Development of novel composition coal-alkali and clay adsorbent for refining cottonseed oil

Abstract

Actually and relevance of the subject of dissertation. The present in the world providing the population with safe food and the satisfaction in desired level for product nutrition needs is food industry. Therefore, the stable development of the production of local food and raw materials, delivery on the market of safe and quality nutritive on consumption rates in the established range is a basic task.
After acquisition of independence in the country food industry has been formed working on high technology, which is currently being converted into one of the leading sectors of the economy. It is assimilated that ensure of food safety, the completion of the internal market with high quality food, modernization of production, paid that special attention to the launch of new capacities to production of import-substituting products. Stimulation of the modernization and diversification of production, as well as support of the implementation of these arrangements ensures the growth of production of food products.
Production of qualitative food products at the global level, including refining of cottonseed oil using kaolin and bentonite adsorbents, focusing on the development of new approaches of their activation and modification is considered an important task carried out in the direction of scientific research for technology creation of novel adsorbents with high quality of their adsorption properties. When development of activation technology coal, kaolin, and bentonite that have low adsorption properties is necessary to justify appropriate in this area a number of scientific solutions: development of effective methods of thermal activation of kaolin raw materials; setting changes the composition and properties in the process of activation and modification of selected bentonite and coal; creating effective compositions of activated clay and coal-alkali adsorbents for refining heavy bleached cotton oil and increase of the efficiency of the bleaching process.
The present dissertation research serves to a certain extent performance of the tasks provided for in the Decree of the President of the Republic of Uzbekistan № UP-4707 on March 4, 2015 «About measures for structural reforms, modernization and diversification of production in 2015-2019» and the Decree of the Cabinet of Ministers of the Republic of Uzbekistan №8 from 01.22.2015, «On additional measures to decumulation of costs and reduce of production costs in industry», and other normative and legal documents related to the work and its practical implementation.
The research objective is development of novel coal-alkali and clay adsorbents based on local raw materials and the improvement of treatment technology of press and the extraction cotton oil with their application.
The scientific novelty of the thesis research is as follows:
there have been developed the conditions for obtaining effective coal-alkali adsorbent by pre-soaking the Angren coal low ash 2BPK brand by Na2CO3 solution and further it heat treatment by pyrolysis without air;
It found that activation-Sultan Uvaysk kaolin by microwave radiation in compared with a conventional (convective) heating process accelerates in 2.0-3.0 times;
It found that by activating enriched in calcium bentonite from «Jahon» deposits replacement of the traditional sulfuric acid (H2SO4) in the hydrochloric acid (HC1) allow to improve the bleaching ability of the resulting adsorbent in 1.2 times;
for the first time there has been created the possibility of reduce of saponification of the neutral fat and the alkaline reagent consumption during the refinement cottonseed oil to use cheap water solution of Ca(OH)2 instead of conventional expensive NaOH solution;
for the first time there has been revealed the purification of carcinogenic 3,4-benzo [a] pyrene and hydrocarbon residues from the extraction cotton oil by developed coal-alkali adsorbent;
there have been developed the novel effective composition technologies based on coal-alkali and clay adsorbents establishing their selective properties for the harmful and carcinogenic substances containing in the cotton oil;
there has been developed the technology of a two-step refining and bleaching of cotton oil at recycled flow of mixture oil with adsorbent.
CONCLUSION
1. Based on analysis capacity, as well as the composition and properties of raw materials in Uzbekistan there have been identified the perspective deposits of coal and clay (kaolin, bentonite and palygorskite) minerals suitable for the industrial production of adsorbents for cleaning and bleaching of vegetable oil.
2. In order to obtain highly porous coal-alkali adsorbents it has been suggested that Angren coal to impregnate it with 10% Na2CO3 solution before its pyrolysis no oxygen.
3. To improve the alkaline properties of the coal-alkali adsorbent recommended after pyrolysis impregnate with 10% NaOH solution with further by drying and grinding to the desired granule composition.
4. It has been found that acid activation of bentonite with high (greater than 3% by weight) CaO content in order to avoid the formation of significant amounts of gypsum, it is rationally to use a 10% solution of hydrochloric acid instead of conventional sulfuric acid.
5. There has been established that replacement convection heating using microwave (MW) radiation at a frequency 2450 MHz allows to increase sorption activity in 1.2-1.4 times and reduce the time of thermal activation of Sultan Uvaysk kaolin in 2-3 times (depending on the kaolin wet).
6. There has been the way of alkaline refinement of dark-colored cotton oil providing replacement high-priced caustic soda (NaOH) at low cost limestone milk that considerably reduces of neutral fat saponification decrease and increases outlet refined oil in 1.2 times.
7. There have been developed the optimal conditions for the removal of carcinogenic 3,4-benzo pyrene and remnants of hydrocarbons from extraction oil on the modified coal-alkali adsorbents.
8. There have been developed the technologies of coal-alkali, kaolin, and bentonite adsorbents for refining press and extraction cotton oil.
9. Selective properties of the developed clay and clay-alkali adsorbents based on that are created the effective compositions for cleaning and bleaching heavy bleaching cotton oil have been found.
10. The technology of the two-stage adsorption treatment and bleaching cotton oils at thermo differentiated and recirculating flow of oil with the adsorbent has been developed.
11. It is shown that the economic effect of the introduction of only bentonite adsorbents based on deposits «Jahon» at JSC «Beruniy yog-gar» for refining and bleaching cotton oil is 169.4 million sums per year.

Source type: Abstracts
Years of coverage from 1992
inLibrary
Google Scholar
CC BY f
1-71
51

Downloads

Download data is not yet available.
To share
Salikhanova Д. (2023). Development of novel composition coal-alkali and clay adsorbent for refining cottonseed oil. Catalog of Abstracts, 1(1), 1–71. Retrieved from https://www.inlibrary.uz/index.php/autoabstract/article/view/49030
Crossref
Сrossref
Scopus
Scopus

Abstract

Actually and relevance of the subject of dissertation. The present in the world providing the population with safe food and the satisfaction in desired level for product nutrition needs is food industry. Therefore, the stable development of the production of local food and raw materials, delivery on the market of safe and quality nutritive on consumption rates in the established range is a basic task.
After acquisition of independence in the country food industry has been formed working on high technology, which is currently being converted into one of the leading sectors of the economy. It is assimilated that ensure of food safety, the completion of the internal market with high quality food, modernization of production, paid that special attention to the launch of new capacities to production of import-substituting products. Stimulation of the modernization and diversification of production, as well as support of the implementation of these arrangements ensures the growth of production of food products.
Production of qualitative food products at the global level, including refining of cottonseed oil using kaolin and bentonite adsorbents, focusing on the development of new approaches of their activation and modification is considered an important task carried out in the direction of scientific research for technology creation of novel adsorbents with high quality of their adsorption properties. When development of activation technology coal, kaolin, and bentonite that have low adsorption properties is necessary to justify appropriate in this area a number of scientific solutions: development of effective methods of thermal activation of kaolin raw materials; setting changes the composition and properties in the process of activation and modification of selected bentonite and coal; creating effective compositions of activated clay and coal-alkali adsorbents for refining heavy bleached cotton oil and increase of the efficiency of the bleaching process.
The present dissertation research serves to a certain extent performance of the tasks provided for in the Decree of the President of the Republic of Uzbekistan № UP-4707 on March 4, 2015 «About measures for structural reforms, modernization and diversification of production in 2015-2019» and the Decree of the Cabinet of Ministers of the Republic of Uzbekistan №8 from 01.22.2015, «On additional measures to decumulation of costs and reduce of production costs in industry», and other normative and legal documents related to the work and its practical implementation.
The research objective is development of novel coal-alkali and clay adsorbents based on local raw materials and the improvement of treatment technology of press and the extraction cotton oil with their application.
The scientific novelty of the thesis research is as follows:
there have been developed the conditions for obtaining effective coal-alkali adsorbent by pre-soaking the Angren coal low ash 2BPK brand by Na2CO3 solution and further it heat treatment by pyrolysis without air;
It found that activation-Sultan Uvaysk kaolin by microwave radiation in compared with a conventional (convective) heating process accelerates in 2.0-3.0 times;
It found that by activating enriched in calcium bentonite from «Jahon» deposits replacement of the traditional sulfuric acid (H2SO4) in the hydrochloric acid (HC1) allow to improve the bleaching ability of the resulting adsorbent in 1.2 times;
for the first time there has been created the possibility of reduce of saponification of the neutral fat and the alkaline reagent consumption during the refinement cottonseed oil to use cheap water solution of Ca(OH)2 instead of conventional expensive NaOH solution;
for the first time there has been revealed the purification of carcinogenic 3,4-benzo [a] pyrene and hydrocarbon residues from the extraction cotton oil by developed coal-alkali adsorbent;
there have been developed the novel effective composition technologies based on coal-alkali and clay adsorbents establishing their selective properties for the harmful and carcinogenic substances containing in the cotton oil;
there has been developed the technology of a two-step refining and bleaching of cotton oil at recycled flow of mixture oil with adsorbent.
CONCLUSION
1. Based on analysis capacity, as well as the composition and properties of raw materials in Uzbekistan there have been identified the perspective deposits of coal and clay (kaolin, bentonite and palygorskite) minerals suitable for the industrial production of adsorbents for cleaning and bleaching of vegetable oil.
2. In order to obtain highly porous coal-alkali adsorbents it has been suggested that Angren coal to impregnate it with 10% Na2CO3 solution before its pyrolysis no oxygen.
3. To improve the alkaline properties of the coal-alkali adsorbent recommended after pyrolysis impregnate with 10% NaOH solution with further by drying and grinding to the desired granule composition.
4. It has been found that acid activation of bentonite with high (greater than 3% by weight) CaO content in order to avoid the formation of significant amounts of gypsum, it is rationally to use a 10% solution of hydrochloric acid instead of conventional sulfuric acid.
5. There has been established that replacement convection heating using microwave (MW) radiation at a frequency 2450 MHz allows to increase sorption activity in 1.2-1.4 times and reduce the time of thermal activation of Sultan Uvaysk kaolin in 2-3 times (depending on the kaolin wet).
6. There has been the way of alkaline refinement of dark-colored cotton oil providing replacement high-priced caustic soda (NaOH) at low cost limestone milk that considerably reduces of neutral fat saponification decrease and increases outlet refined oil in 1.2 times.
7. There have been developed the optimal conditions for the removal of carcinogenic 3,4-benzo pyrene and remnants of hydrocarbons from extraction oil on the modified coal-alkali adsorbents.
8. There have been developed the technologies of coal-alkali, kaolin, and bentonite adsorbents for refining press and extraction cotton oil.
9. Selective properties of the developed clay and clay-alkali adsorbents based on that are created the effective compositions for cleaning and bleaching heavy bleaching cotton oil have been found.
10. The technology of the two-stage adsorption treatment and bleaching cotton oils at thermo differentiated and recirculating flow of oil with the adsorbent has been developed.
11. It is shown that the economic effect of the introduction of only bentonite adsorbents based on deposits «Jahon» at JSC «Beruniy yog-gar» for refining and bleaching cotton oil is 169.4 million sums per year.


background image

УМУМИЙ ВА НООРГАНИК КИМЁ ИНСТИТУТИ,

ПОЛИМЕРЛАР КИМЁСИ ВА ФИЗИКАСИ ИЛМИЙ-ТАДҚИҚОТ

МАРКАЗИ, ТОШКЕНТ КИМЁ-ТЕХНОЛОГИЯ ИНСТИТУТИ ВА

ТОШКЕНТ ДАВЛАТ ТЕХНИКА УНИВЕРСИТЕТИ ҲУЗУРИДАГИ ФАН

ДОКТОРИ ИЛМИЙ ДАРАЖАСИНИ БЕРУВЧИ 14.07.2016.K/T.14.01

РАҚАМЛИ БИР МАРТАЛИК ИЛМИЙ КЕНГАШ

УМУМИЙ ВА НООРГАНИК КИМЁ ИНСТИТУТИ

САЛИХАНОВА ДИЛНОЗА САИДАКБАРОВНА

ПАХТА МОЙЛАРИНИ ТОЗАЛАШДА ҚЎЛЛАНИЛАДИГАН

ЯНГИ КОМПОЗИЦИОН ИШҚОРИЙ КЎМИР ВА ГИЛ

АДСОРБЕНТЛАРИНИ ИШЛАБ ЧИҚИШ

02.00.11 – Коллоид ва мембрана кимёси

(техника фанлари)

ДОКТОРЛИК ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ

ТОШКЕНТ – 2016


background image

1

УДК 553.611:664

Докторлик диссертацияси автореферати мундарижаси

Оглавление автореферата докторской диссертации

Content of the abstract of doctoral dissertation

Салиханова Дилноза Саидакбаровна
Пахта мойларини тозалашда қўлланиладиган янги композицион
ишқорий кўмир ва гил адсорбентларини ишлаб чиқиш............................ 3

Салиханова Дилноза Саидакбаровна
Разработка новых композиционных углещелочных и глинистых
адсорбентов для очистки хлопковых масел…………………................... 25

Salihanova Dilnoza Saidakbarovna
Development of novel composition coal-alkali and clay adsorbent for refining
cottonseed oil ……………………………………………………… 47

Эълон қилинган ишлар рўйхати
Список опубликованных работ
List of published works……………………………………………………… 68


background image

2

УМУМИЙ ВА НООРГАНИК КИМЁ ИНСТИТУТИ,

ПОЛИМЕРЛАР КИМЁСИ ВА ФИЗИКАСИ ИЛМИЙ-ТАДҚИҚОТ

МАРКАЗИ, ТОШКЕНТ КИМЁ-ТЕХНОЛОГИЯ ИНСТИТУТИ ВА

ТОШКЕНТ ДАВЛАТ ТЕХНИКА УНИВЕРСИТЕТИ ҲУЗУРИДАГИ ФАН

ДОКТОРИ ИЛМИЙ ДАРАЖАСИНИ БЕРУВЧИ 14.07.2016.K/T.14.01

РАҚАМЛИ БИР МАРТАЛИК ИЛМИЙ КЕНГАШ

УМУМИЙ ВА НООРГАНИК КИМЁ ИНСТИТУТИ

САЛИХАНОВА ДИЛНОЗА САИДАКБАРОВНА

ПАХТА МОЙЛАРИНИ ТОЗАЛАШДА ҚЎЛЛАНИЛАДИГАН


background image

ЯНГИ КОМПОЗИЦИОН ИШҚОРИЙ КЎМИР ВА ГИЛ

АДСОРБЕНТЛАРИНИ ИШЛАБ ЧИҚИШ

02.00.11 – Коллоид ва мембрана кимёси

(техника фанлари)

ДОКТОРЛИК ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ

ТОШКЕНТ – 2016

3


background image

4

КИРИШ (Докторлик диссертацияси аннотацияси)

Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати. Дунёда бугунги

кунда аҳолини озиқ-овқат хавфсизлигини таъминлашда ва озиқ-овқатга
бўлган мақбул даражадаги эҳтиёжини қондиришда озиқ-овқат саноати муҳим
аҳамият касб этади. Шунинг учун маҳаллий озиқ-овқат ва хомашё ишлаб
чиқаришни барқарор ривожлантириш, бозорга хавфсиз ва сифатли озиқ
овқат маҳсулотларини истеъмол меъёрларида ўрнатилган ассортиментда
етказиш асосий вазифалардан бири бўлиб қолмоқда.


background image

Мустақилликка эришгандан кейин юртимизда юқори технологияларга

асосланган

озиқ-овқат

саноати

шаклланиб,

бугунги

кунда

иқтисодиётимизнинг етакчи тармоқларидан бирига айланиб бормоқда. Озиқ
овқат хавфсизлигини таъминлаш, ички бозорни сифатли озиқ-овқат
маҳсулотлари билан тўлдириш, ишлаб чиқаришни модернизация қилиш, янги
қувватларни ишга туширишга алоҳида эътибор қаратилиб, импорт ўрнини
босувчи маҳсулотлар тайёрлаш ўзлаштирилмоқда. Ишлаб чиқаришни
модернизация ва диверсификация қилишни рағбатлантириш ҳамда қўллаб
қувватлаш бўйича амалга оширилган чора-тадбирлар озиқ-овқат товарлари
ишлаб чиқаришнинг ўсишини таъминламоқда.

Жаҳон миқёсида сифатли озиқ овқат маҳсулотларини ишлаб чиқиш,

жумладан пахта мойини каолин ва бентонит адсорбентлари ёрдамида
тозалаш, уларни фаоллаштириш ва модификация қилишнинг янги
усулларини ишлаб чиқишга алоҳида эътибор қаратилиб, бу борада амалга
оширилаётган илмий изланишларда юқори сифатли адсорбцион хусусиятли
янги адсорбентлар олиш технологиясини яратиш муҳим вазифалардан бири
ҳисобланади. Адсорбцион хусусиятлари паст бўлган кўмир, каолин ва
бентонитларни фаоллаштириш технологиясини ишлаб чиқишда қатор,
жумладан, қуйидаги йўналишларда тегишли илмий ечимларни асослаш
зарур: каолин хом ашёсини термик фаоллантиришнинг самарали усулларини
ишлаб чиқиш; танлаб олинган бентонитлар ва кўмирларнинг фаоллаштириш
ва модификациялаш жараёнида уларнинг таркиби ва ҳоссалари ўзгаришини
аниқлаш;

қийин

тозаланадиган

пахта

мойларини

тозалаш

учун

фаоллаштирилган гил ва ишқорий кўмир адсорбентларининг самарали
композицияларини яратиш ва мойини оқлаш жараёнини самарадорлигини
ошириш.

Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2015 йил 4 мартдаги

ПФ-4707-сон «2015–2019 йилларда ишлаб чиқаришни таркибий ўзгартириш,
модернизация ва диверсификация қилишни таъминлаш бўйича чора
тадбирлар дастури тўғрисида»ги Фармони ва Ўзбекистон Республикаси
Вазирлар Маҳкамасининг 2015 йил 22 январдаги 8-сон «Саноатда ишлаб
чиқариш

харажатларини

қисқартиришга

ва

маҳсулот

таннархини

пасайтиришга доир қўшимча чора-тадбирлар тўғрисида»ги Қарори, ҳамда
мазкур фаолиятга тегишли бошқа меъёрий-ҳуқуқий ҳужжатларда
белгиланган вазифаларни амалга оширишга ушбу диссертация тадқиқоти
муайян даражада хизмат қилади.

5

Тадқиқотларнинг республика фан ва технологиялари ривожланишининг

устувор йўналишларига боғлиқлиги. Мазкур тадқиқот республика фан ва
технологиялар ривожланишининг VII. «Кимёвий технологиялар ва
нанотехнологиялар» устувор йўналишига мувофиқ бажарилган.

Диссертация мавзуси бўйича ҳорижий илмий-тадқиқотлар шарҳи.

1

Кўп

функционалли ва танлаб ютиш хусусиятига эга бўлган кўмир ва гил хом
ашёларини фаоллаштириш ва модификация қилиш бўйича йўналтирилган


background image

илмий изланишлар жаҳоннинг етакчи илмий марказлари ҳамда олий таълим
муассасалари, жумладан Indiana University (АҚШ), International Institute for
Environment and Development, (АҚШ), Department of Chemical Engineering,
University of Lagos (Нигерия), Research Center for Deep Geological
Environments, Geological Survey of Japan National Institute of Advanced
Industrial Science and Technology (Япония), Tianjin Institute of Geology and
Mineral Resources (Ҳитой), Department of Earth Sciences Wesleyan University
(АҚШ), Department of Civil Engineering, IQRA National University (Покистон),
Иваново давлат кимё-технология университети (Россия), Кубан давлат
технология университети (Россия) ва Умумий ва ноорганик кимё
институтида (Ўзбекистон) олиб борилмоқда.

Кўмир ва гил минералларини термик, пиролиз ва кислотали

фаоллантириш усулларини ишлаб чиқиш ҳамда уларни такомиллаштиришга
оид жаҳонда олиб борилган тадқиқотлар натижасида қатор, жумладан,
қуйидаги илмий натижалар олинган: табиий каолинларни 500˚С да термик
фаоллантириб, кейин сульфат кислота иштирокида қайта ишлаб, ўсимлик
мойлари кислота сони ва рангини яхшилашга эришилган (Department of Earth
Sciences Wesleyan University, АҚШ); бентонитни ацетат натрийнинг 10 мг/л
концентрацияли эритмасида модификациялаб, ўсимлик мойлари таркибидан
хлорофилл, фосфолипидларни тозалаши аниқланган (Department of Chemical
Engineering, University of Lagos, Нигерия); бентонитларни тузилишини
ўзгартириш орқали никель, свинец моддаларини яхши ютувчи сунъий микро
ва наноструктурали аморф алюмосиликат адсорбентлар синтез қилиш
технологиясини ишлаб чиқилган (Department of Civil Engineering, IQRA
National University, Покистон)

Дунёда кўмир ва гил минералларини турли хил усулларда

фаоллантириш ва модификациялаш бўйича қатор, жумладан, қуйидаги
устувор йўналишларда тадқиқотлар олиб борилмоқда: кўмир хом ашёсини
модификация қилиш усулларини ишлаб чиқиш (пиролиз, модификаторлар
ёрдамида, парагазли); каолин ва бентонитларни (фаоллаштириш усулларини
такомиллаштириш термик, кислотали, ишқорий); кўпкомпонентли мойларни
тозалашга турли хил таркибли композициялар яратиш; фаоллаштирилган

1

Диссертация мавзуси бўйича xорижий илмий-тадқиқотлар шарҳи https://en.wikipedia.org; www.iied.org;

www.nsche.org; www.gsj.jp; www.researchgate.net; www.iwu.edu; http://www.inu.edu.pk;. http://www.isuct.ru;
kubstu.ru; www.ionx.uz ва бошқа манбалар асосида ишлаб чиқилган.

6

бентонит ва кўмир олишда адсорбция жараёнларини такомиллаштириш;
ишқорий кўмир адсорбентлари олишнинг янги технологияларини яратиш.
Муаммонинг ўрганилганлик даражаси. Илмий-техник адабиётларда гилли
минералларни ва кўмирларни олиш, фаоллаштириш ва олинган
адсорбентларни қўллаш соҳасига боғлиқ ҳолда уларнинг коллоид-кимёвий
ҳоссаларини бошқариш (тартибга солиш) бўйича ўтказилган тадқиқот
натижалари мавжуд (Ахмедов К.С, Арипов Э.А., Глекель Ф.Л., Хамраев С.С.,


background image

Аминов С.Н., Агзамходжаев А.А., Ахмедов У.К., Рахматкариев Г.У., Муминов
С.З., Хамидов Б.Н., Нарметова Г.Р., Ризаев Н.У., Гуро В.П., Эшметов И.Д.)
кўмирларни (Забрамний Д.Т., Таджиев А.Т., Насритдинов С.Н., Гумаров Р.Х.)
физик-кимёвий, коллоид хусусиятларини ўрганиб, уларни бошқарган ҳолда
фаоллаштириш ва модификация қилиш ва уларни сувларни ва ишлатилган
мойларни тозалашга қаратилган.

Пахта мойларини адсорбция усулда оқлаш технологик жараёнларни

мукаммаллаштириш бўйича (Глушенкова А.И., Абдурахимов С.А., Кадиров
Ю.К., Мажидов К.Х, Серкаев Қ.П.) олимлар шуғулланиб келишмоқда. Лекин
махаллий кўмир ва гил минералларидан олинган адсорбентларнинг йўқлиги
сабабли, асосий технологик жараёнлар хорижий адсорбентларни ишлатишга
қаратилган бу эса ўз навбатида маҳсулотнинг сифатини тушишига ва тан
нархини кўтарилишига олиб келади.

Бизнинг шароитда махаллий кўмир ва гил минералларидан

фойдаланиб, адсорбентларни хоссаларини назорат қилиб, танлаш
ҳусусиятига эга ишқорий кўмир ва гил адсорбентлари олиш ҳисобланади.
Айтиб ўтиш керакки, юқорида кўрсатилган олимлар томонидан прессланган
ва экстракцияланган пахта мойларини адсорбциялаб тозалаш учун маҳаллий
кўмир ва гил минераллардан керакли адсорбентларни олиш
технологияларини ишлаб чиқиш бўйича тадқиқотлар ҳозирги пайтгача
ўтказилмаган.

Диссертация мавзусининг диссертация бажарилган илмий тадқиқот

муассасасининг илмий-тадқиқот ишлари билан боғлиқлиги. Диссертация
тадқиқоти Умумий ва ноорганик кимё институтининг илмий тадқиқот ишлари
режасининг ЕА13-ФА-О-11985 «Пахта ёғларини тозалаш учун мўлжалланган
янги кўмир ишқорли композицион адсорбентларни ишлаб чиқиш»
(2014-2015 й.й.) ва ФА-А13-Т131 «Рангли металлургия технологик
қоришмаларини, нефт ва газни қайта ишлаш чиқиндиларини ва ўсимлик ҳом
ашёсини қайта ишлаш маҳсулотларини адсорбциялаб тозалаш технологияси»
(2015-2017 й.й.) мавзуларидаги амалий лойиҳалар доирасида бажарилган.

Тадқиқотнинг мақсади маҳаллий ҳомашё асосида янги ишқорий кўмир

ва гилли адсорбентлар яратиш ҳамда уларни қўллаш орқали прессланган ва
экстракцияланган

пахта

мойларини

тозалаш

технологиясини

такомиллаштиришдан иборат.

Тадқиқот вазифалари:
янада самарали кўп функционал ва танлаб сорбциялаш хусусиятига эга

адсорбентларни олиш мақсадида маҳаллий гил минераллар ва кўмирлар

7

ичидан олинган хомашёлар таркибини ва ҳоссаларини ўрганиш бўйича
илмий-тадқиқотлар комплексини амалга ошириш;

танлаб олинган бентонитлар ва кўмирларнинг фаоллаштириш ва

модификациялаш жараёнида уларнинг таркиби ва хоссалари ўзгаришини
ўрганиш;

маҳаллий танлаб олинган хомашё ресурсларидан фаоллаштирилган ва


background image

модификацияланган гилли ва кўмирли адсорбентлар олиш технологиясини
ишлаб чиқиш;

прессланган ва экстракцияланган пахта мойларини танлаб олинган гил

ва ишқорий кўмир адсобентлар билан контакт усулида тозаланганда
уларнинг физик-кимёвий кўрсаткичлари ўзгаришини ва кинетик
қонуниятини тадқиқ қилиш;

қийин оқланаланадиган пахта мойларини тозалаш учун танлаб олинган

фаоллаштирилган ишқорий кўмир ва гил адсорбентларнинг самарали
композицияларини яратиш;

маҳаллий адсорбентлардан яратилган композициялар ёрдамида тўқ

рангли пахта мойларини оқлаш технологиясини ишлаб чиқиш; республика
ёғ-мой корхоналаридан бирида пахта мойларини янги яратилган гил ва
ишқорий кўмирли адсорбентлар ёрдамида оқлашда олинадиган
техник-иқтисодий самарасини ҳисоблаш.

Тадқиқотнинг объекти. Ангрен қўнғир кўмири, Султон-Увайс каолини,

Навбаҳор ва «Жаҳон» бентонитлари. Ишлаб чиқарилган гил ва ишқорий
кўмир адсорбентларида оқлашдан олдин ва кейинги, пресс ва экстракция
усулида олинган пахта мойлари.

Тадқиқотнинг предмети. Импорт ўрнини босувчи ишқорий кўмир ва

гил адсорбентларини махаллий кўмир ва гил минералларидан олиш ва
уларни прессланган ва экстракцион мойларни оқлаш жараёнлари
қонуниятларини ўрганиш.

Тадқиқотнинг усуллари. Диссертация бажаришда тадқиқотларнинг

физик ва коллоид-кимёвий (адсорбцион, аналитик, ИК-спектроскопия, ГЖХ,
ЭПР ва бошқ.) каби тадқиқот ва таҳлил усуллари қўлланилган. Тадқиқотнинг
илмий янгилиги қуйидагилардан иборат:

паст кул миқдорига эга бўлган 2БПК маркали Ангрен кўмирини

дастлабки Na

2

CO

3

эритмаси билан тўйинтириб, сўнгра ҳавосиз шароитда

пиролиз усулида термик ишлов бериш орқали самарали ишқорий кўмир
адсорбенти олишнинг шарт-шароитлари ишлаб чиқилган;

каолинли адсорбентларни фаоллантиришни ЎЮЧ-ли нурлантириш

орқали амалга ошириш, анъанавий (конвектив) қиздириш усулига қараганда
жараённи 2,5-3,0 баробар тезлаштириши ва ғоваклигини 1,2-1,4 баробар
ошириши аниқланган;

юқори миқдорда кальцийга бой «Жаҳон» кони бентонитини хлорид

кислотаси билан фаоллантирилганда анъанавий сульфат кислотасини
қўллашга нисбатан олинган адсорбентнинг пахта мойини оқлаш кўрсаткичи
1,1-1,3 баробар ошиши аниқланган;

8

илк бор пахта мойини ишқорий рафинациялашда анъанавий қиммат

NaOH эритмаси ўрнига, арзон Ca(OH)

2

ни сувли эритмасини қўллаш орқали

нейтрал мой совунланишини ва ишқорий реагент сарфини камайиши
исботланган;


background image

илк бор экстракцияланган пахта мойини канцероген 3,4-бензо[а]пирен

ва углеводород қолдиқлардан ишлаб чиқилган ишқорий кўмир адсорбенти
ёрдамида тозалаши аниқланган;

ишқорий кўмир ва гил адсорбентларнинг пахта мойи таркибидаги

зарарли ва канцероген моддаларни танлаб ютиш хусусиятлари аниқланиб,
улар асосида янги самарали композициялар ишлаб чиқиш технологияси
яратилган;

пахта мойини икки босқичда гилмояли ва ишқорий кўмир

адсорбентларни рециркуляцион оқимда қўллаш орқали тозалаш ва оқлаш
технологияси ишлаб чиқилган.

Тадқиқотнинг амалий натижалари қуйидагилардан иборат: импорт

ўрнини босувчи махаллий хомашёлар асосида ишқорий кўмир ва гил
адсорбентларини ишлаб чиқариш технологияси ишлаб чиқарилди; юқори
ғовакликка эга ишқорий кўмир адсорбентларини олиш мақсадида хомашё
дастлаб 10%-ли Na

2

CO

3

эритмаси билан термик пиролиз жараёнигача

модификациялаш тавсия қилинди;

тўқ рангли пахта мойларини адсорбцион тозалашдан олдин самарали

рафинациялаш усули ишлаб чиқилиб, бунда нейтралловчи камёб NaOH
ўрнига арзон Ca(OH)

2

эритмасига алмаштириш мойнинг чиқиш миқдорини

пасайтирувчи нейтрал мойни совунланиб кетишини камайиши ҳисобига
эришилади;

ишқорий кўмир ва гил адсорбентлари ишлаб чиқаришнинг усуллари ва

технологик схемалари ишлаб чиқилди;

тавсия этилган адсорбентлар олишга технологик регламент ишлаб

чиқилди;

янги фаоллаштирилган ишқорий кўмир ва гил адсорбентлари ва

уларнинг композицияларини «Беруний Ёғ-гар» АЖ ва «Фарғона ёғ-мой» АЖ
корхоналарида саноат тажриба синовларидан ўтказилди.

Тадқиқот натижаларининг ишончлилиги. Тадқиқот натижаларининг

ишончлилиги фойдаланилган кимёвий (аналитик кимё) ва физик

-

кимёвий

(рентгенфазали, визуал-политермик) таҳлил натижалари тажриба-саноат
қурилмаларида синовдан ўтганлиги билан тасдиқланади.

Тадқиқот натижаларининг илмий ва амалий аҳамияти. Тадқиқот

натижаларининг илмий аҳамияти термик-, термик пиролиз ва кислотали
фаоллантириш йўли билан олинган, импорт ўрнини босадиган гил ва
ишқорий кўмир адсорбентларда госсипол, хлорофилл ва уларнинг
ҳосилаларини адсорбцияланиш қонунияти яратилиши ҳисобланиб, уларни
ишлаб чиқариш ва қўллаш муҳум аҳамиятга эгадир. Бу эса пахта мойларини
рангли моддалардан тозалаш технологиясини янада мукаммаллаштириш
учун катта аҳамиятга эгадир.

9

Тадқиқот натижаларининг амалий аҳамияти маҳаллий кўмирлардан

фаоллаштирилган адсорбентлар олиш учун мўлжалланган янги ишлаб


background image

чиқариш корхоналарини лойиҳалаш ва қуришда, шунингдек Тошкент кимё
технология институти ва Тошкент давлат техника университетининг ўқув
жараёнида қўлланилиши мумкин.

Тадқиқот натижаларининг жорий қилиниши. Махаллий хомашёлардан

ишқорий кўмир ва гил адсорбентлари ишлаб чиқариш ва уларни пресс ва
экстракцион усулда олинган мойларни оқлаш бўйича олинган илмий
натижалар асосида:

тўқ рангли пахта мойларини ишқорий рафинация қилиш усулига

Ўзбекистон Республикаси Интелектуал мулк агентлиги томонидан ихтирога
патент олинган (№IAP 2013 0308 «Ўсимлик мойларини рафинациялаш
усули»). Натижада пахта мойини рафинациялашда қимматбаҳо NaOH ўрнига
Ca(OH)

2

(оҳак сути) 10%-ли эритмасини қўллаб, мойни тозалаш

самарадорлигини ошириш исботланган;

махаллий хомашёлар асосида олинган ишқорий кўмир ва гил

адсорбентлари «Ўзпахтасаноатэкспорт» Холдинг Компанияси тизимида,
жумладан «Беруний Ёғ-гар» ва «Фарғона ёғ-мой» акциядорлик жамиятларида
пресс ва экстракцион усулда олинган ёғларни оқлаш жараёнларида
қўлланилиб, амалиётга тадбиқ этилган («Ўзпахтасаноатэкспорт» Холдинг
Компаниясининг 2016 йил 03 ноябрдаги BД-ёғ/1394-сон маълумотномаси).
Ушбу натижаларни амалиётга жорий қилиш ёғ-мой корхоналарига четдан
келтириладиган адсорбентлар нархидан 2 баробар арзон махаллий
адсорбентларни ва юқори сифатли пахта мойини олиш имконини берган.

Тадқиқот натижаларининг апробацияси. Тадқиқот натижалари 18 та

илмий-амалий анжуманларда, жумладан, «Ўзбекистонда нефт ва газни қайта
ишлашнинг долзарб муаммолари» (Тошкент, 2012.); «Нефт-газни қайта
ишлаш, нефт кимёси ва экологиянинг каталитик жараёнлари» (Тошкент,
2013); «Янги композицион материаллар олишда иккиламчи ҳомашёлар ва
маҳаллий ингредиентлар» (Тошкент, 2014); «Аналитик кимёнинг долзарб
масалалари», (Тошкент, 2014); 4

th

European Conference on Innovations in

Technical and Natural Sciences. (Austria, 2014); «Респ. илмий-амалий ёш
олимлар конференцияси», (Тошкент, 2014, 2015); «Ўзбекистонда коллоид
кимё ва нанокимёнинг бугунги куни ва истиқболлари» (Тошкент, 2014);
«Ажиниёз номидаги Нукус давлат педогогика институтининг фан, таълим ва
тарбия

масалаларини

ривожлантиришдаги

ўрни»

(Нукус,

2014);

«Композицион материаллар олишнинг прогрессив технологияси ва улар
асосидаги маҳсулотлар» (Тошкент, 2015); Кимё ва экология-2015 (Салават,
2015); «Маиший ва саноат чиқиндиларини утилизацияси» (Краснодар, 2015);
«Сирт юзаси ва коллоид-2015» (Алмата, 2015); «IV Жанубий оролбўйи
табиий ресурсларидан оқилона фойдаланиш», (Нукус, 2015); «Кимёвий
технология соҳасининг долзарб муаммолари» (Бухара, 2015), «XIX ёш
кимёгар олимларнинг бутун Россия конференцияси» (Нижний Новгород,
2015);«International Scientific Review of the Problems and Prospects of Modern
Science and Education» (Boston, 2016); 2016 йил 1 ноябрда Умумий ва

10


background image

ноорганик кимё институти, Полимерлар кимёси ва физикаси илмий-тадқиқот
маркази, Тошкент кимё-технология институти ва Тошкент Давлат техника
университети ҳузуридаги 14.07.2016.К/Т.14.01 рақамли бир марталик Илмий
кенгаш қошидаги 02.00.11 – Коллоид ва мембрана кимёси ихтисослиги
бўйича илмий семинарда муҳокамадан ўтган.

Тадқиқот натижаларнинг эълон қилиниши. Диссертация мавзуси

бўйича жами 35 та илмий иш чоп этилган, шулардан, Ўзбекистон
Республикаси Олий Аттестация комиссиясининг докторлик диссертациялари
асосий илмий натижаларини чоп этиш тавсия этилган нашрларида 14 таси,
жумладан 12 таси республика ва 2 таси хорижий журналларда нашр этилган,
1 та монография ва 1 та ихтирога патент олинган.

Диссертациянинг тузилиши ва ҳажми. Диссертация таркиби кириш,

тўртта боб, хулоса, фойдаланилган адабиётлар рўйхати ва иловалардан
иборат. Диссертациянинг ҳажми 168 бетни ташкил этган.

ДИССЕРТАЦИЯНИНГ АСОСИЙ ҚИСМИ

Кириш қисмида ишнинг долзарблиги ва зарурати асосланган,

тадқиқотнинг мақсади ва асосий вазифалари тавсифланган, Ўзбекистон
Республикаси фан ва технологияси тараққиётининг устивор йўналишларига
мослиги, тадқиқотнинг илмий янгилиги ва амалий натижалари баён
қилинган, олинган натижаларнинг илмий ва амалий аҳамияти очиб берилган,
тадқиқот натижаларини амалиётга жорий этиш, чоп этилган илмий ишлар ва
диссертация тузилиши бўйича маълумотлар келтирилган.

Диссертациянинг «Пахта мойларини тозалаш учун композицион

кўмирли ва гилли адсорбентлар олиш технологиясининг ривожланиш
тенденцияси ва тадқиқоти» деб номланган биринчи бобида пахта мойларини
тозалаш учун фаоллаштирилган ва модификацияланган кўмир ва гил
адсорбентларни олиш йўллари тадқиқотларига бағишланган адабиётлар
тахлили келтирилган. Бундан ташқари ушбу бобда ўсимлик мойларини
дисперс кўмир ва гил адсорбентларда адсорбцион тозалашнинг мавжуд
технологик усуллари кўрсатиб ўтилган. Кўриб чиқилган илмий ишларга
танқидий ёндошиш асосида тадқиқотларнинг мақсади ва вазифалари
белгилаб олинган.

Диссертациянинг «Ишқорий кўмир ва гил адсорбентлари олиш учун

ҳом-ашё ресурсларини танлаб олиш» деб номланган иккинчи бобида
маҳаллий ҳом-ашё ресурсларининг физик-кимёвий, минералогик хоссалари
ўрганилиб, уларни фаоллаштириш ва модификациялаш усуллари танлаб
олинди. Олинган кўмир ва гил адсорбентлари таркибларига, уларнинг
хоссаларига фаоллантириш ва модификация жараёнлари таъсири ўрганилди,
шунингдек ишқорий кўмир ва гил адсорбентлари пресслаб ва экстракциялаб
олинган пахта мойларини адсорбциялаш жараёнида синовдан ўтказилди.

Ўзбекистонда турли сорбцион ва танлаб ютиш ҳусусиятига эга бўлган

бир қанча йирик кўмир ва гил минералларига эга конлар мавжуд. Шуларни
инобатга олиб, танлаб ютиш хусусиятига эга ишқорий кўмир ва гил (каолин


background image

11

ва бентонит) адсорбентлари ишлаб чиқариш пахта мойини тозалашга
ишлатиш имконини беради.

Республикада кўмирларнинг катта заҳиралари (1900 млн. тонна -

шундан қўнғир кўмир – 1853 млн тонна, тош кўмир 47 млн тонна) мавжуд.
Ўсимлик мойларини тозалашга ишқорий кўмир адсорбентларни олиш учун
энг самарали углеродли ҳом-ашёни танлаб олиш мақсадида «Ўзбеккўмир»
АЖ томонидан тақдим этилган Ангрен кўмирларидан: 2БПК маркали қўнғир
кўмири (кул миқдори -12,8%), 2БОМСШ-Б1 маркали (кул миқдори-34,7%) ва
2БОМСШ-Б2 маркали (кул миқдори-50,7%) танлаб олинди. Кўмирли
адсорбентларни олиш учун кул миқдори паст кўмирлар танлаб олиш
мақсадга мувофиқдир. Бундай талабларга 2БПК маркали Ангрен қўнғир
кўмири (куллик миқдори 12,8%) жавоб беради.

Торф, кўмир, ёғоч ва бошқа шунга ўхшаш ҳом ашёлардан углеродли

адсорбентлар олишда чет эл, шунингдек Россия, Украинадаги, ишлаб
чиқариш корхоналарида асосан юқори ҳароратли пиролиз усулидан
фойдаланилади. Кўмирли адсорбентлар олишда ушбу усулнинг афзаллиги -
қўлланиладиган технологиянинг соддалиги ва уни саноатда қўллашнинг
ҳавфсизлигидир. Биз ҳам ушбу усулни танлаб, уни мақбул шарт-шароитлари
топилди ва фаоллаштириш жараёни адсорбентнинг ғоваклигига таъсири
ўрганилди. Солиштириш мақсадида БАУ (Россия) кўмиридан фойдаланилди.
Олинган натижалар 1-жадвалда келтирилган.

1-жадвал

Турли ҳароратларда термик пиролиз қилинган углеродли

адсорбентларни сорбцион фаолияти

Кўмир

маркаси

Пиролиз

ҳарорати,

0

С

Ацетон

бўйича

ғоваклиги,

%

Оқланган

пахта

мойи

миқдори,

%

Оқланг

ан

пахта

мойини

кислота

сони,,

мг КОН/г

Кювет

қатламининг 13,5

см да 35 сариқ

бирликгида

оқланган

мойнинг

ранглилиги

қиз.

бирлик

Кўк

бирлик.

дастлабки рафинация қилинган пахта ёғи

0.55

15.2

2.1

2БПК

дастлабки

33.1

97.1

0.41

13.3

1.9

БАУ

х)

дастлабки

36.1

96.7

0.35

12.5

1.7

2БПК

300

41.4

96.9

0.31

9.6

1.4

БАУ

300

42.7

96.6

0.30

9.0

1.0

2БПК

500

43.4

95.1

0.23

8.7

0


background image

БАУ

500

44.4

94.4

0.22

8.5

0

2БПК

700

52,6

93.9

0.20

8.1

0

БАУ

700

55,7

92.5

0.19

8.0

0


Эслатма: х) Россияда ишлаб чиқарилган фаоллантирилган қайин кўмири (назорат)

1-жадвалдан кўриниб турибдики, 2БПК маркали ангрен кўмирининг

ацетон бўйича ғоваклиги 300

0

С ҳароратда 41,4% ни, 500

0

С ҳароратда 43,4%

ни ва 700

0

С ҳароратда 52,6% ни ташкил этади.

12

Олинган натижалар асосида, кўмирнинг термик пиролизи усулида

(500

0

С ҳароратда) Ангрен кўмиридан олинган углеродли адсорбентнинг

ғоваклиги БАУ маркали кўмирнинг (Россия) ғоваклиги кўрсатгичларига яқин
бўлиб, адсорбцион ҳоссалари бўйича ҳам ундан қолишмайди. Термик
пиролизни 700

0

С ҳароратда олинган адсорбент кўрсатгичлари 500

0

С

ҳароратдаги термик пиролизи кўрсаткичлари билан солиштирилганда улар
деярли ўзгармаган.

Бундан ташқари, кўмирларга 700

0

С дан юқори даражада ишлов

берилганда улардан канцероген заҳарли газлар ажралиб чиқади. Бу газлар
атмосферага чиқарилса, атроф-муҳитни юқори даражада ифлослантиради. Бу
ҳол термик пиролизни 500

0

С билан чегаралашга имкон беради.

Кўмирларни ноорганик моддалар қўшиб, карбонизация қилиш усуллари

маълум. Ушбу усуллардан фойдаланишни турли соҳаларда қўлланиладиган
юқори даражадаги ғовакли углеродли адсорбентлар олиш имкони унчалик
юқори эмаслигини инобатга олиб, ушбу жараённи термик пиролиз
жараёнидан аввал кўмирни модификация қилишдан бошладик. K

2

SO

4

, Na

2

CO

3

ва CaCl

2

модификацион қўшимчалар ёрдамида Ангрен 2БПК маркали қўнғир

кўмири термик фаоллантириш жараёни ўтказилди. Олинган натижалар
2-жадвалда келтирилган.

2-жадвал

Модификация қилувчи қўшимчалар билан термик пиролиз қилинган

2БПК маркали углеродли Ангрен кўмирларининг ғоваклиги ва

микроғоваклари радиусининг ўзгариши

Кўмирга қўшиладиган

қўшимчалар тури

Ғоваклик, % ацетон

бўйича

Микроғовакл

ар радиуси,

мм

K

2

SO

4

52.8

1,41∙10

-7

Na

2

CO

3

55.9

1,55∙10

-7


background image

CaCl

2

48.8

1,23∙10

-7

Қўшимчасиз (назорат)

48.4

1,18∙10

-7


2-жадвалдан, адсорбентнинг ғовакликлари ва микроғоваклар

радиусининг ошиши, модификатор сифатида 10-% ли Na

2

CO

3

қўшимчаси

қўлланилганда олинган натижалар тасдиқлайди. Буни кўмирнинг пиролизи
ва модификация жараёнида ундан қисман СО

2

нинг ажралиб чиқиши

ҳисобига эришилиши билан тушунтириш мумкин.

Гил минераллар табиатан паст сорбцион фаолликка, кам танлаш

ҳусусиятига эгалиги, уларни фаоллантириш ва модификациялашнинг
самарали технологиясини йўқлиги шу кунгача кўмир ва гил адсорбентлари
ёғ-мой корхоналари учун асосан чет элдан келтирилади.

Республикада жуда кўп ва катта миқдордаги каолин, бентонит,

палыгорскитлар конлари мавжуд бўлиб, улар кимё ва бошқа бир қанча
саҳаларда ишлатилади. Каолинларни фаоллаштиришда асосан, термик
куйдириш усулидан фойдаланилади. Каолинитли адсорбентларни қиздириш
ҳароратининг оптималлиги бўйича турли фикрлар мавжуд бўлиб, улар
каолинитларнинг минералогик ва кимёвий таркиби билан боғлиқдир.

13

Олинган натижалар асосида бойитилган каолинитли адсорбентларни оптимал
қиздириш

ҳарорати

500-550

0

С

атрофида

бўлиши

аниқланган.

Текширилаётган намуналар учун ҳароратининг янада юқори (600-650

0

С дан

баланд) кўтарилиши каолинларнинг адсорбцион ва танлаб таъсир этиш
ҳоссаларига салбий таъсир кўрсатади.

Гил адсорбентларни қуритиш ускуналарида 550±10

0

С ҳароратда термик

қиздиришнинг анъанавий усули узоқ (3-6 соатдан кўпроқ) давом этади. Бу
вақт давомида катта миқдордаги электроэнергия сарфланишига қарамасдан
олинаётган адсорбентнинг сорбцион ҳусусияти юқори бўлмайди.

Шуларни ҳисобга олиб, гил адсорбентларни фаоллаштиришнинг

ноанъанавий усуллари кўриб чиқилди ва уларнинг орасидан гил
адсорбентларни ЎЮЧ-нурлантириш усули танлаб олинди. Бунда ЎЮЧ
диапазонининг электромагнит майдони фаоллаштирилаётган минералнинг
турли кимёвий элементлари ва бирикмалари билан танлаш асосида ўзаро
таъсир қилади ва бу унинг қутбийлигини ўзгаришига ёрдам беради. Албатта,
термик фаоллантириш (конвектив усулида ҳам, СВЧ нурлантириш усулида
ҳам) каолинларнинг гидроксил қопламасини ва хусусан, уларнинг сорбцион
ва танлаш ҳусусиятларини ўзгартиради. Фаоллаштириш ҳарорати ошгани
сари каолинитнинг солиштирма юзаси ҳам катталашади. Каолинит
солиштирма юзасининг ошиши илгари сорбцияланган сувнинг йўқотилиши
билан боғлиқдир ва бу унинг юзасининг чегаравий гидроксил ҳолатига
етишгунига қадар давом этади. Аксинча, ҳарорат ошгани сари солиштирма
юза қиймати S нинг кичиклашиши сувнинг структуравий гидроксиллардан


background image

ажралиб чиқиши билан боғлиқдир. Адабиётлар таҳлилидан маълумки,
адсорбентлар олишда хлорид кислотаси билан фаоллаштириш ҳақида
маълумотлар кам. Буни ҳисобга олиб биз ушбу жараён тадқиқотларини
лаборатория шароитларида амалга оширдик. Тадқиқот объекти сифатида
«Жахон» кони (Самарқанд вилояти) бентонити қўлланилди.

Олинган кислотали фаоллаштирилган адсорбентлар адсорбцион ва

рентгенфазли таҳлиллари қилинди. Олинган натижалар 3-жадвалда ва 1,2-
расмлар келтирилган.

3-жадвал

Хлорид кислота билан фаолаштирилган «Жахон» бентонити

ёрдамида пахта мойларини адсорбцион тозалаш кўрсаткичлари

Фаоллаш

тириш

вақти, соат

Пахта

мойнинг

кислота сони,

мг KOН/г

Кювет қатламининг

12,5 см да 35
сариқлигида

оқланган мойнинг ранги

Мойнинг

чиқиши

миқдор

и , %

қизил бирлик кўк бирлик

дастлабки.

0.5

14.2

0.3

2

0.3

8.5

0.2

98.1

4

0.1

7.8

0.1

97.2

6

0.2

7.2

0.0

96.1


14

3-жадвалдан кўриниб турибдики, хлорид кислота билан фаоллаштириш

вақти ошгани сари бентонитларнинг адсорбцион ҳоссалари ҳам кўтарилиб
боради, яъни мойнинг кислота сони кескин равишда 0,5 мг КОН/г дан 0,1 мг
КОН/г гача, мойнинг ранги 14,2 қизил, 0,3 кўк бирликдан-7,8 қизил, 0,02 кўк
бирликларгача, мойнинг чиқиш миқдори эса 97,2% гача етади.

1-расм. «Жахон» бентонитининг фаоллаштиришдан олдинги

рентгенограммаси


background image

2-расм. «Жахон» бентонитига хлорид кислота билан 4 соат давомида

фаоллаштирилгандан кейинги рентгенограммаси

«Жахон»

бентонитининг

10%-ли

хлорид

кислота

билан

фаоллаштиришдан олдинги ва кейинги рентгенограммаларини ўзаро
солиштирилганда бентонитга ишлов бериш жараёда кескин дифракцион
ўзгаришларга олиб келмаганлигини кўриш мумкин. Ушбу кўрсаткич
текширилаётган гил структурасининг турғунлигини тасдиқлайди. 4 ва 6
соатда фаоллантирилган адсорбент билан оқлаш жараёнида олинган
натижалар яқинлиги сабабли, кислотали фаоллаштиришни 4 соат мобайнида
бажариш етарли бўлади. Кейинги оқлаш вақтини оширилиши мақсадга
мувофиқ эмас.

Олинган маълумотлар натижасида, бентонитни 10 %-ли хлорид кислота

билан 4 соат давомида ишлов бериш кальций ва натрий ионлари
катионларини камайтиришга олиб келади ва бунда Ca / Na нисбати 2:1
кўринишида турғун бўлиб қолади. Кальций ва натрий ионлари
концентрациясининг камайиши мос рақишда, 83,3% ва 95% га тенгдир. Айни
пайтда магний ионлари сони 57% га камаяди, бу эса структуравий
катионларнинг ювилиши бошланишидан далолат беради. Калий катионлари
миқдори ўзгармас бўлиб қолади, бу эса ушбу катион кислота таъсирига

15

турғун бўлган дала шпати таркибига киради деган тахминга боришимизга
асос бўлади. Бентонитга хлорид кислотасининг 10%-ли эритмаси билан
ишлов берилгандан сўнг кальций ионларининг миқдори минимал даражага
яқинлашади.

Диссертациянинг «Пресслаш ва экстракция усулларида олинган пахта

мойларини ишлаб чиқилган адсорбентларда тозалаш ва оқлашни тадқиқот
қилиш» деб номланган учинчи боби ўсимлик мойларини комплекс тозалаш
жараёнини ўрганиш натижалари келтирилган. Мойларни

нейтраллаш

кимёвий реагентлари турларини кенгайтириш учун камёб ва қиммат каустик
содани арзон реагент кальций гидроксидига (оҳак супензияси) Ca(OH)

2

алмаштириш тавсия этилган. Қора пахта мойи 10%-ли оҳакли сут билан
самарали равишда рафинацияланиши аниқланган. Бунда оҳак суспензияси
(қуруқ модда ҳисобида) 100г пахта мойи учун (навига боғлиқ ҳолда) 0,4-0,8 г
ни ташкил этади.

Бундан ташқари таклиф этилаётган усул анча кам материал ва энергия


background image

сарфи билан маълум бўлган усулларга қараганда тозаланган пахта мойининг
юқори миқдорида чиқишига имкон беради.

Демак, анъанавий каустик сода (NaOH) ни оҳак суспензияси

алмаштириш мойнинг совунланиб кетишини олдини олиш билан бирга, унинг
чиқиш миқдорини оширади. Бу эса мойни оқлашнинг кейинги жараёнларига
яхши таъсир кўрсатади.

Пресслаш ва экстракция усулларида олинган пахта мойларини ишлаб

чиқилган ишқорий кўмир ва гилли адсорбентларда адсорбцион тозалаш ва
оқлаш қонуниятлари ўрганилди.

«Жахон» бентонитли адсорбенти (ЖБА) адсорбциясининг кинетикаси

ҳақида олинган маълумотлар, шунингдек адсорбция шароитларида ва
моноадсорбцион тизимларда госсипол, хлорофилл ва уларнинг ҳосилаларини
адсорбцияланиш механизмидаги аниқланган фарқлар адсорбтивлар коллоид
структурасининг адсорбциялаш самарасига бўлган таъсири ҳақида хулоса
чиқаришга имкон беради.

Экстракцион пахта мойининг пресслаб олинган пахта мойидан

таркибидан углеводород қолдиқлари ва канцероген 3,4 – бензо[а]пирен
моддалари борлиги билан фарқ қилади. Пресслаб олинган мойда эса улар
умуман йўқ.

Табиий гил адсорбентларнинг кўпчилиги экстракцион мой таркибидан

канцероген модда 3,4-бензо[а]пиренни қисман ёки умуман адсорбция
қилмайди. Пахта мойини модификацияланган кўмирли адсорбент ёрдамида
полициклик углеводородлардан (3,4-бензо[а]пирен) тозалашни адсорбент ва
адсорбция қилинаётган моддалар орасидаги энг кучли ўзаро таъсир икки
боғли молекулалар орасида кузатилиши билан тушунтириш мумкин. Бошқа
томондан, адсорбат молекулалари таркибидаги гидроксил гуруҳларнинг сони
ортиши билан кўмирли адсорбентда уларнинг адсорбцияси камаяди.
Кўмирли адсорбентда адсорбциянинг камайиши, шунингдек, юқори
қутблиликка (икки қарама-қарши ишоралик зарядга) эга бўлган
молекулаларда ҳам кузатилади.

16

3-расмда пахта мойларини уларнинг таркибидаги 3,4-бензо[а]пирендан

адсорбциялаб тозалашдаги ўзгариш қонуниятлари келтирилган.

Q,%

80

4

3

28

2

40

1


background image

4

6 8 10 Q

m

БП

, мкг/кг

3-расм. Пахта мойидаги қолдиқ бензо[а]пирен (Q) унинг ҳом

ашёдаги бошланғич миқдорига (q

м

БП

) ва 2БПК маркали ишқорли кўмир

адсорбенти сарфига боғлиқ ҳолда ўзгариши:

1-адсорбент сарфи мой массасининг 1%га тенг бўлганда;
2- адсорбент сарфи мой массасининг 2%га тенг бўлганда;

3-адсорбент сарфи мой массасининг 3%га тенг бўлганда;

4-адсорбент сарфи мой массасининг 4%га тенг бўлганда.

3-расмдан кўриниб турибдики, модификацияланган углеродли

адсорбентнинг сарфи мой массасининг 4% га тенг бўлганда мойдаги 3,4-
бензо[а]пиреннинг 80% гача ажратилишига ташлашга эришилди (унинг
мойдаги бошланғич миқдорига боғлиқ ҳолда).

Маълумки, кўмирли адсорбент фаоллаштирилганда унинг юзасида

углерод оксидларидан иборат бўлган жуда ҳам юпқа қатлам ҳосил бўлади.
Ушбу қатлам сув билан реакцияга киришганда водородини металл
катионларига алмаштириш ҳусусиятига эга бўлган карбоксил гуруҳлар ҳосил
қилиш қобилиятига эга. Демак, бензо[а]пиреннинг углеродли адсорбентдаги
адсорбцияси билан биргаликда унда мойнинг оксидланиши ҳам рўй бериши
мумкин. Бу эса қўшимча тадқиқотларни ўтказишни талаб қилади.

Пахта мойини адсорбцион тозалашдаги жараён ҳарорати асосий

технологик параметрлардан бири ҳисобланади. Оқланган пахта мойининг
миқдорий ва сифат кўрсаткичлари айни шу параметрнинг қийматига кўра
ўзгаради.

4-расмда кўриниб турибдики, ҳарорат 50

0

С дан 90

0

С гача

кўтарилганида пахта мойининг 3,4-бензо[а]пирендан тозаланиши (1-эгри
чизиқ) 86% дан 98% гача ошади, шу билан бирга перикис сони 4 ммоль/кг
дан 12 ммоль/кг гача кўтарилган (2-эгри чизиқ). Бу эса озиқ-овқат
мақсадлари учун қўлланиладиган мой маҳсулотлари учун мақсадга мувофиқ
эмас.

17

П.ч.,

ммоль/кг Q, %

1

90 80 70 60 50

12

2

8

4


background image

50 60

70 80 90

Τ

,

°

С

4-расм. Пахта мойини 3,4-бензо[а]пирендан тозалаш даражаси (1-эгри чизиқ)

ва перекис сонини (2-эгри чизиқ) жараён ҳароратига боғлиқ ҳолда ўзгариши

(ишқорликўмир адсорбентининг сарфи мойнинг умумий массасининг 4% га

тенг)

Ишқорий кўмир адсорбент қўлланилганида ҳароратнинг пахта

мойидаги 3,4-бензо[а]пиренни йўқотишнинг самарасига ва унда оксидланган
маҳсулотларнинг, яъни перикис сонига таъсири ўрганиб чиқилди. Олинган
натижалар 5-расмда келтирилган.

П.ч.,

моль/кг

14,0 3

12,0 8,0

4,0

2

1

2,0

4,0

6,0 8,0 q,

%

5-расм. Пахта мойини перикис сонини турли ҳароратда ишқорий кўмир

адсорбенти сарфидан ўзгариши:

1-эгри чизиқ – ҳарорат 50

0

С да; 2-эгри чизиқ – ҳарорат 70

0

С да; 3-эгри

чизиқ – ҳарорат 90

0

С да

5-расмдан кўриниб турибдики, модификацияланган ишқорий кўмир

адсорбент сарфи пахта мойи массасининг 2-8% гача ошганда мойнинг
перекис сони ҳам ортмоқда, хусусан, ҳарорат ошиши билан бирга мойнинг
перекис сони қиймати ҳам ортиши кузатилмоқда.

Демак, пахта мойини тозалаш учун ишқорий кўмир адсорбент

қўлланилганда мой таркибидан канцероген 3,4-бензо[а]пиренни максимал
даражада тозаланиши билан бир қаторда унда тўйинмаган мойли


background image

18

кислоталарнинг кислород билан оксидланиш жараёни ҳам кечади. Шу
сабабдан, ушбу жараённинг оптимал ҳароратни ва пахта мойининг
оксидланишини камайтириш усулларини аниқлаш муҳим вазифа
ҳисобланади.

Ишлаб чиқилган каолинли, бентонитли адсорбентлар триглицеридларга

ҳамроҳ моддаларни танлаб ютиш мойиллигига эга. Гил адсорбентларнинг бу
ҳоссаси уларнинг табиати, минералогик, кимёвий таркиби, қутблилиги билан
боғлиқ. Уларнинг бундай танлаб тозалаш ҳусусиятларини оқланаётган
маълум бир мой учун қўлланиладиган композицион адсорбентлар яратишда
ҳисобга олиш зарур.

Масалан, ишқорий кўмир адсорбентлар углеводород қолдиқларини ва

3,4-бензо[а]пиренни ютади, каолин, бентонит кўпроқ мой кислоталар
оксидланиши натижасида ҳосил бўлган маҳсулотларини, совун қолдиқлар,
эркин мой кислоталарини, шунингдек оғир металларни, госсипол,
каротиноидлар ва уларнинг ҳосилаларини ютишга кўпроқ мойил бўлади.
Шунинг учун, пахта мойларини тозалашга ва оқлашга мўлжалланган
адсорбентларнинг полифункционал композицияларини яратишда уларнинг
танлаб ютиш ҳоссаларини ҳисобга олиш лозим.

Шу камчиликларни инобатга олиб, фаоллаштирилган адсорбентлар асосида

турли композициялар яратилди ва уларни танлаб ютиш қобилиятлари

ўрганилди. Олинган натижалар 4-жадвалда келтирилган. 4 - жадвал

Ишлаб чиқилган полиминерал адсорбентлар композициялари

қўлланилганда госсипол, хлорофилл ва уларнинг ҳосилалари бўйича

мойнинг оқлаш даражаси

Полиминерал адсорбентлар

композициялари таркиби

Пресслаб олинган пахта

мойининг оқланиш даражаси

госсипол,

каратиноидл

ар ва

уларнинг

ҳосилалари

хлорофилл,

феофитин

ва

уларнинг

ҳосилалари

КБА-1[термик фаоллантирилган Султан-Увайс

каолини (50%) + кислотали фаоллантирилган

(HCl) «Жахон» бентонити (50%]

1.807

1.311

КБА-2[термик фаоллантирилган Султан-Увайс

каолини (30%) + кислотали фаоллантирилган

(HCl) «Жахон» бентонити (70%)]

1.852

1.442

КБА-3 [термик фаоллантирилган Султан-Увайс

каолини (70%) + кислотали фаоллантирилган

(HCl) «Жахон» бентонити (30%)]

1.825

1.429



background image

Мойларни оғир углеводородлар қолдиқларидан тозалаш усулларидан

бири сифатида ишқорий кўмирларни қўллаш усулини кўрсатиш мумкин.
Лекин, ушбу усул мойни юқори даражада (60% ва ундан кўпроқ) ютиши
туфайли амалиётда кам қўлланилади.

19

Лекин экстракцион усулда олинган пахта мойи таркибида углеводород

қолдиқлари, 3,4- бензо[а]пирен моддалари борлигини инобатга олиб, КБА-2
асосида, таркибига учинчи компонент сифатида 2БПК маркали ишқорий
кўмир адсорбент киритилган янги композициялар яратилди. Яратилган янги
композициялардан бири КБКА-1 да компонентлар нисбати 70:30 (% ларда) га
тенг қилиб олинган, КБКА-2 да эса ушбу нисбат 60:40 (%ларда) га тенг.

Тайёрланган композицияларни экстракцион усулда олинган мойларни

оқлаш жараёнида (18 қизил, 4 кўк бирликда; кислота сони 1,5 мг мг КОН/г)
ўрганилди. Олинган нитижалар 5-жадвалда келтирилди.

5-жадвал

Тавсия этилаётган уч компонентли композициялар КБКА-1 ва КБКА-2

билан оқланган экстракцион пахта мойларининг физик кимёвий

кўрсаткичлари

Мой

кўрсаткичлари

номи

КБА-2

(назорат)

КБКА-1

КБКА-2

35 сариқликда

ранглилик

бирлиги: -қизил

бирликлар

-кўк бирликлар

8.5
0.6

7.8
0.0

8.2
0.2

Перекис сони,

мг-экв 0

2

/кг

2.35

1.79

1.82

Кислота сони, мг

КОН/г

0.98

0.3

0.5

Углеводородларнин

г қолдиқ таркиби,

%

0.031

0.006

0.008

3,4-бензо[а]-пире

на миқдори,

мкг/кг

5.4

1.2

1.0


5-жадвалдан кўриниб турибдики, КБКА-1 композициясига учинчи


background image

компонент–2БПК маркали ишқорий кўмир адсорбенти композиция умумий
массасининг 30% миқдорида киритиш экстракцион пахта мойидан оғир
углеводородлар қолдиқларини олиб ташлаш имкониятини берди. Бундан
ташқари, оқланаётган мойнинг ранги, унинг кислота ва перекис сонлари
анчагина пасайди. Бу кўрсаткичлар ушбу мой узоқ вақт давомида
сақланганда унинг сифатига яхши таъсир кўрсатади.

Диссертациянинг «Маҳаллий ҳом-ашёдан ишқорий кўмир, гилли

адсорбентларни олиш технологиясини ишлаб чиқиш, уларни пресс ва
экстракцион мойларни тозалаш ва оқлашда қўллаш» деб номланган тўртинчи
боби, Республикада ёғ-мой саноати йилдан-йил мойларни, глицеринни,
саломасни ва бошқа маҳсулотларни тозалаш ва оқлаш учун 500-
700 тонна миқдорида импорт қилинадиган углеродли ва гил адсорбентларини
ишлатади. Ушбу адсорбентларнинг ва уларни ташиш баҳосининг ошиб
бориши ва уларни ишлаб чиқаришда қўллаш маҳсулот тан нарҳини ошириб
юборади.

20

Шунинг учун, маҳаллий заҳираси кўп бўлган кўмирлардан фойдаланиб,

кўмирли адсорбентларни ишлаб чиқаришни ташкил этиш валюта
маблағларини тежашга ва ушбу реагент билан заводларни узлуксиз
таъминлашга имкон яратади.

Ўтказилган тадқиқотларнинг натижасида учглицеридлар таркибидаги

қўшимча кислотали хусусиятига эга ёд моддалардан ишқор хусусиятли
фаоллаштирилган ишқорий кўмирли адсорбентларини қўллаш ўринлидир.
Шуларни ҳисобга олиб, 2БПК маркали Ангрен қўнғир кўмиридан ишқорий
кўмир адсорбентлар олиш технологияси ишлаб чиқилди.

6-расмда ишқорий кўмирли адсорбент олишнинг қуйидагича

ишлайдиган технологик схемаси келтирилган: кўмир 1 транспортер – дозатор
2 ёрдамида тозаловчи транспортер 4 га етказиб берилади. Бунда кўмирнинг
сарфи электрон тарози 3 ёрдамида назорат қилиб турилади. Транспортер 5
ёрдамида ажратилган қум, ажратилган каолин эса транспортер 6 ёрдамида
омборга йўналтирилади. Транспортер 4 дан кўмир майдаловчи дробилка 7
етказилади, сўнгра элаш транспортери 8 да эланиб, кўмирнинг йирик
фракциялари рейдлер 9 орқали қўшимча майдалаш учун дробилка 7 га қайтиб
келади. Кўмирнинг кукун ҳолидаги фракцияси сепаратор 8 дан ўтиб
шимдирувчи транспортер 10 га етказилади. Бу ерда кўмир кукуни форсунка 12
ёрдамида Na

2

CO

3

сувли қоришмаси билан аралаштирилади. Шимдирувчи

транспортер 10 га олдиндан керакли концентрацияли қилиб тайёрланган
қоришма сиғим 11 дан келиб тушади. Транспортер 12 дан кўмир барабанли
қуритувчи 13 га келиб тушади. Бу ерда кўмирнинг намлиги керакли
миқдоргача озайтирилади.

Қуритгич 13 да қуритилган кўмир транспортер 14 ёрдамида пиролиз

реакторига етказилади. Бу ерда у кислородсиз муҳитда қиздирилади. Ишқорий
кўмир адсорбент пиролиз реактори 15 дан транспортер-совутгич 16 га, ундан


background image

сўнгра майдаловчи 17га тушади. Бу ерда адсорбент керакли даражадаги
дисперсия ҳолатигача майдаланади. Тайёр ишқорий кўмир адсорбент
намликдан ҳимояланган махсус қопларга жойланади.

Бундан ташқари, пахта мойларини тозалаш ва оқлашга мўлжалланган

термик фаоллаштирилган каолин ва кислотали-фаоллаштирилган бентонитли
адсорбентларни олишнинг мукаммаллаштирилган технологиялари ишлаб
чиқилди. Ушбу технологиялар маълум технологиялардан ЎЮЧ
нурлантиришни қўлланилиши билан фарқ қилади.

Ҳозирги пайтда ўсимлик мойларини адсорбцион тозалаш ва оқлаш

учун корҳоналарда қўлланилаётган технология олинаётган мойнинг талаб
этилган сифатини таъминламайди. Бу қўлланилаётган адсорбентнинг табиати
ва гидродинамик омиллар билан боғлиқдир. Масалан, кўп ҳолларда
амалиётда адсорбер конструкциясининг бузилиши ҳавфи бўлганлиги учун
қориштиргич айланиши сонини оширишга ҳаракат қилинмайди. Бошқа
томондан эса, мой суспензияси (мой+адсорбент) оқлаш аппаратининг барча
қисмларида адсорбентнинг бир ҳил концентрациясига эга бўлиши лозим.

21

1

2

4

3

5 6

9

қум Н

2

О Na

2

CO

3

каолин и.т.п.

7

8

11

10

13

14
12

Н

2

О буғи

Н

2

О буғи


background image

16 15

17

Адсорбентни

қадоқлаш

6-расм. 2БПК маркали Ангрен қўнғир кўмиридан ишқорий кўмир

адсорбентлар олишнинг технологик схемаси

Адсорбентнинг

бутун

ҳажм

бўйича

концентрациясини

тенглаштиришнинг усулларидан бири суспензиянинг аппарат остки
қисмидан юқори қисмига рециркуляциясидир.

Афсуски, пахта мойларини тозалашнинг адсорбент рециркуляциясига

асосланган,

термодифференцияланган

тозалашни

таъминлайдиган

технологик схемалари йўқлиги учун бу усул амалиётда қўлланилмайди.

Биз пахта мойини адсорбциялаб тозалашнинг икки босқичли

технологик схемаси ишлаб чиқилди. Бунда пахта мойи алоҳида етказиб
берилади ва адсорбентнинг рециркуляцияси амалга оширилади. Ушбу схема
7-расмда келтирилган.

Ушбу технологик схеманинг маълум бўлган бошқа схемалардан ўзига

ҳос айри фарқи шундаки, бу ерда пахта мойини тозалаш (оқлаш) икки
босқичда, яъни термодифференциалланган режимда амалга оширилади.
Биринчи босқичда пахта мойини тозалаш 85-90

0

С ҳароратда, иккинчи

22

босқичда эса 110-115

0

С ҳароратда амалга оширилади. Бундан ташқари,

тозаланган пахта мойининг сифатини ошириш ва адсорбентларни ажратиш
жараёнининг мукаммаллигини пасайтириш учун мойнинг фильтрацияси ҳам
икки босқичда ўтказилади. Биринчи босқичда пахта мойи ва адсорбентлар
аралашмасининг филтрацияси дискли фильтрда, иккинчи босқичда эса ромли
фильтрда амалга оширилади. Ушбу усул пахта мойининг рангини ва мойдаги
адсорбентлар қолдиқларини катта даражада пасайишига олиб келади. Бундан
ташқари, ушбу қурилмада пахта мойининг талаб этилаётган сифатига қараб
қўлланилаётган адсорбентларнинг миқдорини ва нисбатини тартибга солиш
имконияти мавжуддир.

Бентонит «Жаҳон» адсорбенти «Беруний Ёғ-гар» АЖ нинг рафинация

цехида тажриба-саноат синовларидан ўтказилиб, таклиф этилаётган
адсорбентларни пахта мойларини оқлаш учун қўлланилганда иқтисодий
йиллик самара ҳисоблаб чиқилди.

Дастлабки ҳисобларга кўра, таклиф этилаётган адсорбентларни пахта

мойларини оқлаш учун «Беруний Ёғ-гар» АЖ да ишлаб чиқариб, татбиқ
қилишдан кутилаётган йиллик иқтисодий самара 169,4 млн. сўмни ташкил
этди.

гилмоя


background image

адсорбент

Пахта

мойи

1

3

6

9

5

10

7

8

11

2

28

4

27

24

25

22
23

20

12

17
13

14

16

15

Оқланган мой 30

29

26
21

19

18

Ишлатилаган гил
минераллари

7-расм. Пахта мойини икки босқичли адсорбцион тозалашнинг

термодифференциалланган технологик схемаси.

23

ХУЛОСА

1.Ўзбекистонда мавжуд бўлган ҳом-ашё ресурсларини ва уларнинг

минералогик ва кимёвий таркибларини таҳлили асосида ўсимлик мойларини
тозалаш ва оқлашга мўлжалланган адсорбентларнинг саноат миқёсида ишлаб
чиқариш учун яроқли бўлган кўмир ва гил (каолин, бентонит ва палигорсит)
минералларнинг истиқболли конлари танлаб олинди.

2.Юқори даражада ғовакли ишқорий кўмир адсорбентлар олиш учун

2БПК маркали Ангрен кўмирини пиролизига қадар уни Na

2

CO

3

нинг 10% ли

сувли эритмаси билан шимдириш таклиф қилинган.

3.Ишқорий кўмирли адсорбентнинг ишқорий ишқорли ҳоссаларини

ошириш учун уни 10% ли NaOH эритмаси билан шимдирилиб, сўнгра
қуритиш ва талаб этилган гранулометрик таркибга қадар майдалаш тавсия
этилади.

4.Таркибида юқори даражада (умумий массасининг 3% дан кўп) СаО


background image

бўлган «Жахон» бентонитини кислотали фаоллаштиришда кўп миқдорда
гипс ҳосил бўлишининг олдини олиш мақсадида анъанавий сульфат кислота
ўрнига хлорид кислотанинг 10% ли эритмасидан фойдаланиш тавсия
этилади.

5.Султон-Увайс каолинини анъанавий конвектив термик қиздиришни

ўрнига, 2450 МГц частотали ЎЮЧ-нурланиш ҳисобига унинг сорбцион
фаоллиги 1,2-1,4 маротаба ошишига ва термик фаоллантириш вақтини 2-3
марта қисқариши аниқланган (каолиннинг дастлаки намлигига боғлиқ ҳолда).

6.Тўқ рангли пахта мойларини ишқорий рафинациялашнинг самарали усули

ишлаб чиқилиб, унда тан нархи юқори бўлган каустик сода (NaOH) ўрнига

нейтрал ёғнинг совунланишини камайтириб, мойнинг чиқиш миқдори 1,2

марта оширадиган арзон оҳакли сувга алмаштириш тавсия этилади.

7.Экстракцион пахта мойидан махаллий ишқорий кўмир адсорбенти

ёрдамида канцероген 3,4-бензопирен ва углеводород қолдиқларини ажратиб
олишнинг мақбул шарт-шароитлари ишлаб чиқилган.

8.Прессланган ва экстракцияланган пахта мойларини тозалаш учун

мўлжалланган ишқорий кўмир, каолинитли ва бентонитли адсорбентларни
олиш технологияси ишлаб чиқилган.

9.Ишлаб чиқилган ишқорийкўмир ва гил адсорбентларининг танлаб

сорбциялаш ҳусусиятлари аниқланиб, улар асосида қийин оқланадиган пахта
мойларини тозалаш учун самарали композициялар яратилган.

10.Мой

ва

адсорбент

аралашмасининг

термодиференциаллаш

рециркуляция оқимида пахта мойларини адсорбцион тозалаш ва оқлашнинг
икки босқичли технологияси ишлаб чиқилган.

11.«Жахон» бентонит адсорбентини «Беруний Ёғ-гар» АЖ да пахта

мойларини тозалаш ва оқлашда ишлаб чиқаришга жорий этишдан олинган
иқтисодий самара йилига 169,4 млн. сўмни ташкил этди.

24

РАЗОВЫЙ НАУЧНЫЙ СОВЕТ 14.07.2016.К/Т.14.01 ПРИ ИНСТИТУТЕ

ОБЩЕЙ И НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, НАУЧНО

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ХИМИИ И ФИЗИКИ ПОЛИМЕРОВ,

ТАШКЕНТСКОМ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ИНСТИТУТЕ И

ТАШКЕНТСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ ТЕХНИЧЕСКОМ

УНИВЕРСИТЕТЕ ПО ПРИСУЖДЕНИЮ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ ДОКТОРА

НАУК

ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ И НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ


background image

САЛИХАНОВА ДИЛНОЗА САИДАКБАРОВНА

РАЗРАБОТКА НОВЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ

УГЛЕЩЕЛОЧНЫХ И ГЛИНИСТЫХ АДСОРБЕНТОВ

ДЛЯ ОЧИСТКИ ХЛОПКОВЫХ МАСЕЛ

02.00.11 – Коллоидная и мембранная химия

(технические науки)

АВТОРЕФЕРАТ ДОКТОРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ

ТАШКЕНТ – 2016

25


background image

26

ВВЕДЕНИЕ (аннотация докторской диссертации)

Актуальность и востребованность темы диссертации. Сегодня в мире

обеспечение населения безопасными продуктами питания и удовлетворение в
требуемом уровне потребности в продуктах питания важное значение имеет
пищевая промышленность. Поэтому стабильное развитие производства
местных продуктов питания и сырья, поставка на рынок безопасных и
качественных продуктов питания по нормам потребления в установленном
ассортименте остаётся одной из главных задач.


background image

После приобретения независимости в стране сформировалась пищевая

промышленность, работающая на высоких технологиях, которая в настоящее
время преобразуется в одну из ведущих отраслей экономики. Осваивается
обеспечение безопасности продуктов питания, пополнение внутреннего
рынка качественными продуктами питания, модернизация производства,
уделяется особое внимание пуску новых мощностей, производству
импортозамещающих

продуктов.

Поощрение

модернизации

и

диверсификации производства, а также поддержка реализации данных
мероприятий обеспечивает рост производства продуктовых товаров.

Производство качественных продуктов питания мировом уровне, в том

числе очистка хлопкового масла с использованием каолинового и
бентонитового адсорбентов, уделяя особое внимание разработке новых
способов их активации и модификации, считается важной задачей,
выполняемых в направлении научного поиска создания технологии
получения новых адсорбентов с высоким качеством их адсорбционных
свойств. При разработке технологии активации угля, каолина и бентонитов,
имеющих низкие адсорбционные свойства необходимо обосновать
соответствующие в данном направлении ряд научных решений: разработку
эффективных способов термической активации каолинового сырья;
установление изменений состава и свойств в процессах активации и
модификации подобранных бентонитов и углей; создание эффективных
композиций активированных глинистых и углещелочных адсорбентов для
очистки трудноотбеливаемых хлопковых масел и повышение эффективности
процесса их отбелки.

Данное диссертационное исследование в определенной степени служит

выполнению задач, предусмотренных в Постановлении Президента
Республики Узбекистан № УП-4707 от 4 марта 2015 года «О программе мер
по

обеспечению

структурных

преобразований,

модернизации

и

диверсификации производства на 2015-2019 годы» и Постановление
Кабинета Министров Республики Узбекистан №8 от 22.01.2015 года «О
дополнительных мерах по сокрашению расходов и снижению себестоимости
продукции в промышленном производстве», а также в других нормативно
правовых документах, принятых в данной сфере.

27

Соответствие исследований приоритетным направлениям развития

науки и технологий в республике. Данное исследование выполнено в
соответствии с приоритетным направлением развития науки и технологий
республики VII «Химические технологии и нанотехнологии».

Обзор зарубежных научных исследований по теме диссертации

1

.

Научные исследования, направленные по активации и модификации,
угольного и глинистого сырья, осуществляются в ведущих научных центрах


background image

и высших образовательных учреждениях мира, в том числе, в Indiana
University (USA), International Institute for Environment and Development
(USA), Department of Chemical Engineering, University of Lagos (Nigeria),
Research Center for Deep Geological Environments, Geological Survey of Japan
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (Japan), Tianjin
Institute of Geology and Mineral Resources, CGS, (China), Department of Earth
Sciences Wesleyan University (USA), Department of Civil Engineering, IQRA
National University (Pakistan), Ивановском государственном химико
технологическом университете (Россия), Кубанском государственном
технологическом университете (Россия) и в Институте общей и
неорганической химии АН РУз (Узбекистан).

В результате исследований, проведенных в мире исследований по

совершенствованию и разработке способов термической и кислотной
активации глинистых минералов а также пиролиза угля получены ряд
научных результатов, в том числе: термически активируя природные каолины
при 500

0

С и далее их обрабатывая серной кислотой достигнуто снижение

кислотного числа и цветности растительного масла (Department of Earth
Sciences Wesleyan University, USA); модифицируя бентонит раствором
ацетата натрия с концентрацией 10 мг/л установлена очистка из состава
растительного масла хлорофилла и фосфолипидов (Department of Chemical
Engineering, University of Lagos, Nigeria); путём изменения строения
бентонитов разработана технология синтеза искусственного микро- и
наноструктуры

аморфного

алюмосиликатного

адсорбента

хорошо

сорбирующего никель и свинец (IQRA National University, Pakistan).

В мире по активации и модификации различными способами углей и

глинистых минералов по ряду приоритетных направлений проводятся
исследования, в том числе: по передовым направлениям различным способом
активации и модификации угольного сырья (пиролиз, с использованием
модификаторов, парогазовый); каолинов и бентонитов (совершенствование
способов термической, кислотной и щелочной активации); создание
композиций различного состава для очистки многокомпонентных масел;
совершенствование процессов адсорбции при получении активированных
бентонитов и угля; разработка новой технологии получения угольных
адсорбентов.

1

Обзор по теме диссертации разработана на основе зарубежных https://en.wikipedia.org; www.iied.org;

www.nsche.org; www.gsj.jp; www.researchgate.net; www.iwu.edu; http://www.inu.edu.pk;. http://www.isuct.ru;
kubstu.ru; www.ionx.uz и других источников.

28

Степень изученности проблемы. В научно-технической литературе

имеются результаты проведенных исследований по получению глинистых
минералов и углей, их активации и регулированию коллоидно-химических
свойств полученных адсорбентов с учётом области их применения
(К.С.Ахмедова, Арипов Э.А., Глекель Ф.Л., Хамраев С.С., Аминов
С.Н.,Агзамходжаев А.А., Ахмедов У.К., Рахматкариев Г.У., Муминов


background image

С.З.,Хамидов Б.Н., Нарметова Г.Р., Гуро В.П., Ризаев Н.У., Юсупов
Ф.М.,Эшметов И.Д.), изучая физико-химические, коллоидные свойства углей,
активацию и модификацию путем их регулирования нацелено на очистку вод
и отработанных масел (Забрамный Д.Т., Таджиев А.Т., Насритдинов С.Н.,
Гумаров Р.Х.).

Ученные (Глушенкова А.И., Абдурахимов С.А., Кадиров Ю.К.,

Мажидов

К.Х.,

Серкаев

К.П.)

занимаются

совершенствованием

технологических процессов отбелки хлопковых масел адсорбционным
способом. Однако, отсутствие адсорбентов, полученных из местных углей и
глинистых минералов, основные технологические процессы приспособлены
к использованию импортных адсорбентов, что в свою очередь снижает
качество получаемой продукции и повышает его себестоимость.

В наших условиях получение избирательных углещелочных и

глинистых адсорбентов используя местные уголи и глинистые минералы и
контралируя их свойства считается важным. Следует сказать, что со стороны
выше отмеченных ученных до сегоднешнего дня не проведены исследования
по разработке технологий получения эффективных адсорбентов из местных
углей и глинистых минералов для адсорбционной очистки прессового и
экстракционного хлопковых масел.

Связь темы диссертации с научно-исследовательскими работами научно

исследовательского учреждения, где выполнена диссертация.
Диссертационное исследование выполнено в рамках плана научно
исследовательских работ прикладных проектов Института общей и
неорганической химии АН РУз ЕА13-ФА-О-11985 «Разработка новых
композиционных углещелочных адсорбентов для очистки хлопковых масел»
(2014-2015гг.) и ФА-А13-Т131 «Технология адсорбционной очистки
технологических растворов цветной металлургии, отходов
нефтегазопереработки и продуктов переработки растительного сырья» (2015-
2017 гг.).

Целью исследования является разработка новых углещелочных и

глинистых адсорбентов на основе местного сырья и совершенствование
технологии очистки прессового и экстракционного хлопковых масел с их
применением.

Задачи исследования:
выполнение комплекса научных исследований состава и свойств

местных подобранных глинистых минералов и углей с целью подбора из них
более эффективных для получения полифункциональных и избирательных
адсорбентов;

29

изучение изменений состава и свойств подобранных бентонитов и

углей в процессе их активации и модифицирования;

разработка

технологии

получения

активированных

и

модифицированных глинистых и углеродистых адсорбентов из местных


background image

подобранных сырьевых ресурсов;

исследование кинетических закономерностей и изменения физико

химических показателей прессовых и экстракционных хлопковых масел при
контактной очистке на подобранных глинистых и углещелочных
адсорбентах;

создание эффективных композиций адсорбентов из разработанных

активированных глинистых и углещелочных адсорбентов для очистки
трудноосветляемых хлопковых масел;

разработка технологии отбелки темноокрашенных хлопковых масел с

использованием созданных композиций адсорбентов;

расчет

технико-экономической

эффективности

получения

и

применения углещелочных и глинистых адсорбентов и их композиций при
очистке хлопковых масел масложировых предприятий республики.

Объекты исследования. Ангренский бурый уголь, Султан-Увайский

каолин, бентониты Навбахор и «Жахон». Хлопковые масла, полученные
прессовым и экстракционными способами до и после их отбелки на
разработанных глинистых и углещелочных адсорбентах.

Предмет

исследования.

Изучение

закономерностей

процессов

получения импортозамещающих углещелочных и глинистых адсорбентов из
местных углей и глинистых минералов и их применение при отбелке
прессовых и экстракционных хлопковых масел.

Методы исследования. Для выполнения данной работы использованы

физико- и коллоидно-химические (адсорбционные, аналитические, ИК
спектроскопия, ГЖХ, ЭПР и др), методы исследования и анализов.

Научная новизна исследования заключается в следующем: разработаны

условия получения эффективного углещелочного адсорбента путём
предварительной пропитки низкозольного Ангренского угля марки 2БПК
раствором Na

2

CO

3

и далее его термической обработкой методом пиролиза без

доступа воздуха;

установлено, что активация Султан-Увайского каолина СВЧ

излучением, по сравнению с традиционным (конвективным) способом
нагрева ускоряет процесс в 2,0-3,0 раза;

установлено, что при активации богатого кальцием бентонита

месторождения «Жахон» замена традиционной серной кислоты на соляную
кислоту позволяет повысить отбеливающую способность получаемого
адсорбента в 1,2 раза;

впервые доказано возможность снижение омыления нейтрального жира

и расхода щелочного реагента при рафинации хлопкового масла с заменой на
дешевый водный раствор Ca(OH)

2

вместо, традиционного дорогостоящего

раствора NaOH

30

впервые выявлена очистка разработанным углещелочным адсорбентом

канцерогенного

3,4-бензо[а]пирена

и

остатков

углеводородов

из


background image

экстракционного хлопкового масла;

разработана технология получения новых эффективных композиций на

основе углещелочных и глинистых адсорбентов, установив их избирательные
сорбционные свойства по вредным и канцерогенным

веществам,

содержащихся в составе хлопковых масле;

разработана технология двухступенчатый очистки и отбелки хлопковых

масел при рецеркулирующем потоке смеси масла с адсорбентом.
Практические результаты исследования заключаются в следующем: на основе
местных сырьевых ресурсов разработана технология получения
импортозамещающих углещелочных и глинистых адсорбентов; с целью
получения высокопористого углещелочного адсорбента предложено до
пиролиза без доступа кислорода исходный уголь пропитывать 10%-ным
раствором Na

2

CO

3

;

разработан эффективный способ щелочной рафинации

темноокрашенных хлопковых масел, предусматривающий замену
нейтрализующего дефицитного NaOH на дешевый раствор Ca(OH)

2

, что

значительно снижает потери масла за счет уменьшения омыления
нейтрального жира;

разработаны способы и технологические схемы получения

углещелочных и глинистых адсорбентов;

разработаны и утверждены изменения к технологическому регламенту

на получение рекомендуемых адсорбентов для очистки и отбелки хлопковых
масел;

проведены опытно-промышленные испытания новых активированных

углещелочных и глинистых адсорбентов в АО «Беруний Ёғ-гар» и АО
«Фарғона ёғ-мой».

Достоверность результатов исследования. Достоверность результатов

исследования поясняется применением химического (аналитическая химия) и
физико-химического методов анализа (рентгенофазовый,
визуально-политермический) подтверждены проведением испытаний на
опытно-промышленном оборудовании.

Научная и практическая значимость результатов исследования. Научная

значимость результатов исследования определяется установлением
закономерностей адсорбции госсипола, хлорофилла и их производных на
импортозамещающих глинистых и углещелочных адсорбентах, полученных
путем термической, термического пиролиза и кислотной активацией, которые
имеют важное значение при их получении и применении. Это имеет большое
значение при совершенствовании технологии очистки хлопковых масел от
красящих веществ. Практическая значимость работы заключается в
использовании при проектировании и строительстве новых
производственных предприятий по получению из местных глинистых
минералов и углей активированных адсорбентов, также в учебном процессе
Ташкентского химико-

31


background image

технологического института и Ташкентского государственного технического
университета.

Внедрение результатов исследования. На основе научных результатов

по получению углещелочного и глинистых адсорбентов из местного сырья и
отбелке хлопковых масел, извлеченных прессовым и экстракционным
способами:

получен патент на изобретение Агентства по интеллектуальной

собственности Республики Узбекистан на способ щелочной рафинации
хлопковых масел (№IAP 2013 0308 «Способ рафинации растительных
масел»). В результате использования 10%-ного раствора Ca(OH)

2

(известковое молоко) вместо дорогостоящего NaOH повышена
эффективность очистки масла при его рафинации;

углещелочные и глинистые адсорбенты, полученные на основе

местного сырья использованы в системе Холдинговой Компании
«Узпахтасаноатэкспорт», в том числе акционерных обществ «Беруний Ёғ гар»
и «Фарғона ёғ-мой» при отбелке хлопковых масел, полученных прессовым и
экстракционным способами и внедрены в практику (справка Холдинговой
Компании «Узпахтасаноатэкспорт» от 03 ноября 2016 года №ВД-ёғ/1394).
Практическое внедрение данных результатов на масложировых предприятиях
даёт возможность получить местные в 2 раза дешевые адсорбенты, чем
адсорбенты завозимых из-за рубежа и производить

получения

высококачественное хлопковое масло.

Апробация результатов исследования. Результаты исследования

изложены на 18 международной и республиканской, научно-практической
конференции, в том числе, «Актуальные проблемы переработки нефти и газа
Узбекистана»

(Ташкент,

2012.);

«Каталитические

процессы

нефтепереработки, нефтехимии и экологии» (Ташкент, 2013); «Ингредиенты
из местного и вторичного сырья для получения новых композиционных
материалов» (Ташкент, 2014); «Актуальные задачи аналитической химии»,
(Ташкент, 2014); 4

th

European Conference on Innovations in Technical and Natural

Sciences. (Austria, 2014); Респ. научно-практическая конференция молодых
ученых, (Ташкент, 2014, 2015); «Современное состояние и

перспективы развития коллоидной химии и нанохимии в Узбекистане»
(Ташкент, 2014); «Роль Нукусского государственного педогогического
института в развитии науки, образовании и воспитании» (Нукус, 2014);
«Прогрессивные технологии получения композиционных материалов и
изделий из них» (Ташкент, 2015); Химия и экология-2015 (Салават, 2015);
«Проблемы утилизации отходов быта и промышленного производства»
(Краснодар, 2015); «Коллоиды и поверхности-2015» (Алмата, 2015); «IV
Рациональное использование природных ресурсов Южного приаралья»,
(Нукус, 2015); «Актуальные проблемы отрасли химической технологии»
(Бухара, 2015), «XIX Всероссийская конференция молодых ученых-химиков»
(Нижний Новгород, 2015); «International Scientific Review of the Problems and
Prospects of Modern Science and Education» (Boston, 2016); разовом научном
семинаре по специальности 02.00.11-Коллоидная и мембранная химия при


background image

32

разовом Научном совете 14.07.2016.К/Т.14.01 при Институте общей и

неорганической химии, Научно-исследовательском центре химии и физики
полимеров, Ташкентском химико-технологическом институте и Ташкентском
государственном техническом университете от 01 ноября 2016 года.

Опубликованность результатов исследования. По теме диссертации

опубликованы всего 35 научных работ. Из них 1 монография, 14 научных
статей, в том числе 12 в республиканских и 2 в зарубежных журналах,
рекомендованных

Высшей

аттестационной

комиссией

Республики

Узбекистан для публикации основных научных результатов докторских
диссертаций, а также получен 1 патент РУз.

Структура и объем диссертации. Структура диссертация состоит из

введения, четырех глав, заключения, список использованной литературы,
приложений. Объем диссертации составляет 168 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность и востребованность темы

диссертации, сформулированы цель и задачи, выявлены объект и предмет
исследования, определено соответствие исследования приоритетным
направлениям развития науки и технологий Республики Узбекистан,
изложены научная новизна и практические результаты исследования,
раскрыты теоретическая и практическая значимость полученных результатов,
приведены сведения о состоянии внедрений в практику результатов
исследования, по опубликованным работам и структуре диссертации.

В первой главе диссертации «Анализ и тенденций развития технологий

получения угольных и глинистых адсорбентов для очистки хлопкового
масла»

проанализированы

теоретические

аспекты

по

получению

активированных и модифицированных углеродистых и глинистых
адсорбентов для очистки растительных масел, а также технологические
приёмы адсорбционной очистки растительных масел на дисперсных
углеродистых и глинистых адсорбентах и их композициях. На основе
критического анализа известных работ сформулирована цель и задачи
исследований.

Во второй главе диссертации «Подбор сырьевых ресурсов и получение

углещелочных, глинистых адсорбентов» изучен физико химический,
минералогический состав местных сырьевых ресурсов и подобраны способы
их активации и модификации. Изучено влияние процессов активации и
модификации на состав и свойства получаемых углещелочных и глинистых
адсорбентов.

В Узбекистане имеются ряд крупных месторождений угля и природных

глинистых минералов, обладающих различными избирательными и
сорбционными свойствами. В связи с этим, производство избирательно


background image

33

сорбирующих углещелочных и глинистых адсорбентов (каолин и бентонит),
позволяет использовать их для очистки хлопковых масел.

В республике имеются значительные запасы углей (1900млн тонн в т.

ч.: бурого угля – 1853 млн тонн, каменного угля – 47 млн тонн.). С целью
выявления наиболее эффективного углеродистого сырья для получения
углещелочных адсорбентов очистки растительных масел проведены
исследования бурых Ангренских углей марки 2БПК (зольность 12,8%),
кондиционных товарных Ангренских углей марок 2БОМСШ-Б1, (зольность
34,7%) и 2БОМСШ-Б2 (зольность-34,7%) представленных АО «Узбекуголь».
Для получения углеродных адсорбентов, целесообразно использовать уголь с
наименьшей зольностью. К этим требованиям отвечает Ангренский бурый
уголь марки 2БПК (зольность-12,8%).

При получении углеродистых адсорбентов из торфа, углей, древесины

и т.п. сырья за рубежом, также на промышленных предприятиях России,
Украины в основном используют способ высокотемпературного пиролиза.
Преимущество данного метода получения углеродистых адсорбентов
считается простота используемой технологии и безопасность его
промышленного применения. Используя данный способ, мы определяли его
оптимальные условия и изучили влияние активации на пористость
получаемых адсорбентов. Для сравнения использовали уголь марки БАУ
(Россия). Полученные результаты представлены в табл. 1.

Таблица 1

Сорбционные характеристики угольных адсорбентов полученных при

различных температурах термического пиролиза

Марка

угля

Температу

ра
пиролиза,

0

С

Пористост

ь, % по
ацетону

Выход

отбел

ен

ного

масла, %

Кислотн

ое число

отбелен

ного

масла,

мг КОН/г

Цветность

отбеленного

масла при 35

желтых в

13,5 см слое кюветы

кр. ед. синих ед.

Исходные данные рафинированного

хлопкового масла

0.55

15.2

2.1

2БПК

исходный

33.1

97.1

0.41

13.3

1.9

БАУ

х)

исходный

36.1

96.7

0.35

12.5

1.7

2БПК

300

41.4

96.9

0.31

9.6

1.4

БАУ

300

42.7

96.6

0.30

9.0

1.0

2БПК

500

43.4

95.1

0.23

8.7

0

БАУ

500

44.4

94.4

0.22

8.5

0


background image

2БПК

700

52,6

93.9

0.20

8.1

0

БАУ

700

55,7

92.5

0.19

8.0

0


Примечание: х) Берёзовый активированный уголь производства России (контроль)

Из табл. 1 видно, что пористость по ацетону Ангренского угля марки

2БПК при температуре 300

0

С составляет -41.4%; 500

0

С-43.4%; и 700

0

С 52.6%.

Причем, углеродный адсорбент, полученный из Ангренского, на основе

термического пиролиза (при 500

0

С) угля, имеет пористость на уровне

34

известного активированного угля марки БАУ (Россия) и не уступает ему по
своим адсорбционным свойствам. Показатели адсорбента, полученного при
термическим пиролизом при 700

0

С, практически не меняются, от показателей

термического пиролиза при 500

0

С. Кроме того, при термообработке углей

выше 700

0

С выделяются канцерогенные вредные газы, которых нельзя

выбрасывать в атмосферу т.к. они сильно загрязняют окружающую среду.
Такое положение ограничивает температуру термического пиролиза при
500

0

С.

Известны способы карбонизации углей с добавкой неорганических

веществ. Учитывая ограниченные возможности получения высокопористых
углеродных адсорбентов, используемых, в различных отраслях до процесса
термического пиролиза мы модифицировали уголь марки 2БПК Ангренского
месторождения добавкой K

2

SO

4

, Na

2

CO

3

и CaCl

2

. Полученные результаты

представлены в табл. 2.

Таблица 2

Изменение пористости и радиуса микропор Ангренского угля марки

2БПК в зависимости от вида модифицирующих добавок

Вид добавок к углю

Пористость, %

по ацетону

Радиус

микропор, мм

K

2

SO

4

52.8

1.41∙10

-7

Na

2

CO

3

55.9

1.55∙10

-7

CaCl

2

48.8

1.23∙10

-7

Без добавки (контроль)

48.4

1.18∙10

-7


Из табл.2. видно, что наилучшие результаты по повышению пористости

и радиуса микропор достигаются при использовании в качестве


background image

модификатора 10%-ной Na

2

CO

3

добавки, что можно объяснить частичным

выделением СО

2

в процессах пропитки и пиролиза угля.

В природе глинистые минералы имеют низкую сорбционную

активность и менее избирательные свойства. Отсутствие на сегодняшний
день эффективных технологий их активации и модификации приводит к
поставке для масложировых предприятий угольных и глинистых адсорбентов
из-за рубежа.

В республике имеются много каолиновых, бентонитовых и

палыгорскитовых месторождений, которые используются в химической и в
других отраслях. При активации каолинов в основном используют метод
термического прокаливания.

Существуют различные мнения по температурному оптимуму

прокаливания

каолинитовых

адсорбентов,

что

связано

с

их

минералогическим

и

химическим

составами.

Установлено,

что

температурный

оптимум

прокаливания обогащенных каолинитовых

адсорбентов находится в области 500-550

0

С. Дальнейшее повышение

температуры прокаливания (выше 600-650

0

С) исследуемых образцов

отрицательно сказывается на адсорбционные и избирательные свойства
каолинов.

35

Традиционный

способ

термического

прокаливания глинистых

адсорбентов в сушильной установке при температуре 550±10

0

С протекает

длительное время (более 3-6 часов). За этот период расходуется большое
количество электроэнергии и сорбционные свойства получаемого адсорбента
не высокие.

Учитывая это, нами проанализированы нетрадиционные способы

активации глинистых адсорбентов и из них выбран способ СВЧ - излучения
последних. В данном случае электромагнитное поле СВЧ диапазона
избирательно взаимодействует с различными химическими элементами и
соединениями активируемого минерала, что способствует изменению его
полярности.

Безусловно, термоактивация (как конвективная, так и СВЧ-излучением)

изменяет гидроксильный покров каолинов и, следовательно, их сорбционные
и избирательные свойства. С ростом температуры активации увеличивается
удельная поверхность каолинита. Увеличение удельной поверхности
каолинита связано с удалением предсорбированной воды и это продолжается
до предельно гидроксилированного состояния его поверхности. Напротив,
уменьшение величины S с дальнейшим повышением температуры связано с
выделением воды из структурных гидроксилов.

Из анализа литературы видно, что при получении глинистых

адсорбентов мало сведений по их соляно-кислотной активации. Учитывая это
нами, проведено исследование данного процесса в лабораторных условиях,
где в качестве объекта исследования использован бентонит месторождения
«Жахон» (Самаркандской области).


background image

Полученные

кислотно-активированные

адсорбенты

подвергали

адсорбционному и рентгенофазному анализу. В табл.3, рис 1 и 2
представлены результаты данного анализа.

Таблица 3

Показатели адсорбционной очистки хлопковых масел глиной

месторождения «Жахон», активированной соляной кислотой

Время
активаци
и, час

Кислотное
число масла,
мг KOН/г

Цветность масел при

35 желтых в 12,5 см

слое кюветы

Выход

масла, %

в кр.ед.

в синих ед.

Исходное

0.5

14.2

0.3

-

2

0.3

8.5

0.2

98.1

4

0.1

7.8

0.1

97.2

6

0.2

7.2

0.0

96.1


Из табл.3 видно, что с увеличением времени соляно-кислотной

активации повышается адсорбционные свойства бентонитов, т.е. резко
снижаются кислотное число масла с 0,5 мг КОН/г до 0.1 мг КОН/г, цветность
масла с 14,2 кр.ед. и 0,3 синих ед. до 7,2 кр.ед. и синих ед нет. При этом
выход масла снижается до 96,1%.

36

При сравнении рентгенограмм бентонита «Жахон» до и после его

активации 10%-ной соляной кислотой выявлено, что в процессе такой
обработки резких дифракционных изменений не обнаружено. Это
подтверждает об устойчивости самой структуры исследуемой глины.
Изменение длительности кислотной активации с 4-х до 6-ти часов
показывает, что из-за близости показателей процесса отбелки наиболее
рациональным считается 4-х часовая активация бентонита «Жахон».
Дальнейшее увеличение времени активации практически не целесообразно.

Рис.1. Рентгенограмма натурального бентонита «Жахон» до его


background image

соляно-кислотной активации

Рис.2. Рентгенограмма бентонита «Жахон», активированного соляной

кислотой в течении 4 часов

Из полученных данных можно сделать вывод о том, что обработка

10%-ной соляной кислотой в течении 4-х часов приводить к снижению
катионов кальция и натрия, причем соотношение Ca / Na стабильно
сохраняется при 2:1. Снижение концентрации ионов кальция и натрия
происходит на 83.3% и 95%, соответственно. Одновременно на 57 %
уменьшается количество ионов магния, что свидетельствует, возможно, о
начале вымывания структурных катионов. Количество катионов калия
остается неизменным, и можно предположить, что данный катион входит в
состав полевого шпата, устойчивого к воздействию кислот. После обработки
10%-ной соляной кислотой, содержание ионов кальция приближается к
минимальному уровню.

В третьей главе диссертации «Исследование процесса очистки и

отбелки хлопковых масел, разработанными индивидуальными и

37

композиционными адсорбентами» исследованы вопросы по изучению

процесса комплексной очистки хлопковых масел. Для расширения
ассортимента химических реагентов нейтрализации масел, рекомендовано
замена дефицитной каустической соды на дешевый реагент – гидроксид
кальция Ca(OH)

2

. Установлено, что сырое хлопковое масло эффективно

рафинируется 10%-ным известковым молоком. При этом расход извести (в
расчете на сухое вещество) составляет 0,4-0,8 г на 100 г хлопкового масла (в
зависимости от его сорта).

Причем, предлагаемый способ позволяет получить более высокий

выход рафинированного хлопкового масла по сравнению известным
способом при существенно меньших материальных и энергетических
затратах.

Следовательно, замена традиционной каустической соды (NaOH) на

известковое молоко позволяет сохранить потери ценного масла за счет
снижения омыления нейтрального жира. Это благоприятно сказывается на
последующие процессы отбелки масла.


background image

Изучены закономерности сорбционной очистки и отбелки хлопковых

масел, полученных прессовым и экстракционным способами на
разработанных углещелочных и глинистых адсорбентах. Сведения
полученные о кинетике адсорбции бентонитового адсорбента «Жахон», также
различие в определенном механизме адсорбции госсипола, хлорофилла и их
производных в моноадсорбционных системах и условиях адсорбции дают
возможность сделать выводы о влиянии адсорбтивов на адсорбционный
эффект коллоидной структуры.

Экстракционное хлопковое масло отличается от прессового хлопкового

масла присутствием в нем остатков углеводородов и канцерогенного и 3,4-
бензо [а] пирена. В масле, полученном прессовым способом их практически
нет.

Большинство природных глинистых адсорбентов неактивны или

слабоактивные

по

отношению

к

3,4-бензо[а]пирену

и остатком

углеводородов в масле. Очистку хлопкового масла модифицированным
углещелочным адсорбентом от полициклических углеводородов (3,4-бензо

[а]пирена) можно объяснить тем, что наиболее сильное взаимодействие

между адсорбентом и удаляемыми веществами наблюдается в тех молекулах,
у которых имеются двойные связи. С другой стороны, с увеличением числа
гидроксильных групп в молекулах адсорбата уменьшается адсорбция на
угольных адсорбентах. Уменьшение адсорбции на угольных адсорбентах
также наблюдается в молекулах имеющих высокую полярность (двум
противоположным зарядам.).

На рис.3. представлены закономерности изменения адсорбционной

очистки экстракционных хлопковых масел от содержания в них 3,4-бензо
[а]пирена.

Из рис.3. видно, что при введении модифицированного углещелочного

адсорбента в количестве 4% от массы масла достигается 98%-ное удаление
3,4-бензо [а]пирена (в зависимости от его содержания в исходном масле).

38

Q,%

80

60

40

4

3

2

1

4

6 8 10 Q

m

БП

, мкг/кг

Рис.3. Изменение остаточного содержания 3,4-бензо [а]пирена (Q) в

экстракционном хлопковом масле в зависимости от его исходного


background image

количества в сырье (q

м

БП

) и расхода углещелочного адсорбента 2БПК при:

1-расходе адсорбента 1% от массы масла;

2-расходе адсорбента 2% от массы масла;
3-расходе адсорбента 3% от массы масла;
4-расходе адсорбента 4% от массы масла.

Известно, что на поверхности углеродного адсорбента при его

активировании возникает тончайший слой из окислов углерода, способных
образовывать с водой карбоксильные группы, обменивающие свой водород
на

катионы

металлов.

Следовательно,

наряду

с

адсорбцией

3,4-бензо[а]пирена на углещелочном адсорбенте может протекать и
окисление масла, что требует проведения дополнительных исследований.

Q, % 90

80

70

60

50
П.ч.,

1
ммоль/кг

2
12

8

4

50 60

70 80 90

Τ

,

°

С

Рис.4. Изменение степени очистки хлопкового масла от 3,4-бензо [а]пирена

(кривая1) и его перекисного числа (кривая 2) в зависимости от температуры

процесса при расходе углещелочного адсорбента в количестве 4% от общей

массы масла

39

Температура процесса адсорбционной очистки хлопкового масла

считается одним из основных технологических параметров. От ее значения
меняются количественные и качественные показатели отбеленного
хлопкового масла.

Полученные результаты представлены на рис.4. где отчетливо

прослеживается, что с повышением температуры от 50 до 90

0

С степень

очистки хлопкового масла от 3,4-бензо [а]пирена (кривая1) повышается от 86
до 98%, также повышается перекисное число масла от 4 до 12 ммоль/кг, что
нежелательно для продукта, направляемого для пищевых целей.

Нами изучено влияние количества углещелочного адсорбента на

перекисное число отбеленного хлопкового масла при различных


background image

температурных режимах. Полученные результаты представлены на рис.5.

П.ч.,

моль/кг

14,0 3

12,0 8,0

4,0

2

1

2,0

4,0

6,0 8,0 q, %

Рис.5. Изменение перекисного числа хлопкового масла в зависимости от

расхода углещелочного адсорбента при температуре:

кривая 1-50

0

С; кривая 2-70

0

С и кривая 3-90

0

С.

Из рис.5 видно, что с увеличением расхода модифицированного

углеродного адсорбента от 2-8% от массы хлопкового масла повышается его
перекисное число. Причем, чем выше температура процесса адсорбционной
очистки хлопкового масла на данных адсорбентах, тем сильнее повышается
значения его перекисного числа.

Следовательно, проведенные исследования показывают, что

применение модифицированного углеродного адсорбента в процессе очистки
хлопкового масла наряду с максимальным удалением канцерогенного 3,4-
бензо[а]пирена протекает и процесс окисления ненасыщенных жирных
кислот кислородом, содержащимся в реакционной среде. Поэтому поиск
оптимальных температурных режимов данного процесса и способов
снижения окисления хлопкового масла является важной задачей.

Разработанные

каолиновые,

бентонитовые

адсорбенты

имеют

определенную склонность поглощать больше те или иные сопутствующие
триглицеридам вещества. Это связано с природой, минералогическим,
химическим составом глинистого адсорбента и его полярностью. Такую

40

избирательность необходимо учитывать при создании композиций
адсорбентов для конкретного вида отбеливаемого масла.

Так, например, углещелочные адсорбенты избирательно сорбируют

остатки углеводородного растворителя, и 3,4-бензо[а]пирена; каолин больше
склонен сорбировать госсипол, каротиноиды и их производные; бентонит
более избирательно поглощает продукты окисления жирных кислот; мыла и
т.п. а палыгорскит- больше сорбирует остатки свободных жирных кислот; и
тяжелые металлы. Поэтому при создании полифункциональных композиций


background image

адсорбентов для очистки и отбелки хлопковых масел следует учитывать их
избирательные свойства.

В табл.4 представлены результаты осветления хлопковых масел в

присутствии разработанных композиций адсорбентов.

Таблица 4

Изменения степени осветления по госсиполу, хлорофиллу и их

производным на разработанных полиминеральных композициях

адсорбентов

Состав полиминеральных композиций

адсорбентов

Степень осветления прессового

хлопкового масла

по госсиполу,

каратиноидам и

их

производным

по

хлорофиллу,

феофитину и

их

производным

КБА-1 [термический активированный

каолин Султан-Увайского месторождения

(50%)+ кислотно-активированный (HCl)

бентонит месторождения «Жахон» (50%]

1.807

1.311

КБА-2[термический активированный

каолин Султан-Увайского месторождения

(30%)+ кислотно-активированный (HCl)

бентонит месторождения «Жахон» (70%)]

1.852

1.442

КБА-3 [термический активированный

каолин Султан-Увайского месторождения

(70%)+ кислотно-активированный (HCl)

бентонит месторождения «Жахон»(30%)]

1.825

1.429


Одним из способов удаления остатков тяжелых углеводородов из масел

считается применение активных углей, которые из-за высокой маслоемкости
(60% и более) редко используются на практике индивидуально.

Учитывая это нами на основе КБА-2 были созданы новые композиции,

в состав которых в качестве третьего компонента введен углещелочной
адсорбент марки 2БПК. Соотношение компонентов в КБУА-1 равно 70:30
(%), в КБУА-2 равно 60:40 (%).

Результаты адсорбционной очистки экстракционного хлопкового масла

(с цветностью 18кр. и 4синих ед. при 35 желтых и кислотным числом 1,5 мг
мг КОН/г) созданными полиминеральными композициями КБУА-1 и КБУА 2
представлены в табл. 5.

41

Таблица 5

Физико-химические показатели экстракционных хлопковых масел,


background image

очищенных и отбеленных предлагаемыми трехкомпонентными

композициями КБУА-1 и КБУА-2

Наименование

показателей масла

КБА-2

(контроль)

КБУА-1

КБУА-2

Цветность, ед при 35
желтых: -красных ед
-синих ед

8.5
0.6

6.9
0.2

7.1
0.1

Перекисное число, мг-экв 0

2

/кг

2.35

1.59

1.45

Кислотное число, мг КОН/г

0.98

0.26

0.28

Остаточное содержание
углеводородов, %

31

6

5

Содержание 3,4-бензо[а]-
пирена, мкг/кг

5.4

1.2

1.0


Из табл.5. видно, что введение в состав композиций КБУА-1 и КБУА-2

третьего компонента-углещелочного адсорбента марки 2БПК в количестве
30-40% от массы композиции позволило удалить канцерогенный 3,4-
бензо[а]-пирена и остатки тяжелых углеводородов из экстракционного
хлопкового масла.

Кроме того значительно снижается цветности отбеливаемого масла, его

кислотное и перекисное числа, что положительно влияет на его качество при
длительном хранении.

В четвертой главе диссертации «Разработка технологий получения

адсорбентов из местного сырья и их применение при очистке и отбелки
прессового и экстракционного хлопковых масел» разработаны технологии
получения модифицированных и активированных углещелочных

и

глинистых адсорбентов.

Масложировая промышленность ежегодно использует импортные

углеродные адсорбенты в количестве 500-700 тонн для очистки и отбелки
масел, глицерина, саломаса и др. Ежегодное повышение цен на данные
адсорбенты и их транспортировку сильно завышает себестоимости их
производства.

Поэтому, организация производства углеродных адсорбентов в родном

отечестве с использованием местного угля позволит экономить валютные
средства и обеспечить бесперебойное снабжение заводов данным реагентом.

Как показали результаты исследований для эффективной очистки

растительных масел, содержащих сопутствующие триацилглицеридам
вещества кислой природы необходимо использовать активированный уголь с
щелочной природой. Учитывая это нами разработана технология получения
углещелочного адсорбента из низкозольного Ангренского бурого угля марки


background image

2БПК.

42

1

2

4

3

5 6

песок

9

Н

2

О Na

2

CO

3

каолин и.т.п. 7

11

10
8

12

Пары Н

2

О

13

14

Пары Н

2

О

16 15

17

Упаковка адсорбента

в мешки

Рис.6.Технологическая схема получения углещелочного адсорбента из

низкозольного Ангренского угля марки 2БПК

На рис. 6. представлена технологическая схема получения

углещелочного адсорбента, которая функционирует следующим образом:
уголь 1 с помощью транспортёра-дозатора 2 подается на очистительный
транспортёр 4. При этом расход угля контролируется с помощью
электронных весов 3. Разделенный песок с помощью транспортёра 5, а
каолин с помощью транспортёра 6 направляются на складирование.

Из транспортера 4 уголь поступает в измельчающую дробилку 7 из

просеивающий транспортер 8, откуда крупная фракция угля с помощью
рейдлера 9 возвращается на дополнительное измельчение в дробилку 7.

Порошкообразная фракция угля из сепаратора 8 поступает в

пропитывающий транспортер 10, где с помощью форсунки 12 смачивается


background image

водным раствором Na

2

CO

3

. В последний раствор поступает из ёмкости 11,

где заранее заготавливается с необходимой концентрацией. Из транспортера
12 уголь поступает в барабанную сушилку 13, где удаляется влага до
необходимого значения. Высушенный уголь из сушилки 13 с помощью
транспортера 14 подается в реактор пиролиза, где он прокаливается без
доступа кислорода. Из реактора пиролиза 15 углещелочной адсорбент
поступает в транспортер-охладитель 16 и далее, в измельчитель 17, где

43

окончательно получают необходимую дисперсность. Упаковка готового
углещелочного адсорбента осуществляется в специальные мешки, которые
защищены от влаги.

Сегодня действующая технология адсорбционной очистки и отбелки

растительных масел, используемая на предприятиях не обеспечивает
требуемое качество получаемого масла, что обусловлено природой
используемого адсорбента и гидродинамическими факторами. Так, например,
на практике часто не стремятся к увеличению числа оборотов мешалки из-за
опасения разрушения конструкции адсорбера. Хотя масляная суспензия
(масло+адсорбент) во всех частях отбельного аппарата должна иметь
одинаковую концентрацию адсорбента.

Нами

разработана

технологическая

схема

двухступенчатой

адсорбционной очистки хлопкового масла с раздельной подачей
рециркуляцией смеси масла с адсорбентом, которая представлена на рис.7.

Отличительной особенностью данной схемы от известных состоит в

том, что используемые адсорбенты (или их композиции) вводятся в
адсорберы раздельно (в зависимости от их природы) и удаляются из них
индивидуально. При этом в каждом адсорбере с помощью рециркуляционной
линии можно создать особые условия, различающиеся от соседнего.

Созданная технологическая схема работает следующим образом: масло

по линии 1 подается в ёмкость 3, установленный на весах 2. Из ёмкости 3
масло с помощью насоса 4 подается в смеситель 5, куда также с помощью
дозатора 8 подается глинистый адсорбент. Расход глинистого адсорбента в
сборнике 7 управляется с помощью регулятора 9. Перемешивание масла с
глинистым адсорбентом в смесителе 5 осуществляется с помощью мешалки
6. Из смесителя 5 смесь масла с адсорбентом с помощью насоса 10
направляется в адсорбер 12. Температура смеси поднимается с
использованием теплообменника 11. В адсорбере 12 часть смеси масла с
адсорбентом при помощи насоса 14 рециркулируется из нижней части
аппарата в верхнюю. При этом температуру рециркулята можно регулировать
с использованием теплообменника 15. Перемешивание суспензии в адсорбере
12 смесь масло с адсорбентом при помощи насоса 16 направляется в
дисковой фильтр 17, где происходит разделение масла от глинистого
адсорбента. Отработанная глина (адсорбент) с помощью шнека

18

направляется на утилизацию. Из дискового фильтра 17 масло поступает во
второй адсорбер 19, куда также по дозатору 23 поступает углеродного


background image

адсорбент.

Расход углеродного адсорбента в сборнике 24 управляется с помощью

регулятора 25. Часть суспензии из адсорбера 19 с помощью насоса 21
рециркулируется из нижней части аппарата в верхнюю. Температуру
рециркулята регулируют с помощью теплообменника 22.

Из адсорбера 19 суспензия с помощью насоса 26 подается в рамный

фильтр – пресс 27, где осуществляется разделение отбеленного масла от
углеродного адсорбента и подача готового масла на склад по линии 28. Из
фильтр-пресса 27 отработанный углеродный адсорбент по линии 29 и с

44

помощью шнека 30 направляется на переработку. Очищенное (отбеленное)
хлопковое масло перекачивается в склад для реализации.

Глинистый

адсорбент

Масло 1 2

3

4

9

6

5

10

7

8

11

13

24

25

27

28
Отбеленное масло

23

22
20
12

17

15

16
14

29

30

26
21
19

18

Отбеленная
глина

Рис. 7. Технологическая схема двухступенчатой адсорбционной

очистки хлопкового масла.

Отличительной особенностью данной технологической схемой от

известных является то, что процесс очистки (отбелки) хлопкового масла
осуществляется в две стадии, т.е. в термодифференцированном режиме. На
первой стадии очистка хлопкового масла проводится при 85-90

0

С, а во

второй – при 110-115

0

С. Кроме того, для повышения качества очищенного


background image

хлопкового масла и снижения трудоемкости процесса разделения
адсорбентов фильтрация масла также проводится в две стадии. На первой
стадии фильтрация смеси хлопкового масла с адсорбентами проводится на
дисковом, а во втором на рамном фильтрах. Данный способ позволяет
значительном снизить цветность хлопкового масла и остаточное содержание
в нем адсорбентов. Причем, на данной установке в зависимости от качества
очищаемого хлопкового масла можно варьировать количества и соотношения
используемых адсорбентов.

По предварительным расчетам внедрение бентонитового адсорбента

«Жахон» при отбелке хлопкового масла в АО «Беруний Ёғ-гар» позволяет
получить экономических эффект 169,4 млн. сум в год.

45

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1.На основе анализа сырьевых ресурсов Узбекистана и их

минералогического и химического составов определены перспективные
месторождения угля и глинистых (каолин, бентонит и палыгорскит)
минералов, пригодные для промышленного производства адсорбентов для
очистки и отбелки растительных масел.

2.С целью получения высокопористых углещелочных адсорбентов для

очистки и отбелки хлопковых масел предложено до процесса пиролиза
Ангренского угля марки 2БПК пропитывать его 10%-ным раствором Na

2

CO

3

.

3.Для повышения щелочных свойств получаемого углещелочного

адсорбента предложено пропитывать его 10%-ным раствором NaOH с
последующей сушкой и измельчением до требуемого гранулометрического
состава.

4.Установлено, что для избежание образования значительного

количества нежелательного гипса, при кислотной активации бентонита
месторождения «Жахон» с высоким (более 3% от общей массы) содержанием
СаО, предложено вместо традиционной серной кислоты (H

2

SO

4

)

использовать 10%-ный раствор соляной кислоты (HCl).

5.Установлено, что замена традиционного конвективного нагрева на

СВЧ-излучении при частоте 2450 МГц позволяет повысить сорбционную

активность в 1,2-1,4 раза и сократить время термической активации Султан

Увайского каолина 2-3 раза (в зависимости от исходной влажности каолина).

6.Разработан

эффективный

способ

щелочной

рафинации

тёмноокрашенных

хлопковых

масел,

предусматривающий

замену

дорогостоющей каустической соды (NaOH), на дешевое известковое молоко,
которое за счет снижения омыления нейтрального жира повышает выход
рафинированного масла в 1,2 раза.

7.Разработаны оптимальные условия удаления канцерогенного 3,4-

бензоперена и остатков углеводородов из экстракционного хлопкового масла
с использованием местного углещелочного адсорбента.


background image

8.Разработаны технологии получения углещелочного, каолинитового и

бентонитовых адсорбентов для очистки прессовых и экстракционных
хлопковых масел.

9.Установлены избирательные свойства разработанных глинистых и

углещелочных адсорбентов, на основе которых созданы эффективные
композиции для очистки трудноотбеливаемых хлопковых масел.

10.Разработана технология двухступенчатый очистки и отбелки

хлопковых масел при термодифференцированном рецеркулирующем потоке
смеси масла с адсорбентом.

11.Экономический эффект от внедрения бентонитового адсорбента

«Жахон» в АО «Беруний Ёғ-гар» при очистки и отбелки хлопковых масел
составит 169,4 млн. сум в год.

46

ONE-ONLY SCIENTIFIC COUNCIL 14.07.2016.К/Т.14.01 AT INSTITUTE OF

GENERAL AND INORGANIC CHEMISTRY, SCIENTIFIC RESEARCH

CENTER OF CHEMISTRY AND PHYSICS OF POLYMERS, TASHKENT

CHEMICAL-TECHNOLOGICAL INSTITUTE AND TASHKENT STATE

TECHNICAL UNIVERSITY ON AWARD OF SCIENTIFIC DEGREE OF

DOCTOR OF SCIENCES

INSTITUTE OF GENERAL AND INORGANIC CHEMISTRY

SALIHANOVA DILNOZA

DEVELOPMENT OF NOVEL COMPOSITION COAL-ALKALI AND

CLAY ADSORBENT FOR REFINING COTTONSEED OIL

02.00.11 – Colloidal and membrane chemistry

(technical sciences)


background image

ABSTRACT OF DOCTORAL DISSERTATION

TASHKENT–2016

47


background image

48

INTRODUCTION (annotation of doctoral dissertation)

Actually and relevance of the subject of dissertation. The present in the

world providing the population with safe food and the satisfaction in desired level
for product nutrition needs is food industry. Therefore, the stable development of
the production of local food and raw materials, delivery on the market of safe and
quality nutritive on consumption rates in the established range is a basic task.

After acquisition of independence in the country food industry has been

formed working on high technology, which is currently being converted into one of
the leading sectors of the economy. It is assimilated that ensure of food safety, the


background image

completion of the internal market with high quality food, modernization of
production, paid that special attention to the launch of new capacities to production
of import-substituting products. Stimulation of the modernization and
diversification of production, as well as support of the implementation of these
arrangements ensures the growth of production of food products.

Production of qualitative food products at the global level, including

refining of cottonseed oil using kaolin and bentonite adsorbents, focusing on the
development of new approaches of their activation and modification is considered
an important task carried out in the direction of scientific research for technology
creation of novel adsorbents with high quality of their adsorption properties. When
development of activation technology coal, kaolin, and bentonite that have low
adsorption properties is necessary to justify appropriate in this area a number of
scientific solutions: development of effective methods of thermal activation of
kaolin raw materials; setting changes the composition and properties in the process
of activation and modification of selected bentonite and coal; creating effective
compositions of activated clay and coal-alkali adsorbents for refining heavy
bleached cotton oil and increase of the efficiency of the bleaching process.

The present dissertation research serves to a certain extent performance of

the tasks provided for in the Decree of the President of the Republic of Uzbekistan
№ UP-4707 on March 4, 2015 «About measures for structural reforms,
modernization and diversification of production in 2015-2019» and the Decree of
the Cabinet of Ministers of the Republic of Uzbekistan №8 from 01.22.2015, «On
additional measures to decumulation of costs and reduce of production costs in
industry», and other normative and legal documents related to the work and its
practical implementation.

Compliance of the research with priority areas of science and technological

development of the Republic of Uzbekistan. This dissertation was performed in
accordance with the priority areas of science and technology of the Republic VII
«Chemical and Nanotechnologies».

The review of international research studies on the subject of the

dissertation.

1

The scientific researches aimed on activation and modification of

1

Review of foreign scientific researches by the theme of dissertation was made on the base:

https://en.wikipedia.org; www.iied.org; www.nsche.org; www.gsj.jp; www.researchgate.net; www.iwu.edu;
http://www.inu.edu.pk;. http://www.isuct.ru; kubstu.ru; www.ionx.uz and other issues.

49

coal and clay raw materials, are carried out in the leading research centers and
higher educational institutions of the world, including Indiana University (USA),
International Institute for Environment and Development (USA), Department of
Chemical Engineering, University of Lagos (Nigeria), Research Center for Deep
Geological Environments, Geological Survey of Japan National Institute of
Advanced Industrial Science and Technology (Japan), Tianjin Institute of Geology
and Mineral Resources, CGS, (China), Department of Earth Sciences Wesleyan
University (USA), Department of Civil Engineering, IQRA National University


background image

(Pakistan), Ivanovo State Chemical-technological University (Russia), Kuban State
Technological University (Russia) and at the Institute of General and Inorganic
Chemistry ASRUz (Uzbekistan ).

In the issue of the world's research conducted on the improvement and

development of processes for thermal and acid activation of clay minerals and coal
pyrolysis received a number of research results, including the following: heat
activating natural kaolin at 500°C and further processing by sulfuric acid achieved
a reduction of the acid number and color unit of vegetable oil (Department of Earth
Sciences Wesley an University, USA); modifying bentonite by sodium acetate
solution with a concentration of 10 mg / l is set the cleaning vegetable oil from
chlorophyll and phospholipids (Department of Chemical Engineering, University of
Lagos, Nigeria); by changing the structure of bentonite the technology of synthesis
of artificial micro- and nanostructure of amorphous aluminosilicate adsorbent was
developed that is good sorbent for nickel and lead (IQRA National University,
Pakistan).

In the world there are conducted the studies on leading directions to various

advanced method of activation and modification of raw coal (pyrolysis, using
modifiers, combined-cycle); kaolin and bentonite (improvement of methods of
heat, acid and alkali activation); creating compositions of various compositions for
the treatment of multi-component oil; improvement of adsorption processes in the
preparation of activated bentonite and coal; development of new technology for
coal adsorbents.

The level of knowledge of the problem. In scientific literature, there are

some results of research on the production of clay minerals and coal, their
activation and regulation of colloid-chemical properties of the adsorbents with a
glance of their applications (Ahmedova K.S., Aripov E.A., Glekel F.L., Khamraev
S.S., Aminov S.N., Agzamhodzhaev A.A., Ahmedov U.K., Rahmatkariev G.U.,
Muminov S.Z., Khamidov B.N. Narmetova G.R., Guro V.P., Rizaev N.U.,.
Yusupov F.M., Eshmetov I.D.), studying the physical and chemical, colloidal

properties of coal, activation and modification by their regulation is aimed on
treatment of water and waste oil (Zabramny D.T., Tadjiev A.T., Nasritdinov S.N.
Gumarov A.D.).

Scientists (Glushenkova A.I., Abdurahimov S,A., Kadirov Yu.K, Majidov

K.H., Serkaev K.P.) are engaged in the improvement of processes for bleaching
cotton oil by adsorption method. However, the absence of adsorbents obtained
from local coal and clay minerals, the main processes adapted for use import

50

adsorbents, which in turn reduces the quality of the manufactured products and
increases its cost price.

In our conditions, generation selective coal-alkali and clay adsorbents using

local coal and clay minerals and making control of their properties is considered
the most important. It should be noted that the above mentioned scientists until
present the research for development of technologies to produce efficient


background image

adsorbents from local coal and clay minerals for the adsorption treatment of press
and extraction cotton oil have not been conducted.

Connection of the dissertation research with the thematic plans of scientific

research work. The dissertation work was carried out within the framework of the
plan of scientific research studies of applied projects of the Institute of General and
Inorganic Chemistry of the Academy of Sciences: RUz
EA13-FA-O-11985 «Development of novel composite coal-alkali adsorbents for

refining cotton oil» (2014-2015.) and FA-A13-T131 «Technology adsorption
purification process solutions of non-ferrous metallurgy, oil and gas processing and
plant processing wastes» (2015-2017.).

The research objective is development of novel coal-alkali and clay

adsorbents based on local raw materials and the improvement of treatment
technology of press and the extraction cotton oil with their application.

The following research tasks have been formulated in order to achieve this

objective:

carrying out a complex of scientific research of the composition and

properties of the selected clay minerals and coal in order to select from them more
efficient for multi-functional and selective adsorbents preparation;

study of changes of composition and properties of the selected bentonite and

coal in the process of their activation and modification;

development of activated and modified clay and coal adsorbents technology

from local selected raw materials;

study of kinetic regularities and changes of physico-chemical parameters of

press and extraction cotton oil under contact refining on the selected clay and coal
alkali adsorbents;

creating effective compositions of adsorbents from the developed activated

clay and coal-alkali adsorbents for cleaning heavy bleached cotton oil;
development of technology for bleaching dark-colored cotton oils using the
created adsorbents compositions;

calculation of technical and economic efficiency of production and

application of coal-alkali and clay adsorbents and their composition at cleaning
cotton oil at fat enterprises of the republic.

The objects of the research include Angren brown coal, Sultan Uvaysk

kaolin, bentonite from Navbahor and «Jahon». Cotton oils derived by press and
extraction process before and after the bleaching based on developed clay and
coal-alkali adsorbents.

The subject of the research is study of the laws of processes of import

substitution coal-alkali and clay adsorbents from local coal and clay minerals and
their use in the bleaching of press and extraction cotton oil.

51

Methods of research. for carrying out of this work physical and colloid

chemical (adsorption, analysis, IR spectroscopy, GLC, EPR, etc.), methods of
research and analysis were applied.

Research methods. In the dissertation there have been used the physical and


background image

colloid-chemical (adsorption, analysis, IR spectroscopy, GLC, EPR, etc.), methods
of research and analysis.

The scientific novelty of the thesis research is as follows:
there have been developed the conditions for obtaining effective coal-alkali

adsorbent by pre-soaking the Angren coal low ash 2BPK brand by Na

2

CO

3

solution and further it heat treatment by pyrolysis without air;

It found that activation-Sultan Uvaysk kaolin by microwave radiation in

compared with a conventional (convective) heating process accelerates in 2.0-3.0
times;

It found that by activating enriched in calcium bentonite from «Jahon»

deposits replacement of the traditional sulfuric acid (H

2

SO

4

) in the hydrochloric

acid (HCl) allow to improve the bleaching ability of the resulting adsorbent in 1.2
times;

for the first time there has been created the possibility of reduce of

saponification of the neutral fat and the alkaline reagent consumption during the
refinement cottonseed oil to use cheap water solution of Ca(OH)

2

instead of

conventional expensive NaOH solution;

for the first time there has been revealed the purification of carcinogenic 3,4-

benzo [a] pyrene and hydrocarbon residues from the extraction cotton oil by
developed coal-alkali adsorbent;

there have been developed the novel effective composition technologies

based on coal-alkali and clay adsorbents establishing their selective properties for
the harmful and carcinogenic substances containing in the cotton oil;

there has been developed the technology of a two-step refining and

bleaching of cotton oil at recycled flow of mixture oil with adsorbent. The practical
results of the study are as follows:

There has been developed the technology for producing import-substituting

coal-alkali and clay adsorbents on the basis of local raw resources; it has been
proposed that before pyrolysis without access of oxygen to impregnate initial coal
with 10% solution of Na

2

CO

3

in order to obtain highly porous coal-alkali

adsorbents;

there has been developed the effective way alkaline refining dark-colored

cotton oil, providing the replacement of neutralizing deficient NaOH on
inexpensive solution of Ca(OH)

2

, which significantly reduces the loss of oil by

reducing the saponification of neutral fat;

there have been developed the approaches and technological schemes of

coal-alkali and clay adsorbents;

there have been developed and approved the changes to the technological

regulations for a recommended adsorbents for refining and bleaching of cotton oil;
there have been conducted the pilot testing of novel activated coal-alkali and clay
adsorbents at JSC «Beruniy yog-gar» and JSC «Fargona yog-moy».

52

The reliability of the obtained results is the results of chemical (analytical


background image

chemistry) and physico-chemical analysis techniques (X-ray, visual polythermal)
confirmed by tests on experimental-industrial equipment.

The theoretical and practical significance of the research findings.

Theoretical significance study is determinated the establishment of the regularities
of adsorption gossypol, chlorophyll and its derivatives on the import substituting
clay and coal-alkali adsorbents obtained by thermal, thermal pyrolysis and acid
activation, which are important in their preparation and use. This is of large value
in improvement of the treatment technology of cotton oil of pigments. Practical
value study is considered for use in the design and construction of new industrial
enterprises to obtain from local clay minerals and coal of activated adsorbents, as
well as for the educational process of the Tashkent of Chemical technological
Institute and Tashkent State Technical University. Implementation of the research
findings. Based on scientific results for obtaining coal-alkali and clay adsorbents
of local raw materials and the bleaching of cotton oil extracted by press and
extraction ways:

there has been received a patent for the invention of the Intellectual Property

Agency of the Republic of Uzbekistan on the way to alkaline refining cotton oils
(№IAP 2013 0308 «Method of refining vegetable oil»). The use of a 10% solution
of Ca(OH)

2

instead of expensive NaOH increased that efficiency when cleaning oil

refinement;

there have been used the coal-alkali and clay adsorbents derived from local

raw materials in the system of Holding Company «Uzpahtasanoateksport»
including JSC «Beruniy yoq-gar» and JSC «Fargona yog-moy» in the bleaching of
cotton oil obtained by press and extraction process ways and introduced into
practice (certificate of Holding Company «Uzpahtasanoateksport» on November 3,
2016 №VD-yog / 1394). The practical implementation of these results in the oil
and fat plants allows to receive 2 times cheaper local adsorbent than adsorbents that
are imported from abroad and produce high-quality cottonseed oil.

Approbation of the work. The materials of the dissertation work were

submitted at 18 international and republican scientific-practical conferences
including: «Actual problems of oil and gas processing of Uzbekistan» (Tashkent,
2012); «Catalytic processes of oil refining, petrochemistry and ecology»
(Tashkent, 2013); «Ingredients from local and recycled materials to produce new
composite materials» (Tashkent, 2014); «Actual problems of analytical chemistry»
(Tashkent, 2014); 4th European Conference on Innovations in Technical and
Natural Sciences. (Austria, 2014); Republican scientific-practical conference of
young scientists (Tashkent, 2014, 2015); «Current state and prospects of
development of colloid chemistry and nanochemistry in Uzbekistan» (Tashkent,
2014); «The development role of Nukus pedagogical state university named after
Ajiniyaz for science, education and training issues» (Nukus, 2014); «Advanced
technology of composite materials and products from them» (Tashkent, 2015);
Chemistry and Ecology 2015 (Salavat, 2015), «Problems of recycling household
waste and industrial production (Krasnodar, 2015); «Colloids and surface-2015»
(Almaty, 2015); «IV Rational using natural resources the South Aral» (Nukus,


background image

53

2015); «Actual problems of chemical industry technologies» (Bukharа, 2015),
«The XIX All-Russian conference of young chemists» (Nizhny Novgorod, 2015);
«International Scientific Review of the Problems and Prospects of Modern Science
and Education» (Boston, 2016); at one-only scientific consul on the specialty
02.00.11-Colloid and membrane chemistry under once-only Scientific Consul
14.07.2016.K / T.14.01 at the Institute of General and Inorganic Chemistry,
Scientific research center of polymer chemistry and physics, Tashkent Chemical
technological Institute and Tashkent State Technical University on November 1,
2016.

Publication of the findings. According to the thesis topic a total of 35

scientific studies were published. Of these, 14 scientific papers, including 12
national and 2 international journals recommended by the Higher Attestation
Commission of the Republic of Uzbekistan for the publication of basic scientific
results of doctoral theses, and 1 monograph and 1 patent of Uzbekistan was
received.

The structure and scope of the dissertation. The structure of the dissertation

consists of an introduction, four chapters, conclusions, list of references,
applications. The volume of the dissertation is 168 pages.

THE BASIC CONTENTS OF THE DISSERTATION

The introduction substantiates the topicality and demand of the theme of the

dissertation, formulates the purpose and tasks, reveals the object and subject of
study, determines accordance of research of priority areas of science and
technologies of the Republic of Uzbekistan, states scientific novelty and practical
results of the study discloses theoretical and practical importance the results
obtained, provides information on the condition of implementation in practice of
the research results, according to published work and dissertation’s structure.

The first chapter «Analysis and trends in the development of technologies

for the production of coal and clay adsorbents for refining of cotton oil» of the
dissertation presents a literature review on the study of ways to produce activated
and modified carbonaceous and clay adsorbents for refining of vegetable oils, as
well as processing techniques of adsorption treatment of plant oils based on
dispersed carbonaceous and clay adsorbents and their compositions. Based on a
critical analysis of well-known studies there are formulated the objective and
research tasks.

The second chapter «Formulation of raw materials for coal-alkali and clay

adsorbents» of the dissertation presents the materials on using physico chemical,
mineralogical properties of local clay minerals, there have been gathered the
methods for their activation and modification. It has been studied that effect of
activation process and modification on the composition and properties of the
resulting coal-alkali and clay adsorbents.

In Uzbekistan, there are a number of large deposits of coal and natural clay


background image

minerals possessing different selective-adsorption properties. Thereby production

54

of the selective-adsorption coal-alkali and clay adsorbents (kaolin, bentonite)
allows to use them for refining cotton oil.

In the republic, there are significant reserves of coal (1900 mln tons,

including: brown -1.853 billion tons, coal - 47 million tons.) In order to identify
the most efficient carbonaceous raw material for producing coal-alkali adsorbents
on refining vegetable oil there have been conducted the studies of Angren brown
coal 2BPK brand (ash content 12.8%), conditional commodity Angren coal grades
2BOMSSH-B1 and 2BOMSSH- B2 (ash content of 34.7% and 50.7%,
respectively) offered by JSC «Uzbekugol».

To produce carbonaceous adsorbents should be used sensibly coal

containing low ash. Angren brown coal 2BPK brand (ash content – 12.8%) is met
these requirements.

The process of carbonic adsorbents from peat, wood and etc, in the abroad,

including Russia and Ukraine high-temperature pyrolysis is used widely. The
advantage of this method of obtaining carbonic adsorbents is considered that ease
the technology used and the safety of its industrial implementation.

According to the approach we have determined its optimal condition and

studied activation effect on the porosity of the resulting adsorbents. Therefore, coal
BAU grade (Russia) was used for comparison.

The results are summarized in Table. 1.

Table 1

Sorption behaviour coal adsorbents obtained at various temperatures of

thermal pyrolysis

Coal brand

Pyrolysis

temperatu

re,

0

С

Porosity by

acetone, %

Outlet of
bleached

oil, %

Acid

value of

bleached

oil,
mg

КОН/g

Coloration of

bleached oil at

35 yellow unit

in 13.5 cm of

cavity layer

red unit

dark

blue

unit

initial data of refined cotton oil

0.55

15.2

2.1

2BPK

initial

33.1

97.1

0.41

13.3

1.9

BAU

х)

initial

36.1

96.7

0.35

12.5

1.7

2BPK

300

41.4

96.9

0.31

9.6

1.4

BAU

300

42.7

96.6

0.30

9.0

1.0

2BPK

500

43.4

95.1

0.23

8.7

0


background image

BAU

500

44.4

94.4

0.22

8.5

0

2BPK

700

52.6

93.9

0.20

8.1

0

BAU

700

55.7

92.5

0.19

8.0

0


Note: x) Birch activated coal made in Russia (control)

As it is seen from Table 1, the porosity by acetone Angren 2BPK grade coal at a

temperature of 300°C is 41.4%; 500°C is 43.4%; and 700°C is 52.6%. Moreover,
the carbonic adsorbent obtained from Angren, based on thermal pyrolysis (at
500°C) coal, has a porosity at level of the known activated coal BAU (Russia), and
does not rebate it on its adsorption properties.

55

It should be noted that adsorbent indicators obtained during the thermal

pyrolysis at 700°C are practically unchanged at 500°C. Furthermore, it is known
that at heat treatment of coal higher than 700°C escaped carcinogenic gases which
can not be released into the atmosphere, because they heavily pollute the
environment. This condition can be limited by thermal pyrolysis at 500

0

С.

There are known the methods of coal carbonization with the addition of

inorganic substances. Taking into account the possibilities for obtaining highly
porous carbonic adsorbents used in different fields before thermal pyrolysis we
have modified Angren coal 2BPK grade with the addition of K

2

SO

4

, Na

2

CO

3

and

CaCl

2

. The results are summarized in Table 2.

Table 2

Changing the porosity and micropores radius of the Angren coal 2BPK brand

depending on the type of modifiers

Type of additives for coal

Porosity by acetone, %

Radius of

micropores, mm

K

2

SO

4

52.8

1.41∙10

-7

Na

2

CO

3

55.9

1.55∙10

-7

CaCl

2

48.8

1.23∙10

-7

Without additive (control)

48.4

1.18∙10

-7


As it is seen from Table 2 that the best results for increasing the porosity and

radius of micropores were achieved using additives of Na

2

CO

3

that can be

explained to the partial release of CO

2

during the impregnation processes and coal

pyrolysis.

In nature, the clay minerals have low sorption activity and less selective


background image

properties. At present there is absence of effective technology of their activation
and modification leading to delivery for fat industries coal and clay adsorbents
from abroad.

In the republic there is a lot of kaolin, bentonite and polygorsite deposits

which is used in chemical, food and others industries. For activation of kaolin
thermal calcination is generally used.

There are different views on the temperature optimum of calcining kaolin

adsorbents because of their mineralogical and chemical compositions. It is found

that the calcination temperature optimum of enriched kaolin adsorbent is at 500-

550°C. A further increase in the calcination temperature (above 600-650°C) of the

samples used negative impacts on the adsorption and selective of kaolin properties.

The traditional way of clay adsorbents thermal calcination in the drying unit

at a temperature of 550±10°C proceeds for a long time (more than 3-6 hours).
During this period, it is spent that large amount of electricity and sorption
properties of the resulting adsorbent is not high.

With this in mind, we have been analyzed non-traditional ways to activate

the clay adsorbents and of them a method of microwave frequency has been
chosen. In case electromagnetic field of microwave frequency interacts selectively
with different chemical elements and compounds activated mineral, thereby
changing its polarity.

56

It is certainly that thermal activation (as convective or microwave radiation)

changes hydroxyl cover of kaolin and hence their sorption and selective properties.
With the activation temperature it is increased that specific surface area of the
kaolin. Increasing the specific surface of the kaolin connected with the removal of
pre-sorbated water and this continues until hydroxylated state of its surface.

Contrariwise a decrease of S with a further rise in temperature connected to the
release of water from the structural hydroxyls.

In the literature, there is a little information on hydrochloric acid activation

of clay adsorbents. In consideration of this we have been carried out some studies
in which used bentonite «Jahon» field (Samarkand region).

The resulting acid-activated adsorbents were subjected adsorptive and x-ray phase

analysis. Results obtained are given in Table 3 and Fig. 1. Table 3

Indicators of adsorption refining cotton oil in clay «Jahon» field activated by

hydrochloric acid

Activati

on time,
hour

Acid number of

the oil, mg

KOН/g

Coloration of the oil

at 35 yellow unit in

12.5 cm cover of

cavity

Oil outlet, %

in red unit

in dark

blue unit

Initial

0.5

14.2

0.3


background image

2

0.3

8.5

0.2

96.1

4

0.1

7.8

0.1

97.2

6

0.2

7.2

0.0

98.1


As it is seen from Table 3 that with increasing time of hydrochloric acid

activation the adsorption properties of activated bentonite increases, i.e. it is
sharply reduced acid number of oil from 0.5 mg KOH / g to 0.1 mg KOH / g oil
chromaticity from 14.2 red unit and 0.3 dark blue units to 7.2 red unit, but dark
blue is not. At that oil output is decreased up to 96.1%.

When comparing the X-ray picture of the bentonite «Jahon» before and after

activation with 10% of hydrochloric acid revealed that the processing of the sharp
diffraction changes are not detected, which confirms the stability of the
investigated clay structure. Changing the duration of acid activation from 4 to 6
hours shows that the most rational is considered a 4-hour activation of «Jahon»
bentonite because of bleaching indicators processes closeness. A further increase in
activation time is unreasonable practically.

From the data obtained it can be concluded that treatment with 10%

hydrochloric acid for 4 hour leads to a decrease of calcium and sodium cations, as
Ca / Na ratio is stably maintained as 2: 1. Reducing the concentration of calcium
and sodium ions occurs by 83.3% and 95%, respectively. At the same time the
amount of magnesium ions is decreased by 57% that indicates probably on
beginning of leaching structural cations. Potassium cations is remained constantly
and should be assumed that the cation is a member of the feldspar that is resistant

57

to acids. After treatment 10% hydrochloric acid content of calcium ions is close to
the minimum level.

Fig.1. X-ray diffraction of native bentonite from «Jahon» before treatment with

hydrochloric acid


background image

Fig.2. X-ray diffraction pattern native bentonite from «Jahon» activated by

hydrochloric acid for 4 hours

The third chapter «Study of the refining and bleaching of cotton oil

developed individual and composition adsorbents» of the dissertation are the
results of complex refining process study of vegetable oils. To extend the
assortment of chemical reagents for neutralization of oil recommend replacement
of deficient caustic soda for a cheap reagent - calcium hydroxide Ca (OH)

2

. It is

found that raw cottonseed oil is effectively refined by 10% milk of lime.
Consumption of lime (based on solids) is 0.4-0.8 g per 100 g of cottonseed oil
(depending on the grade).

Moreover, the proposed method allows to obtain a higher yield of the refined

cottonseed oil in comparison with a known method considerably less material and
energy costs.

Therefore, replacing the traditional caustic soda (NaOH) in the milk of lime

allows to keep the loss of valuable oil by reducing the saponification of neutral fat,
which is favorable to the subsequent processes of bleaching oil.

There are studied the regularities the sorption refining and bleaching cotton

oil obtained by press and extraction ways on developed coal-alkali and clay
adsorbents. Data obtained on kinetic adsorption of bentonite adsorbents «Jahon»
and differences in particular adsorption mechanism of gossypol, chlorophyll and
its derivatives in mono adsorptive systems and adsorption conditions gives

58

possibility conclusion on effect adsorptives on adsorptive effect of colloidal

structure.

Extraction cotton oil differed from press in presence in it remnants of

hydrocarbons and carcinogenic 3,4-benzo [a] pyrene. The oil obtained by press
way these substances are absence in practically.

Most natural clay adsorbents are inactive or weakly active unto the benzo [a]

pyrene and hydrocarbons, contained in the oil. Purification of cottonseed oil by
modified coal-alkali adsorbent from polycyclic hydrocarbons (benzo [a] pyrene)
can be explained by the fact that the strongest interaction observed among the
adsorbent and removed substances in those molecules in which there are double
bonds. Contrariwise with increase number hydroxyl groups in the adsorbate
molecules there are reduced the adsorption process on coal adsorbents. Reduction


background image

of adsorption on coal adsorbents is observed also in the molecules possessing high
polarity (two opposite charges).

Figure 3 presents regularities of adsorption treatment change of cotton oil

from content of 3,4-benzo [a] pyrene.

Q,%

80 28 40

4

3

2

1

4

6 8 10

q

m

BP

mkg/kg

Fig.3. Changes of the residual content of benzo [a] pyrene (Q) in the

extraction oil depending on the initial amount in the raw (q

m

BP

) and

consumption of coal-alkali 2BPK adsorbent under:

1- 1% of adsorbent consumption by the oil weight; 2-2% of adsorbent flow

by the oil weight; 3- 3% of adsorbent flow by the oil weight; 4-4%
adsorbent flow by the oil weight%.

It is known that on the surface of the carbonic adsorbent when activation

thin layer of carbon oxides occurs that can generate carboxyl groups with water,
exchanging its hydrogen with metal cations. Consequently, in addition to the
adsorption of benzo [a] pyrene in the coal-alkali adsorbent can flow and oil
oxidation, which requires further study. Process temperature adsorption treatment
of cotton oil is considered one of the main process parameters. From its values
quantitative and qualitative indicators of the bleached cottonseed oil are changed.

59

P.n

Q, %

mmole/kg

1
90

2
80

70

60

50

50 60

70 80 90


background image

Τ

,

°

С

Fig. 4. Changing the degree of purification of cottonseed oil from 3,4-benzo [a]

pyrene (curve 1) and its peroxide value (curve 2) depending on the process

temperature at a rate coal- alkali adsorbent in an amount of 4% by weight of oil

The results are shown in Figure 4. where clearly observed that with

increasing temperature from 50 to 90°C cottonseed oil purification rate of cotton
oil from benzo [a] pyrene (curve 1) increases from 86 to 98%. This also increases
the peroxide value of the oil from 6 to 12 mmol / kg, which is undesirable for a
product directed to food purposes.

We have been studied the effect of the amount of the coal-alkali adsorbent

for peroxide value of the bleached cottonseed oil at different temperatures. The
results are summarized in Figure 5.

P.n

mmole/k

g

14,0 3

2

12,0

1

8,0

4,0

2,0

4,0

6,0 8,0 q,

%

Fig. 5. Changing the peroxide value of cottonseed oil, depending on the

consumption of coal-alkali adsorbent at:

curve 1-50°C; curve 2-70°C and curve 3-90°C.

From Figure 4 it is seen that with the increase in consumption of modified

carbonic adsorbent from 2-8% by weight of cotton oil increased its peroxide value.
Moreover, the higher the process temperature of the adsorption treatment of cotton
oil in these adsorbents, the more it increases the value of the peroxide number.


background image

60

Consequently, studies have shown that the use of modified carbonic

adsorbent in the purification process of the cottonseed oil along with a maximum
removal of carcinogenic benzo [a] pyrene occurs, and the oxidation process of
unsaturated fatty acid by oxygen containing in the reaction medium.

Therefore, the search for optimal temperature conditions of the process and

the ways to reduce the oxidation of cottonseed oil is an important task. Developed
kaolin, bentonite adsorbents have a certain tendency to absorb more of these or
other attendant substances triglycerides. This is due to the nature, mineralogical,
chemical composition of the clay adsorbent, its polarity. Such selectivity must be
considered when creating the adsorbent compositions for the specific type of
bleached oil.

Table 4

Changes of the degree of clarification on gossypol, chlorophyll and derivatives on

developed polymineral compositions adsorbents

Composition

multimineral

compositions adsorbents

The clarification degree of press

cotton oil

on gossypol,

carotene and

derivatives

on

chlorophyll,
pheo-phytin

and

derivatives

KBA-1 [bentonite «Logon-3» Fergana deposit
(50%)+ acid-activated (HCl) bentonite,
«Jahon» (50%]

1.807

1.311

KBA-2 [bentonite «Logon-3» Fergana deposit
(30%)+ acid-activated (HCl) bentonite,
«Jahon» (70%]

1.852

1.442

KBA-3 [bentonite «Logon-3» Fergana deposit
(70%)+ acid-activated (HCl) bentonite,
«Jahon» (30%]

1.825

1.429


For example, coal-alkali adsorbents selectively adsorb hydrocarbon solvent

residues, and 3,4-benzo [a] pyrene; kaolin is more inclined to absorb gossypol,
carotene and their derivatives; bentonite selectively absorbs more products of fatty
acid oxidation, soaps, etc. and palygorskite absorbs the remnants of free fatty
acids; and heavy metals more. Therefore, when creating multifunctional adsorbent
compositions for cleaning and bleaching of cotton oil should take account of their
selective properties.

Table 4 presents the results of clarification of cotton oils in the presence of

developed adsorbents compositions.


background image

One of ways for removing residual of heavy hydrocarbons from the oil is the

use of active coal, which because of the high oil absorption (60% or more) are
rarely used in practice individually.

With this in mind we have been created KBA-2, novel compositions, whose

composition as a third component introduced coal-alkali adsorbent 2BPK brand.
The ratio of components in the KBUA-1 is equal to 70: 30 (%), in the KBUA-2 is
equal to 60: 40 (%).

61

The results of adsorption treatment of the extraction cottonseed oil (chroma

18 red unit and 4 dark blue units when 35 yellow and an acid number of 1.5 mg of
KOH mg / g) were created by KBUA-1 and KBUA-2 polymineral compositions
are presented in Table 5.

Table 5 presents that introduction of third component, coal-alkali adsorbent

2BPK brand in an amount of 30-40% by weight of the composition in the
compositions of KBUA-1 and KBUA-2 allowed to remove carcinogenic 3,4-benzo
[a] pyrene and heavy hydrocarbon residues from the extraction cottonseed oil.

Таble 5

Physical and chemical indicators of extraction cotton oil, refined and bleached

proposed ternary composition of KBUA-1 and KBUA-2

Index of oil name

КBА-2

(control)

KBUA-1

KBUA-2

coloration, unit
when 35 yellow:
-red unit
-dark blue unit

8.5

0.6

6.9
0.2

7.1
0.1

Peroxide value,
meq 0

2

/kg

2.35

1.59

1.45

Acid number,
mg КОН/g

0.98

0.26

0.28

Residual content
of hydrocarbons,
%

31

6

5

3,4-benzo [a]
pyrene, mkg/kg

5.4

1.2

1.0


In addition color of the bleached oil, its acid and peroxide value is

significantly reduced, which has effected positively on quality for long-term
storage.

The fourth chapter the «Development of adsorbents technology based on


background image

local raw material and their use in the refining and bleaching of press and
extraction cotton oil» of the dissertation is devoted to technology development of
modified and activated coal-alkali and clay adsorbents production.

Fat industry annually uses imported carbonic adsorbents in the amount of

500-700 tons for cleaning and bleaching oils, glycerin, hydrogenated fat and
others. The annual increase in prices for these adsorbents and their transportation
strongly overstates the cost of their production.

Therefore, the organization of production of carbonic adsorbents in their

native homeland with the use of local coal will save currency funds and will ensure
uninterrupted supply of plants to the reagent.

As research has shown that for effective cleaning of vegetable oils

containing accompanying to triacylglyceride substances acidic nature is necessary
to use activated carbon to the alkaline nature. With this in mind we have been

62

developed a technology for producing coal-alkali adsorbents from low-ash Angren
brown coal 2BPK brand.

1

2

4

3

Sand
5 6

9

Н

2

О Na

2

CO

3

Kaolin and so

7
on

8

11

10
12

Vapor of Н

2

О

13

14

Vapor of Н

2

О

16 15

17


background image

Adsorbent packing in

back

Fig.6. Flowsheet scheme for coal-alkali adsorbent of low-ash Angren coal

2BPK brand

1-coal; 2-metering-conveyor; 3 scales; 4-sorter-conveyor; 5-conveyor for sand; 6

conveyor for kaolin; 7- crasher for crashing of coal; 8-sieving conveyor; 9 reydler
for a large fraction of coal; 10-conveyor for the impregnation of an aqueous
solution of Na

2

CO

3

; 11- capacity for water Na2CO3 solution; 12- nozzle; 13 drum

dryer; 14- conveyor, 15-pyrolysis reactor; 16-cooler; 17-finally crasher of the
adsorbent.

Fig. 6 presents a flowsheet scheme of obtaining coal-alkali adsorbent which

operates as follows: coal 1 with help metering conveyor 2 is fed to the purifying
conveyor 4. Thus the coal consumption is controlled by an electronic balance 3.
Divided sand via conveyor 5, and kaolin by conveyor 6 are sent to storage.

From the conveyor 4 coal enters the crashing crasher 7 from the sieving

conveyor 8, where a large fraction of coal through the reydlera 9 returns to further
grinding in a crusher 7. Powdery coal fraction from the separator 8 feeds to the

63

impregnation conveyor 10 where with help a nozzle 12 is wetted by an aqueous
solution of Na

2

CO

3

. The last solution feeds from the tank 11, where is prepared in

advance with the required concentration. From conveyor 12, coal feeds into rotary
dryer 13, where moisture is removed to the required values. The dried coal from
the dryer 13 through the conveyor 14 is fed into the pyrolysis reactor where it is
calcined without oxygen. From the pyrolysis reactor 15 coal-alkali adsorbent feeds
into the cooling conveyor 16 and further into the crasher 17, where finally obtained
the desired dispersion. Packaging finished coal-alkali adsorbent performed in

special bags that are protected
from moisture.

Clay
adsorbent

Oil

1

3

6

9

5

10

7

8

11

2


background image

28

4

27

24

25

22
23

20

12

17
13

14

16

15

Bleached oil

30

29

26
21

19

18

Bleached clay

минераллари

Fig. 7. Flowsheet scheme of the thermo differentiated way of refining cotton oil

on composition of the adsorbents.

The present existing technology of adsorption treatment and the bleaching of

vegetable oil using in enterprises does not provide the exigible quality of the
resulting oil, due to the nature of the adsorbent and hydrodynamic factors. For
example, in practice often tend to increase the number of revolutions of the stirrer
is not approached due to fear of destruction of an adsorber design. Although oily
suspension (oil + adsorbent) must have the same concentration of the adsorbent all
parts of the bleaching apparatus.

64

We have been developed a technological scheme of the two-stage adsorption

treatment of cotton oil with separate supply and recirculation of the adsorbent,
which is presented in Fig.4.10.

A differential feature of this scheme from known consists in that used

adsorbents (or their compositions) are fed in adsorbers separately (depending on
their nature) and removed from them individually. In each adsorber by means of a
return line can create special conditions that differ from the next.

Developed flowsheet scheme works as follows: the oil is fed through line 1

into the tank 3 established on a balance tank 2. From 3 via the oil with pump 4 is
fed to the mixer 5 where the through metering conveyer 8 is fed clay adsorbent.

Flow of clay adsorbent in the book 7 is controlled by the controller 9.

Stirring oil with the clay adsorbent is carried out in a mixer 5 with a stirrer 6. From
the mixer 5 the mixture of oil with the adsorbent by a pump 10 is directed to
adsorber 12. Mixing temperature is roused through heat exchanger 11. The


background image

absorber 12 part of the oil mixture to the adsorbent by a pump 14 is recirculated
from the bottom of the upper unit. The recirculater temperature can be adjusted
using a heat exchanger 15. The slurry in the absorber 12 composition of oil with
the adsorbent is pumped by a pump 16 to the disk filter 17, where oil is separated
from adsorbent clay. The used clay (adsorbent) by the screw 18 is sent for disposal.
The oil from disk filter 17 is fed in the second adsorber 19, where also through the
dispenser 23 carbon adsorbent fed.

Flow of the coal adsorbent in the receiver 24 is controlled by the controller

25. The part of the slurry from the adsorber 19 by the pump 21 is recycled from the
bottom of the upper unit. Recirculater temperature is controlled by heat exchanger
22.

From the adsorber 19 the slurry by pump 26 is supplied to the filter frame - press

27, where the separation of the bleached oils is carried out from the carbonic

adsorbent and feed of the finished oil on storage through the line 28. From the

filter press 27, the used carbonic adsorbent in line 29 and by a screw 30 sent for

processing. The purified (bleached) cotton seed oil is pumped into storage for sale.

A distinctive feature of this process form known diagram is that the cleaning

process (bleaching) cottonseed oil is performed in two steps, i.e. in thermo
differentiated mode. In the first purification step of cottonseed oil is carried at 85-
90°C, and the second - at 110-115°C. In addition, to improve the quality of the
purified cotton oil and reducing the complexity of the separation adsorbents oil
filtration is also carried out in two stages. In the first stage filtering composition of
cottonseed oil with adsorbents is carried out on the disk, and the second on a frame
filter. This method can significantly reduce the color of cottonseed oil and the
residual content of adsorbents.

Moreover, in this setting, depending on the quality of cottonseed oil refined

can be varied the amount and ratio used adsorbents.
We have been calculated expected economic effect from the introduction of novel
activated bentonite deposit «Jahon», derived from the activation of 10%
hydrochloric acid on the basis of data received from JSC «Beruniy yog-gar» when
the pilot testing of the proposed adsorbents bleaching of cotton oil.

65

According to preliminary calculations, the expected economic effect from

the introduction of the proposed adsorbents in JSC «Beruniy yog-gar» in the
bleaching of cotton oil annual economic effect is 169.4 million sums per year.

CONCLUSION

1. Based on analysis capacity, as well as the composition and properties of

raw materials in Uzbekistan there have been identified the perspective deposits of
coal and clay (kaolin, bentonite and palygorskite) minerals suitable for the
industrial production of adsorbents for cleaning and bleaching of vegetable oil.

2. In order to obtain highly porous coal-alkali adsorbents it has been

suggested that Angren coal to impregnate it with 10% Na

2

CO

3

solution before its


background image

pyrolysis no oxygen.

3. To improve the alkaline properties of the coal-alkali adsorbent

recommended after pyrolysis impregnate with 10% NaOH solution with further by
drying and grinding to the desired granule composition.

4. It has been found that acid activation of bentonite with high (greater than

3% by weight) CaO content in order to avoid the formation of significant amounts
of gypsum, it is rationally to use a 10% solution of hydrochloric acid instead of
conventional sulfuric acid.

5. There has been established that replacement convection heating using

microwave (MW) radiation at a frequency 2450 MHz allows to increase sorption
activity in 1.2-1.4 times and reduce the time of thermal activation of Sultan
Uvaysk kaolin in 2-3 times (depending on the kaolin wet).

6. There has been the way of alkaline refinement of dark-colored cotton oil

providing replacement high-priced caustic soda (NaOH) at low cost limestone milk
that considerably reduces of neutral fat saponification decrease and increases outlet
refined oil in 1.2 times.

7. There have been developed the optimal conditions for the removal of

carcinogenic 3,4-benzo pyrene and remnants of hydrocarbons from extraction oil
on the modified coal-alkali adsorbents.

8. There have been developed the technologies of coal-alkali, kaolin, and

bentonite adsorbents for refining press and extraction cotton oil. 9. Selective
properties of the developed clay and clay-alkali adsorbents based on that are
created the effective compositions for cleaning and bleaching heavy bleaching
cotton oil have been found.

10. The technology of the two-stage adsorption treatment and bleaching

cotton oils at thermo differentiated and recirculating flow of oil with the adsorbent
has been developed.

11. It is shown that the economic effect of the introduction of only bentonite

adsorbents based on deposits «Jahon» at JSC «Beruniy yog-gar» for refining and
bleaching cotton oil is 169.4 million sums per year.

66

ЭЪЛОН ҚИЛИНГАН ИШЛАР РЎЙХАТИ

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

LIST OF PUBLISHED WORKS

I бўлим (I часть; part I)

1.Cалиханова Д.С., Пардаев Г.Э, Эшметов И.Д., Агзамходжаев А.А.

Адсорбционная очистка прессового и экстракционного хлопковых масел //
Монография, – Ташкент, «Навруз», 2016. – С. 160.

2.Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Исследование рафинации

хлопкового масла гидрооксидом кальция // Химия и химическая технология.–


background image

Ташкент, 2014. -№1. – С.72-77. (02.00.00. №3)

3.Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Рафинация хлопкового масла

гидроксидом кальция и отделение образовавшегося соапстока // Узбекский
химический журнал. –Ташкент, 2014. –№2. – С.42-48. (02.00.00. №6)

4.Салиханова Д.С., Собиров Б.Т., Агзамходжаев А.А.

Термоактивированные глинистые адсорбенты для отбелки хлопковых масел //
Химическая промышленность. –Санкт-Питербург. 2014. – Т.91. – №4. –
С.211-214. (02.00.00. №21)

5.Салиханова Д.С., Эшметов И.Д., Агзамходжаев А.А. Получение

щелочсодержащих углеродных адсорбентов для отбелки хлопковых масел //
Химическая технология, контроль и управление. –Ташкент,2014. –№ 6. –
С.73-77. (02.00.00. №10)

6. Салиханова Д.С., Эшметов И.Д., Агзамходжаев А.А. Углещелочные

адсорбенты для отбелки хлопковых масел. // Химическая промышленность. –
Санкт-Петербург, 2015. –Т. 92. –№3. –С. 160-161. (02.00.00. №21)

7.Салиханова Д.С. Влияние температуры пиролиза на пористость

углеродных адсорбентов, полученных из ангренских углей // Узбекский
химический журнал. –Ташкент,2015. –№2. –С.19-23. (02.00.00. №6)

8.Salihanova D. S., Eshmetov I. D., Pardaev G. E., Agzamkhodjaev A.A

Preparation of modified carbonic adsorbent for purification of cottonseed oil
//Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. -Vienna, (Austria), 2015. №
9–10. –рр 57-60. (02.00.00. №2)

9.Salihanova D. S., Eshmetov I. D., Sobirov B.T., Agzamova F.N.,

Eshmetov R.J., Agzamkhodjaev A.A Hydrochloric acid activation of bentonite
clay from «jahon» deposit and using it for cotton seed oil bleach //European
Applied Sciences, - Stuttgart (Germany),2015. –№9-1, –pp124-127. (02.00.00.
№4)

10.Салиханова Д.С, Пардаев Г.Э., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А.

Адсорбционная очистка хлопкового масла на модифицированном углеродном
адсорбенте // Химическая промышленность. – Санкт-Петербург, 2016. - Т. 92.
–№ 1. – С.42-44. (02.00.00. №21)

11.Салиханова Д.С., Эшметов И.Д.,Агзамходжаев А.А.,Сагдуллаева

Д.С., Эргашев С.А. Создание композиций из глинистых и углеродных

67

адсорбентов Узбекистана для очистки хлопковых масел // Композиционные
материалы. –Ташкент, 2016. -№4. – С. 45-47. (02.00.00. №4) 12.Салиханова
Д.С., Агзамова Ф.Н., Эшметов И.Д., АгзамходжаевА.А., Пардаев Г.Э.,
Сагдуллаева Д.С. Способ двухстадийной адсорбционной очистки хлопкового
масла на глинистых и углеродных сорбентах //Узбекский химический
журнал.– Ташкент, 2016. –№3. – С.39-43. (02.00.00. №6) 13.Салиханова Д.С.,
Эшметов И.Д., Агзамова Ф.Н., Пардаев Г.Э., Сагдуллаева Д.С. Влияние
термоактивации на свойства каолинов при получении адсорбентов // Вестник
ФерПИ, 2016, № 3. – С.26-28. (05.00.00. №20)


background image

14.Салиханова Д.С., Пардаев Г.Э., Агзамова Ф.Н., Сагдуллаева Д.С

Получение термоактивированных адсорбентов для очистки хлопковых масел
из каолинов Узбекистана // «Вестник СамГУ». 2016, №4. – С.12-15. (02.00.00.
№9)

15.Д.С. Салиханова Особенности кислотной активации местных

бентонитовых глин // Узбекский химический журнал, Ташкент. 2016. №4. –
С.47-50. (02.00.00. №6)

16.Решение на получения патента РУз № IAP 2013 0308 «Способ

рафинации растительных масел» (Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А.,
Гумаров Р.Х., Эшметов И.Д., Тулабаева С.У)

II бўлим (II часть; part II)

17. Салиханова Д.С., Абдурахимов С.А., Мамадалиев С.В., Хужакулов

А.Ф.Термодифференцированный метод активации глинистых адсорбентов. //
Респ. илмий–амалий конф. матер. «Қишлоқ хўжалик махсулотларини
етиштириш, саклаш ва кайта ишлашнинг экологик соф ресурстежамкор
технологиялари». –Тошкент, – 2012. – С. 41-44.

18. Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А., Гумаров Р.Х. Исследование

рафинации хлопкового масла гидрооксидом кальция// Труды международной
конференции «Каталитические процессы нефтепереработки, нефтехимии и
экологии», -Ташкент, – 2013. – С.210-212.

19. Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Рафинация хлопкового масла

гидрооксидом кальция. // Матер. Респ. научно-технической конференции
«Ингредиенты из местного и вторичного сырья для получения новых
композиционных материалов». –Ташкент, 2014. – С.118-119.

20.Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Рафинация растительных

масла гидрооксидом кальция // Аналитик кимё фанининг долзарб
муаммолари 7-республика илмий-амалий анжумани. – Ташкент, – 2014. –
С.249-251.

21.Salihanova D.S., Eshmetov I.D., Agzamkhodjaev A.A. Coal-alkali

adsorbents for bleaching of cotton oils // 4

th

European Conference on Innovations

in Technical and Natural Sciences. -Vienna, (Austria), 2014. – С 184-187.

68

22.Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Влияние термоактивации

адсорбентов для отбелки хлопковых масел // Респ. научно-практическая
конференция молодых ученых, -Ташкент, 2014. – С.152-153.

23.Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Отбелка хлопкового масла

щелочсодержащими углеродными адсорбентами // Матер. Респ. научно
практической конференции «Современное состояние и перспективы развития
коллоидной химии и нанохимии в Узбекистане».- Ташкент, 2014., – С. 129-
130.


background image

24.Салиханова

Д.С.,

Агзамова

Ф.Н.,

Агзамходжаев

А.А.,

АймурзаеваЛ.Г. Новый способ рафинации хлопкового масла // «Ажиниёз
номидаги Нукус давлат педогогика институтининг фан, таълим ва тарбия
масалаларини ривожлантиришдаги ўрни» мавзусидаги Респ. Илмий-назарий
ва амалий анжуман материаллари. – Нукус, –2014. – С. 247-248.
25.Салиханова Д.С., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А. Модифицированные
углеродные адсорбенты для очистки хлопковых масел // Матер.Рес. научн.-
техн. конф. «Прогрессивные технологии получения композиционных
материалов и изделий из них». – Ташкент, –2015. – С.163- 164.

26.Салиханова Д.С., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А.Изучения роли

модификатора при получении углеродных адсорбентов для очистки
хлопковых масел.//Матер. Межд.науч-практ.конф. “Химия и экология-2015”,
-Салават (Россия), –2015, – С.123-127.

27.Агзамходжаев А.А., Салиханова Д.С., Жумабаев Б.А., Аймирзаева

Л.Г., Рафинация хлопковқх масел с использованием гидроксида кальция. //
Мат. IV Межд. экологической научн.конф. «Проблемы утилизации отходов
быта и промышленного производства». – Краснодар (Россия), –2015. – С.325-
326.

28.Салиханова Д.С., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А., Хамраев С.С.

Модифицированные адсорбенты для отбелки хлопковых масел.// Матер.
IVМежд. научн. конф. «Коллоиды и поверхности-2015»,-Алма-Ата, 2015., -
С.140-141.

29.Салиханова Д.С., Жумабаев Б.А.,Аймурзаева Л.Г.,Агзамходжаев

А.А., Абдуллаева Ш.К. Использование гидроксида кальция для рафинации
хлопковых масел // IV Рациональное использование природных ресурсов
Южногоприаралья, – Нукус, 2015., – С.211-213.

30.Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А., Бухоров Ш.Б. Адсорбенты,

полученные путем термического пиролиза исходных и предварительно
пропитанных раствором Na

2

CO

3

Ангренского угля для отбелки хлопкового

масла // Актуальные проблемы отрасли химической технологии, - Бухара,
2015., – С.159-162.

31.Салиханова Д.С., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А. Получение

активированных адсорбентов для очистки хлопковых масел путем кислотной
активации // Респ. научно-практическая конференция молодых ученых,-
Ташкент. 2015. – С.376-378.

69

32.Салиханова Д.С., Эшметов И.Д., АгзамходжаевА.А.Двухстадийная

адсорбционная очистки хлопкового масла. //“Соғлом она ва бола йили” га
боғишланган “Фан ва таълим-тарбиянинг долзарб масалалари” мавзусидаги
Республика илмий-назарий ва амалий анжумани., Нукус -2016, – С.44-46.

33.Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А., Эшметов И.Д., Агзамова Ф.Н.

Очистка хлопковых масел модифицированным бентонитом
Узбекистана//Матер. XIX Всероссийская конференция молодых ученых


background image

химиков, - Нижний Новгород (Россия), 2015., – С.334-335.

34.Salihanova

D.S,Eshmetov

I.D,Ergashev

S.A,

Bukhorov S.B,

Agzamhodjaev A.A. Carbon adsorbents for cleaning of cotton oil // Inter. Conf.
«International Scientific Review of the Problems and Prospects of Modern Science
and Education» - Boston (USA), 2016., – pp 127-130

70

Автореферат «Ўзбекистон кимё журнали» таҳририятида таҳрир қилинди.


background image

Босишга рухсат этилди: 11.11.2016 йил

Бичими 60х45

1

/

16

, «Times New Roman»

гарнитурада рақамли босма усулида босилди.

Шартли босма табоғи 5. Адади: 100. Буюртма: № ____.

Ўзбекистон Республикаси ИИВ Академияси,

100197, Тошкент, Интизор кўчаси, 68

«АКАДЕМИЯ НОШИРЛИК МАРКАЗИ» ДУК

71

References

Салиханова Д.С., Пардаев Г.Э, Эшметов И.Д., Агзамходжаев А.А. Адсорбционная очистка прессового и экстракционного хлопковых масел // Монография, - Ташкент, «Навруз», 2016. - С. 160.

Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Исследование рафинации хлопкового масла гидрооксидом кальция// Химия и химическая технология.-Ташкент, 2014. -№1. - С.72-77. (02.00.00. №3)

Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Рафинация хлопкового масла гидроксидом кальция и отделение образовавшегося соапстока // Узбекский химический журнал. -Ташкент, 2014. -№2. - С.42-48. (02.00.00. №6)

Салиханова Д.С., Собиров Б.Т., Агзамходжаев А.А. Термоактивированные глинистые адсорбенты для отбелки хлопковых масел // Химическая промышленность. -Санкт-Питербург. 2014. - Т.91. - №4. -С.211-214. (02.00.00. №21)

Салиханова Д.С., Эшметов И.Д., Агзамходжаев А.А. Получение щелочсодержащих углеродных адсорбентов для отбелки хлопковых масел // Химическая технология, контроль и управление. -Ташкент,2014. -№ 6. -С.73-77. (02.00.00. №10)

Салиханова Д.С., Эшметов И.Д., Агзамходжаев А.А. Углещелочные адсорбенты для отбелки хлопковых масел. // Химическая промышленность. -Санкт-Петербург, 2015. -Т. 92. -№3. -С. 160-161. (02.00.00. №21)

Салиханова Д.С. Влияние температуры пиролиза на пористость углеродных адсорбентов, полученных из ангренских углей // Узбекский химический журнал. -Ташкент,2015. -№2. -С. 19-23. (02.00.00. №6)

Salihanova D. S., Eshmetov I. D_, Pardaev G. E., Agzamkhodjaev A.A Preparation of modified carbonic adsorbent for purification of cottonseed oil //Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. -Vienna, (Austria), 2015. № 9-10. -pp 57-60. (02.00.00. №2)

Salihanova D. S., Eshmetov I. D., Sobirov B.T., Agzamova F.N., Eshmetov R.J., Agzamkhodjaev A.A Hydrochloric acid activation of bentonite clay from «jahon» deposit and using it for cotton seed oil bleach //European Applied Sciences, - Stuttgart (Germany),2015. -№9-l, -ppl24-127. (02.00.00. №4)

Ю.Салиханова Д.С, Пардаев Г.Э., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А. Адсорбционная очистка хлопкового масла на модифицированном углеродном адсорбенте И Химическая промышленность. - Санкт-Петербург, 2016. - Т. 92.-№ 1.-С.42-44. (02.00.00. №21)

Салиханова Д.С., Эшметов И.Д.,Агзамходжаев А.А.,Сагдуллаева Д.С., Эргашев С.А. Создание композиций из глинистых и углеродных адсорбентов Узбекистана для очистки хлопковых масел // Композиционные материалы.-Ташкент, 2016. -№4. - С. 45-47. (02.00.00. №4)

Салиханова Д.С., Агзамова Ф.Н., Эшметов И.Д., АгзамходжаевА.А., Пардаев Г.Э., Сагдуллаева Д.С. Способ двухстадийной адсорбционной очистки хлопкового масла на глинистых и углеродных сорбентах //Узбекский химический журнал - Ташкент, 2016. -№3. - С.39-43. (02.00.00. №6)

Салиханова Д.С., Эшметов И.Д., Агзамова Ф.Н., Пардаев Г.Э., Сагдуллаева Д.С. Влияние термоактивации на свойства каолинов при получении адсорбентов // Вестник ФерПИ, 2016, № 3. - С.26-28. (05.00.00. №20)

Салиханова Д.С., Пардаев Г.Э., Агзамова Ф.Н., Сагдуллаева Д.С Получение термоактивированных адсорбентов для очистки хлопковых масел из каолинов Узбекистана // «Вестник СамГУ». 2016, №4. - С. 12-15. (02.00.00. №9)

Д.С. Салиханова Особенности кислотной активации местных бентонитовых глин // Узбекский химический журнал, Ташкент. 2016. №4. -С.47-50. (02.00.00. №6)

Решение на получения патента РУз № IAP 2013 0308 «Способ рафинации растительных масел» (Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А., Гумаров Р.Х., Эшметов И.Д., Тулабаева С.У)

Салиханова Д.С., Абдурахимов С.А., Мамадалиев С.В., Хужакулов А.Ф.Термодифференцированный метод активации глинистых адсорбентов. И Респ. илмий-амалий конф, матер. «Қишлок хўжалик махсулотларини етиштириш, саклаш ва кайта ишлашнинг экологик соф ресурстежамкор технологиялари». -Тошкент, - 2012. - С. 41-44.

Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А., Гумаров Р.Х. Исследование рафинации хлопкового масла гидрооксидом кальция// Труды международной конференции «Каталитические процессы нефтепереработки, нефтехимии и экологии», -Ташкент, - 2013. - С.210-212.

Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Рафинация хлопкового масла гидрооксидом кальция. И Матер. Респ. научно-технической конференции «Ингредиенты из местного и вторичного сырья для получения новых композиционных материалов». -Ташкент, 2014. - С. 118-119.

Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Рафинация растительных масла гидрооксидом кальция // Аналитик кимё фанининг долзарб муаммолари 7-республика илмий-амалий анжумани. - Ташкент, - 2014. -С.249-251.

Salihanova D.S., Eshmetov I.D., Agzamkhodjaev А.А. Coal-alkali adsorbents for bleaching of cotton oils // 4th European Conference on Innovations in Technical and Natural Sciences. -Vienna, (Austria), 2014. -C 184-187.

Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Влияние термоактивации адсорбентов для отбелки хлопковых масел // Респ. научно-практическая конференция молодых ученых, -Ташкент, 2014. - С.152-153.

Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А. Отбелка хлопкового масла щелочсодержащими углеродными адсорбентами // Матер. Респ. научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития коллоидной химии и нанохимии в Узбекистане»,- Ташкент, 2014., - С. 129-130.

Салиханова Д.С., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А., АймурзаеваЛ.Г. Новый способ рафинации хлопкового масла И «Ажиниёз номидаги Нукус давлат педогогика институтининг фан, таълим ва тарбия масалаларини ривожлантиришдаги ўрни» мавзусидаги Респ. Илмий-назарий ва амалий анжуман материаллари. - Нукус, -2014. - С. 247-248.

Салиханова Д.С., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А. Модифицированные углеродные адсорбенты для очистки хлопковых масел // Матер.Рес. научн.- техн. конф. «Прогрессивные технологии получения композиционных материалов и изделий из них». - Ташкент, -2015. - С.163-164.

Салиханова Д.С., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А.Изучения роли модификатора при получении углеродных адсорбентов для очистки хлопковых масел.//Матер. Межд.науч-практ.конф. “Химия и экология-2015”, -Салават (Россия), -2015, - С.123-127.

Агзамходжаев А.А., Салиханова Д.С., Жумабаев Б.А., Аймирзаева Л.Г., Рафинация хлопковқх масел с использованием гидроксида кальция. // Мат. IV Межд. экологической научн.конф. «Проблемы утилизации отходов быта и промышленного производства». - Краснодар (Россия), -2015. - С.325-326.

Салиханова Д.С., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А., Хамраев С.С. Модифицированные адсорбенты для отбелки хлопковых масел.// Матер. 1УМежд. научн. конф. «Коллоиды и поверхности-2015»,-Алма-Ата, 2015., -С.140-141.

Салиханова Д.С., Жумабаев Б.А.,Аймурзаева Л.Г.,Агзамходжаев А.А., Абдуллаева Ш.К. Использование гидроксида кальция для рафинации хлопковых масел // IV Рациональное использование природных ресурсов Южногоприаралья, - Нукус, 2015., - С.211-213.

Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А., Бухоров Ш.Б. Адсорбенты, полученные путем термического пиролиза исходных и предварительно пропитанных раствором Na2CO3 Ангренского угля для отбелки хлопкового масла // Актуальные проблемы отрасли химической технологии, - Бухара, 2015.,-С.159-162.

Салиханова Д.С., Агзамова Ф.Н., Агзамходжаев А.А. Получение активированных адсорбентов для очистки хлопковых масел путем кислотной активации // Респ. научно-практическая конференция молодых ученых,-Ташкент. 2015. - С.376-378.

Салиханова Д.С., Эшметов И.Д., АгзамходжаевА.А.Двухстадийная адсорбционная очистки хлопкового масла. //“Соғлом она ва бола Йили” га богишланган “Фан ва таълим-тарбиянинг долзарб масалалари” мавзусидаги Республика илмий-назарий ва амалий анжумани., Нукус -2016, - С.44-46.

Салиханова Д.С., Агзамходжаев А.А., Эшметов И.Д., Агзамова Ф.Н. Очистка хлопковых масел модифицированным бентонитом Узбекистана//Матер. XIX Всероссийская конференция молодых ученых-химиков, - Нижний Новгород (Россия), 2015., - С.334-335.

Salihanova D.S,Eshmetov I.D,Ergashev S.A, Bukhorov S.B, Agzamhodjaev A.A. Carbon adsorbents for cleaning of cotton oil // Inter. Conf. «International Scientific Review of the Problems and Prospects of Modern Science and Education» - Boston (USA), 2016.,-pp 127-130