные (1) с выходом По литературным данным и данным собственных 90,3%. исследований, при N-нитрозировании реагируют N,N1-динитрозирование протекает по механизму атомы азота, непосредственно связанные с электрофильного замещения (SE). O O N CN NCN HH HH t=0-50C n NaNO2 HCOOH (конц.) OO N CN NCN 3 HN N H O O III Атакующим агентом является нитрозоний – NO. NaNO2+H(CкоOнOц)H H2NO2 NO+HCOONa+H2O Так как азотистая кислота является наиболее N,N1-динитрозирование ведется при охлаждении распростаненным нитрозирующим агентом, в реакционной смеси. Повышение температуры неже- свободном виде не существует, то для проведения лательно, так как это уменьшает выход целевого про- процесса использует нитрит натрия и сильную дукта, а иногда сказывается на направлении. Иден- кислоту (НСООН). Образующаяся при этом азотистая тификацию N,N1-динитрозосоединений проводят по кислота, присоединяя протон, генерирует ион- полосам поглощения >N-N=О групп. Характерна полоса в области 1500–1420 см–1 для >N-N=О групп NO:HNO2+H+ H2NO2 NO+H2O или (табл. 4). 8

№ 1 (94) январь, 2022 г. Структурная формула ИК-спектры соединений (3) Таблица 4. ИК-спектр, ɣ, см–1 N СN НOН N -C- -N- N=O O H O O 1500–1420 1690 3328 857–803 711–694 757–724 1622 N CN NCN HN NH O O 3 Помимо спектральных данных, строение N,N1- При взаимодействии N,N1-динитрозо-N,N1- динитрозосоединений было допольнительно гексаметилен бис-[(1-аминодифенила)-мочевины] с структурно подтверждено химическим способом, водными растворами аммиака с циклогексиламином т.е. реакцией продуктов N,N1-динитрозирования с были получены моно- и 1,3-дизамещенные циклогексиламинами [3; 4]. мочевины. O O +2Н2N- H2O NH3 N CN NCN HN NH III O O N CN + HO-(CH2)6OH+2N2 H OH Таким образом, образовавшееся еще раз доказы- нитрозированию подвергаются атомы азота, вает, что при N,N1-динитрозировании N,N1- связанные с полиметиленовой цепью: гексаметилен бис-[(1-аминодифенила)-мочевины] O O N CN NCN HN NH O O Эти выводы вполне согласуются с литературными данными [3; 4]. Физико-химические параметры соединений (III) приведены в табл. 5 Таблица 5. Физико-химические параметры соединений (III) Брутто Элем. анализ; % Формула Структурная формула Выход, % Т.пл., °С Rf вычеслено найдено MM NN O O 90,3 345 0,73 С38Н32N6O4 13,20 13,22 636 N CN NCN 3 (разл.) HN NH O O 9

№ 1 (94) январь, 2022 г. Получение N,N1- дибензилозамещенных ности содержащих соединений (1). Проводились ре- производных соединений (1) акции бензилирования взаимодействием N,N1- динатрий производных N,N1-гексаметилен с Дибензилирование по N-H группам в бис-моче- йодистым бензилом в безводном бензоле при винах (1) бензил-йодидами представляет несомнен- температуре 33–48 °С и при перемешивании по ный интерес для установления реакционной актив- следующей схеме реакций: O O 2 CH2J N CN NCN -2NaJ H Na Na H O O 4 NCN N CN CH2 H H CH2 IV Протекание реакции бензилирования исключи- Выход соединений (IV) составлял 92,7%. Фи- тельно по атому азота N,N1 объясняется, по-видимому, зико-химические характеристики соединений (IV) сравнительно легкой диссоциацией натрия у этого приведены в табл. 6. атома вследствие наличия соседних карбонильных групп. Таблица 6. Физико-химически характеристики соединений (IV) Структурная формула Выход, % Т.пл., °С Rf Брутто Элем. анализ; % Формула вычеслено найдено MM NN O O 92,7 211–212 0,71 С46Н46N4O2 8,16 8,05 686 NCN N CN CH2 H H CH2 Экспериментальная часть N,N1-динитрозо-N,N1-гексаметилен-бис- [(1-аминодифенил)-мочевины] Синтез N,N1-гексаметилен бис-[(1-аминодефе- нил)-мочевины] К суспензии 5,1 г (0,01 моль) N,N1-гексаметилен В трехгорлую колбу, снабженную обратным хо- бис-[(1-аминодифенила)-мочевины] (1), 70 мл 98%- лодильником, капельной воронкой, помещали 16,9 г (0,1 моль) 1-аминодифенила в 60 мл диметил-фор- ной муравьиной кислоты при перемешивании и мамида, 25 мл триэтиламина и при интенсивном пе- ремешивании по каплям из капельной воронки при- охлаждении до 0–5 °С порциями в течение 1 часа бавляли 8,5 мл (0,005 моль) ГМДИ. Продолжалось это в течение 4 часов при температуре 25–48 °С. Осадок добавляли 0,13 моля NaNO2, затем, перемешивая отфильтровывали, промывали дистиллированной при той же температуре, реакцию продолжали в тече- водой 2–3 раза и сушили при комнатной темпера- туре. Внешний вид: светло-серебристый порошко- ние 1 ч. Через каждые 6–10 минут проводили анализ образный продукт. Выход продукта (1) (93,6% от теоретического); Т. пл. = 184–185 °С, Rf = 0,74. Ин- реакционной смеси методом ТСХ. Образовавшийся дивидуальность полученного продукта проверяли методом ТСХ на закрепленном слое (Al2O3) II сте- осадок отфильтровывали, промывали 50 сл ледяной пени чистоты в системе 6. Мм = 506. воды и сушили на воздухе при комнатной темпера- Найдено, %: С – 75,75; Н – 6,66; N – 11,01. Вычислено для C32H34N4O2, %: С – 75,89; туре. Для методов (А-Г) фильтрат экстрагировали Н – 6,72; N – 11,06. этилацетатом (2×50 мл), промывали ледяной водой и 5%-ным водным раствором соды, сушили сульфатом магния и выпаривали досуха при комнатной темпе- ратуре в вакууме эксикатора. N1N1-динитро- запроизводное-N,N1-гексаметилен бис- [(1-аминодифенила)-мочевины] перекристаллизовывали из гексана и этилацетата. Выход продукта – 5,74 г (90,3% от теоритического); Т. пл. = 345 °С (разл.); Rf = 0,73. Мм = 636; 10

№ 1 (94) январь, 2022 г. Найдено, %: С – 71,56; Н – 5,05; N – 13,22. N,N1-дибензило-N,N1-гексаметилен бис-[(1-ами- нодифенила)-мочевины] Вычислено для С38Н32N6О4, %: С – 71,54; Н – 5,03; N – 13,20. В трехгорлую колбу, снабженную обратным хо- лодильником и термометром, помещали 5,1 г (0,01 N,N1-дихлор-N,N1-гексаметилен бис-[(1-амино- моль) N,N1-гексаметилен бис-[(1-аминодифенила)- дифенила)-мочевины] мочевины] в 33 мл бензола. При медленном переме- шивании по каплям добавляли 4,36 г (0,02 моля) В трехгорлую колбу, снабженную обратным хо- йодистого бензила. Затем смесь перемешивали в течение 13 часов при нагревании на кипящей лодильником с хлоркальциевой трубкой, автомешал- водяной бане, после охлаждения приливали 25 мл воды, осадок отделяли и перекристаллизовывали кой и термометром, помещали 5,06 г (0,01 моль) 50%-ным спиртом. Получено 6,36 г (92,7% от теоре- тического); Т. пл. = 211–212 °С, Rf = 0,71, Мм = 686. N,N1-гексаметилен бис-[(1-аминодифенила)- Найдено, %: С – 81,21; Н – 6,60; N – 8,05. мочевины] (1), 60 мл ССl4, 26,0 г влажной окиси Вычислено для C46H46N4O2, %: С – 81,27; алюминия и по каплям добавляли 4,8 г гипохлорита Н – 6,70; N – 8,16. кальция при температуре 37 °С в течение 4 часов. За- N,N1-диизопропил-N,N1-гексаметилен бис- [(1-аминодифенила)-мочевины] тем реакционную массу оставляли на 32 часа. Вы- Аналогично по вышеописанной методике полу- павший осадок отфильтровывали и промывали сер- чен N,N1-диизопропил- N,N1-гексаметилен бис-[(1- аминодифенила)-мочевины] с выходом продукта ным эфиром. Получено 5,27 г (91,6% от теоретиче- 6,21 г (93,8% от теоретического); Т. пл. = 157–158 °С, ского); Т. пл. = 174–175 °С, Rf = 0,78, Мм = 575. Rf = 0,73. Структурная формула: Найдено, %: С – 66,71; Н – 5,47; N – 9,58; O Сl – 12,28. NCN Вычислено для C32H32Сl2N4O2, %: С – 66,78; CH H Н – 5,56; N – 9,74; Сl – 12,34. CH3 CH3 O имеют тенденцию стимулировать рост корневой си- стем молодых проростков как овощных культуры, N CN так и хлопчатника. Первичный скрининг проведен H CH по методике Ю.В. Ракитина. Данный метод позво- ляет довольно быстро определить степень физиологи- CH3 CH3 ческой активности новых химических соединений, которая выявляется по стимуляции или торможению Ростостимулирующая активность всхожести семян растений, а также по изменению производных 1-аминодифенила мочевины длины корней и длины стеблевой части. Препараты испытаны методом замочки семян в растворах раз- Для выявления ростостимулирующей активности ных концентраций с последующим проращиванием соединений N,N1-гексаметилен бис-[(1-амино- в чашках Петри. Контрольные семена замачивали в дифенила)-мочевины] испытания проведены в лабора- дистиллированной воде. Каждая серия опытов со- тории Института химии растительных веществ АН провождается контролем. В контрольных вариантах в РУз в лабораторных условиях, биотестами служили питательную среду вносят только чистый раствори- семена овощных культур и хлопчатника. В опытах тель. Результат опытов фиксируется через 3, 5, 7 и 10 использовались огурцы сорта «Узбекистан-740», то- дней после инокуляции (табл. 7). маты сорта «темп» и средневолокнистый хлопок сорта «С-6524». Препараты растворяли в ДМФА и применяли методом предпосевной замочки семян в течение 18–20 часов. Были использованы концен- трации 0,1; 0,01; 0,001; 0,0001 и 0,00001%. Повтор- ность опытов – 4-кратная. Учеты проводили по изме- рению длины стебля и корня у 10 дневных пророст- ков хлопчатника. Было отмечено, что все препараты 11

№ 1 (94) январь, 2022 г. Таблица 7. Влияние препарата (1) на всхожесть семян и рост проростков хлопчатника «С-6524» Опыты Хлопчатник Препарат Концентрация, % Всхожесть, % Рост Рост Контроль – вода корня, % стебля, % б/о 89,6 116,4 111,5 0,1 87,8 120,3 124,6 N CN NCN 0,01 88,7 137,8 141,4 H OH H OH 0,001 90,2 148,7 160,5 N,N1-гексаметилен-бис-[(1-аминодифенила)- 0,0001 84,5 133,4 127,5 мочевины] 0,00001 80,0 100,0 100,0 «Рослин» (известный) 0,75–1,0 81,6 102,4 103,3 Сравнительные испытания также показывают, что стимулировал рост корня на 133,4%, а рост стебля – испытуемый препарат (1), т.е. производной на 127,3% выше контроля при концентрации N,N1-гексаметилен бис-[(1-аминодифенила)-мочеви- 0,00001,1% (даже в разведении в 75000 раз) (табл. 7). ны] от 7,5 до 75000 раз менее низкой концентрации Препарат (1) на культуре огурца тоже проявил био- нашего препарата, проявил более высокую ростости- логическую активность, при концентрации мулирующую активность, чем ныне применяемый во 0,00001% (т.е. в разведении в 75000 раз) (табл. 8) многих отраслях сельского хозяйство республики способствовал росту корня на 138,4%, несколько препарат «Рослин». Соединение 1 на культуре хлоп- ниже – росту стебля на 121,4% выше контроля и из- чатника проявило биологическую активность, при вестного препарата «Рослин» (концентрации концентрации 0,00001% (в разведении в 75000 раз) 0,75-1,0%) (см. табл. 8). Таблица 8. Влияние препарата 1 на всхожесть семян и рост проростков огурцов сорта «Узбекистан-740» Опыты Концентра- Всхо- Огурцы ция, % жесть, % Препарат (I) Рост Рост б/о 100,0 0,1 100,0 корня, % стебля, % 0,01 100,0 Контроль – вода 0,001 100,0 108,0 111,3 0,0001 100,0 0,00001 100,0 113,7 117,6 0,75–1,0 100,0 N CN NCN 119,5 112,5 H OH H OH 130,4 117,2 N,N1-гексаметилен-бис-[(1-аминодифенила)- 133,6 119,7 мочевины] 138,4 121,4 «Рослин» известный 104,2 101,4 Препарат на томатах аналогично предыдущим активность – 157,4% выше контроля при концентра- культурам проявил очень высокую биологическую ции 0,00001% (даже в разведении в 75000 раз) (табл. 9). Таблица 9. Влияние препарата 1 на всхожесть семян и рост проростков томата сорта «темп» Опыты Концентра- Томаты ция, % Препарат (I) Всхожесть, % Рост Рост б/о 0,1 корня, % стебля, % 0,01 Контроль-вода 0,001 50,0 100,0 100,0 0,0001 0,00001 54,6 107,4 115,8 0,75-1,0 N CN NCN 59,8 116,6 119,5 H OH H OH 67,4 136,4 130,3 N,N1-гексаметилен-бис-[(1-аминодифенила)- 64,4 144,4 127,6 мочевины] 61,0 157,4 135,7 «Рослин» (известный) 52,3 101,9 103,6 12

№ 1 (94) январь, 2022 г. Таким образом, малотоксичный (LД50 – 3136 мг/кг) препарат 1 проявил высокие стимулиру- ющие свойства на семена томата, огурцов и хлоп- чатника при 0,00001% концентрации. Список литературы: 1. Гравчикова В.А., Рудаков Г.Ф., Милин В.Ф. Синтез и реакционная способность азидометил-мочевин // Успехи химии и химич. технол. – М., 2001. – Т. 15, вып. 4. – С. 80–82. 2. Композиции для роста волос, содержащие малые молекулы карбамата или мочевины и их применение // Па- тент 764032. Австралия МПК6 А 61 К1 007/43Г А 61 К 031/27; заявл. 03.06.1998; опуб.07.08.2003 / Hamil- ton G.S., Steiner J.P. 3. Луценко В.В., Блюм Р.А., Кнунянц И.Л. II. N-нитрозирование некоторых Х-уреидокислот // Органич. химия. – 1971. – Т. VII, вып. 6. – С. 1152–1159. 4. Луценко В.В., Блюм Р.А., Кнунянц И.Л. N-нитрозоуреиды. I. N,N1-дизамещенные гексаметилен бис(нитрозо мочевины) // Органич. химия. – М., 1971. – Т. VII, вып. 6. – С. 1149–1152. 5. Максумова Н.А., Бобоев И.Д., Махсумов А.Г. Производные мочевины и их ПВА // Фармацептическая журнал. – Ташкент, 2005. – № 1. – С. 20–23. 6. Махсумов А.Г. Технология производства гексаметилен бис (пиперидилов)-мочевины и его химические свойства // Химич. журнал Казахстана. Спецвыпуск. – Алматы, 2007. – № 16. – С. 224–230. 7. Махсумов А.Г., Балтабаев У.А., Максумова Н.А. Синтез производных бис-мочевины и механизм их образования // Химич. журнал Казахстана. – Алматы, 2007. – С. 144–149. 8. Махсумов А.Г., Бобоев И.Д., Джураев А.Дж. N1N’-динитрозирование гексаметилен бис-[(гетероило)- мочевин]. – Термиз, 2005. – С. 241–243. 9. Махсумов А.Г., Сулаймонов Б.И., Бурханов И.Б. Синтез и свойства производных полиметилен бис-[N,N1- (замещенных фенил)-мочевины] // Вестник Ошского УНАВ та. – Киргизия, Ош, 2006. – № 7. – С. 130–134. 10. Мельников Н.Н. Пестициды. Химия, технология, применение. – М., 1987. –С. 255–288. 11. Мельников Н.Н., Баскаков Ю.А., Бокарев К.С. Химия гербицидов и стимуляторов роста растений. – М. : Гос- химиздат, 1954. – С. 261. 12. Михаэль И.А. Синтез новых алифатических производных мочевины // Rav. roum. chim. – 1977. – № 6. – Р. 885–888. 13. Негеля И.В. Гербициды на основе фенилмочевин // Вестник АН КАЗССР. – Алматы, 1981. – № 5. – С. 44–50. 14. Пиперидиновые или пирролиновые производные мочевины их получение и терапевтическая применение // Заявка 2902790 Франция МПК8 с 07 В 401/14 А 61 К 31/47; заявка 27.06.2006, опубл. 28.02.2007 / Braun Alain Jean [и др.]. 16. Производные дифениамина в качестве ростостимулятора для овощных культур и хлопчатника // Государственние патентное ведомство, свидетельство № ТАР 2007, 0027. 19.01.2007 / Махсумов А.Г., Туробжонов С.М. [и др.]. 17. Производные мочевины и способ их получения // Заявка 1683785 ЕПВ, МПК7 с 07 с 275/34. № 04818213,3 ; заявл. 08.11.2004, опубл. 26.07.2006 / Naito Toshihiko. 18. Производные уреидопирзола и их использование в качестве ингибиторов киназы // Заявка 1609789 ЕПВ, МПК7 с 07Д 40/12; 23.06.2004; опуб. 28.12.2005 / De Dios Altoriso, Li Tiechao [и др.]. 19. Производные фенилмочевины, способ их получения и гербициды и фунгициды на их основе // Япон. заявка, кл С 07 С 127/19 А 01 3 47/30 №95-6205, заяв. 30.10.78 / Йосида Така, Такэматоо Кадзухи [и др.]. 20. Синтез и исследования свойств производных N1N’-ди(гетероцикло) полиалкилен бис-мочевины / Н.А. Максумова, Б.И. Сулоймонов, А.Д. Джураев, И.Д. Бобоев [и др.] // Вестник Ошского университета. – Киргызия, Ош. – Ср. 5, вып. 2. – С. 103–106. 21. Синтез производных гексаметилен бис(N,N1 -замещенные) мочевины и их свойства / Н.А. Максумова, А.Д. Джураев, И.Д. Бобоев, А.Г. Махсумов // Химия и химическая технология. – Ташкент, 2003. – № 2. – С. 13–21. 22. Способ получения N1NI-(диметиламинометил)-мочевины // Патент 2311406 Россия МПК С 07 с 275/14; заяв. 15.12.2005; опуб. 27.11.2007 / Ласкин Б.М., Малин А.С. 23. Baranu Neana, Narnauceatu Eustanta. Потенциальные противораковые агенты. XIII. Синтез новых алифатиче- ских и циклоалифатических N-нитрозамочевин // Rev. Roum. chim. – 1977. – № 6. – С. 885–898. 13

№ 1 (94) январь, 2022 г. 24. Development of synthesis, properties of derivative-l-aminoantravchinon and its bio-simulating activity / A.G. Makhsumov, U.A. Nabiev, N.G. Valeeva, Sh.Kh. Shomuratova // Monthly International scientific Journal «Austrian Journal of Technical and Natural Science». – 2018. – P. I, № 16. – Р. 65–70. 25. Guillaume M. Быстрый способ усовершенствования синтеза производных мочевин // Org. process Res and der. – 2006. – Vol. 10, № 6. – P. 1227–1290. 27. Li Jing, Wang Yu-Lu. Твердофазный синтез арил-2-нитрофенил мочевин // J. Chem Res Synop. – 2003. – № 4. – Р. 220–221. 28. N-хлор-N-алкоксимочевины: синтез, структура и свойства / V.G. Shtaburg, O.V. Shishkin [и др.] // Mendeleev Commun. – 2004. – № 6. – P. 323–325. 29. Okino Tomataka, Hoashi Yasutaka. Синтез, молекулярная структура и химическая реакционная способность производных мочевин // J. Amer. Chem., Soc. – 2003. – Vol. 125, № 42. – P. 12672–12673. 30. Research in the Field of Derivatives N,N1–Polialkylene Bis [(4-Dialkylamino- (Butin-2-il) -Karbamats] and Their Biological Properties / A.G. Маkhsumov, N.G. Valeeva, G.M. Absalyamova, Zh.K. Khaitov // International Journal of Advanced Research in Science, Engineering and Technology. – 2019. – Vol. 6, Issue 8, – P. 10394–10402. 31. Van Golaersen, Jurgens Sabine. N-ацил- и N-арил-N-алкилиден-мочевины как предшественники изоцианатов // Frch. pharm. – 1987. – № 9. – Р. 846–850. 32. Vauthey Isabelle, Volot Frederec. Благоприятный для окружающей среды подход к карбаматам и мочевинам // Tetrahedron Lett. – 2001. – № 33. – Р. 6347–6350. 33. Wei Tai-Bao, Hang You-Ming, Wu Jia-Wai. Эффективный синтез производных полиметилен бис-ароилмоче- вин в условиях межфазного катализа // Chem Res. Che. Univ. – 2001. – Vol. 17, № 3. – P. 194–195. 14

№ 1 (94) январь, 2022 г. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СВЯЗУЮЩЕГО НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УГОЛЬНЫХ БРИКЕТОВ Негматов Сайибжон Садикович академик АН РУз, научный руководитель Государственного унитарного предприятия «Фан ва тараккиёт» Республика Узбекистан, г. Ташкент, E-mail: fan va [email protected] Киямова Дилфуза Шарифовна ассистент кафедры медицинской химии Самаркандского государственного медицинского института Республика Узбекистан, г. Самарканд E-mail: [email protected] Холмурадова Дилафруз Куватовна д-р техн. наук, доцент, зав. кафедры медицинской химии Самаркандского государственного медицинского института, Республика Узбекистан, г. Самарканд RESEARCH THE INFLUENCE OF THE BINDER ON THE PERFORMANCE CHARACTERISTICS OF COAL BRIQUETTES Sayibzhon Negmatov Academician of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, scientific director of the State unitary enterprise \"Fan va tarakkiyot\" Uzbekistan, Tashkent Dilfuza Kiyamova Assistant of the Department of Medicinal Chemistry Samarkand State Medical Institute Uzbekistan, Samarkand Dilafruz Kholmuradova Doctor tech. Sci., Associate Professor, Head of the Department of Medicinal Chemistry, Samarkand State medical institute Uzbekistan, Samarkand, Amir АННОТАЦИЯ В статье изучены основные показатели разработанного угольного брикета в зависимости от концентрации связующего (госсиполовая смола). ABSTRACT The article studies the main indicators of the developed coal briquette, depending on the concentration of the binder (gossypol resin). Ключевые слова: сырьё, связующий, угольный брикет, основные свойства. Keywords: raw material, binder, coal briquette, basic properties. ________________________________________________________________________________________________ Брикетированное угольное топливо позволяет склонность к самовозгоранию. Они не атмосферо- решить проблемы эффективного использования устойчивы, не переходят в пластическое состояние, топливных ресурсов и снижения потерь мелочи при имеют низкое содержание собственных битуминоз- различных технологических операциях [1]. ных веществ и малый выход смолы, обеспечиваю- щих хорошее сцепление угольных частиц, что явля- Как нам известно, что бурые угли отличаются ется одним из основных признаков их трудной бри- низкими физико-механическими свойствами, имеют кетируемости [2,3]. __________________________ Библиографическое описание: Негматов С.С., Киямова Д.Ш., Холмурадова Д.К. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СВЯЗУЮЩЕГО НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УГОЛЬНЫХ БРИКЕТОВ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 1(94). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12951

№ 1 (94) январь, 2022 г. На процесс брикетирования влияет правильный жирных кислот при температуре 220–2300С, содер- выбор связующего. Связующий определяет на жащая в своём составе от 40 до 50 % продуктов кон- только механическую прочность, но и их способ- денсации, полимеризации и продуктов взаимодей- ность коксоваться. У связующих имеется летучие ве- ствия госсипола. С целью расшифровки фракционного щества. Они влияют на коксование. Связующее спо- состава и определения физико - химических свойств собствуют лучшему вспучиванию брикетов и увели- полученных фракций нами проводилась термиче- чивается их объем. При этом происходит уплотнение ская обработка образцов госсиполовый смолы. угольной загрузки в коксовой печи и это приводит к улучшению спекания. Фракционирование фиксировалось по началу и окончанию температуры кипения каждой фракции. Органические связующие полностью сгорают и По окончании перегонки каждой фракции наблюдался не увеличивают образование золы. Они по сравнению скачок температуры в среднем на 10–150С (таблица 1). с неорганическими увеличивают образование тепла и не создают экологическую проблему. Все это свидетельствует об актуальности широ- кого изучения свойств госсиполовой смолы, иссле- Поэтому, в качестве объектом исследования дования причин ее полифункционального действия, нами были выбраны буроугольная мелочь Ангрен- а также создания на ее основе связующего, опти- ского месторождения, производственный отход мального по свойствам и способу получения выпуск- (госсиполовая смола ГС). ной формы. В госсиполовой смоле обнаружено 12% азотсодержащих соединений, 36% продуктов пре- Состав и свойства госсиполовый смолы зависят вращения госсипола, сохранившего нафтольные от качества исходного сырья, соблюдения технологи- гидроксилы и 52% жирных и оксижирных кислот в ческих режимов разложения жиров, глубины ди- виде лактанов. В ИК – спектрах госсиполовой смолы стилляции полученных жирных кислот и других различных масложиркомбинатов наблюдается изме- факторов. Нами была использована госсиполовая нение степени поглощения в областях 1580, 1350, смола Каттакурганского масложиркомбината. Госси- 1000 – 1490см-1, обусловленное наличием – С = О, – половая смола получена в результате дистилляции СООН и – С – ОН групп [4,5,6]. Таблица 1. Основной фракционный состав госсиполовой смолы Каттакурганского масложиркомбината № Температура, Внешний вид рН Процентное содержание от общей массы фракции 0С 1 100-110 жидкость без запаха, бесцветная 6,5 13-14 2 110-140 жидкость с резким запахом коричневого цвета 4,5 6-8 3 140-170 жидкость с резким запахом светло-желтого цвета 6,0 2-4 4 170-240 жидкость с резким запахом светло-желтого цвета 6,0 1-2 70-72 5 остаток после твердое черное вещество - термообработки Для определения механической прочности при на поверхности образца. Это приводит к окислению сжатии, истирании в барабане и испытании сбрасы- связующего в объеме изделия. ванием угольных брикетом проводили по ГОСТ 21289-75 [7]. Пробы для определения механической Связующий и угол смешивают при температуре прочности отбирают и подготавливают для испыта- окружающей среды. Готовый продукт должен обла- ний по ГОСТ 10742-71, выделяя из общей пробы: для дать влагоустойчивостью. Он должен быть экологи- испытания сжатием - не менее семи целых брикетов; чески безвредным и достаточно низкую себестои- для испытания на истирание - не менее 10 кг целых мость [8]. При брикетирования углей связующий брикетов; для испытания сбрасыванием - не менее должен быть вязким и достаточно жидкотекучим. 4 кг целых брикетов. Нами были исследованы влияние количество связу- ющего на физико-механические свойства получен- На рисунке представлены зависимости прочности ного брикета (таблица 2). при сжатии угольного брикета от содержания связую- щего (госсиполовая смола). Увеличение содержания Из таблицы 2 видно, что показатели калорийность связующего значительно влияет на предел прочности и механическая прочность высокие, а зольность низ- при сжатии полученного брикета. Повышение со- кие. При взаимодействии исходных веществ с связу- держания связующего с 5 до 12 мас.% способствует ющим образуется композиция, который обладает резкому увеличению прочности и при этом возрастает хорошую адгезию угольным брикетам. Брикет до 16 МПа. Далее прочность при сжатии начинает имеет высокую теплотворностью (7040 ккал/кг), падать. Это объясняется образованием пленки имеет низкий выход летучих веществ. 16

№ 1 (94) январь, 2022 г. мас.ч. Рисунок 1. Зависимость прочность брикета от количества связующего (ГС) Таблица 2. Физико-механические свойства угольного брикета в зависимости от содержания связующего Наименование параметров 10% свзяующее 12% связующий 14% связующий Массовая доля общей влаги в брикетах Wбр, %, 14,7 15,7 1,8 не более 28,5 28,5 22,5 Зольность, % Низшая теплота сгорания, ккал/кг 3550 3550 3840 Высшая теплота сгорания, ккал/кг 6970 6970 7040 Таким образом, в составе госсиполовой смолы В результате экспериментальных исследований обнаружены углеводороды, полиолефины, азот и установлено, что госсиполовая смола удовлетворяет фосфорсодержащие соединения, жирные кислоты. предъявляемым требованиям: обладает высокими Это даёт возможность расширить область применения адгезионными свойствами, относительной экологиче- госсиполовой смолы. ской безопасностью, быстро затвердевает, имеет высокую теплоту сгорания не является дефицитным. Список литературы: 1. Тагаев И.А., Очилова С.К., Бойхонова М.Ю. Теоретические и практические аспекты изучения ангренского бу- рого угля как возможного материала для получения сорбентов - Текст: непосредственный // Молодой ученый. - 2018. - № 23 (209).- С. 13-18. 2. Рассказова А.В. Углеродсодержащие отходы как источник инновационных товарных продуктов [Текст] / А.В. Рассказова, К.В. Прохоров // Проблемы комплексного освоения георесурсов: материалы IV Всероссийской научной конференции с участием иностранных ученых (Хабаровск, 27-29 сентября 2011 г.). В 2 т. – Хабаровск: ИГД ДВО РАН. – 2011. – Т.1. – С. 389 – 395. 3. Елишевич А.Т. Брикетирование угля со связующими [Текст] / А.Т. Елишевич. – М.: Недра, 1972. – 160 с. 4. Фатхуллаев Э., Джалилов А.Т., Минскер К.С., Марьин А.П. Комплексное использование вторичных продуктов переработки хлопчатника при получении полимерных материалов. – Ташкент, Фан, 1988. – 143 с. 5. Эминов Ш.О., Абдукаримова Д.Н., Негматова К.С. Исследования физико-химических и технологических свойств Na-карбосиметилцеллюлозы и композиционной порошкообразной госсиполовой смолы от их кон- центрации // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2020. № 5 (74). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/9406 (дата обращения: 17.12.2021). 6. Строение и развитие хлопчатника //Хлопчатник т.3.- Изд-во АН Уз ССР.- Ташкент: I960,-С. 9-12, 102-108, 212-218. 7. ГОСТ 21289-75. Брикеты угольные. Методы определения механической прочности [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://gostexpert.ru/gost/gost-21289-75. 8. Кусков В.Б., Калашникова В.Ю., Скрипченко Е.В. Разработка технологии получения топливных брикетов из маловостребованного углеводородсодержащего сырья. Записка горного института. 1012 г., т.196. –С. 147-149. 17

№ 1 (94) январь, 2022 г. ИЗУЧЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ НЕКОТОРЫХ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ ФЕРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ Рахматов Улмас канд. хим. наук, доцент, Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана Хамракулова Муборак Хакимовна доктор философии (PhD) по технической науке, Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана Абдуллажонов Холмаджон ст. преподаватель, Ферганский политехнический институт Республика Узбекистан, г. Фергана Мирзаев Дилшоджон Мирзахалимович ст. преподаватель, Ферганский политехнический институт Республика Узбекистан, г. Фергана Абдисаматов Элмуроджон Дилмуродович ассистент, Ферганский политехнический институт Республика Узбекистан, г. Фергана E-mail: [email protected] STUDY OF THE CONCENTRATION OF SOME HEAVY METALS IN THE SOILS OF THE FERGANA REGION Ulmas Rakhmatov PhD in Chemistry, associate professor, Fergana Polytechnic Institute, Uzbekistan, Fergana Muborak Khamrakulova Doctor of Philosophy (PhD) in Engineering Science, Fergana Polytechnic Institute, Uzbekistan, Fergana Holmadzhon Abdullazhonov Senior Lecturer, Fergana Polytechnic Institute Uzbekistan, Fergana Dilshojon Mirzaev Senior Lecturer, Fergana Polytechnic Institute Uzbekistan, Fergana Elmurodjon Abdisamatov Assistant, Fergana Polytechnic Institute Uzbekistan, Fergana __________________________ Библиографическое описание: ИЗУЧЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ НЕКОТОРЫХ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ ФЕРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Рахматов У. [и др.]. 2022. 1(94). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12984

№ 1 (94) январь, 2022 г. AННОТАЦИЯ В статье изучено концентрации меди, никеля и кадмия в зависимости от их времени освоения в различных типах почв Ферганской области. Концентрации металлов определено методом атомно-абсорбционный анализа на ААS-3. ABSTRAСT The article studies the concentration of copper, nickel and cadmium depending on their development time in various types of soils of the Fergana region. The concentration of metals was determined, by the method of atomic absorption analysis on AAS-3. Ключевые слова: медь, никель, кадмий, концентрация, атомно-абсорбционный методы анализ, почва, окружаюшей среды. Keywords: copper, nickel, cadmium, concentration, atomic absorption analysis, soil, environment. ________________________________________________________________________________________________ Развитие промышленности, транспорта, энерге- протекающих в ней процессов [2-3]. Поэтому изуче- тика, индустриализация сельского хозяйства и других ния концентрации тяжелых металлов в почвах явля- отраслей народного хозяйства приводит к увеличе- ется одним из проблем экологии. нию количества вредных выбросов в окружающую среду и как результат вопросы охраны и контроля Методика отбор и подготовка проб методы ана- окружающей среды принимает все более глобальный лизов подробно описано в предыдущие наши работы характер. [4-5]. Повышение эффективности мер по охране окру- Результаты анализов Cu, Ni и Cd в почвах Фер- жающей среды связано прежде всего с широким внед- рением науки, ресурсосберегающих малоотходных ганской области в зависимости от типа почв приве- технологических процессов, уменьшением загрязне- дены в рисунки 1-2. Из рисунки видно, что в коричне- ния воздушной среды, водоёмов и недр. вых почвах и типичных сероземах концентрация ни- келя больше т. е. 20,5 и 31,1 мг/кг или 133,2 и 234,6 Одно из основных загрязнений почв идет за счет кг/га соответственно, чем в лугово-сазовых и легких поступления техногенных тяжелых металлов и ме- суглинках, а в среднем в накал матированные камени- таллоидов [1]. стые и галечниковых почвы концентрация Cu в типич- ных сероземах и накал матированные каменистые и га- Химический анализ почв рассматривают как лечниковые почвы составляет 12,2 и 11,8 мг/кг или одно из наиболее важных средств познания природы 79,6 и 76,5 кг/га соответственно, чем лугово-сазовые и почв, их генезиса, оценки плодородия, мелиоративных легко-суглинистые 4,8 и 5,0 мг/кг или 31,2 и 32,5 кг/га, особенностей и пригодности для использования в а в коричневых и светлых сероземах среднее содержа- любых целях. ние Cu составляет 9,7 и 10,5 мг/кг или 63,3 и 68,1 кг/га. Химическое состояние почвы можно рассматри- При сравнении концентрации Cd в почвах Фер- вать как совокупность химических свойств почвы и ганской области в зависимости от типа почв резкого изменения не наблюдалось. Рисунок 1. Средняя концентрация Cu, Ni, Cd в зависимости от времени освоения: Целина, НОС, НОР, СОР* и типа почвы (10-30 см, слое) (1-коричневая, 2-типичный серозем, 3-накальмати-рованные, каменистые и галечник, 4-светлый серозем, 5-лугово-сазовый, 6-легкий суглинки и песчаник) 19

№ 1 (94) январь, 2022 г. Рисунок 2. Средняя концентрация Cu, Ni, Cd в зависимости от время освоения: Целина, НОС, НОР, СОР* и типа почвы (30-50 см, слое) (1-коричневая, 2-типичный серозем, 3-накальмати-рованные, каменистые и галечник, 4-светлый серозем, 5-лугово-сазовый, 6-легкий суглинки и песчаник) *- Новоосвоенная (НОС) до 10 лет, Новоорошаемая (НОР)10-50 лет, Староорошаемая (СОР) более 50 лет Вывод 2. Концентрации меди и никеля в некоторых про- бах почв превышаются норм ПДК, а концентрации 1. Изучено концентрации тяжелых металлов: кадмия ниже переделах норм. меди, никеля и кадмия в различных типах почв Фер- ганской области в зависимости от времени освоения 3. Можно давать рекомендации для фермеров и и слоев. кластерные хозяйств которые выращивают хлопок или продовольственные продукты, о содержание ме- таллов в данном почве и площадей области. Список литературы: 1. Водяницкий Ю.Н. Тяжелые металлы и металлоиды в почвах. – 2008. 2. Воробьёва Л.А. Химический анализ почв. – 2012. 3. Обухов А.И. Атомно-абсорбционный анализ в почвенно-биологических исследованиях. – Изд-во Моск. ун-та, 1991. 4. Рахматов У. и др. Исследование концентрации меди, никеля и кадмия в различных типах почв Ферганской области // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2021. 11(92). – С. 68-73. URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12600 5. Рахматов У., Абдисаматов Э.Д. Изучение концентрации азота, фосфора и калия в почвах Ферганской области // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2020. 12(81). – С. 35-39. URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/11073 20

№ 1 (94) январь, 2022 г. ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КЛИНОПТИЛОТИТА В ПРОЦЕССЕ ЕГО МОДИФИКАЦИИ Саримсакова Нилуфар Собиржоновна учитель, Наманганский инженерно-строительный института Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Файзуллаев Нормурот Ибодуллаевич профессор, Самаркандского Государственнного Университета Республика Узбекистан, г. Самарканд Бакиева Хаётхон Абдуганиевна преподаватель, Наманганского инженерно-строительного института Республика Узбекистан, г. Наманган STUDY OF THE PHYSICO-CHEMICAL CHARACTERISTICS OF CLINOPTILOLITE IN THE PROCESS OF ITS MODIFICATION Nilufar Sarimsakova Teacher of Namangan Engineering Construction Institute, Republic of Uzbekistan, Namangan Normurod Fayzullaev Professor of Samarkand State University, Republic of Uzbekistan, Samarkand Khayotxon Bakieva Teacher of Namangan Engineering Construction Institute, Republic of Uzbekistan, Namangan АННОТАЦИЯ В данной исследовательской работе были изучены физико-химические характеристики природного клиноп- тилолита (П-Кл) из месторождения Карманы и осуществлен процесс активации образцов клиноптилолита. Для проведения работ по гидротермальной модификации клиноптилолита 50 г природного клиноптилолита обжигали при температуре 300°С в течение 1 ч. Для кислотно - термической модификации клиноптилолита 50 г исходного цеолита (0,5-1,0 мм) помещали в трубку-конденсатор обратного потока, вливали 100 мл 3М азотной кислоты и кипятили в течение 1, 3, 6, 9 часов. После каждого кипячения образцы промывали до отрицательной реакции на ионы NO3 -, а затем сушили на воздухе при постоянной температуре 110°С. Целью работы является изучение структурных, текстурных и физико-химических характеристик клиноптилотита, полученного из месторождения Карманы. ABSTRACT In this research work, the physicochemical characteristics of pyrophoric clinoptilolite (P-Cl) from the pocket location were studied and the activation process of clinoptilolite samples was carried out. To carry out work on hydrothermal modification of clinoptilolite, 50 g of crushed clinoptilolite was fired at a temperature of 300 ° C for 1 hour. For acid- thermal modification of clinoptilolite, 50 g of the initial zeolite (0.5-1.0 mm) was placed in a backflow condenser tube, 100 ml of 3M nitric acid was poured in and boiled for 1, 3, 6, 9 hours. After each boiling, the samples were washed to a negative reaction to NO3 - ions, and then dried in air at a constant temperature of 110 ° C. The aim of the work is to study the structural, textural and physico-chemical characteristics of clinoprotilite obtained from the pocket location. __________________________ Библиографическое описание: Саримсакова Н.С., Файзуллаев Н.И., Бакиева Х.А. ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИ- ЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КЛИНОПТИЛОТИТА В ПРОЦЕССЕ ЕГО МОДИФИКАЦИИ // Universum: техни- ческие науки: электрон. научн. журн. 2022. 1(94). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12940

№ 1 (94) январь, 2022 г. Ключевые слова: клиноптилолит, азотная кислота, текстурирование, активация, модификация, термограмма, механическая обработка. Keywords: clinoptilolite, nitric acid, texturing, activation, modification, thermogram, mechanical processing. ________________________________________________________________________________________________ В течение нескольких столетий под воздействием Природный клиноптилолит весом 50 г кипятят в высоких температур и высокого давления в осадочных 100 мл дистиллированной воды в течение 1 часа, а слоях вулканического пепла происходили физические затем сушат при постоянной температуре 110 ° С. и химические изменения, что обеспечивало образо- вание гетерогенной группы цеолитов, содержащих  Кислотно-термически модифицированный клиноптилолит. Клиноптилолит относится к группе клиноптилолит (H-Кл): цеолитов гейландита. 50 г исходного цеолита (0,5-1,0 мм) определенной Структура клиноптилолита устроена в виде фракции помещали в трубку-рециркулятор, вливали трехмерной решетки, состоящей из тетраэдра крем- 100 мл 3М азотной кислоты и кипятили в течение 1, ния (SiO4), связанного между собой атомами кисло- 3, 6, 9 часов. После каждого кипячения образцы про- рода 4 -, а часть атомов кремния замещена атомами мывали до отрицательной реакции на ионы NO3 -, а за- алюминия (AlO4)5 - Таким образом, создается харак- тем сушили на воздухе при постоянной температуре терная пространственная структура, характеризую- 110 ° С. щаяся значительным количеством пор, которые, со- единяясь друг с другом, образуют отверстие, содер- Установлено, что гейландиты вымываются под жащее катионы металлов или молекулы воды. Об- действием кислот. Это приводит к уменьшению ко- щий объем этих отверстий составляет 24-32%. личества катионов, которые обмениваются как на по- верхности кристаллов, так и в ядре, за исключением Al Решетчатая структура клиноптилолита позволяет и рамки. Свойства поверхности близки к аморфному ему выступать в качестве ионообменного фильтра и SiO2, а центральная часть соответствует кристаллу, селективного адсорбента. Адсорбция и обмен ионов не подверженному воздействию кислоты. Конфигу- зависят от их заряда и объема. Чем больше значение рация каналов и статистическое расположение в них иона соответствует размеру отверстий на входе в основных водно-катионных ансамблей представ- клиноптилолитовую решетку, тем легче они будут лены на рисунке 1. удерживаться решеткой. Диаметр отверстия на входе составляет около 4ангстремов, что соответствует диа- Рисунок 1. Строение клиноптилолита метрам ионов аммония NH4+, H2O, 134Cs и 137Cs. Клиноптилолит представляет собой алюмосили- В химической и энергетической промышленности кат (рис.1), активными центрами которого являются для очистки диоксида серы от выхлопных газов ши- неэкранированные или частично экранированные роко используются природные [1-5] и синтетиче- катионы, водные комплексы многозарядных катио- ские [4, 6-11] цеолиты, силикагели [12], активиро- нов, атомы кислорода, силанольные группы и де- ванный уголь [13-15]. Область применения сорбен- фекты кристаллической структуры. Клиноптилоли- тов для удаления диоксида серы не ограничивается товая решетка состоит из пластин, связанных ато- очисткой промышленных отходов, так как на рабо- мами кислорода, расположенными в зеркальных чих местах на различных промышленных предприя- плоскостях, которые отделяют пластины друг от тиях атмосферный воздух загрязняется отходами друга. утечки, содержащими СО2 в концентрациях 10-20. Не- смотря на то, что влияние кислотной и гидротермиче- ской активации на химический состав и структурные свойства природных цеолитов изучается постоянно [17, 18], вопросы, связанные с адсорбционными свой- ствами материалов, модифицированных этими мето- дами в отношении СО2, по-прежнему остаются акту- альными. Мы использовали природный клиноптилолит (П-Кл) из месторождения Карманы. Активация об- разцов клиноптилолита осуществлялась физико- химическими методами. Термически модифициро- ванный клиноптилолит (300-Кл): 50 г натурального клиноптилолита обжигали при температуре 300°С в течение 1 часа.  Гидротермально модифицированный клиноп- тилолит (H2O-Кл): 22

№ 1 (94) январь, 2022 г. Химический состав клиноптилота Карманного K2O SiO2/Al2O3 1,18 8,6 Ингредиенты SiO2 Al2O3 TiO2 Fe2O3 CaO MgO Na2O Масса в % 61,74 Таблица 1. 12,51 0,12 0,50 1,30 2,05 5,0 4 Результаты. 0,848 Адсорбционные свойства клиноптилата Кармана 41,7 74,8 Индикатор 1 образец 4,7 Плотность ,г/см3 0,885 2 8,9 Зарнение (в мм),% 44,2 0,880 0,28 2,8-2,0 74,8 0,78 2,0-1,5 4,1 44,0 1,5-1,0 72,8 0,44 8,4 4,2 0,12 Ингредиенты,% 0,20 0,45 Золь 0,47 8,1 0,80 калий 0,27 0,45 сера 0,28 0,48 0,54 0,11 Размер частиц,см3/г 0,28 0,42 Vми 0,78 0,14 Vме 0,41 Vма 0,29 0,87 VΣ 0,44 0,44 Константы структуры 0,54 W0 см3/г V 107 ( для бензола) Изображения СЭМ и дифрактограммы для кли- ноптилолитов Кармана элементный анализ пред- ставлен на рисунке 1. Рентгенограмма клиноптилолита Кармана 60 сек 90 сек 120 сек Рисунок 2. Микрофото изображение клиноптилолита, полученное в сканирующем микроскоппе после 60, 90, 120 секунд механической обработки Последующая механическая активация обуслов- лена агломерацией каждой микрочастицы, состоя- щей из множества наночастиц, структура которых образует большую удельную поверхность [12]. 23

№ 1 (94) январь, 2022 г. Рисунок 3. Рентгенограмма клиноптилолита: начальная (0); 60 сек (1), 90 сек (2), 120 сек (3) После механической обработки Количественный пространственный анализ кли- Вывод ноптилолита Кармана процесс механической обра- ботки 600 мин.он показал, что при транспортировке В данной исследовательской работе изучены произошли радикальные изменения минералогиче- физико-химические свойства и структурно-химиче- ского состава. ские превращения цеолита, полученного на основе гидротермальной и кислотно-термической модифи- Состав минералов смекты клиноптилолит, ил- кации природного клиноптилолита из месторождения лита, кальцит, кристобалит достиг минимального Карманы. значения и соответственно 0,2, 1, 2,5, 1, 14 %, значе- ния, содержание кварца увеличилось на 17%, орто- Исследованы оптимальные условия гидротер- клазников-на 12%. Согласно результатам, длитель- мальной модификации клиноптилолита: температура ное механическое воздействие на цеолит привело к 300°С г, время горения 1 ч. увеличению аморфных фаз в порошке с 13 до 52%. Мы определили относительный размер поверхности Оптимальные условия кислотно-термической в исследуемом порошке, используя размеры OCR. модификации клиноптилолита следующие: 100 мл Удельная поверхность порошка в исходном состоя- 3М азотной кислоты, прокипяченной в течение 1, 3, нии составляла 32м2/г. 60 мин. удельная поверх- 6, 9, при температуре 110°С. ность с течением времени увеличивалась, достигая максимального значения 36м2/г. 600 мин. удельная Процесс механической обработки клиноптило- поверхностная плотность Клиноптилолита после лита 600 мин.он показал, что при транспортировке Кармана составляет 20 м2/г. Увеличение поверх- произошли радикальные изменения минералогиче- ностных поверхностей микроскопом дает возмож- ского состава. ность без затруднений определять минимальные и максимальные размеры частиц с помощью масштаб- Согласно результатам, длительное механическое ной линии, в то же время позволяя исследуемому воздействие на цеолит привело к увеличению предмету видеть изменения внешнего вида частиц. аморфных фаз в порошке с 13 до 52%. Удельный раз- мер поверхности в исследуемом порошке опреде- ляли с помощью ОКР размеров, поверхность которых в исходном состоянии составляла 32м2/г. 60 мин. с течением времени удельная поверхность увеличи- валась, достигая максимального значения 36м2/г. Список литературы: 1. Allen S.J., Ivanova E., Koumanova B. Adsorption of sulfur dioxide on chemically modified natural clinoptilolite. Acid modification // J. Chem. Eng. – 2009. – Vol.152, N 2-3. – P.389-395. 2. Demirbas A. Adsorption of Sulfur Dioxide from Coal Combustion Gases on Natural Zeolite // J. Energy Sources, Part A. – 2006. – Vol.28, N 2-3. – 1329-1335 3. Deo A.V. and Dalla Lana I.G.Infrared Studies of the Adsorption and Surface Reactions of Hydrogen Sulfide and Sulfur Dioxide on Some Aluminas and Zeolites // J. of Catalysis. – 1971. – Vol. 21, No 3. – P. 270-281. 4. Liu Ya., Bisson T.M., Yang H., Xu Zh. Recent developments in novel sorbents for flue gas clean up // J. Fuel Process. Techn. – 2010. – V. 91, N 10. – Р.1175-1197. 5. Tantet J., Eić M., and Desai R.Breakthrough study of the adsorption and separation of sulfur dioxide from wet gas using hydrophobic zeolites // J. Gas. Sep. Purif. – 1995. – Vol. 9, N 3. – P. 213-220. 6. Deng S.G., Lin Y.S. Sulfur Dioxide Sorption Properties and Thermal Stability of Hydrophobic Zeolites // J. Ind. Eng. Chem. Res. – 1995. – Vol.34, N 11. – P.4063-4070. 24

№ 1 (94) январь, 2022 г. 7. Laniecki M., Ziolek M., Karge H.G. Effect of Water on the Formation of HSO3– Ions upon SO2 Adsorption onto Faujasite-Type Zeolites // J. Phys. Chem. – 1987. – Vol.91. N 1. – P.4-6. 8. Datta A., Cavell R.G., Tower R.W., George Z.M. Claus Catalysis. 1. Adsorption of SO2 on the Alumina Catalyst Studied by FTIR and EPR Spectroscopy // J. Phys. Chem. – 1985. – Vol.89, N 3. – P.443-449. 9. Nasluzov V.A., Shor A.M., Nortemann F., Staufer M., Yudanov I.V., Rosch N.Density functional study of SO2ad- sorption in HY zeolites // J. Mol. Struct. Theochem. – 1999. – Vol. 466, N 1-3. – P.235-244. 10. Kirik S.D., Dubkov A.A., Dubkova S.A., Sharonova O.M., Anshits A.G.X-ray powder diffraction and t.p.d, study of SO2 adsorption on type Y zeolite // J. Zeolites. – 1992. – Vol.12, N 3. – P. 292-298. 11. Shor A.M., Rubaylo A.I. IR spectroscopic study of SO2 adsorption on modified Y zeolites // J. Mol. Struct. – 1997. – Vol. 410-411. – P.133-136. 12. Kopac T. ̧ Kocabas S. Adsorption equilibrium and breakthrough analysis for sulfur dioxide adsorption on silica gel // J. Chem. Eng. Рrocess. – 2002. – Vol.41, N 3. – P.223-230. 13. Bhatia S., Mohamed A.R.Removal of sulfur dioxide using absorbent synthesized from coal fly ash: Role of oxygen and nitrogen oxide in the desulfurization reaction // J. Chem. Eng. Sci. – 2005. – Vol.60, N 12. – P.3419-3423. 14. Mochida I., Korai Yo., Shirahama M., Kawano Sh., Hada T., Seo Yo., Yoshikawa M., Yasutake A. Removal of SO2 and NOx over activated carbon fibers // J. Carbon. – 2000. – Vol.38, N 2. – P.227-239. 15. Ануров С.А. Физико-химические аспекты адсорбции диоксида серы углеродными адсорбентами // Успехи химии. – 1996. – Т.65, No 8. – С. 718–732. 16. Ракитська Т.Л., Кіосе Т.О., Каменева О.В., Михайлова О.В. Адсорбційні властивості природних сорбентів відносно діоксиду сірки // Вісн. Одеськ. нац. ун-ту. Хімія. – 2011. – Т.16, No13. – С. 24-33. 17. Т.Л. Ракитская, Л.А. Раскола, Т.А. Киосе, А.В. Ярчук, А.С. Короткова5817. Garcia-Basabe Y., Rodriguez- Iznaga I., MenorvalL., Llewellyn Ph., Maurin G. Step-wise dealumination of natural clinoptilolite: Structural and physicochemical haracterization // J. Micropor. Mesopor. Mater. – 2010. – Vol.135, N 1-3. – P.187-196. 18. Elaiopoulos K., Perraki Th., Grigoropoulou E. Monitoring the effect of hydrothermal treatments on the structure of a natural zeolite through a combined XRD, FTIR, XRF, SEM and N2-porosimetry analysis // J. Micropor. Mesopor. Mater. – 2010. – Vol.134, N 1-3. – P.29-43. 19. Teng S.-X., Wany S.-G., Gong W.-X.Removal of fluoride by hydrous manganese oxide-coated alumina: Performance and mechanism // Journal of Hazardous Materials. 2009. Vol. 168. no. 1 – 2. Pp. 1004 – 1011. 20. Земскова Л.А., Шевелева И.В., Баринов Н.Н. оксидно-марганцевые углеродные волокнистые материалы. // журнал прикладной химии. 2008. т. 81. No 7. С. 1109–1115. 21. Gohari R.J., Halakoo E., Nazrin N.A.M., Lan W.J., Matsuura T., IsmailA.F. Improving performance and antifouling capability of PEs UF membranes via blending with highly hydrophilic hydrous manganese dioxide manoparticles // Desalination. 2014. Vol. 335. no. 1 – 3. Pp. 87–95. 22. Апкарьян А.С., Губайдулина Т.А, Каминская о.В. Структура и свойства гранулированной пеностеклокерамики на основе боя стекла, модифицированной оксидами марганца // Водоподготовка и водоочистка. 2014. No 5. С. 30–33. 23. Иванец А.И., Кузнецова Т.Ф., Азарова Т.А., Воронец Е.А. Синтез и свойства Mn-оксидных катализаторов, нанесенных на доломитовую подложку // физика и химия стекла. 2013. т. 39. No 6. С. 92–96. 24. Makiyckkal S.M., Lisha K.P., Pradeep T.A novel cellulose-manganese oxide hybrid material by in situ soft chemical synthesis and its application for the removal of Pb(II) from water // Journal of Hazardous Materials. 2010. Vol. 181. no. 1 – 2. Pp. 986 –995. 25. Чиркст Д.Э., Черемисина о.В., Сулимо-ва М.А., Кужаева А.А., Згонник П.В. кинетика окисления фенола ди- оксидом марганца // журнал общей химии. 2011. т. 81. No 4. С. 612–617. 26. Chen C., Wei L., Guo X., Guo S., Yan G.Investigation of heavy oil refinery wastewater treatment by integrated ozone and activated carbon-supported manganese oxides // Fuel Processing Technology. 2014. Vol. 124. no. 2. Pp. 165– 173. 27. Li X.-J., Liu C.-S., Li F.-B., Li Y.-T., Zhany L.-J., Liu C.-P., Zhon Y.-Z. The oxidative transformation of sodium arsenite at the interface of α-MnO2 and water // Journal of Hazardous Materials. 2010. Vol. 173. no. 1 – 2. Pp. 675–681. 28. Tripathy S.S., Bersillon J-L., Gropal K. Adsorption of Cd2+ on hydrous manganese dioxide from aqueous solutions // Desalination. 2006. Vol. 194. no. 2. Pp. 11–21. 29. Aguiar A.o., Duarte R.A., Laderia A.C.Q. The application of MnO2 in the removal of manganese from acid mine water // water Air soil Pollut. 2013. Vol. 224. no. 2. P. 1690. 30. Wang Z., Lee S.-W., Catulano J.G., Lezuma-Pacheco J.S., Bargar J.R. Adsorption of uranium (VI) to manganese oxides: x-ray adsorption spectroscopy and surface complexation modeling // Environmental science and Technology. 2013. Vol. 47. no. 2. Pp. 850–858. 31. Bobomurodova S.Y., Fayzullaev N.I., Usmanova K.A. Catalytic aromatization of oil satellite gases//International Journal of Advanced Science and Technology, 2020, 29(5), стр. 3031–3039. 25

№ 1 (94) январь, 2022 г. 32. Fayzullaev N.I., Bobomurodova S.Y., Avalboev G.A. Catalytic change of C1-C4-alkanes//International Journal of Control and Automation, 2020, 13(2), стр. 827–835. 33. Mamadoliev I.I., Fayzullaev N.I., Khalikov K.M. Synthesis of high silicon of zeolites and their sorption proper- ties//International Journal of Control and Automation, 2020, 13(2), стр. 703–709. 34. Mamadoliev I.I., Fayzullaev N.I. Optimization of the activation conditions of high silicon zeolite//International Jour- nal of Advanced Science and Technology, 2020, 29(3), стр. 6807–6813. 35. Omanov B.S., Fayzullaev N.I., Musulmonov N.K., Xatamova M.S., Asrorov D.A. Optimization of vinyl acetate syn- thesis process//International Journal of Control and Automation, 2020, 13(1), стр. 231–238. 36. Fayzullaev N.I., Bobomurodova S.Y., Xolmuminova D.A. // Physico-chemical and texture characteristics of Zn-Zr/VKTS catalyst. Journal of Critical Reviews, 2020, 7(7), стр. 917–920. 26

№ 1 (94) январь, 2022 г. ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ФУРФУРОЛА В ПРИСУТСТВИИ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ ОТХОДОВ Тожиев Эргашали Ахадович ассистент, Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана E-mail: [email protected] Косимова Хафиза Холматовна ассистент, Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана E-mail: [email protected] STUDY OF THE PROCESS OF OBTAINING FURFURAL IN THE PRESENCE OF SULFURIC ACID FROM WASTE Ergashali Tojiyev Assistant, Fergana Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Fergana Khafiza Kasimova Assistant, Fergana polytechnic institute, Republic of Uzbekistan, Fergana АННОТАЦИЯ В статье описаны методы исследования технологии производства фурфурилового спирта из промышленных отходов и результаты исследований. Способы получения фурфурилового спирта из промышленных отходов, таких как стебли кукурузы, стебли хлопка, солома, рис и другие. Фурфуриловый спирт играет важную роль в промышленности. В основном его получают из всех фурановых соединений в лабораторных и промышленных условиях. Фурфуриловый спирт получают из растений путем образования пентозанов в различных пропорциях. ABSTRACT The article describes the methods of studying the technology of production of furfuryl alcohol from industrial waste and the results of research. Methods of obtaining furfuryl alcohol from industrial wastes such as corn stalks, cotton stalks, straw, rice and others. Furfuryl alcohol plays an important role in the industry. It is mainly obtained from all furan com- pounds in laboratory and industrial conditions. Furfuril alcohol is produced from plants by forming pentosans in different proportions. Ключевые слова: фуран, фурфуриловый спирт, уроновая кислота, шелуха хлопка, стебли хлопчатника, кукурузные отходы, тополиная пыль, рисовая солома, семена хлопчатника, мох, лишайник, солома, подсолнечник, тростник, стебли риса, Evonium atropupuren, paseolus multiflorus. Keywords: furan, furfurilovy alcohol, uronic acid, sheluxa xlopka, stebli xlopchatnika, kukuruznыe otkhodы, topolinaya pyl, risovaya soloma, semena xlopchatnika, mox, lichen, soloma, podsolnechnik, trostnik, stebli risa, Evonium atrop. ________________________________________________________________________________________________ В настоящее время гетероциклические соедине- равномерного смачивания. Затем его загружают в ния можно разделить путем переработки сельско- установку вертикального гидролиза и нагревают пар хозяйственных отходов в промышленности и сверху и снизу установки в течение 45 минут лабораториях. Смесь фурфурола получают путем (каждые 3-5 минут) для испарения парогазовой смешивания небольшого количества сельскохо- смеси под давлением 0,3-0,12 МПа, удаляют ее из зяйственных отходов с раствором 8–10% серной реактор и охладите в холодильнике. кислоты. Серную кислоту в количестве 0,3-0,5 по массе по отношению к сырью постоянно распыляют Для получения фурфурола его проводят на сырье и перемешивают равномерно для нагретым до температуры (240 ° С) паром при давлении 1,4–1,5 МПа. Путем испарения продукта в __________________________ Библиографическое описание: Тожиев Э.А., Косимова Х.Х. ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ФУРФУРОЛА В ПРИСУТСТВИИ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ ОТХОДОВ. // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2022. 1(94). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12942

№ 1 (94) январь, 2022 г. паровой фазе (60-150 мин, 110-170) ° C пар, гидролизованное сырье гидролизуют путем содержащий фурфурол, удаляется из верхней части перемешивания с 1-7% катализатором (серная, колонны, а конденсат пара, содержащий фурфури- уксусная, фосфорная кислоты и др.) В автоклаве ловый спирт, направляется в аппарат ректификации (150-160) ° C в течение 2-8 часов. для отделения фурфурол при давлении 0,2-0,8 МПа. равен. В этом случае количество фурфурола составляет 8-15 масс. % В зарубежных странах для получения фурфурола используют одноэтапный метод. В этом случае Таблица 1. Технологические методы получения фурфурола из некоторых пентозанов Тип Содержание Давление Температура, ° C Время продукта катализатора% технологическое, Мпа приготовления, час Багасс 5,0 0,4–0,5 145–150 8,0 Овсяная Солома 1,25–1,5 Рисовая солома 3,0–5,0 0,8–0,9 170–180 4,0–5,0 Кукурузные отходи 1,0–1,25 0,3–0,7 140–160 2,0–3,0 0,8–0,9 170–180 4,0–5,5 Таблица 2. Процесс получения фурфурола с использованием солей кислот в качестве катализатора Катализатор,% от массы Количество фурфурола сырья Тип сырья По отношению к массе С теоретической точки — Дуб сырья. На практике % зрения. % (3–7 мм) Двойной суперфосфат, 3,1 измельченные ветки. 6,2 46,4 Аммиачная селитра 2,0 Тополь Хлорид аммония, 2,0 8,6 64,3 (пильный диск 2–5 мм) Аммофос, 3.0 Кукурузные отходы Аммиачная селитра, 3,0 8,9 66,5 Хлорид аммония, 3,0 9,5 71,0 Двойной суперфосфат 8,7 61,3 9,2 64,8 10,2 71,8 17,5 77,7 В качестве катализаторов процесса гидролиза Осуществляют процесс образования фурфу- фурфурола из сырья с получением фурфурола рола. через 4-6 минут. В этом случае количество используются кислые соли фосфорной кислоты, фурфурола из остатка кукурузного кунжута состав- нитрата аммония, хлорида аммония (табл. 2). Соль ляет 11-13 масс. % (относительно сухого сырья). фосфата кальция (4% от веса сырья) добавляют в Выход фурфурола из этих продуктов выше, чем из аппарат для сухого гидролиза вместе с сырьем и остального кукурузного крахмала, а количество нагревают при 180 мин (175-180) ° С в течение 50- используемых реагентов ниже. Таблица 2 60 минут. Список литературы: 1. Мирахмедов М.М. Фуран қаторидаги олигомерларнинг даволаш механизмини ва тузилишини ўрганиш. Эд ФАН, Тошкент, 1981, 176 б. 2. Корцак В.В. Таҳрирланган Пластмасса технологияси. Эд Олий мактаб, М., 1986, п. 156. 3. 916775 рақамли патент (Буюк Британия). Янги турдаги фенол-фурфурол қатронлар олиш. - Уотсон Д.Д. - публ. 01/30/63. 4. Коляж Б., Козик Э., Ласковский В., Харпуля И., Дебски М. Иссиқ шаклланиш жараёнида фурфурил спиртли модификацияланган фенол-формалдегид новолакни қўллаш. - Полимерлар, 1969, 14-қисм, № 5, п. 243-246. 5. Матякубов П.М. китобда: Гетероциклик бирикмалар кимёсида гетероген катализ. IV - Бутуниттифоқ симпо- зиуми. Ҳисоботлар тезислари. Рига, \"Зинатне\" 1987 йил, б. 224. 6. Бекбулатов И.А., Варламов Г.Д. Фурфурил спирти боғловчилар синтези учун хом ашё ҳисобланади. М.: НИИТЭХИМ, 1986 б. 42. 28

№ 1 (94) январь, 2022 г. 7. П. Мусаев Т.З., Мадалиев Ш.К., Матякубов Р.М. ва бошқа Фуранофенол композитлари: олиниши, хусусиятлари, қўлланилиши. 3. Фарғона, ФерГУ 1998, п. 8. Коршак В.В. таҳрирланган Пластмасса технологияси. Эд Олий мактаб, М., 1986, п. 156. 9. Матякубов П.М. Фенол-формалдегид фуран бириктирувчиларининг синтези ва хусусиятларини ўрганиш. М. 1992. с. 30. 10. Тожиев Э.А. Определение фурфурилового спирта и оксидов фурфурилового спирта //Universum: техниче- ские науки. – 2020. – №. 12-4 (81). 11. Абдсарова Д.К. и др. Получение спиртов из растительных отходов промышленным способом содержащих пятичленных гетероциклических спиртов //Universum: технические науки. – 2019. – №. 11-1 (68). 12. Турдибоев И.Х. У. ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРОИЗВОДСТВА КРОВЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ // Universum: химия и биология. – 2021. – №. 8 (86). – С. 50-52. 13. Мирзаев Д.М., Турдибоев И.Х. Перспективы развития экологически чистых пестицидов //The Scientific Heritage. – 2021. – №. 64-2. – С. 20-22. 14. Турдибоев И.Х. У. Использование фенолформальдегидно-фурановых связывающих в литей- ном[email protected] производстве //Universum: технические науки. – 2020. – №. 7-3 (76). – С. 48-52. 15. Ахмадалиев М.А., Асқаров И.Р., Турдибоев И.Х. У. Минерало-базальтовые волокна взамен концерогенных асбосодержащих композиционных материалов //Universum: технические науки. – 2021. – №. 8-2 (89). – С. 17-20. 16. Абдсарова Д.К., Тожиев Э.А. Получение спиртов из растительных отходов, содержащих пятичленные гетероциклические спирты, промышленным способом / гл. ред. С.М. Ахметов. – 2019. – С. 96. 17. Матьякубов P.M. Гетерогенный катализ в химии гетероциклических соединений // IV Всесоюзный симпозиум. Тезисы докладов. – Рига : Зинатне, 1987. – С. 224. 18. Матьякубов P.M. Каталитическая гидрогенизация фурфурола и его производных. – М. : НИИТЭХИМ, 1988. – С. 54. 19. Матякубов Рузибой, Ахмаджонов Лазизбек Хасанбой Угли 1986. Мирзаев Д.М., Турдибоев И.Х. Перспективы развития экологически чистых пестицидов // The Scientific Heritage. - 2021. - № 64-2. - С. 20-22. 29

№ 1 (94) январь, 2022 г. МИНЕРАЛО-БАЗАЛЬТОВЫЕ ВОЛОКНА ВЗАМЕН КОНЦЕРОГЕННЫХ АСБЕСТСОДЕРЖАЩИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ Турдибоев Илхомжон Хаётжон угли ассистент, Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана E-mail: [email protected] Ахмаджонов Лазизбек Хасанбой угли ассистент, Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана MINERAL-BASALT FIBERS INSTEAD OF CARCINOGENIC ASBESTOS-CONTAINING COMPOSITE MATERIALS Ilhomjon Turdiboev assistant, Fergana Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Fergana Lazizbek Akhmadjonov assistant, Fergana Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Fergana АННОТАЦИЯ В статье приведены пути получения экологических чистых, безвредных композиционных материалов на основе минеральных волокон взамен асбестсодержащего концерогенного сырья. ABSTRACT This artide introduces the methods of getleno dew clay-slates on the base of inordnica mineral fibre, instead of toxic asbestos. Ключевые слова: шифер, асбест, минеральное волокно, базальтовое волокно, цемент, экология, товары. Keywords: slate, asbestos, mineral fibre, kess fibre, cement, technology. В настоящее время наполненные композиционные единицу шифера. Шифер, полученный из указан- полимерные материалы широко применяются в ного состава, наряду с положительными характери- народном хозяйстве, строительстве, машиностроении, стиками имеет определенные недостатки: водопо- авиации, космонавтике, ракетостроении и других глощение со временем увеличивается на 20–25%, отраслях промышленности [11; 4]. при этом масса шифера увеличивается на 25–30%; при головни различных компонентов стоимость При получении композиционных материалов в шифера подорожает на 28–29%. Хризотиловый асбест качестве связующего применяются карбамиднофор- покупают за валюту. Стоимость 1 тонны асбеста – мальдегидные (КФ), фенолоформалдегидные 700 долларов США. Замена хризотилового асбеста (ФФС), фурановые (ФС), эпоксиднодиановые (ЭД), на базальтовое волокно или минеральное волокно фураноэпоксидные (ФАЭД) и другие. В качестве при производстве одной единицы шифера приводит наполнителей применяют стеклянное волокно и ткань, к экономическому эффекту 0,55 цента. В результате асбест, графит, кварцевый песок, каолин, древесные выпускается экологически чистый базальтовой ши- опилки, хлопчатобумажную ткань (текстолит), сажу фер, его физико-механические и другие эксплуата- (резину), базальт и другие. Коме того, в состав ком- ционные характеристики лучше, чем традиционного позиционного материала входят модификатор, пла- асбестового шифера. Следует также отметить, что при стификатор, растворитель, катализатор и другие. производстве базальтового шифера используется В настоящее время при производстве строительного местное сырье – базальтовый минерал Кувасойского хризотилового асбестового шифера 12,5% масс. месторождения Памиро-Алайского хребета. (табл. 1). частей асбеста, 87,5% цемента расходуются на 1 __________________________ Библиографическое описание: Турдибоев И.Х., Ахмаджонов Л.Х. МИНЕРАЛО-БАЗАЛЬТОВЫЕ ВОЛОКНА ВЗАМЕН КОНЦЕРОГЕННЫХ АСБЕСТСОДЕРЖАЩИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2022. 1(94). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12977

№ 1 (94) январь, 2022 г. Полевые шпаты Таблица 1. Пироксены В состав базальтового минерала входят следующие компоненты Оливин 50% – NaAlSi3O8 – KAl2Si3O8 – CaAl2Si2O8 Кремнезем H2SiO3; авгит (Ca, Mg, Fe2+) (Mg, Fe2+, Al Fe3+) [(Al,Si)2O6] Нефелин Амфиболы Шпинелы Me2SiO4 (Me = Mg, Fe, Mn) Мебал SiO2 Кальсилит Титанит Фельдшпатоиды Ильменит NaAlSiO4 KAlSiO4 Гейкилит (MgFe)Cr2O4 Пирофаннит Mn, V, Ti Перовалит K[AlSiO4] CaTi[SiO4]O FeTiO3 MgTiO MnTiO3 CaTiO3 Таблица 2. Химический состав основных минералов базальтов, мас.% Оксиды 1 2 3 4 5 6 7 8 SiO2 53,29 53,81 54,21 55,32 60,34 57,34 29,29 0,12 TiO2 0,16 0,24 0,06 Al2O3 2,28 1,72 1,17 0 0 0 0 0,31 FeO 4,61 4,30 3,59 9,03 5,70 1,78 20,11 MnO 0,12 0,14 0,10 2,62 1,57 6,84 13,50 10,66 MgO 17,49 17,79 17,97 0,16 0,16 0,27 CaO 21,08 21,13 21,68 26,97 0 19,46 22,95 23,21 Na2O 0,10 0,11 0,12 5,61 25,11 12,67 0,09 K2O 0,29 5,84 0,73 0,74 Cr2O3 – 0 – 1,35 0,02 0 V2O5 0,80 0,71 0,74 0 0,08 0,04 – 10,06 Сумма 0,07 0,05 0 0,32 – 100 100 0 – 0 0 0,02 – 99,63 100 – 99,04 86,55 – 100 54,43 0,26 99,80 Примечания: 1–3 – авгит-диопсид, 4–5 – авгит-клиноэнстатит. 6 – актионолит (среднее из 3 анализов), 7 – клинохлор (среднее из 3 анализов), 8 – хромшпинелид (среднее из 4 анализов). В составе авгит-диопсида содержание авгитового Гранулометрический анализ исходного порошка минерала ниже, чем в авгит-клиноэнстатите. Обога- базальта проводился с помощью стандартного щенность пироксенов авгитовом минералом объяс- набора сит. Результаты рассева приведены в табл. 3. няется высокой меланократовостью базальта, вы- Отделение магнитной фракции проводилось с помо- званной повышенным содержанием в расплаве маг- щью магнитов с индукцией 3 мВб/м2 (магнит № 1) и ния и железа (табл. 2). При низком содержании пла- 22 мВб/м2 (магнит № 2), или соответственно 3 мТл и гиоклазов в базальте значительная часть катионов 22 мТл. Если извлечение ферромагнитного матери- алюминия оказалась свободной и изоморфно заме- ала с помощью магнита № 1 составляло не более 9%, стила кремний в кремнекислородных тетраэдрах кли- то с помощью магнита № 2 эта величина возрастала нопироксенов. до 42%. Фракциям с наиболее крупными частицами отвечает максимальная доля содержания ферромаг- Таким образом, исследован минералогический и нитных компонентов. Самые мелкие фракции прак- химический состав базальтового минерала местного тически не содержат магнитной составляющей. происхождения и получены композиционный мате- риал – шифер и труба на основе базальтового мине- рала. Наилучшее базальтовое волокно образуется при температуре 1700–2000 °С. 31

№ 1 (94) январь, 2022 г. Таблица 3. Гранулометрический состав измельченного базальта и содержание во фракциях магнитной составляющей Размер сита, мм +1.6 –1.6 –1.0 –0.63 –0.4 –0.25 –0.125 –0.063 +1.0 +0.63 +0.4 +0.25 +0.125 +0.063 6.60 Исходный измель ченный базальт Содержание фракции, % 9.50 Магнитно сепарированный 7.80 20.01 18.45 14.16 10.74 12.74 измельченный базальт Содержание фракции обработанного базальта, % от фракции исходного молотого базальта Магнит 8.17 9.02 5.3 5.51 5.46 4.11 1.69 0.27 Магнитная № 1 42.51 37.09 25.22 19.01 11.99 7.58 3.90 1.24 фракция Магнит 48.79 53.89 69.48 75.48 82.55 88.31 94.41 98.49 №2 Немагнитный остаток Содержание химических элементов (превышаю- Если содержание Al2O3 ниже 15%, то темпера- щее 0.1%) во фракциях исходного базальта с части- тура плавления шихты ниже 1300 °С, если содержа- цами различного размера, а также в магнитных и не- ние Al2O3 больше 15%, то температура плавления магнитных составляющих этих фракций и содержа- шихты составляет больше 1300 °С. Образование ние железа и титана наблюдается в более крупных жидкой фазы начинается при температуре 1100 °С. фракциях, а в самой мелкой фракции содержание Fe В интервале температуры 1150–1190 °С шихта начи- снижено почти вдвое, а Ti – в 4 раза. нает кипеть. При температуре 1200 °С 90% шихты расплавится. При температуре 1250 °С кристаллы Температура плавления базальтовой шихты зави- сит от содержания Al2O3, входящего в состав шихты. магнезита тоже расплавятся. Список литературы: 1. Ахмадалиев М.А., Аскаров И.Р. Асбестнингт экологик хавфлари // АнДУ илмий хабарномаси. – 2018. – № 4. – Б. 32–35. 2. Ахмадалиев М.А., Аскаров И.Р., Турдибоев И.Х.У. Минерало-базальтовые волокна взамен канцерогенных асбосодержащих композиционных материалов // Universum: технические науки. – 2021. – № 8-2 (89). – С. 17–20. 3. Исследование концентрации меди, никеля и кадмия в различных типах почв Ферганской области / У. Рахма- тов [и др.] // Universum: технические науки. – 2021. – № 11 (92). – С. 68. 4. История строительного материаловедения и развития технологий строительных материалов и изделий : учеб. пособие. – М.: МИКХиС, 2006. 5. Каталитическая полимеризация фурано-эпоксидных олигомеров / Д.К. Абсарова [и др.] // Universum: техни- ческие науки. – 2019. – № 12-2 (69). 6. Мамажонова Р.Т., Юсупова Н.А. Стеклопластики на основе кубовых остатков фурфурола, модифицированного эпоксидными смолами ЭД-20 // Universum: технические науки. – 2020. – № 12-3 (81). 7. Матякубов Р., Ахмаджонов Л.Х.У. Cинтез исследование свойств ацеталей и кеталей фуранового ряда // Universum: технические науки. – 2021. – № 5-4 (86). – С. 54–57. 8. Методы снижения слеживаемости аммиачной селитры / М.М. Тожибоев [и др.] // Universum: технические науки. – 2020. – № 1 (70). 9. Мирзаев Д.М., Турдибоев И.Х. Перспективы развития экологически чистых пестицидов // The Scientific Heritage. – 2021. – № 64-2. – С. 20–22. 10. Мирзаев Д.М., Хошимов И.Э. Высокоэффективные методы изучения химического свойства безалкогольных напитков // The Scientific Heritage. – 2020. – № 56-3. 11. Михайлин Ю.А. Конструкционные полимерные композиционные материалы. – СПб. : Научные основы и технологии, 2008. – 822 с. 12. Нишанов М.Ф., Хайдаров А.А., Мирзаев Д.М. Значение изучения среды раствора при профессиональной подготовке студентов направления «пищевая технология» // Universum: технические науки. – 2020. – № 10- 2. – С. 92–94. 13. Оптимизация процесса отбелки соевого масла / М.Х. Хамракулова [и др.] // Universum: технические науки. – 2019. – № 10-1 (67). 32

№ 1 (94) январь, 2022 г. 14. Очистка ароматических углеводородов с применением местного сырья Чимианского месторождения / А.О. Собиров [и др.] // Universum: технические науки. – 2020. – № 2-2 (71). 15. Получение спиртов из растительных отходов промышленным способом, содержащих пятичленные гетеро- циклические спирты / Д.К. Абдсарова [и др.] // Universum: технические науки. – 2019. – № 11-1 (68). 16. Получение хинолиновых оснований на основе ароматических аминов реакцией с карбонильными соедине- ниями получения гетероциклов в паровой фазе / Ш.М. Хошимов [и др.] // Universum: технические науки. – 2019. – № 11-3 (68). 17. Проблемы классификации и сертификации по химическому составу некоторых пестицидов, применяемых в сельском хозяйстве Республики Узбекистан / М.А. Марупова [и др.] // Universum: технические науки. – 2019. – № 11-1 (68). 18. Рахматов У., Мирзаев Д.М., Абдисаматов Э.Д. Исследование содержания азота, фосфора и калия в почвах Андижанской области // Universum: технические науки. – 2021. – № 5-4. – С. 95–99. 19. Рахматов У., Мирзаев Д.М., Абдисаматов Э.Д. Исследование содержания азота, фосфора и калия в почвах Наманганской области // Universum: химия и биология. – 2021. – № 3-1 (81). 20. Сайдазимов М.С. Изучить свойства эмульгаторов и диспергаторов (ПМС-К), используемых для красок на водной основе // The Scientific Heritage. – 2021. – № 80-2. – С. 56–59. 21. Сайдазимов М.С., Хайдаров А.А., Абсарова Д.К. Способы получения анионных поверхностно-активных ве- ществ из неионогенных // Universum: технические науки. – 2020. – № 12-4 (81). 22. Сезонный уровень воды в реке Сох / У. Рахматов [и др.] // Universum: технические науки. – 2021. – № 7-2. – С. 83–86. 23. Тожиев Э.А. Определение фурфурилового спирта и оксидов фурфурилового спирта // Universum: техниче- ские науки. – 2020. – № 12-4 (81). 24. Турдибоев И.Х.У. Использование фенолформальдегидно-фурановых связывающих в литейном производ- стве // Universum: технические науки. – 2020. – № 7-3 (76). 25. Хошимов И.Э., Сайдазимов М.С. Производство в Узбекистане поверхностно-активного вещества с амфотер- ным свойством // The Scientific Heritage. – 2020. – № 55-2. – С. 3–7. 26. Хошимов И.Э., Сайдазимов М.С. Производство сульфида натрия из местного сырья // The Scientific Heritage. – 2021. – № 80-3. – С. 31–34. 27. Turdiboyev I. Проблемы и перспективы производства кровельных материалов // Главный редактор. – 2021. – С. 50. 33