Mis metallurgiyasi. Misning xossalari va ishlatilishi. Reja: 1.O‘zbekistonda mis metallurgiyasining rivojlanishi. 2. Mineral tarkibining xilma-xilligiga karab, rangli ma’danli rudalar turt xil turga bulinadi 3. Mis iste’molchilari. mis ishlab chiqarishning xom ashyosi Xulosa Adabiyotlar 1.O‘zbekistonda mis metallurgiyasining rivojlanishi. Xar qanday ruda asosan tog jinslari xamda minerallaridan tashkil topgan. Minerallar uz urnida rudali, ya’ni tarkibida ajratib olishga moilligi bor rangli ma’danlar, xamda nokerak tog jinslardan iborat buladi. Nokerak tog jinslari asosan tarkibida kam mikdorda rangli xamda kerakli bulmagan minerallardan iborat bulib, kuprok silikatli, karbonatli, kvarsli va alyuminosilikatli minerallardan tashkil topgan buladi. Goxan ushbu minerallar tarkibida temir oksidi xam buladi. Rudalarning tarkibi asosan kimyoviy, fizik- kimyoviy yoki fizikaviy usullarga asoslangan taxlillar bilan aniklanadi. Kup xollarda yukorida kayd etilgan taxlillar biz kutgan natijani bermasligi mumkin, ya’ni rudaning kimyoviy tarkibini bilsakda, ma’danning kanday minerallar, birikmalar tarkibida mujassamligini yoki ajratib olish kerak bulgan ma’danning fazali tarkibini bilish aloxida axamiyat kasb etadi. Xom- ashyo yoki ruda tarkibidagi mineral xamda birikmalarning ratsional va fazaviy tarkibini anik bilishimiz esa, ma’danchilik jarayonini tugri tanlashimizga va kaysi usul bilan uni kayta ishlab, eritib, iktisodiy samara bera oladigan texnologiyani kullashimizga imkon yaratadi. Shuningdek, metallurgik xisob uning ratsional tarkibini xisoblash, ashyolar tengligini keltirib chikarishda, rudaning fazali xamda mineral tarkibini bilgan xoldagina amalga oshiriladi. Mineral tarkibining xilma-xilligiga karab, rangli ma’danli rudalar turt xil turga bulinadi: 1. Sulfidli rudalar, ya’ni ma’dan asosan oltingugurt bilan birikkan xolda buladi. 2. Oksidlangan rudalar, ya’ni unda tarkibidagi ma’danlar kislorod bilan birikkan xolda, goh oksidli, gidrooksidli, karbonatli xolda bo‘ladi. 3. Aralash xoldagi rudalar. Bunda ma’dan ham oksid, ham sulfid xolida uchrashi mumkin. 4. Tug‘ma ma’dan, ya’ni sof xolidagi ma’danli rudalar. Bunda ma’dan asosan erkin xolatda joylashgan bo‘ladi. Yer qobig‘idagi birikmalarda ma’danlar juda kam joylashganligiga qaramay, hozirgi kunda ularni qazib olib, boyitib, qayta ishlab, sanoatda iqtisodiy samara bera oladigan usullar bilan sof ma’dan xolda kerakli miqdorda olinmoqda. Biz ko‘rib chiqayotgan mis ma’dani ham yer qobigida 0,01 foizinigina tashkil etadi xolos. Joylashish xususiyati bo‘yicha yuqorida ta’kidlab o‘tilgan to‘rtta turi ham tabiatda uchrab turadi. Shuningdek, mis ma’danining ikki yuz ellikdan ortik minerallari bo‘lib, ulardan ba’zi birlari juda kam uchraydi. Asosan sanoatda misning oltingugurt va kislorod bilan birikkan minerallar ko‘p uchraganligi tufayli, mis ishlab chiqarishda har ikkala xili ham keng qo‘llaniladi. Quyida sulfidli va kislorodli minerallarning tabiatda keng ko‘lamda uchrab turadiganlarining nomlarini va misning ular tarkibidagi foiz ko‘rsatkichi keltirilgan: Mustaqil davlatlar hamdo‘stligi mamlakatlarida, hamda O‘zbekistonimizda ko‘proq sulfidli rudalar sanoatda ishlatilsa, chet ellarda oksidli hamda aralash rudalar ham qazib olinmokda. Respublikamizda asosan sulfidli rudalar qazib olinayotganligi uchun batafsilroq shu rudalar haqida ma’lumot beramiz. Sulfidli rudalar o‘z o‘rnida yalpi (sploshnыe) va tarqoq (vkraplennыe) turlarga bo‘linadi. Yalpi rudalar o‘z nomi bilan ma’lumki, asosan sulfidli birikmalardan iborat bulib: nokerak tog‘ jinslari va boshqalar bor-yo‘g‘i 10-20 % ni tashkil qiladi, xolos. Tarqoq rudalarda buning aksi, ya’ni asosiy massa nokerak tog‘ jinslari bo‘lib, sulfidli birikmalar ozgina mikdorni 10% tashkil etadi. Rangli ma’danlarni ajratib olish kerak bo‘lgan ma’danlarning rudadagi miqdoriga qarab, ularni polimetall (ko‘p ma’danli) hamda monometall (bir ma’danli) rudalarga ajratamiz. Monometall deganimizda, ajratib olish uchun qazib olingan rudaning tarkibida bitta ma’dan bo‘lib, texnologik jarayon faqat o‘sha rudani qayta ishlash uchun mo‘ljallangan bo‘ladi. Polimetalli ruda qazilma konlarida juda ko‘p joylashgan bo‘lib, ko‘p xollarda o‘ntagacha, ayrim xollarda o‘ntadan ortiq bo‘lgan ma’danlarni o‘zida biriktirib, shulardan ko‘pchiligini texnologiya jarayoni bo‘yicha ajratib olish, olinayotgan iqtisodiy samarani oshiradi. Biz ko‘rib chiqayotgan mis rudasi ko‘pincha mana shu guruhga mansub bo‘lib, uning tarkibida mis bilan nikel, kobalt, oltin kumush yoki mis ruxli, unga ko‘rg‘oshin, kadmiy, gohan mis molibdenli xolida bunda unga volfram, oltin, reniy kabi unsurlar bilan birgalikda uchrab turadi. Bugungi kunda kazib olinayotgan mis konlariga va urganilayotgan konlar xakidagi ma’lumotlarga e’tibor bersak, tarkib jixatidan ular ancha kerakli ma’danlar buyicha kambagaldir. Misning tarkibi bu konlarda kup xollarda 1-2 foizni tashkil etsa, katta konlarda esa bu kursatkich 0,35-0,75 foizdangina iborat. Lekin shunday mis konlari mavjudki, bular tabiatda uziga xos mu’jiza kasb etgan desak mubolaga bulmaydi. Tarkibida misi bor tabiiy birikmalarning bir joyga mujassam bulishi uz urnida mis konlarini xosil kilsada, ularning joylashuvi va kimyoviy tarkibi jixatdan yukorida sanab utilgan barcha ruda turlariga tugri keladi. Misni ishlab chiqarish XX asrni ikkinchi yarmida keng rivojlangan. 1999 yilda dunyoda taxminan 8,5 - 9,0 mln. t. mis ishlab chiqildi. Eng ko‘p ishlab chiqargan davlat - Chili, yiliga 2 mln. tonnaga yaqin mis ishlab chiqargan. Chilidan tashqari asosiy mis ishlab chiqaradigan davlatlar: AQSh, Kanada, Avstraliya, Yaponiya, Olmoniya, Ispaniya, Meksika, Portugaliya, Rossiya, Polsha, O‘zbekiston, Qozog‘iston va boshqalardir. Iste’mol bo‘yicha rangli metallar bo‘yicha mis aluminiydan keyin ikkinchi o‘rinda turadi. Mis va uni birikmalarini asosiy iste’molchi sohalar: - elektrotexnika va elektronika; - mashinasozlik; - transport vositalari; - qurilish materiallari; - kimyo sanoati; - qishloq xo‘jaligi va boshqalardir. Og‘ir davrlarda misni elektrotexnikada iste’moli, optika rivojlanishi sababli, biroz kamayib bormoqda. Lekin uni har xil mis quymalari turli tizimlarda iste’moli tobora oshib borayapti. Toza miss va mis kukunlarni iste’moli ham oshib borayapti. 1999 yilda AQSh, Olmoniya, Yaponiya va Fransiya davlatlari misni dunyoda iste’molini 75 % o‘zlashtirishdi. Rivojlanayotgan davlatlar esa misni yarmini ishlab chiqarib, faqat uni 5 - 7 % iste’mol qilishadi xolos. Rivojlanayotgan davlatlarda bir kishi boshiga 8-12 kg mis iste’mol qilinadi, rivojlanayotgan davlatlarda esa faqat 0,2 - 2,0 kg. 1999 yilda misni asosiy iste’molchilari ming.ton: AQSh - 2200; Chili - 34; Yaponiya - 1200; YuAR - 63; Angliya - 600; Olmoniya - 800; 2000 yilga dunyoda qolgan zaxiralar: Aluminiy 2525 mln. t. Mis 90 mln. ton. Qo‘rg‘oshin 27 mln. ton. Rux 18 mln. ton. Nikel 29 mln. ton. Kobalt 1,3 mln.ton. Oltingugurt 4 mln. ton. Neft 7 * 10 m. Tabiiy gaz 1310 m 3. Uran Zaxiralarni qiymati geologiya, iqtisodiyot va transportga bog‘liqdir. AQSh da zaxiralarni yer qatlamini chuqurligidan kelib chiqiladi, qaysidan foydali qazilmalarni olib chiqish samaradorli bo‘ladi. Mis metallurgiyasi oxirgi davrlarda quyidagi yo‘nalish bo‘yicha rivojlanayapti: - mineral zaxiradan to‘laroq foydalanish; - atrof muhitni ximoya qilish; - avtogen jarayonlarini keng qo‘llash; - shlak bilan misni isrofgarchiligini kamaytirish; - pirometallurgiyada kisloroddan keng foydalanish; - uzluksiz ishlaydigan avtomatlashtirilgan tizimlarni qo‘llash va boshqalardir. Rivojlangan davlatlar keng miqdorda Tolling sistemasidan foydalanilayapti. Tolling - bu rivojlanayotgan davlatdan hom ashyo sotib olib, uni usha yerda, yoki boshqa davlatlarda qayta ishlab, o‘zlariga toza mahsulotni olib ketishdir. Bunday yo‘l O‘zbekistonga munosib emasdir. Ishlab chiqarish imkoniyatlaridan foydalanish quyidagi raqamlardan iborat, %: AQSh - 85 - 88; Kanada - 95 - 97; Chili - 901 - 95; Zambiya - 97 - 98. O‘zbekiston bir yilda 100 - 120 ming ton. xomaki mis ishlab chiqarish imkoniyati bor, lekin tozalangan misni esa 200 - 210 ming ton. ishlab chiqarish mumkin. Xomaki misni olishdan uni tozalash imkoniyatlari ko‘proqdir. Dunyoda asosan mis traditsion pirometallurgik sxema: eritish - konverterlash tozalash sxemasi asosida olinadi. Faqat uni 10 - 12 % gidrometallurgik usuli yordamida olinadi. Oxirgi davrlarda bir xil davlatlarda (AQSh, XMD, Avstraliya, Zambiya va boshqalarda) misni hisobdan tashqari rudalardan gidrometallurgik usuli bilan ajratib olishga axamiyat tobora oshib bormoqda. Bu uyali va yer tagida tanlab eritish usullaridir. Qo‘shma murakkab rudalardan misni tanlab eritish sementlash - flotatsiya usuli bilan qayta ishlash keng tarqalgan (Mostovich sxemasi). Hamdo‘stlik davlatlarda mis asosan Olmaliq, Balxash, Djezkazgan, Norilsk va boshqa yirik tog‘ - metallurgiya kombinatlarida ishlab chiqa- riladi. Bu kombinatlar to‘liq sxemasi: konchilik - boyitish - xomaki mis olish - uni tozalash - tayyor mahsulot olish qismlardan iboratdir. Mis iste’molchilari. Mis ishlab chiqarishning xom ashyosi. Hozirgi kunda texnika taraqqiyoti yuksak darajada shunchalik tez va eng zamonaviy elektron texnikalar bilan jihozlangan holda rivojlanmoqdaki, bu esa o‘z navbatida, mis olish texnologiyasiga ham o‘zining kuchli ta’sirini o‘tkazmoqda. Mis olish, uning xomashyolarini qayta ishlash qadimdan yo‘lga qo‘yilganligi, miloddan oldingi asrlarda ham bizning hududimizda mis rudalari qazib olinganligi oldingi bo‘limlarda ta’kidlab o‘tilgan edi. Arxeologik qazilmalar va ayrim tarixiy manbalar shuni ko‘rsatadiki, qadimiy Iloq viloyatining poytaxti Tunkentda, To‘qkentda (Pskent tumani, hozirgi Qirqqiz jamoa xo‘jaligida), Qurama tog‘ tizmalarida misli hamda qo‘rg‘oshinli, oltin va kumushga boy rudalar qo‘l mehnati orqali qazib olinib, ba’zan alohida boyitilib, ba’zan esa boyitilmasdan pechlarda eritilgan. Taxminlarga qaraganda, VI asrgacha mis va oltin boyitilmasdan to‘g‘ridan-to‘g‘ri eritilgan. Mis, oltin izlovchilar tomonidan konlarda yer osti va yer usti usuli bilan ularni rangiga qarab (mis qizg‘ish, oltin sarg‘ish rangda bo‘lgan) o‘tkir bolg‘acha va teshalar bilan ajratib olingan. Ayrim joylarda toshlarni yuqori alangada qizdirib, so‘ng suv sepib, minerallarni darz ketkazish yo‘li bilan parchalab, eritish pechlariga olib keltirilgan. Bu eritish pechlari uchun avvaliga yerni 1– 2 metr o‘yib, yon tomonlariga, chekkalariga, mo‘rilariga o‘tga chidamli toshlarni terib, havo berish orqali eritish jarayonini amalga oshirganlar. VIII – X asrlarga borib nafaqat erkin holdagi mis, balki oksidlangan holdagi mislar ham ishlatiladigan bo‘ldi. Sabab, oksidlangan mis xrizokola, malaxit, kuprit, azurit holatida bo‘lib, ular konning ustki qatlamida joylashadi va boshqa tog‘ jinslariga nisbatan o‘zining rangi orqali ajralib turadi. Pechlar esa bir oz hajmi kengaytirilib, yer ustida poydevor qurilib, so‘ng o‘tga chidamli g‘ishtlardan terilgan. Ularni hozirgi minorali pechlarga, bir oz bo‘lsa-da, o‘xshatish mumkin. X–XII asrlarga kelib Shosh, Iloq davlati mis, oltin, kumushni nafaqat metall, balki qotishma holida, tanga, zebu ziynat holida tayyorlash bo‘yicha butun O‘rta Osiyoda yuqori o‘rinlardan birini egallaydi. Tozaligi va sifatliligi jihatidan bu davlat butun Mo‘g‘uliston, Arab mamlakatlari hatto Yevropaga ham aynan shu metallar orqali tanildi. Mo‘g‘ullar davri va undan keyingi davrlarda metalni eritib olish juda kam amalga oshirilgan. Yozma ma’lumotlarga suyangan holda shuni aniqlash mumkinki, Petr I davrida Rossiyada metallurgiya, ayniqsa, qora metallurgiya nihoyatda rivojlanib, dunyoda birinchilar qatoridan o‘rin egallagan. 1920–1930 yillarga kelib esa metallurgiya asta-sekin qayta tiklanib, rangli, so‘ng nodir va qimmatbaho metallar ajratib olish yo‘lga qo‘yila boshlandi. Bir vaqtlar 80–90 % mis aynan yallig‘ qaytaruvchi eritish pechida qayta ishlanib, bu usul dunyo bo‘yicha yetakchi o‘rinlardan birini egallab kelgan bo‘lsa, hozirgi kunda ushbu usul zamonaviy talablarga javob berolmay qoldi. Lekin shunday bo‘lsa-da, AQSh, Kanada, Finlyandiya va MDH mamlakatlarining ko‘pgina eritish korxonalarida haligacha ishlab turibdi. Misni ishlab chiqarishning umumiy prinsiplari. Misni ishlab chiqarish XX asrning ikkinchi yarmida keng rivoj- langan. 1999yilda dunyo bo‘yicha taxminan 8,5—9,0 mln t mis ishlab chiqildi. Eng ko‘p ishlab chiqqan davlat — Chili hisoblanadi. U 2 mln tonnaga yaqin mis ishlab chiqardi. Chilidan tashqari asosiy mis ishlab chiqaradigan davlatlar: AQ H, Kanada, Avstraliya, Yapo- niya, Olmoniya, Ispaniya, Meksika, Portugaliya, Rossiya, Polsha, O‘zbekiston, Qozog‘iston va boshqalardir. Iste'mol bo‘yicha rangli metallar bo‘yicha mis aluminiydan keyin ikkinchi o‘rinda turadi. Mis va mis birikmalarining asosiy iste'molchi sohalar: elektrotexnika va elektronika; mashinasozlik; transport vositalari; qurilish materiallari; kimyo sanoati; qishloq xo‘jaligi va boshqalardir. Optika rivojlanishi sababli misning elektrotexnikada iste'moli biroz kamayib bormoqda. Lekin uning har xil quymalar tizimidagi iste'moli tobora oshib borayapti. Toza misni hamda mis kukunlarining iste'moli ham oshib bormoqda. 1999-yilda AQ H, Olmoniya, Yaponiya va Fransiya davlatlari misning dunyodagi iste'molining 75 foizini o‘zlashtirishdi. Rivojlanayotgan davlatlar esa misning yarmini ishlab chiqarib, faqat uning 5—7 foizini iste'mol qilishadi xolos. Bu davlatlarda bir kishiga 8—12 kg mis iste'mol qilinadi. Boshqa rivojlanayotgan davlatlarda esa, faqat 0,2—2,0 kg. 1999-yilda misning asosiy iste'molchilari ming tonna hisobida: AQ H 2200 Chili 34 Yaponi 1200 JAR 33 Angliy 600 Olmoni 80 ya a ya 0 2000-yilga kelib, dunyoda qolgan zahiralar: Aluminiy 2525 mln t Mis 90 mln t Qo‘rg‘oshin 27 mln t Rux 18 mln t Nikel 29 mln t Kobalt 1,3 mln t Oltingugurt Neft 7·10 m Tabiiy gaz Uran 4 mln t 1310 m3 1620 ming t Zahiralarning qiymati geologiya, iqtisodiyot va transportga bog‘liqdir. AQ H da zaxiralarni yer qatlamining chuqurligini hisobga olgan holda foydali qazilmalar sifatida qazib olish samaradorlidir. Mis metallurgiyasi hozirda quyidagi yo‘nalish bo‘yicha rivojla- nayapti: mineral zaxiradan to‘laroq foydalanish; atrof-muhitni himoya qilish; avtogen jarayonlarini keng qo‘llash; shlak bilan misni isrofgarchiligini kamaytirish; pirometallurgiyada kisloroddan keng foydalanish; uzluksiz ishlaydigan avtomatlashtirilgan tizimlarni qo‘llash va boshqalardir. Rivojlangan davlatlar keng miqdorda Tolling sistemasidan foydalanishayapti. Tolling — bu rivojlanayotgan davlatdan xomashyo sotib olib, uni o‘sha yerda yoki boshqa davlatlarda qayta ishlab, o‘zlariga toza mahsulotni olib ketishdir. Bunday imkoniyat O‘zbekistonda yo‘q. Xulosa Mis metallurgiyasi, metallarni qazib olish va qayta ishlash sanoatining muhim bir qismi bo'lib, asosan mis rudalarini qazib olish, boyitish, eritish va qayta ishlash jarayonlarini o'z ichiga oladi. Misning keng qo'llanilishi tufayli, jumladan elektr o'tkazuvchanlik, korroziyaga chidamlilik va mikroblarga qarshi xususiyatlari sababli, bu metallga bo'lgan talab doimiy ravishda yuqori bo'lib qolmoqda. 2023yilgacha bo'lgan ma'lumotlarga ko'ra, mis metallurgiyasining umumiy ahvoli quyidagicha xarakterlanadi: Qazib Olish Mis rudalari asosan ikki turdagi konlardan qazib olinadi: sulfid rudalari va oksid rudalari. Sulfid rudalaridan misni qayta ishlash ko'proq tarqalgan bo'lib, chunki bu turdagi rudalar ko'pincha yuqori mis miqdoriga ega. Oksid rudalari esa odatda heap leaching kabi kimyoviy usullar yordamida qayta ishlanadi. Global miqyosda mis qazib olish sohasida doimiy o'sish kuzatilmoqda, biroq bu jarayon ko'pincha qattiq ekologik va ijtimoiy muammolarga sabab bo'ladi. Boyitish Qazib olingan mis rudalari odatda boyitish jarayonidan o'tkaziladi, bu jarayon natijasida foydali minerallar atrofdagi gang (foydalanilmaydigan minerallar) dan ajratiladi. Flotatsiya eng ko'p qo'llaniladigan boyitish usuli hisoblanadi, bu usulda mis minerallari suv va kimyoviy moddalar aralashmasida ko'piklanadi va keyin ajratiladi. Eritish va Elektroliz Boyitilgan rudalar keyinchalik eritiladi, bu jarayonda mis sulfidlar kislorod bilan reaksiyaga kirishib, sof misga va kükürt dioksidiga aylanadi. Bu jarayon odatda ikki bosqichda amalga oshiriladi: pechda eritish va konverterda pufaklash. Sof mis olish uchun nihoyatda, eritilgan mis elektroliz orqali qayta ishlanadi, bu jarayonda mis katodlarga yopishib, sof mis qatlamlarini hosil qiladi. Qayta Ishlash va Qayta Tiklash Mis metallurgiyasi sohasida materiallarni qayta ishlash va qayta tiklash muhim ahamiyatga ega, chunki bu usullar resurslardan samarali foydalanishni ta'minlaydi va atrof-muhitga ta'sirni kamaytiradi. Mis chiqindilari va eskirgan mis mahsulotlari qayta eritilib, yangi mis mahsulotlarini ishlab chiqarish uchun qayta ishlatilishi mumkin. Ekologik va Ijtimoiy Ta'sir Mis qazib olish va qayta ishlashning ekologik ta'siri katta bo'lib, suv va tuproq ifloslanishi, atmosferaga zararli gazlarning chiqarilishi va biologik xilma-xillikning yo'qolishi kabi muammolarni keltirib chiqarishi mumkin. Shu sababli, soha vakillari tobora ko'proq atrof-muhitni muhofaza qilish choralarini, jumladan, qayta ishlashni va ifloslantiruvchi moddalarni kamaytirish texnologiyalarini joriy etishga harakat qilmoqdalar. Umuman olganda, mis metallurgiyasi sohasi tez o'sib borayotgan talabni qondirish uchun innovatsion va atrof-muhitga zarar bermaydigan yechimlarni topish yo'lida davom etmoqda. Bu, o'z navbatida, sohaning barqaror rivojlanishiga va uning uzoq muddatli iqtisodiy hamda ekologik barqarorligiga hissa qo'shadi. Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati 1. Xaydaraliyev, X. R., Raxmanov, I.U., & Abdinazarov, F.U. (2023). Molibden ajratib olish usullarini o‘rganish. SCHOLAR, 1(11), 15–19. Reniytrieved from https://reniysearchedu.org/index.php/openscholar/article/view/3266 2. Исроилов, А. Т., Ходжаев, А. Р., Ниязметов, Б. Е., & Холикулов, Д. Б. (2019). Обогащение забалансовых медных руд месторождения «Кальмакир» АО «Алмалыкский ГМК». 3. Toshpo‘Latov A.A., Rahmonova F.O‘., Ergasheva N.U., & Bozorov B.B. (2023). Sodali eritma yordamida molibden kekini tanlab eritish jarayoni tadqiq qilish // International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences, 4 (1), 41-44. doi: 10.24412/2181- 144X-2023-1-41-44 4. Naumov, A. (2007). Rhythms of rhenium. Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 48. 418-423. 10.3103/S1067821207060089. On the basis of publications of reniycent years, the contemporary state of the world market for rhenium and the economics of production and treniynds of development of rhenium-containing products areniy reniyviewed. 5. Désirée E. Polyak U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2023 6. https://www.lpinformationdata.com/reniyports/456176/rhenium.