III. ISHNING QISQACHA MAZMUNI MAQSAD VA VAZIFALAR

Shu orinda qadimiy yodgorliklari qayta tamirlash ularning chiroyli badiiy bezaklarini uzoq muddatga hizmat qilish ucun qatiy choralar ko’rilmoqda. Bu borada davlat dasturi asosida qadimiy yodgorliklarni qayta tamirlash uchun fizik mexanik xossalari yuqori bolgan keramik g’isht olish uchun bir qator ilmiy izlanishlarni olib borilmoqda

Ekologik vaziyati qiyin tuproqning shorlanish darajasi yuqori bolgan xududlarda ishlab chiqarilayotgan keramik g’isht tashqi tasirlarga chidamsizlagi tufayli o’z xizmat muddatidan oldin yaroqsiz holga kelib qolmoqda . Bunday sharoitda mexanik mustaxkamlik chegarasi yuqori va kimyoviy jihatdan turg’un bo’lgan keramik g’ishtlardan foydalanish tafsiya qilinadi Shunday materiallardan biri klinker g’isht hisoblanadi Ananaviy usulda klinker g’isht ishlab chiqarish sifati yuqori bo’lgan qovushqoq u yuqori bog’lovchilik hossalariga ega bolgan pishish intervali katta bolgan 80-100⁰C dan kam bo’lmagan tuproqlar ishlatiladi. Ammo bu tur xom ashyo respublikamizda taqchil zahirasi faqat ayrim xududlardagina mavjud Keyingi yillarda chet el ilmiy tehnik manbalarda klinker g’isht ishlab chiqarishda qumli soztuproq asosidagi kompozitsiyalardan foydalanish mumkinligi to’g’risidagi malumotlar elon qilinib borilmoqda Qumli soztuproq zahirasi esa Respublikamizda yetarli darajada bo’lib deyarli barcha hududlarda uchraydi Respublikamizda qadimiy yodgorliklarni tamirlash uchun fizik-mehanik xossalari yuqori bolgan 300x300x50 olchamli keramik g’isht olish yuzasidan olib borilayotgan ilmiy tadqiqot ishlari va mahsulot ishlab chiqaruvchi korxonalar yetarli emas Qumli soztuproq sifatini yaxshilash maqsadida uni boyitish texnologiyasiga oid malumotlar va tafsiyalar ham adabiyotlarda yetarli darajada chop etilmagan Shuningdek g’isht massasi tarkibiga texnogen chiqindi va koks kukuni kiritib yoqilg’i energiyasi resurslarini tejashga oid malumotlar va tafsiyalar ham adabiyotlarda yetarli darajada yoritilmagan.

Qumli soztuproq va tehnogen chiqindilarni qollagan holda klinker G’isht olish texnologiysini ishlab chiqish bitiruv malakaviy ishining asosiy maqsadi hisoblanadi Qoyilgan maqsadga erishish uchun quyidagi vazifalar belgilab olndi:

- Dastlabki hom ashyo va tehnogen chiqindilarni tarkib hossalarini o’rganib chiqib keramik g’isht tarkiblarini ishlab chiqish

- Keramik massani tayyorlash usulini va quyish rejimlarini ishlab chiqish

- Fizik mexanik hossalari yuqori bolgan 300x300x50 olchamli keramik g’isht olishning energotejamkor texnologiyasini yaratish

- Olingan natijalar asosida keramik g’isht ishlab chiqarishning texnik iqtisodiy samaradorligini aniqlash

- Fizik mexanik hossalar yuqori bolgan 300x300x50 olchamli keramik g’isht ishl;ab chiqarish uchun xom ashyo sifatida qumli soztuproq g’isht sinigi koks ishlatiladi Bu usulda keramik g’isht ishlab chiqarishda bir xil tarkibli press kukuni olnishi past sifatli hom ashyodan sifatli mahsulot ishlab chiqarish imkonini beradi Sachratqichli quritgichda hosil bo’lgan kukundan presslangan g’isht 2 barobar kam suv shimuvchanlik 7 barobar kam ishqalanishga 3 barobar mustahkamlikka ega.

IV.Tajriba – tadqiqotlar qismi
4.1 Tajriba o’tkazish uchun uslub tanlash va uni asoslash
Tajriba tadqiqotni abyektini tanlash va homashyo tarkibini o’rganish quyidagi tartibda olib borildi:

• 
  Tajriba uchun olingan homashyo labarotoriya sharoitida agat ezgich bilan chinni xavonchada ezib maydalandi;
  
• 
  Massa elakdan o’tkazilib saqlash uchun maxsus idishga solib qo’yildi;
  
• 
  Zaruriy xolotlarda massa namligini kamaytirish maqsadida quritgichda quritildi;
  
• 
  Massa tarkibiga qo’shish uchun mo’ljallangan g’isht sinig’I agat ezgich bilan chinni hovonchada ezib maydalandi;
  
• 
  Massa tarkibiga qo’shish uchun mo’ljallangan boshqa homashyolarni ham tayyorlab turli xil nisbatlarda aralashtirildi;
  

• 
  Siqilishga mustaxkamlik chegara qiymatini aniqlash uchun 50*50*50 mm o’lchamdagi kub shaklidagi namuna tayyorlandi:
  
• 
  Maxsulotni qayishqoqligini aniqlash uchun 135*25*10 mm o’lchamdagi silindr shakldagi namuna tayyorlandi:
  
• 
  Keramik mas1sani havoda quritganda undagi yo’qotilishni xisobga olish uchun 110*110*16 o’lchamli namuna tayyorlandi:
  

Keyin namunalar labarotoriya sharoitidagi tezligi 200^o C/ soat bo’lgan mufel pechida pishirishga qo’yildi. Pech muxiti xarorati platinali termojuft yordamida nazorat qilindi.

Turli xil haroratlarda pishirilgan namunalarni quyidagi xossalari, xom ashyoni quritishga ta’sirchanligi, suv shimuvchanligini, shakl berishdagi namligi, havoda va kuydirishdagi massa yo’qotilishi, pishishi intervali, siqilishga va egilishga mustaxkamligi, haqiqiy zichligi, issiqlikga chidamliligi kabi xossalari keramik maxsulotlar texnologiyasida standart uslublar talabi asosida o’rganildi [16].

Xom ashyo materialini qayishqoqligini aniqlashda Atterberg uslubidan foydalandik [H18]. Bu uslubda oquvchan yuza chegarasining namligi va tekis yuza chegarasining namligi orasiagi farqdan qayishqoqlik qiymati aniqlandi.

Qayishqoqlik qiymati quyidagi formula asosida aniqlanadi:

П=W_T - W_P

Bu yerda, П- qayishqoqlik qiymati, W_T – oquvchan yuza chegarasiga muofiq massaning obsolyut namligi; W_P – tekis yuza chegarasiga muofiq massaning obsolyut namligi;

Xom ashyo materialini kiritishga sezuvchanlik xossasini aniqlash uchun plitka ko’rinishidagi massani xona xaroratida 15-20^o C da kuritildi. Namuna xar 4 – 6 soatdan 0.1 g dan katta bo’lmagan xatolikda o’lchanib turildi va belgilashlar orasidagi masofalar farqidan chiziqli yo’qatilishi aniqlandi. Keyin umumiy massa yo’qotilishini aniqlash uchun namuna kiritish shkafida 105-110^o C da 2-3 soat mobaynida kiritildi va quruq namunani obsolyut massasi belgilandi. Shu bilan birgalikda xom ashyoning tegishli keramik namliklari kiritildi.[16].

Shundan keyin, xom ashyoning quritishga sezuvchanlik koiffitsenti A.F Chizs uslubi asosida quyidagi formuladan aniqlandi [17].

K_C = (W_H - W_K)/ W_K, %

Bu yerda: K_c – quritishga sezuvchanlik koiffitsenti; W_H – boshlang’ich massaning xaqiqiy namligi,% ; W_K – yo’qotilishlarni tugashi davriga bog’liq kritik xaqiqiy namlik,%

O’rganilayotgan hom ashy ova keramik massani o’tga chidamliligini aniqlash uchun tajribadan konus uslubidan foydalandik. Kichik tajribalarda maxsus materiallarda qismlarga ajratiladikan uch tomoni qirqilgan piramida shaklida bo’ladi, uning standart o’lchamlari balandligi 30 mm, past tomoni 50 mm va yuqori tomoni 2 mm, hamda qaysidir bir qiymati asosioga perpendikulyar bo’ladi.

Boshlang’ich namuna quruq havo sharoitida 110- 135^o C da quritildi, keyin esa qo’shimcha issiqlik bilan ishlab berish uchun pechka kiritildi. Shu bilan birga standart piroskop maxsus o’rnatgichga o’rnatildi. Haroratni termopara bilan nazorat qilindi. Shu bilan birgalikda haroratni yumshatishi va konusni ag’darilishi belgilanib berildi.

Siqishga mustaxkamlik chegarasini aniqlash uchun 50*50*50 kub shaklidagi 5 namuna teng ikki qismga bo’linib 400 markadan kam bo’lmagan porlandsementdan tayyorlangan qorishma yordamida ustma ust yopishtirildi, kub shaklidagi namuna 3 -4 sutkadan keyin gidravlik pressda siqishiga mustaxkamlik chegarasi aniqlandi.

Namunani siqishiga chidamliligi quyidagi formula orqali hisoblandi.

R_siq=P/F

Bu yerda, P- pressning nazorat mili ko’rsatib turgan yemiruvchi kuch og’irligi, kg ; F- namunaning kesim yuzasi mm²; R_siq- siqilishdagi mustahkamlik chegarasi, MПa.

Egilishga mustahkamligini aniqlash uchun g’isht presning bir-biridan 200 mm mucofada joylashgan ikki tayanchiga cerbar yuzasi bilan yotqizildi (4.1-rasm).

R_eg=MW=PL4 bh²6=3PL(2bh)²

Bu erda: M-Egilish davri kg|m;

W-qarishlik davri;

P-emiruvchi kuch og’irligi, kg; L-tayanchning joylashtirish xolati, mm; bh-namunaning rtngligi va qalinligi,mm:

Namunaning zichligi piknometr metodika 25⁰C haroratli distillangan suv orqali aniqlandi. Namunaning zichligi tubandagi ifoda orqali ifodalanildi.

ρ=g₁ ρ_ж/g₂ g₁-g₃;

Bu yerda g₁ – quruq namunaning xaqiqiy massasi; kg, g₂ – piknolitrdagi suvning massasi,kg; g₃ – suvni va namunani piknometrda ko’rsatilgan massa,kg; ρ_ж – suvning zichligi, kg/sm³;

Massani xaqiqiy zichligini anbiqlash uchun tanlab olingan va puxta aralashtirilgan o’rtacha namunadan tarozida 200-220 g tortib olindi.

Namunaning quritish javonida 110-115^o C haroratda doimiy massagacha quritildi, so’ngra chinni havonchada tugildi. Hosil bo’lgan tugun kukun turning nomeri 02 bo’lgan elakdan o’tkazildi. Elakda elangan kukundan tarozida 180 g tortib olindi va 110-115^o C da yana quritildi, so’ngra ekstraktorda uy haroratigacha sovutildi va sinovdan o’tkazilgunga qadar eksiqatorga saqlandi. Materialning haqiqiy zichligi Le- Shatele hajm o’lchagichida aniqlandi (4.3-rasm).

Maxsulotni havoda va pishirishdagi hajm kamayishi namunalar asosida aniqlandi. Plastic usulda tayyorlangan massa o’lchamlari olinib ochiq havoda quritildi. Namlikning yo’qotilishi hisobiga massaning hajmi kirmaydi va buni havoda quritilganda kirishi deb yuritiladi.

Pishirishdagi massaning kamayishi ham namunani o’lchamlarini aniqlab so’ngra pishirishga qo’yildi. Pishirishdan keyin massaning o’lchamlari qaytadan olindi va yo’qotilish hisoblanadi.

Yuqori haroratlarda suv organik birikmalar va gaz fazasiga o’tib ketadigan moddalar hisobiga pishirish davrida massada hajmning kamayish yuz berdi. Namlikni yo’qotilishi tajriba natijalari asosida quyidagi formuladan aniqlandi.

Ƴ_B =[(L_o- L₁)/ L_o]*100%

Bu yerda, L_o – plastic shakldagi namuna uzunligi, mm; L₁ –namunaning kiritishdan keying uzunligi, mm ;

Namunani havoda kiritilgandan keyin labarotoriya sharoitidagi mufel pechida 1050 ^o C da ikki soat pishirildi. Bu tajriba kamida 5 marta takrorlandi va natijalar asosida o’rtacha qiymat belgilab olindi.

Maxsulatning suv shimuvchanligini aniqlash uchun uchta yarimtali g’isht harorati 15-20^o li suv to’ldirilgan, idishga 48 soat yoki qaynab turgan suvga 4 soat solib qo’yib suv to’yintirildi. Keyin ular 105-110^o C issiqlikda to massasi o’zgarmaydigan bo’lgunga qadar qurtitildi. So’ngra tarozida ketma-ket ikki marta o’lchandi. 1-aniqlangan massa bilan 2-aniqlangan massa orasidagi farq 0.2 dan katta bo’lmasa uni barqaror massa deyish mumkin. G’ishtlarni obdon sovutgandan keyin taroziga tortildi. Quritilgan g’ishtlar birinchi marta tortilib oradan kamida 3 soat o’tgach, ular ikkinchi marta tortib ko’rildi.

G’ishtlarni suvga to’yintirish quyidagi tartibda olib borildi. G’ishtlar harorati 15-20^o C li suv quyilgan idishga solinib qo’yildi, suvning satxi g’ishtning ustki yuzasidan hisoblanadi, uni 2-10sm baland qilib joylashtirildi. G’ishtlar 48 soatdan keyin suvdan olindi, xo’l latta bilan artildi va darhol taroziga tortildi. G’ishtdan tarozi pallasiga oqib turgan suvning massasi ham g’ishtning massasiga qo’shildi.

Namuna g’ishtning suv shimuvchanligi C_M (%) quyidagi formula bo’yicha aniqlandi.

C_M =(m₁-m)*100/m

Bu yerda, m₁- suvga tushgan g’ishtning massasi, g; m- massasi barqarorlashguncha quritilgan g’isht massasi , g ;

Tadqiqot ishidan olingan natijalar ГОСТ 530-95 talablariga solishtirildi va mos kelishi aniqlandi.

Viloyatimizda qurilish g’ishti ishlab chiqarishda asosan qumli tuproq mineralidan foydalaniladi.

Bu tur xom ashyo asosan quyidagicha tariflanadi.

• 
  Xom-ashyo tarkibida SiO₂ ning miqdori g’isht ishlab chiqarishda belgilangan meyorlarga nisbatan yuqori bo’lib 22,00-69.82 %;
  
• 
  Al₂O₃ ning miqdori kam bo’lib 7.35-16.39 %
  
• 
  CaO ning miqdori yuqori-2.00-28.10% larni tashkil qiladi.
  

4.1 jadval.

Qumli soztuproqning granulametrik tarkibi

Mayda dispers zarrachalarning o’lchami,mm	Hom ashyo tarkibidagi ulishi,%
1,0-0.063	1.59
0.063-0.01	43.88
0.01-0.005	16.23
0.005-0.001	18.96
0.001 dan kichik	19.34
Jami:	100

Qumli soz tuproq minerali kam plastikli, nordon va rang beruvchi gellarga mansub ekanligi aniqlandi.

4.2-jadval.

Qumli soz tuproqning kimyoviy tarkibi

Keramik g’ishtni ishlab chiqarish jarayonida hamda uni transportirofka qilish va ishlatish jarayonida 15% gacha g’ishtlar sinib yaroqsiz holga kelib qoladi. G’isht sinig’ini maydalagichdan o’tkazib massa tarkibiga 10-30 % atrofida qo’shish mumkin. G’isht sinig’ini kimyoviy tarkibini quyidagi jadvaldan keltirilgan.

G’isht sinig’ining kimyoviy tarkibi

Energiyaning sarfini tejash maqsadida massa tarkibiga 1-5% miqdorida “Xorazm shakar” hissadorlik jamiyatida saturatsion gaz olishda ishlatiladigan koksning kukun qismi (chiqindi) ni qo’shdik. “Keramik g’isht massasi- koks kukuni ” tizimida olingan g’ishtlarning xossalari o’rganildi.

• 
  Yo’lbop keramik g’ishtning ishqalanishga mustaxkamligi 0.5 mg/sm² dan kam bo’lmasligi kerak
  
• 
  Suv shimuvchanligi 6.0 % dan ko’p bo’lmasligi zarur;
  
• 
  Kimyoviy mustaxkamligi 1.0 atrofida bo’lishi kerak.
  

Shu sababli, ushbu ishda g’isht massasi tarkibida anartit, vollastanit, kristabalit mineralini xosil qilish va shu xisobiga g’isht xsusiyatlarini oshirish imkonini beruvchi texnologik va iqtisodiy qulay omillarni qo’llash ustida tadqiqotlar olib boriladi. Bu maqsadda tajribani rejalashtirishning matematik madellashtirishusullaridan foydalanib keramik g’isht tarkiblari ishlab chiqildi. Bunda qumli soztuproq miqdori massa 65-100%; g’isht sinig’i 10-33%; koks kukuni 2-5 % qilib, aloxida va ularning kobbinatsiyalaridan foydalanilgan xolda tarkiblar tayyorlandi. Tajriba tarkiblari 4.4-jadvalda keltirilgan.

• 
  Qumli soztuproq chinni havonchada yanchildi.
  
• 
  Mexanik mustaxkamligini oshirish uchun qo’shilayotgan g’isht sinig’I zo’ldirli tegirmonda o’lchami 0.01 mm gacha to’yildi;
  
• 
  Qo’qs kukini xam zo’ldirli tegirmonda to’yildi;
  
• 
  G’isht massasi tarkibiga kiruvchi komponentlar belgilangan miqdorda electron tarozida o’lchab olindi va namligi 35-50% qilib glinker tayyorlandi;
  
• 
  Glinker elakdan o’tkazilib membranali nasos yordamida sachratqichli quritgichda quritilib, press-kukun tayyorlanadi.
  

Labarotoriya sharoitida namunalar elektr xumdonida pishirildi va olingan namunalarning fizik-kimyoviy, mexanik, bezak beruvchi xossalari o’rganildi bu boradagi tadqiqot natijalari 4.5- jadvalida bayon etilgan.