Бор қышқылы

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ

1.
ӘДЕБИ ШОЛУ

1.
Борды селективті бөліп алудың маңызы

Индер тұзды көлінің геологиялық ортасының ерекшеліктері

Борды селективті бөліп алудың негізгі әдістері

Борат-аниондарын қиын еритін қосылыстар түрінде тұнбаға түсіру

Мембраналық технология (кері осмос, электродиализ)

Экстракциялық әдіс

Сорбциялық әдіс

Ионитпен сорбциялау

Бейорганикалық сорбентпен сорбциялау

1.1
Бордың қолданылу аясы

2.
ЭКСПЕРИМЕНТТІК БӨЛІМ

Зерттеу әдістемелері

Су ерітінділеріндегі борға талдау жүргізу әдістемесі

Борды анықтаудың әдістемесі

Модельді ерітінді дайындау

Сорбенттер

Активтендірілген көмір

Қоңыр көмір

Судағы бор концентрациясының өзгеруінің әдістемесі

3.
НӘТИЖЕЛЕР ЖӘНЕ ОЛАРДЫ ТАЛДАУ

Судағы бор концентрациясының өзгеруі

ҚОРЫТЫНДЫ

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

ҚОСЫМША

Индер кен орындарының тұзды көл суларынан борды селективті бөліп алу әдісін жасау

КІРІСПЕ

Су жердің, тіршіліктің пайда болуына аса маңызды рөл атқарады . Негізгі, ең орасан зор климаттың қалыптасуына, геологиялық процестердің барысына әсер етуі бойынша онымен салыстыруға болатын табиғи дене жоқ. Сусыз жер, минерал, тау жыныстары, тірі дене жоқ. Барлық жер заты ... оған еніп, қамтылған.

В. И. Вернадский
Кең байтақ қазақ даласының қай қиырында болмасын жомарт табиғаттың тосын сый-сияпатын, сұлу да әсем көрініс-келбетін жиі кездестіруге болады. Осындай мақтан тұтар байлығымыздың бірі де бірегейі, жер бетінде сирек әрі шашыраңқы орналасқан, қолданылу ауқымы органикалық және бейорганикалық химия саласында да көміртегіден кейінгі маңызды орынды алатын, күні бүгінде азайып бара жатырған элемент - бор. Бор жеріміздің батыс аймағында өзінің кен байлығымен танымал болған өлке Атырау жерінің қазыналы Индер аймағында кездеседі. Экс-президент Нұрсұлтан Назарбаев Атырауға сапарында Индер күмбезіне Жер астындағы алтын сандық деп жоғары баға берген еді.
Жұмыстың өзектілігі: Борқұрамды қосылыстар химиясының қарқынды дамуы, өнеркәсіп, өндіріс орындарында бор қосылыстарының кең ауқымда қолдануы шикізаттың базасын кеңейтіп, өндіру технологиясын арттыруды талап етеді. Қазақстанда бор кенінің үлкен қоры Индер кен орнына тиесілі, мұндағы бор кенінің тереңдікте орналасып, боратты, борсиликатты кеннен бор өнімдерінің көп мөлшерде тиімсіз алынып, өндіріс орнында кедей кеннің қалу себебінен, қайта өңдеу-өндіру жұмыстарының қиындықтарын туғызып, қазірде өндіріс орны өз жұмысын тоқтатқан. Осыған байланысты елімізде қазірде бор шикізатының қоры азаюда. Ал, бор және оның қосылыстарын қазірде көптеген өндіріс орындарының негізгі шикізаты ретінде, оның ішінде ауыл шаруашылығында, ғылымда, техникада, медицинада, шыны және керамика өндірісінде, ағартқыш өнімдер өндірісінде, қатты балқымалар өндірісінде, қара металлургияда легирлеуші қоспа ретінде және тағы басқа салаларда кеңінен қолданылады.
Нарықтық экономикаға негізделген қайта өңдеу технологиясының дамымау салдарынан бүгінгі күнге дейін қолданысын таппаған, бор шикізатының орасан зор шикізат көзі ретінде, бор оксидінің концентрациясы B2O3 0,6-3 гл құрайтын, табиғи сулар мен тұздықтарды жатқызамыз. Біздегі бор шикізатының көзі ретінде - Индер кен орындарының тұзды көл сулары. Сондықтан, комплексті элементті шикізат көзін қолдану мәселесіне назар аударып, борды селективті бөліп алудың жаңа әдістерін тауып және олардың өндірілуі, индустрия саласында қолданылуы өзекті мәселе болып отыр.
Жұмыстың мақсаты: Индер кен орындарының тұзды көл суларынан борды селективті бөліп алу үшін борат-иондарды түрлі әдіспен сорбция процесін зерттеу.
Жұмыстың міндеті:
1. Табиғи суларды бор компонентінен тазартып,селективті бөліп алу әдістерін талдау;
2. Табиғи суларды бор қосылыстарынан тазартып, бөліп алудың технологиялық сызбасын әзірлеу және тәжірибелік зерттеулер жүргізу;
3. Зертханалық жағдайда Индер кен орындарының тұзды көл суларын бордан тазартып, селективті бөліп алу процесінің оңтайлы параметрлерін анықтау;
4. Индер елдімекенінде технологиялық схеманы аппаратуралық әзірлеу, тәжірибелік-өнеркәсіптік және өнеркәсіптік сынақтар жүргізу
5.Индер кен орындарының тұзды суларынан селективті бөліп алған бор қосылысты оңтайлы шарттармен нәтижелі қолдану;
Зерттеу нысаны: бор қышқылы, Индер кен орындарының термальды сулары негізінде жасалған модельді ерітінділер
Алынған нәтижелер және олардың практикалық маңызы: технологияның қарқынды дамуына байланысты бор қышқылын сорбциялаудың әртүрлі әдістері жетілдірілген. Бұл ғылыми-зерттеу жұмысының құндылығы халық шаруашылығында маңызды болып табылатын аса таза бораттарды алудың технологиялық процесін жеделдететін әдістің физика-химиялық шарттарын анықтауды және аса таза бораттарды синтездеудің шағын аз тонналы минитехнологиясын құрудың жолдарын ұсынады.
Жұмыстың ғылыми жаңалығы:
1.Алғаш рет 0,6-дан 3,0 мг В л - ға дейін болатын табиғи сулардан будың қосылыстарын бейорганикалық, органикалық сорбентпен сорбциялау әдістерімен бөлу процестері зерттелді; судан борды бөләп алуға мүмкіндік беретін технологиялық процестердің негізгі физикалық - химиялық параметрлері (рН 6-9, реагенттердің байланыс уақытын - 4 сағатқа дейін, тиімді температура, сүзу уақыты - 30 минутқа дейін және басқа да параметрлер) анықталды.
2.Зертханалық және тәжірибелік-өнеркәсіптік бақылаулар негізінде алғаш рет бор қосылыстарының процестер нәтижесінде, химиялық өзара әрекеттесу есебінен жойылатыны анықталды.
3.Алғаш рет рН 6-9 кезінде судан бор қосылыстарын бөлу үшін сорбенттермен сорбциялау әдісі ұсынылған.

ӘДЕБИ ШОЛУ

1.Бор
Бор - Менделеев периодтық жүйесінің III тобының химиялық элементі, Атомдық нөмері - 5, атомдық массасы ‒ 10,811, сұр-қара түсті кристалдар, таза бор түссіз. Табиғи бор екі тұрақты изотоптан тұрады: 10B (19%) және 11B (81%).
Жер қыртысындағы жалпы бордың қоры - 1·10-3 мас.% құрайды. Бор табиғатта бос күйіндеде кездеспеген. Аздаған концентрациядағы бордың қосылыстары боросиликаттар, бораттар, бороалюмосиликаттар түрінде таралған. Изоморфты қоспа ретінде басқа минералдарда бор көптеген атқылауда мұнайлы суларда, теңіз суында, тұзды көлдерде, жер асты ыстық су көздерінде, вулкандық балшықтарда, топырақтарда кездеседі.
Бор таза күйінде өте сирек болса да, ол боросиликаттар мен бораттар түрінде көптеген қосылыстар арасында кең таралған. Бор химиялық элемент ретінде жер асты суларында кездеседі. Оның көзі ретінде шөгінді бор жыныстары (калиборит, углексит, бура, колеманит, борат, ашарит), тұзды шөгінділер, алюмосиликаттар, сондай-ақ теңіз суынан сорбцияланған бор бар вулкандық балшықтар мен жыныстар болып табылады.
Бұдан басқа, осы химиялық элементтің табиғи көздері-термальды көздер (вулкандық белсенділік аудандарында), мұнай кен орындарының суы, тұзды көлдерді жатқызамыз. Сондай-ақ жуу орындары бар түрлі өндірістер мен коммуналдық шаруашылықтардың ағындары. Топырақтың ластануы құрамында бор бар тыңайтқыштарды енгізгенде және құрамында бор бар кендерді қазу жүзеге асырылатын жерде орын алады.
Табиғи суларда элемент бор қышқылдарының ионы ретінде кездеседі. Кермек су сілтілі суларға қарағанда борға кедей. Бұл магний және кальцийлі тұздардың бор қышқылдарының натрий тұзына қарағанда аз еруімен түсіндіріледі. Элемент суда, ауада және топырақта қанша уақыт сақталатыны белгісіз. Балықтар үшін бор қосылыстары олардың ағзасына шоғырланбауы себебінен, аз дәрежеде улы Дегенмен элемент бор өсімдіктерде: көкөністер мен жемістерде шоғырланып, жинақталады.
Бор қышқылы

Индер тұзды көлінің геологиялық ортасының ерекшеліктері

Бор қосылыстары адамзат үшін ежелгі дәуірден белгілі - ежелгі Мысырда және Вавилонда шыныны дайындау және алтынды дәнекерлеу үшін қолданған. Қазіргі заманғы өнеркәсіпте бор химиясының қарқынды дамуы, өнеркәсіпке бор қосылыстарын кеңінен енгізу оның шикізат базасын кеңейту туралы мәселе қояды. Бүгінгі таңда, боратты және борсиликатты кендерден бор өнімдерін алу олардың біртіндеп сарқылуына, неғұрлым кедей кендерді өндіріске тартуға, оларды өңдеу әдістерінің күрделенуіне әкеледі. Сонымен қатар, әзірленген экономикалық негізделген өңдеу технологиясының жоқтығынан қазіргі уақытқа дейін пайдаланылмайтын бор шикізатының зор әлеуетті көзі B2O3 деп есептегенде 1-3 гл болатын табиғи сулар мен тұздықтар болып табылады, ал қорлар жүздеген миллион тоннаға бағаланады.
Қазірде құрамында бор бар 150-ден астам табиғи минералдар бар, олардың 60-ы бораттар мен 25-і боросиликаттар. Негізгі борты бар минералдар ашарит - 2MgO∙B2O3∙H2O, датолит - 2CaO∙B2O3∙2SiO2∙H2O, гидроборацит - CaO∙MgO∙3B2O3∙6H2O, иньоит - 2CaO∙3B2O3∙13H2O, улексит - Na2O∙2CaO∙5B2O3∙16H2O, бура - Na2O∙2B2O3∙10H2O, калиборит - К2O∙4MgO∙11B2O3∙18H2O, колеманит - 2CaO∙3B2O3∙5H2O.
Өнеркәсіптік дамыған елдерде бор шикізатын өндірудің 95%-ға жуығы АҚШ - қа тиесілі, бұл Крамер (Калифорния) кен орны және Невада көлдерінің Калифорния көлдерінен алынған бура кен орындары. Барлық боратты шикізатты үш топқа бөлуге болады:
1.Шөгінді текті жеңіл ыдырайтын минералдар - натрий, натрий-кальцийлі және магний бораттары - ашарит, гидроборацит, колеманит және т. б.
2. Қатты ыдырайтын минералдар-негізінен құрамында күрделі борқұрамды силикаттар мен алюмосиликаттар - датолит, данбурит, турмалин және т. б.
3. Құрамында бура мен бор қышқылы бар су ерітінділері.
Қазақстан Республикасының бор минералды шикізатының көзі бар - бұл 1935 жылы ашылған Индер тұзды су құрылымы (Батыс Қазақстан облысы).
Индер тұзды көлі зерттеушілер назарын бұрыннан қызықтырған. Алғашқы Индер көлін зерттеу жұмыстары 1769 және 1773 жылдары П.С.Палластың бастамасымен жүргізілді. 160 жылдан астам уақыт өткен соң, 1935 ж. осы мәселе бойынша ССРО ҒКТП Бас геологиялық басқармасының тапсырмасы бойынша екі экспедициямен Қазақстанның батыс аймағында орналасқан тұзды көлдерді зерттеген Тұздар геохимиясының орталық ғылыми-зерттеу станциясы қайтып келген.[1-2]
Республиканың батыс өңірінің тұз-сулы экожүйелерінің жай-күйі туралы Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігінің № 4036ГФ4 "Қазақстан Республикасы үшін тұзкөмірлі ландшафтарының әлеуметтік-экономикалық маңыздылығын талдау" грантын және РФФИ № 14-05-20020 "тұзкөмірлі шығу тегі ландшафтарының әлемдік әртүрлілігі, қалыптасу ерекшеліктері, қорғау және ұтымды пайдалану мәселелері" грантын қолдау шеңберінде жүргізілген жұмыстарда жақсы зерттелген.[2-7]
Индер көлі Республиканың ең ірі көлдерінің қатарына кіреді және табиғат пен адамның бірегей ерекше туындысы болып табылады.Өзеннің алаңы 110 шаршы шақырым. Пішіні дөңгелек, солтүстік-батыстан оңтүстік-шығысқа ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.